KR101230785B1 - 고압 가스 제트 충돌식 열처리 시스템 - Google Patents

고압 가스 제트 충돌식 열처리 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR101230785B1
KR101230785B1 KR1020077009584A KR20077009584A KR101230785B1 KR 101230785 B1 KR101230785 B1 KR 101230785B1 KR 1020077009584 A KR1020077009584 A KR 1020077009584A KR 20077009584 A KR20077009584 A KR 20077009584A KR 101230785 B1 KR101230785 B1 KR 101230785B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
workpiece
heat treatment
furnace
temperature
another aspect
Prior art date
Application number
KR1020077009584A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20070073826A (ko
Inventor
스콧 피. 크래프톤
폴 엠. 크래프톤
이안 프렌치
쉥커 서브라마니안
Original Assignee
콘솔리데이티드 엔지니어링 캄파니, 인크.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 콘솔리데이티드 엔지니어링 캄파니, 인크. filed Critical 콘솔리데이티드 엔지니어링 캄파니, 인크.
Publication of KR20070073826A publication Critical patent/KR20070073826A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101230785B1 publication Critical patent/KR101230785B1/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/52—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for wires; for strips ; for rods of unlimited length
    • C21D9/54—Furnaces for treating strips or wire
    • C21D9/663—Bell-type furnaces
    • C21D9/667—Multi-station furnaces
    • C21D9/67—Multi-station furnaces adapted for treating the charge in vacuum or special atmosphere
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D5/00—Heat treatments of cast-iron
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D29/00—Removing castings from moulds, not restricted to casting processes covered by a single main group; Removing cores; Handling ingots
    • B22D29/001—Removing cores
    • B22D29/006—Removing cores by abrasive, water or air blasting
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/74—Methods of treatment in inert gas, controlled atmosphere, vacuum or pulverulent material
    • C21D1/767—Methods of treatment in inert gas, controlled atmosphere, vacuum or pulverulent material with forced gas circulation; Reheating thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/0062—Heat-treating apparatus with a cooling or quenching zone
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/52—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for wires; for strips ; for rods of unlimited length
    • C21D9/54—Furnaces for treating strips or wire
    • C21D9/663—Bell-type furnaces
    • C21D9/673—Details, accessories, or equipment peculiar to bell-type furnaces
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B9/00—Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity
    • F27B9/02—Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity of multiple-track type; of multiple-chamber type; Combinations of furnaces
    • F27B9/021—Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity of multiple-track type; of multiple-chamber type; Combinations of furnaces having two or more parallel tracks
    • F27B9/022—With two tracks moving in opposite directions
    • F27B9/023—With two tracks moving in opposite directions with a U turn at one end
    • F27B9/024—With two tracks moving in opposite directions with a U turn at one end with superimposed tracks
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B9/00—Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity
    • F27B9/02—Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity of multiple-track type; of multiple-chamber type; Combinations of furnaces
    • F27B9/021—Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity of multiple-track type; of multiple-chamber type; Combinations of furnaces having two or more parallel tracks
    • F27B9/025—Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity of multiple-track type; of multiple-chamber type; Combinations of furnaces having two or more parallel tracks having two or more superimposed tracks
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B9/00—Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity
    • F27B9/06—Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity heated without contact between combustion gases and charge; electrically heated
    • F27B9/10—Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity heated without contact between combustion gases and charge; electrically heated heated by hot air or gas
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B9/00—Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity
    • F27B9/14—Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity characterised by the path of the charge during treatment; characterised by the means by which the charge is moved during treatment
    • F27B9/16—Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity characterised by the path of the charge during treatment; characterised by the means by which the charge is moved during treatment the charge moving in a circular or arcuate path
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B9/00—Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity
    • F27B9/14—Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity characterised by the path of the charge during treatment; characterised by the means by which the charge is moved during treatment
    • F27B9/20—Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity characterised by the path of the charge during treatment; characterised by the means by which the charge is moved during treatment the charge moving in a substantially straight path tunnel furnace
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B9/00—Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity
    • F27B9/30—Details, accessories, or equipment peculiar to furnaces of these types
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B9/00—Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity
    • F27B9/30—Details, accessories, or equipment peculiar to furnaces of these types
    • F27B9/3005—Details, accessories, or equipment peculiar to furnaces of these types arrangements for circulating gases
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B9/00—Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity
    • F27B9/30—Details, accessories, or equipment peculiar to furnaces of these types
    • F27B9/36—Arrangements of heating devices
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/34—Methods of heating
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/34—Methods of heating
    • C21D1/53—Heating in fluidised beds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D2241/00—Treatments in a special environment
    • C21D2241/01—Treatments in a special environment under pressure
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/0037—Rotary furnaces with vertical axis; Furnaces with rotating floor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Furnace Details (AREA)
  • Heat Treatments In General, Especially Conveying And Cooling (AREA)
  • Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)
  • Heat Treatment Of Articles (AREA)
  • Tunnel Furnaces (AREA)
  • Control Of Heat Treatment Processes (AREA)
  • Molds, Cores, And Manufacturing Methods Thereof (AREA)

Abstract

금속 작업편을 열처리하기 위한 노가 제공된다. 작업편을 가공하기 위한 방법 및 시스템이 또한 제공된다.
금속 작업편, 열처리, 노, 유체 충돌 장치, 고압 가열 구역

Description

고압 가스 제트 충돌식 열처리 시스템 {HIGH PRESSURE GAS JET IMPINGEMENT HEAT TREATMENT SYSTEM}
본 발명은 일반적으로 주조 가공 분야에 관한 것으로, 보다 상세하게는 금속 주물의 열처리에 관한 것이다.
금속 가공 분야에서, 금속 작업편의 열처리는 통상적으로 원하는 최종 특성을 얻기 위하여 상당한 시간을 필요로 하는 것으로 잘 알려져 있다. 따라서, 작업편을 열처리하기 위하여 요구되는 시간을 감소시키는 공정에 대한 계속적인 요구가 존재한다.
본 발명의 다양한 목적, 특징 및 이점이 첨부된 도면과 관련하여 취한 본 명세서를 읽고 이해함으로써 명백해질 것이다. 도면에서 도시된 치수는 본 발명의 실시예의 단지 하나의 예를 나타낸다. "Z"로 나타낸 부분(예를 들면, Z1, Z2 등)은 다중 구역 노의 개별 구역을 나타낸다.
도1은 본 발명에 따라 열처리될 수 있는 전형적인 주물의 사시도이다.
도2는 본 발명에 따른 전형적인 시스템의 상부 평면도이다.
도3은 선 A-A를 따라 취한 도2에 도시된 전형적인 열처리로(heat treatment furnace)의 단면도이다.
도4는 선 B-B를 따라 취한 도2에 도시된 전형적인 에이지 오븐(age oven)의 단면도이다.
도5는 선 C-C를 따라 취한 도2의 전형적인 에이지 오븐의 단면도이다.
도6은 본 발명에 따른 다른 전형적인 시스템의 상부 평면도이다.
도7은 도6에 도시된 전형적인 노의 단면도이다.
도8은 도6에 도시된 전형적인 에이지 오븐 및 쿨러의 단면도이다.
도9는 선 D-D를 따라 취한 도6의 노의 "히트업(heat-up)" 구역의 단면도이다.
도10은 선 E-E를 따라 취한 도6의 "소크(soak)" 구역의 단면도이다.
도11은 본 발명에 따라 이용될 수 있는 전형적인 회전식 후-붓기(post-pour) 가공 시스템의 상부 평면도이다.
도12는 도11의 열처리로 또는 에이지 오븐의 전형적인 히트업 구역의 단면도이다.
도13은 도11의 열처리로 또는 에이지 오븐의 전형적인 소크 구역의 단면도이다.
도14a는 본 발명에 따라 이용될 수 있는 다른 전형적인 회전식 열처리로의 상부 평면도이다.
도14b는 선 F-F를 따라 취한 도14a의 노의 단면도이다.
도14c는 도14a 및 도14b의 전형적인 가열 구역 중 하나의 확대도이다.
도15는 본 발명의 다양한 태양과 함께 이용될 수도 있는 전형적인 주물사 재생(sand reclamation) 공정의 개략도이다.
도16은 코어 제거 유닛이 노를 포함하는 전형적인 일체식 코어 제거 및 주물사 재생 시스템의 개략도이다.
도17은 도16에 도시된 노의 단면도이다.
도18은 도16에 도시된 노의 일부분의 다른 단면도이다.
도19는 선 19-19를 따라 취한 도18의 노의 단면도이다.
간단하게 설명하면, 본 발명은 하나 이상의 금속 작업편을 가공하기 위한 시스템에 관한 것이다. 작업편은 금속 주물, 단조된 금속 빌릿, 또는 열처리가 필요하거나 열처리로부터 이익을 얻는 임의의 다른 금속 작업편일 수 있다. 시스템은, 선택적으로 하나 이상의 주물사 코어(sand core)를 갖는 사형(sand mold) 또는 금속 다이를 이용하여 형성된 작업편과, 사형, 코어 또는 금속 다이 없이 형성된 작업편과, 사형, 코어 및/또는 다이가 열처리 전에 제거된 작업편을 열처리하는 데 이용될 수 있다. 본 발명의 시스템은 적어도 하나의 "히트업(heat-up)" 구역을 갖는 열처리로를 포함한다. 시스템은 열처리 및/또는 주형 및 코어 제거 동안 작업편을 회전 및 역전시키기 위한 기구를 포함할 수도 있다.
2004년 10월 29일자로 출원된 미국 특허 출원 제60/623,716호 및 2005년 4월 1일자로 출원된 미국 특허 출원 제60/667,230호가 본 발명에 전체적으로 참고로 포함된다.
작업편의 형성
작업편, 예를 들면 휠 또는 자동차 실린더 헤드 또는 엔진 블록을 형성하기 위하여 사용되는 공정은 본 기술 분야의 숙련자에게 잘 알려져 있으므로 본 명세서에서는 단지 개괄적으로 기술된다.
예를 들면, 통상적인 단조 공정은 금속이 원하는 형상을 취하도록 하기 위하여 미리형성된 금속 블랭크에 기계적인 힘을 가하는 것을 포함한다. 형 단조(impression die forging)(또는 "폐쇄 단조(closed-die forging)")는 일반적으로 원하는 부품의 프로파일을 갖는 2개의 다이 사이에서 금속을 프레싱하는 것을 포함한다. 냉간 단조는 일반적으로 대략 대기 온도 또는 이를 초과하는 온도에서 금속을 변형시키기 위하여 기계적인 힘을 인가하는 것을 포함한다. 자유 단조(open die forging)는 일반적으로 평평하고 프로파일이 없는(unprofiled) 다이의 사용을 포함한다. 심리스 롤드 링 단조(seamless rolled ring forging)는 일반적으로 금속의 두껍고 둥근 조각에 구멍을 펀칭하고 이어서 압연하고 압착하여 얇은 링을 만드는 것을 포함한다.
또 다른 예로서, 전형적인 압착 주조 공정(또한 "용탕 단조"로 알려져 있음)은 2부분의 예열된 다이 중 바닥 반부 내에 용융 금속을 붓는 것을 포함한다. 금속이 응고되기 시작하면서, 다이의 상부 반부는 폐쇄되고 냉각하는 금속에 압력을 가한다. 더 낮은 압력이 사용될수록, 그에 따라 더 정밀한 부품이 제조될 수 있다.
또 다른 예로서, 전형적인 금속 주조 공정은 주물을 형성하기 위하여 주형 또는 다이 내부로 용융 금속 또는 금속 합금을 붓는 것을 포함한다. 용융 금속은 높은 압력 하에서 또는 낮은 압력 하에서, 예컨대 중력 공급 방식으로 다이 내부로 주입될 수 있다. 형성될 원하는 주물의 외부 특징은 주형 또는 다이의 내부 표면 상에 제공된다. 주물은, 주형 제거, 코어 제거(사용된 경우), 열처리, 주물사 코어(사용된 경우)로부터의 임의의 주물사의 재생, 및 때때로 에이징으로 귀결되는 가공 단계의 다양한 조합을 받게 된다.
생형(green sand mold), 정밀 사형, 반영구 주형, 영구 금속 다이 및 인베스트먼트 다이를 포함하지만 이에 제한되지 않는 다양한 형태의 주형 또는 다이가 금속 주조 공정에서 이용될 수도 있다.
일 태양에서, 주형 또는 다이는 주철, 강 또는 다른 재료와 같은 금속으로 형성될 수 있는 영구 주형 또는 다이이다. 이 태양에서, 주형 또는 다이는 그로부터 주물의 용이한 제거를 위한 조개껍질형(clam-shell style) 구조를 가질 수도 있다. 다른 태양에서, 주형은, 예를 들면 페놀 수지 또는 다른 적절한 유기질 또는 무기질 결합제 재료와 같은 결합제와 혼합된, 실리카, 지르콘, 다른 주물사 또는 이들의 조합과 같은 과립형 재료로부터 일반적으로 형성되는 정밀 사형이다. 또 다른 태양에서, 주형은 주물사와 결합제로부터, 또는 예를 들면 강과 같은 금속으로부터, 또는 이들의 조합으로 형성된 반영구 사형이다.
본 발명의 이러한 그리고 다른 태양에서, 하나 이상의 코어(도시 생략)가 주물 내부에서 중공 및/또는 주물 세부를 생성하기 위하여 주형 또는 다이와 함께 사용될 수도 있다. 코어는 통상적으로 주물사 재료와, 페놀 수지, 페놀 우레탄 "콜드 박스(cold box)" 결합제와 같은 적절한 결합제, 또는 요구되는 또는 바람직한 다른 적절한 유기 또는 무기 결합제 재료로부터 형성된다.
또 다른 태양에서, 주형은 인베스트먼트 다이이다. 인베스트먼트 주조 공정은 전형적으로 왁스 또는 플라스틱을 금속 주형 내로 주입함으로써 형성된 소모성 패턴의 사용을 포함한다. 그 후, 패턴은 주형 또는 쉘을 생성하기 위하여 대기 온도에서 경화되는 내화성 슬러리(즉, 실리카 및 결합제의 물 페이스트(watery paste))을 붓거나 또는 침지시킴으로써 코팅된다. 경화 후에, 주형은 뒤집혀지고 소모성 패턴(왁스 또는 플라스틱)은 주형의 밖으로 용해되어 나온다. 이러한 내화성 주형을 완성하기 위하여, 하나 이상의 세라믹 코어가 삽입될 수도 있다. 인베스트먼트 주물은 거의 모든 부을 수 있는 금속 또는 합금으로 만들어질 수 있다.
도1에 도시된 바와 같이, 각각의 주형 또는 다이(115)는 일반적으로 용융 금속이 부어지는 내부 공동(150)을 한정하는 복수의 측벽(135), 최상측 또는 상부 벽(140) 및 하부 벽 또는 저부(145)를 포함한다. 내부 공동(150)에는 주물(125)의 내부 특징을 형성하기 위한 이형 패턴이 형성된다. 붓기 개구(155)는 각각이 주형의 측벽(135), 상부 벽(140) 또는 저부 벽(145)에 제공되고 용융 금속이 주형 내로 부어지거나 또는 다르게 도입되는 것을 허용하도록 내부 공동(150)과 연통한다. 최종 주물(125)은 하나 이상의 주물사 코어가 이용되는 경우 부가적인 코어 개구 또는 접근 개구(160)가 또한 그 내부에 형성된 상태로 주형(115)의 내부 공동(150)의 특징을 갖는다.
부가적으로 주형에는 용융 금속을 위한 저장조로서 역할을 하는 하나 이상이 라이저(riser) 개구(도시 생략)가 제공될 수도 있다. 이들 저장조는 금속이 냉각되고 액체로부터 고체 상태로 됨에 따라 수축에 의해서 형성되는 공극을 채우기 위한 여분의 금속을 공급한다. 주조 물품이 주형으로부터 제거될 때, 개구 내의 응고된 금속은 돌기 또는 "라이저"(도시 생략)로서 주물에 부착되어 남게 된다. 이들 라이저는 기능이 없고 이후에 통상적으로 기계적인 수단에 의해서 제거된다.
가열 공기 송풍기 또는 다른 적절한 가스 연소 히터 기구, 전기 히터 기구, 유체화된 베드(fluidized bed) 또는 이들의 임의의 조합과 같은 가열 공급원 또는 요소가 주형을 예열하기 위하여 붓기 스테이션에 인접하여 제공될 수도 있다. 통상적으로, 주형은 주물을 형성하기 위하여 사용되는 금속 또는 합금에 따라 원하는 온도까지 예열된다. 예를 들면, 알루미늄의 경우에 주형은 약 400℃ 내지 약 600℃의 온도로 예열될 수도 있다. 주물을 형성하기 위한 다양한 금속 합금 및 다른 금속을 예열하기 위하여 요구되는 다양한 예열 온도가 본 기술 분야의 숙련자에게 잘 알려져 있고 약 400℃ 내지 약 600℃를 초과하거나 미만인 넓은 온도 범위를 포함할 수 있다. 부가적으로 일부 주형 형태는 붓기 및 응고 동안 주형 열화를 방지하기 위하여 낮은 공정 온도를 요구한다. 이러한 경우와, 금속 공정 온도가 더 높아야 하는 경우에, 유도 가열과 같은 적절한 금속 온도 제어 방법이 채용될 수도 있다.
대안적으로, 주형에는 주형을 가열하기 위한 내부 가열 공급원 또는 요소가 제공될 수도 있다. 예를 들면, 주물이 영구 형태 금속 다이에서 형성되는 경우, 다이는 주물에 인접하여 형성되고 그 내부에서 열매체 오일(thermal oil)과 같은 가열된 매체가 수용되고/되거나 다이를 가열하기 위하여 다이를 통해 순환되는 하나 이상의 공동 또는 통로를 포함할 수도 있다. 그 후, 열매체 오일 또는 다른 적절한 매체가, 주물을 냉각하여 주물이 응고하도록 오일이 낮은 온도, 예를 들면 약 250℃ 내지 약 300℃의 상태로 다이를 통해서 도입되거나 순환될 수도 있다. 그 후, 예를 들면 약 500℃ 내지 약 550℃의 더 높은 온도로 가열된 열매체 오일이 냉각을 저지하고 주물의 온도를 열처리를 위한 소크 온도(soak temperature)까지 온도를 다시 상승시키기 위하여 다이를 통해 도입되고/되거나 순환될 수도 있다. 다이의 예열 및/또는 가열된 매체의 다이 내로의 도입은 주물의 열처리를 시작하기 위하여 이용될 수도 있다. 또한, 예열은 용융 금속이 다이 내로 부어져서, 응고되고 열처리를 위한 후속 가공 스테이션으로 전달될 때 열손실을 최소화하기 위하여 열처리 온도 또는 그 근방에서 주물의 금속을 유지하는 것을 돕니다. 만일 필요하다면, 주물은 주물의 냉각을 방지하거나 최소화하기 위하여 복사 터널을 통해서 운반될 수도 있다.
작업편의 가공
본 명세서에서 개시된 본 발명의 다양한 태양이 임의의 공정을 이용하여 형성된 수많은 형태의 작업편을 가공하기 위해 이용될 수 있다는 것이 이해될 것이다.
도2 내지 도10은 본 발명의 다양한 태양에 따른 전형적인 가공 시스템을 도시한다. 시스템은 선택적으로 하나 이상의 주물사 코어를 갖는, 사형 내에 형성된 작업편을 가공하기 위하여 이용될 수도 있다(도2 내지 도5). 대안적으로, 시스템은 사형 또는 코어 없이 형성된 작업편을 가공하기 위하여 이용될 수도 있다(도6 내지 도10). 또한 대안적으로, 시스템은 사형 및 코어가 열처리 전에 제거된 작업편을 가공하기 위하여 이용될 수도 있다(도6 내지 도10).
도2는 열처리로(210)(또한 "용해로"로 지칭됨), 담금질부(quench; 211), 에이지 오븐(212) 및 냉각 유닛(213)을 포함하는 전형적인 가공 시스템(200)을 도시한다. 노(210), 에이지 오븐(212) 및 냉각 유닛(213)으로의, 이들 사이에서의 그리고 이들로부터의 이동은 시스템(200)의 연속적인 작동을 위한 로봇 수단 또는 전달 시스템(214)에 의해서 도움을 받는다. 작업편(215)은 자동차 휠로 도시되지만, 본 발명에서 다른 작업편이 고려된다는 것을 이해하여야만 한다. 만일 원한다면, 도3 내지 도5에 도시된 것과 같은 다중 높이의 "선반(shelving)" 또는 "적층" 시스템이 노(210), 오븐(212) 및/또는 냉각 유닛(213)의 용량을 증가시키기 위하여 이용될 수도 있다. 노 및 오븐을 통해서 구성요소를 이송하기 위해 이용되는 기구는 본 기술 분야의 숙련자에게 알려져 있는 것과 같은 바스켓 또는 랙킹 시스템을 포함할 수도 있다. 대안적으로, 체인(216), 롤러, 워킹 비임(walking beam)과 같은 직접 접촉 이송 기구 또는 다른 유사한 기구가 사용될 수도 있다.
통상적으로, 형성 스테이션에서 열처리 스테이션 또는 노로의 운반 동안, 그리고 특히 작업편이 임의의 상당한 시간 동안 안착되는 것이 허용된다면, 작업편은 주조 또는 금속 가공 시설의 주변 환경에 노출될 수도 있다. 결과적으로, 작업편은 용융 또는 반용융 온도로부터 급속하게 냉각되기 쉽다. 비록 일부 냉각이 작업편이 응고되는 것을 허용하기 위하여 필요하지만, 작업편의 금속이 냉각됨에 따라, 그 미만의 온도에서는 작업편을 열처리 온도까지 상승시키고 열처리를 수행하는 데 요구되는 시간이 크게 증가되는 "공정 제어 온도" 또는 "공정 임계 온도"로 본 명세서에서 지칭되는 온도 또는 온도의 범위에 도달하는 것이 발견되었다. 일 태양에서, 일부 유형의 금속의 경우, 작업편이 이의 공정 제어 온도 미만으로 하강하는 매분의 시간에 대하여, 1분을 초과하는 추가적인 열처리 시간이 원하는 최종 특성을 달성하기 위하여 필요하다는 것이 발견되었다. 따라서, 예를 들면 10분 정도의 적은 시간 동안 작업편의 금속에 대한 공정 제어 온도 미만으로 하강함으로써 10분을 초과하는 추가적인 열처리 시간이 요구될 수도 있다. 예를 들면, 일부 유형의 금속의 경우, 작업편이 이의 공정 제어 온도 미만으로 하강하는 매분의 시간에 대해서, 적어도 약 2분의 추가 열처리 시간이 원하는 결과를 달성하기 위하여 요구되는 것이 발견되었다. 다른 예로서, 일부 유형의 금속의 경우 작업편이 이의 공정 제어 온도 미만으로 하강하는 매분의 시간에 대해서, 적어도 약 3분의 추가 열처리 시간이 원하는 결과를 달성하기 위하여 요구되는 것이 발견되었다. 또 다른 예로서, 일부 유형의 금속의 경우, 작업편이 이의 공정 제어 온도 미만으로 하강하는 매분의 시간에 대해서, 적어도 약 4분의 추가 열처리 시간이 원하는 결과를 달성하기 위하여 요구되는 것이 발견되었다. 이 예에서, 10분 정도의 적은 시간 동안 작업편의 금속에 대한 공정 제어 온도 미만으로 하강함으로써 원하는 물리적인 특성을 달성하기 위하여 40분을 초과하는 추가적인 열처리 시간이 필요할 수 있다. 통상적으로, 다수의 작업편은 원하는 열처리 효과를 달성하기 위하여 2 내지 6시간, 일부 경우에는 더 길게 열처리되어야만 한다. 이는 더 많은 에너지의 사용 및 이에 따른 더 많은 열처리 비용을 유발한다.
본 발명에 의해 가공되는 작업편에 대한 공정 제어 온도는 작업편용으로 사용되는 특정 금속 및/또는 금속 합금, 작업편의 크기 및 형상 및 수많은 다른 인자에 따라 변할 것이라는 것을 본 기술 분야의 숙련자는 이해할 것이다.
일 태양에서, 공정 제어 온도는 일부 합금 또는 금속에 대하여 약 400℃ 일 수 있다. 다른 태양에서, 공정 제어 온도는 약 400℃ 내지 약 600℃일 수 있다. 다른 태양에서, 공정 제어 온도는 약 600℃ 내지 약 800℃일 수 있다. 또 다른 태양에서, 공정 제어 온도는 약 800℃ 내지 약 1100℃일 수도 있다. 또 다른 태양에서, 일부 합금 또는 금속, 예를 들면 철에 대해서는 공정 제어 온도는 약 1000℃ 내지 약 1300℃일 수 있다. 하나의 특정 예에서, 알루미늄/구리 합금은 약 400℃ 내지 약 470℃의 공정 제어 온도를 가질 수도 있다. 이 예에서, 일반적으로 공정 제어 온도는 통상적으로 약 475℃ 내지 약 495℃인 대부분의 구리 합금에 대한 용해 열처리 온도 미만이다. 비록 특정 예가 본 명세서에서 제공되지만, 공정 제어 온도는 작업편용으로 사용되는 특정 금속 및/또는 금속 합금, 작업편의 크기 및 형상, 및 수많은 다른 인자에 의존하는 임의의 온도일 수도 있다는 것이 이해될 것이다.
작업편의 금속이 원하는 공정 제어 온도 범위 내에 있을 때, 작업편은 통상적으로 원하는 대로 응고되기에 충분하게 냉각될 것이다. 그러나, 만일 작업편의 금속이 공정 제어 온도 미만으로 냉각되는 것이 허용된다면, 작업편의 금속이 원하는 열처리 온도, 예를 들면 알루미늄/구리 합금에 대해 약 475℃ 내지 약 495℃, 또는 알루미늄/마그네슘 합금에 대해서는 약 510℃ 내지 약 570℃의 온도에 도달하기 위하여 공정 제어 온도 미만으로 냉각되는 매분에 대하여, 예를 들면 추가적인 1분 초과의 시간 동안 가열되어야 할 필요가 있다는 것이 발견되었다. 따라서 만일 작업편이 비록 짧은 시간 동안 이의 공정 제어 온도 미만으로 냉각된다면, 작업편을 적절하게 그리고 완전하게 열처리하는 데 필요한 시간은 상당히 증가될 수도 있다. 부가적으로, 몇 개의 작업편이 단일 배치(batch)의 열처리 스테이션을 통해서 가공되는 배치 가공 시스템에서 작업편의 전체 배치에 대한 열처리 시간은 일반적으로 배치에서 가장 낮은 온도로 작업편에 요구되는 열처리 시간을 기초로 한다는 것을 알아야만 한다. 결과적으로, 만일 배치에서 가공되고 있는 작업편 중 하나가 이의 공정 제어 온도 미만으로, 예를 들어 약 10분간 냉각되었다면, 모든 작업편이 적절하고 완전하게 열처리되는 것을 보장하기 위해서는 전체 배치는, 예를 들면 적어도 추가의 40분 동안 열처리되어야 할 필요가 있을 것이다.
따라서, 본 발명의 다양한 태양은 금속의 공정 제어 온도 이상이지만 작업편이 응고되는 것을 허용하기 위하여 이의 원하는 열처리 온도 이하의 온도에서 용융 금속의 냉각을 억제하는 동안, 붓기 스테이션으로부터 열처리 스테이션 또는 노로 작업편(이의 주형 내부 또는 분리된)을 이동 및/또는 운반하도록 설계된 시스템에 관한 것이다. 따라서, 본 발명이 다양한 태양은 작업편이 실질적으로 공정 제어 온도 이상에서 유지되는 것을 보장하기 위하여 작업편의 온도를 모니터링하는 시스템을 포함한다. 예를 들면, 열전대 또는 다른 유사한 온도 감지 장치 또는 시스템이 실질적으로 연속적인 모니터링을 제공하기 위하여 붓기 스테이션으로부터 열처리로까지의 작업편의 이동의 경로를 따라 작업편 상에 또는 인접하여 또는 이격된 위치에 위치될 수 있다. 대안적으로, 충분하게 빈번하다고 결정된 간격에서의 주기적인 모니터링이 이용될 수도 있다. 이러한 장치는 열원과 연통될 수도 있어, 온도 측정 또는 감지 장치 및 열원은 작업편의 온도를 실질적으로 작업편의 금속에 대한 공정 제어 온도 이상에서 유지하도록 협동할 수 있다. 작업편의 온도는 작업편 상의 또는 내의 하나의 특정 위치에서 측정될 수도 있고, 작업편 상의 또는 내의 복수의 위치에서 온도를 측정함에 의해서 산출된 평균 온도일 수도 있고, 또는 특정 용도를 위해 요구되거나 희망되는 것과 같은 임의의 다른 방식으로 측정될 수 있다는 것이 이해될 것이다. 따라서, 예를 들면 작업편의 온도는 작업편 상의 또는 그 내의 다수의 위치에서 측정될 수 있고, 전체 온도 값이 검출된 최저 온도, 검출된 최고 온도, 검출된 중간 온도, 검출된 평균 온도, 또는 이들의 임의의 조합 또는 변형으로 결정될 수도 있다.
부가적으로, 열처리로 내로 도입 전에, 작업편은 작업편이 열처리 온도까지 온도를 상승시키기 위하여 과도한 양의 에너지가 필요할 정도로 냉각되었는지를 결정하기 위하여 각각의 작업편의 온도가 모니터링되는 진입 허가 또는 거부 구역을 통해서 통과할 수도 있다. 진입 허가 구역은 공정 제어 온도 스테이션 내에 포함될 수도 있고, 또는 다양한 도면을 통해서 일반적으로 나타낸 것처럼 별개의 구역일 수도 있다. 작업편의 온도는 작업편의 온도가 미리설정된 또는 미리정해진 거부 온도에 도달하거나 또는 그 미만으로 하강된 것을 결정하기 위하여, 열전대와 같은 임의의 적절한 온도 감지 또는 측정 장치에 의해서 모니터링될 수도 있다. 일 태양에서, 미리정해진 거부 온도는 작업편의 금속에 대한 공정 제어 온도 미만의 온도(예를 들면, 약 10℃에서 약 20℃까지)일 수도 있다. 다른 태양에서, 미리정해진 거부 온도는 열처리로 또는 오븐의 열처리 온도 미만의 온도(예를 들면, 약 10℃에서 약 20℃까지)일 수도 있다. 만일 작업편이 미리정해진 온도와 같거나 또는 그 미만의 온도로 냉각된다면, 제어 시스템은 거부 신호를 이송 또는 제거 기구에 송신할 수도 있다. 결함 조건 또는 신호의 검출에 응답하여, 대상 작업편은 추가 평가를 위하여 식별되거나 또는 전달 라인으로부터 제거될 수도 있다. 작업편은 로봇 팔 또는 자동화된 장치를 포함하지만 이에 제한되지는 않는 임의의 적절한 기구에 의해서 제거될 수도 있고, 또는 작업편은 조작자에 의해서 수동으로 제거될 수도 있다.
위와 같이, 작업편의 온도는 작업편 상의 또는 그 내의 하나의 특정한 위치에서 측정될 수도 있고, 작업편 상의 또는 그 내의 복수의 위치에서 측정됨에 의해서 산출된 평균값일 수도 있고, 또는 특정 용도를 위해 요구되거나 또는 원하는 임의의 다른 방식으로 측정될 수도 있다는 것이 이해될 것이다. 따라서, 예를 들면 작업편의 온도는 작업편 상의 또는 그 내의 다수의 위치에서 측정될 수도 있고 전체 값이 검출된 최저 온도, 검출된 최고 온도, 검출된 중간 온도, 검출된 평균 온도, 또는 이들의 임의의 조합 또는 변형으로 산출되거나 또는 결정될 수도 있다.
주형이 사용되는 경우, 주형은 미리정해진 공정 제어 온도 이상으로 금속의 온도를 유지하는 것을 돕기 위하여 예열될 수도 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 붓기 또는 형성 스테이션은 주형이 붓기 스테이션에서 노로 이동됨에 따라 주형 및/또는 작업편의 온도의 손실을 제한하기 위하여 열처리로에 인접하여 위치될 수도 있다. 또한, 온도 억류 챔버, 복사 터널, 또는 다른 장치 또는 시스템이 공정 제어 온도 이상으로 금속의 온도를 유지하기 위하여 노로의 입구에 또는 그 근처에서 이용될 수도 있다. 공정 제어 온도 이상으로 작업편의 온도를 유지하는 것의 이점은 본 발명에 전체적으로 참고로 포함되어 있는 미국 특허 출원 제10/051,666호에 또한 설명되어 있다. 그러나, 일부 공정에서는, 작업편은 미리정해진 공정 제어 온도 미만에서 열처리로로 도입될 수도 있다.
필요한 경우, 임의의 외부 사형의 전부 또는 일부분은 노로의 도입전에 제거될 수도 있다. 사형을 제거하는 다양한 기술이 본 발명에 전체적으로 참고로 포함되어 있는 미국 특허 제6,622,775호에 제공되어 있다. 주형을 제거하기 위한 추가적인 기술은 본 발명에 전체적으로 참고로 포함되어 있는 미국 특허 출원 제10/616,750호에 제공되어 있다. 본 산업계에 공지된 다른 기계적인 기술(치슬링(chiseling), 진동 등)이 또한 본 발명에서 고려된다. 제거된 사형은 이하에서 추가로 논의되는 바와 같이, 주물사가 재사용을 위해 세척되는 주물사 재생기로 우회되거나 재상을 위하여 노 내부로 적층될 수도 있다.
도2로 돌아가면, 노(210) 및 에이지 오븐(212)은 각각 통상적인 공기 유입량(mass air flow)이 아닌(또는 이에 부가하여), 각각의 작업편(215)에 국부적으로 배향되어 고압인 유체 유동을 제공하는 하나 이상의 고압 가열 구역("히트업" 구역)(218a, 218b, 218c, 218d, 218e)을 포함할 수도 있다. 사용되는 작업편의 형태에 따라서, 고압 가열은 다양한 이점을 제공할 수 있다.
예를 들면, 주형 또는 코어가 사용되지 않는 경우(또는 제거된 경우), 본 발명의 시스템은 20％만큼 열처리 시간을 감소시키는 것으로 나타났다. 부가적으로, 작업편에서 유체의 고압 충돌은 주형 제거 및/또는 코어 제거를 위한 시간 및 전체적인 열처리 가공 시간을 감소시키는 것으로 나타났다. 만일 주형/코어가 연소가능한 조성물을 이용하여 형성된다면, 유체 매체는 또한 결합제 연소를 촉진시키기 위하여 산소를 첨가시킴에 의해서 주형/코어의 제거를 증가시킨다. 만일 주형/코어가 무기 또는 유기 수용성 조성물로부터 형성된다면, 가압된 유체 매체는 주형/코어에 가압 유체의 직접 접촉(블래스팅)의 반응에 의해 제거를 도울 것이다. 더욱이, 매체의 실제 "억지(brute)"력은 작업편으로부터 주형 및/또는 코어의 부분을 제거시킴으로써 주형 및/또는 코어 조성물의 제거를 도울 수 있다. 예로서, 그러나 비제한적으로, 하나 이상의 노즐을 작업편의 5.08 ㎝(2 인치) 내에 위치시킴으로써, 작업편 주위에 보유된 주물사가 50%만큼 감소될 수도 있다. 열처리 시간이 일부 결합제 조성물에 의해 추가로 감소될 수 있다고 믿어진다.
도3 및 도4는 각각 도2의 열처리로(210) 및 에이지 오븐(212) 내의 전형적인 히트업 구역(218a, 218e)을 도시한다. 히트업 구역(218a, 218e)은 작업편(215)에 유체의 유동을 안내하는 유체 채널링 덕트 시스템(219, 219')을 포함한다. 시스템은 하나 이상의 버너(220, 220')에 의해서 가열될 수도 있는 공기 또는 다른 유체의 공급을 포함한다. 채널링 덕트 시스템(219, 219')은 요소(211, 211')로 도시된, 하나 이상의 오리피스, 슬롯, 노즐, 충돌 튜브, 또는 본 기술 분야의 숙련자에게 공지된 임의의 다른 유체 순환 장치 또는 시스템(집합적으로 "충돌 장치")을 거쳐 작업편에 공기를 안내한다. 채널링 덕트 시스템은 작업편의 알려진 위치에 대응하는 미리정해진 배열로 배향된 하나 이상의 오리피스, 슬롯, 노즐 또는 충돌 튜브를 갖는 히트업 구역을 통해서 순차적으로 위치된 복수의 구역 또는 스테이션을 포함할 수도 있다. 각각의 스테이션은 전자 제어 시스템을 통해서 원격으로 제어될 수도 있다.
유체 매체가 작업편과 충돌하기 위하여 이동하여야 하는 실제 거리를 포함하는, 그러나 이에 제한되지는 않는, 노즐, 슬롯 등의 위치 및 형상, 유체 매체의 유동 패턴의 설계, 및 다른 유동 변수는 작업편의 형태와 크기에 의존할 것이다.
본 발명의 일 태양에 따르면, 적어도 하나의 노즐 또는 다른 충돌 장치는 직경으로 약 0.32 ㎝(1/8 인치) 폭 내지 약 15.24 ㎝(6 인치) 폭의 개구를 가질 수도 있다. 일 태양에서, 적어도 하나의 충돌 장치는 약 0.32 ㎝(1/8 인치) 폭의 개구를 갖는다. 다른 태양에서, 적어도 하나의 충돌 장치는 약 0.64 ㎝(1/4 인치) 폭의 개구를 갖는다. 다른 태양에서, 적어도 하나의 충돌 장치는 약 0.95 ㎝(3/8 인치) 폭의 개구를 갖는다. 또 다른 태양에서, 적어도 하나의 충돌 장치는 약 1.27 ㎝(1/2 인치) 폭의 개구를 갖는다. 또 다른 태양에서, 적어도 하나의 충돌 장치는 약 1.59 ㎝(5/8 인치) 폭의 개구를 갖는다. 또 다른 태양에서, 적어도 하나의 충돌 장치는 약 1.91 ㎝(3/4 인치) 폭의 개구를 갖는다. 다른 태양에서, 적어도 하나의 충돌 장치는 약 2.22 ㎝(7/8 인치) 폭의 개구를 갖는다. 다른 충돌 장치 개구 폭들이 본 발명에서 고려된다.
추가의 태양에서, 적어도 하나의 충돌 장치는 직경으로 약 2.54 ㎝(1 인치) 폭 미만의 개구를 갖는다. 다른 태양에서, 적어도 하나의 충돌 장치는 약 5.08 ㎝(2 인치) 폭 미만의 개구를 갖는다. 또 다른 태양에서, 적어도 하나의 충돌 장치는 약 7.62 ㎝(3 인치) 폭 미만의 개구를 갖는다. 또 다른 태양에서, 적어도 하나의 충돌 장치는 약 10.16 ㎝(4 인치) 폭 미만의 개구를 갖는다. 또 다른 태양에서, 적어도 하나의 충돌 장치는 약 12.7 ㎝(5 인치) 폭 미만의 개구를 갖는다. 다른 태양에서, 적어도 하나의 충돌 장치는 약 15.24 ㎝(6 인치) 폭 미만의 개구를 갖는다. 일부 충돌 장치 개구 폭 및 폭의 범위가 본 명세서에서 설명되지만, 임의의 적절한 충돌 장치 직경이 원하는 결과를 얻기 위하여 본 발명에 따라 이용될 수도 있다는 것이 이해될 것이다. 따라서, 다른 개구 직경들이 본 발명에서 고려된다.
본 발명의 다른 태양에 따르면, 적어도 하나의 노즐 또는 다른 충돌 장치가 주형, 작업편 및/또는 코어(들) 상으로 그리고 그 주위에서 유체를 충돌시키고 또는 블래스트하기 위하여 작업편으로부터 약 1.27 ㎝(0.5 인치) 내지 약 25.4 ㎝(10 인치)에 위치될 수도 있다. 일 태양에서, 적어도 하나의 충돌 장치는 작업편으로부터 약 2.54 내지 약 20.32 ㎝(약 1 내지 약 8 인치)에 있다. 다른 태양에서, 적어도 하나의 충돌 장치는 작업편으로부터 약 5.08 내지 약 15.24 ㎝(약 2 내지 약 6 인치)에 있다. 또 다른 태양에서, 적어도 하나의 충돌 장치는 작업편으로부터 약 3.81 내지 약 7.62 ㎝(약 1.5 내지 약 3 인치)에 있다. 다른 태양에서, 적어도 하나의 충돌 장치는 작업편으로부터 약 7.62 내지 약 17.78 ㎝(약 3 내지 약 7 인치)에 있다. 다른 태양에서, 적어도 하나의 충돌 장치는 작업편으로부터 약 10.16 내지 약 22.86 ㎝(약 4 내지 약 9 인치)에 있다. 또 다른 태양에서, 적어도 하나의 충돌 장치는 작업편으로부터 약 2.54 내지 약 10.16 ㎝(약 1 내지 약 4 인치)에 있다. 다른 태양에서, 적어도 하나의 충돌 장치는 작업편으로부터 약 5.08 내지 약 12.7 ㎝(약 2 내지 약 5 인치)에 있다. 또 다른 태양에서, 적어도 하나의 충돌 장치는 작업편으로부터 약 1.27 내지 약 15.24 ㎝(약 0.5 내지 약 6 인치)에 있다. 또 다른 태양에서, 적어도 하나의 충돌 장치는 작업편으로부터 약 2.54 내지 약 10.16 ㎝(약 1 내지 약 4 인치)에 있다.
예를 들면, 일 태양에서, 적어도 하나의 충돌 장치는 작업편으로부터 약 25.4 ㎝(10 인치)에 있다. 다른 태양에서, 적어도 하나의 충돌 장치는 작업편으로부터 약 22.86 ㎝(9 인치)에 있다. 또 다른 태양에서, 적어도 하나의 충돌 장치는 작업편으로부터 약 20.32 ㎝(8 인치)에 있다. 또 다른 태양에서, 적어도 하나의 충돌 장치는 작업편으로부터 약 17.78 ㎝(7 인치)에 있다. 다른 태양에서, 적어도 하나의 충돌 장치는 작업편으로부터 약 15.24 ㎝(6 인치)에 있다. 또 다른 태양에서, 적어도 하나의 충돌 장치는 작업편으로부터 약 12.7 ㎝(5 인치)에 있다. 또 다른 태양에서, 적어도 하나의 충돌 장치는 작업편으로부터 약 10.16 ㎝(4 인치)에 있다. 다른 태양에서, 적어도 하나의 충돌 장치는 작업편으로부터 약 7.62 ㎝(3 인치)에 있다. 또 다른 태양에서, 적어도 하나의 충돌 장치는 작업편으로부터 적어도 5.08 ㎝(2 인치)에 있다. 또 다른 태양에서, 적어도 하나의 충돌 장치는 작업편으로부터 약 2.54 ㎝(1 인치)에 있다.
또 다른 태양에서, 적어도 하나의 충돌 장치는 작업편으로부터 약 25.4 ㎝(10 인치) 미만에 있다. 다른 태양에서, 적어도 하나의 충돌 장치는 작업편으로부터 약 22.86 ㎝(9 인치) 미만에 있다. 또 다른 태양에서, 적어도 하나의 충돌 장치는 작업편으로부터 약 20.32 ㎝(8 인치) 미만에 있다. 추가적인 태양에서, 적어도 하나의 충돌 장치는 작업편으로부터 약 17.78 ㎝(7 인치) 미만에 있다. 다른 태양에서, 적어도 하나의 충돌 장치는 작업편으로부터 약 15.24 ㎝(6 인치) 미만에 있다. 또 다른 태양에서, 적어도 하나의 충돌 장치는 작업편으로부터 약 12.7 ㎝(5 인치) 미만에 있다. 추가적인 태양에서, 적어도 하나의 충돌 장치는 작업편으로부터 약 10.16 ㎝(4 인치) 미만에 있다. 다른 태양에서, 적어도 하나의 충돌 장치는 작업편으로부터 약 7.62 ㎝(3 인치) 미만에 있다. 또 다른 태양에서, 적어도 하나의 충돌 장치는 작업편으로부터 약 5.08 ㎝(2 인치) 미만에 있다. 추가적인 태양에서, 적어도 하나의 충돌 장치는 작업편으로부터 약 2.54 ㎝(1 인치) 미만에 있다. 비록 다양한 거리 및 거리의 범위가 본 명세서에서 제공되지만, 각각의 충돌 장치는 원하는 결과를 달성하기 위하여 요구되는 곳에 위치될 수도 있다. 따라서, 수많은 다른 가능한 위치가 본 발명에서 고려된다.
유체 매체는 일반적으로 분당 약 1219.2 내지 약 12192 m/분(약 4,000 및 약 40,000 ft/분)의 토출 속도로 작업편에 분출될 수 있다. 일 태양에서, 유체 매체는 약 1219.2 내지 6096 m/분(약 4,000 내지 약 20,000 ft/분)의 속도로 충돌 장치로부터 토출된다. 다른 태양에서, 유체 매체는 약 2438.4 내지 약 7620 m/분(약 8,000 내지 약 25,000 ft/분)의 속도로 충돌 장치로부터 토출된다. 또 다른 태양에서, 유체 매체는 약 1828.8 내지 약 4572 m/분(약 6,000 내지 약 15,000 ft/분)의 속도로 충돌 장치로부터 토출된다. 또 다른 태양에서, 유체 매체는 약 4572 내지 약 9144 m/분(약 15,000에서 약 30,000 ft/분)의 속도로 충돌 장치로부터 토출된다. 추가적인 태양에서, 유체 매체는 약 1524 내지 약 3657.6 m/분(약 5,000에서 약 12,000 ft/분)의 속도로 충돌 장치로부터 토출된다. 하나의 특정 태양에서, 유체 매체는 약 3048 m/분(10,000 ft/분)의 속도로 충돌 장치로부터 토출된다. 다른 태양에서, 유체 매체는 약 2133.6 내지 약 3962.4 m/분(약 7,000에서 약 13,000 ft/분)의 속도로 충돌 장치로부터 토출된다. 또 다른 태양에서,유체 매체는 약 5486.4 내지 약 6705.6 m/분(약 18,000에서 약 22,000 ft/분)의 속도로 충돌 장치로부터 토출된다. 또 다른 태양에서, 유체 매체는 약 2743.2 내지 약 4267.2 m/분(약 9,000에서 약 14,000 ft/분)의 속도로 충돌 장치로부터 토출된다. 추가적인 태양에서, 유체 매체는 약 1524 내지 약 5181.6 m/분(약 5,000에서 약 17,000 ft/분)의 속도로 충돌 장치로부터 토출된다.
일 태양에서, 유체 매체는 적어도 약 1219.2 m/분(4,000 ft/분)의 속도로 충돌 장치로부터 토출된다. 다른 태양에서, 유체 매체는 적어도 약 1524 m/분(5,000 ft/분)의 속도에서 충돌 장치로부터 토출된다. 또 다른 태양에서, 유체 매체는 적어도 약 1828.8 m/분(6,000 ft/분)의 속도로 충돌 장치로부터 토출된다. 다른 태양에서, 유체 매체는 적어도 약 2133.6 m/분(7,000 ft/분)의 속도로 충돌 장치로부터 토출된다. 또 다른 태양에서, 유체 매체는 적어도 약 2438.4 m/분(8,000 ft/분)의 속도로 충돌 장치로부터 토출된다. 또 다른 태양에서, 유체 매체는 적어도 약 3048 m/분(10,000 ft/분)의 속도로 충돌 장치로부터 토출된다. 다른 태양에서, 유체 매체는 적어도 약 3352.8 m/분(11,000 ft/분)의 속도로 충돌 장치로부터 토출된다. 추가적인 태양에서, 유체 매체는 적어도 약 3657.6 m/분(12,000 ft/분)의 속도로 충돌 장치로부터 토출된다. 다른 태양에서, 유체 매체는 적어도 약 3962.4 m/분(13,000 ft/분)의 속도로 충돌 장치로부터 토출된다. 또 다른 태양에서, 유체 매체는 적어도 약 4267.2 m/분(14,000 ft/분)의 속도로 충돌 장치로부터 토출된다. 다른 태양에서, 유체 매체는 적어도 약 4572 m/분(15,000 ft/분)의 속도로 충돌 장치로부터 토출된다. 또 다른 태양에서, 유체 매체는 적어도 약 4876.8 m/분(16,000 ft/분)의 속도로 충돌 장치로부터 토출된다. 또 다른 태양에서, 유체 매체는 적어도 약 5181.6 m/분(17,000 ft/분)의 속도로 충돌 장치로부터 토출된다. 다른 태양에서, 유체 매체는 적어도 약 5486.4 m/분(18,000 ft/분)의 속도로 충돌 장치로부터 토출된다. 추가적인 태양에서, 유체 매체는 적어도 약 5791.2 m/분(19,000 ft/분)의 속도로 충돌 장치로부터 토출된다. 다른 태양에서, 유체 매체는 적어도 약 6096 m/분(20,000 ft/분)의 속도로 충돌 장치로부터 토출된다. 또 다른 태양에서, 유체 매체는 적어도 약 7620 m/분(25,000 ft/분)의 속도로 충돌 장치로부터 토출된다. 다른 태양에서, 유체 매체는 적어도 약 9144 m/분(30,000 ft/분)의 속도로 충돌 장치로부터 토출된다. 또 다른 태양에서, 유체 매체는 적어도 약 10668 m/분(35,000 ft/분)의 속도로 충돌 장치로부터 토출된다. 다양한 속도 및 속도의 범위가 본 명세서에서 제공되지만, 다른 속도들도 원하는 결과를 달성하기 위하여 본 발명에 따라 사용될 수도 있다는 것이 이해될 것이다. 따라서, 수많은 다른 속도들 및 이의 범위가 본 발명에서 고려된다.
유체 매체는 일반적으로 노즐 또는 다른 충돌 장치의 피트 당 약 50 내지 약 500의 표준 분당 입방피트(scfm/ft)의 유량으로 작업편으로 분출될 수도 있다. 일 태양에서, 유체 매체는 약 50 내지 약 100 scfm/ft의 유량으로 작업편으로 분출된다. 다른 태양에서, 유체 매체는 약 100 내지 약 150 scfm/ft의 유량으로 작업편으로 분출된다. 다른 태양에서, 유체 매체는 약 150 내지 약 200 scfm/ft의 유량으로 작업편으로 분출된다. 다른 태양에서, 유체 매체는 약 200 내지 약 250 scfm/ft의 유량으로 작업편으로 분출된다. 다른 태양에서, 유체 매체는 약 250 내지 약 300 scfm/ft의 유량으로 작업편으로 분출된다. 또 다른 태양에서, 유체 매체는 약 300 내지 약 350 scfm/ft의 유량으로 작업편으로 분출된다. 또 다른 태양에서, 유체 매체는 약 350 내지 약 400 scfm/ft의 유량으로 작업편으로 분출된다. 다른 태양에서, 유체 매체는 약 400 내지 약 450 scfm/ft의 유량으로 작업편으로 분출된다. 또 다른 태양에서, 유체 매체는 약 450 내지 약 500 scfm/ft의 유량으로 작업편으로 분출된다. 일 특정 태양에서, 유체 매체는 약 250 scfm/ft의 유량으로 작업편으로 분출된다.
다른 태양에서, 유체 매체는 적어도 약 25 scfm/ft의 유량으로 작업편으로 분출된다. 또 다른 태양에서, 유체 매체는 적어도 약 50 scfm/ft의 유량으로 작업편으로 분출된다. 다른 태양에서, 유체 매체는 적어도 약 75 scfm/ft의 유량으로 작업편으로 분출된다. 다른 태양에서, 유체 매체는 적어도 약 100 scfm/ft의 유량으로 작업편으로 분출된다. 추가적인 태양에서, 유체 매체는 적어도 약 125 scfm/ft의 유량으로 작업편으로 분출된다. 다른 태양에서, 유체 매체는 적어도 약 150 scfm/ft의 유량으로 작업편으로 분출된다. 또 다른 태양에서, 유체 매체는 적어도 약 175 scfm/ft의 유량으로 작업편으로 분출된다. 또 다른 태양에서, 유체 매체는 적어도 약 200 scfm/ft의 유량으로 작업편으로 분출된다. 다른 태양에서, 유체 매체는 적어도 약 225 scfm/ft의 유량으로 작업편으로 분출된다. 추가적인 태양에서, 유체 매체는 적어도 약 250 scfm/ft의 유량으로 작업편으로 분출된다. 다른 태양에서, 유체 매체는 적어도 약 275 scfm/ft의 유량으로 작업편으로 분출된다. 또 다른 태양에서, 유체 매체는 적어도 약 300 scfm/ft의 유량으로 작업편으로 분출된다. 또 다른 태양에서, 유체 매체는 적어도 약 325 scfm/ft의 유량으로 작업편으로 분출된다. 다른 태양에서, 유체 매체는 적어도 약 350 scfm/ft의 유량으로 작업편으로 분출된다. 또 다른 태양에서, 유체 매체는 적어도 약 375 scfm/ft의 유량으로 작업편으로 분출된다. 또 다른 태양에서, 유체 매체는 적어도 약 400 scfm/ft의 유량으로 작업편으로 분출된다. 다른 태양에서, 유체 매체는 적어도 약 425 scfm/ft의 유량으로 작업편으로 분출된다. 또 다른 태양에서, 유체 매체는 적어도 약 450 scfm/ft의 유량으로 작업편으로 분출된다. 다른 태양에서, 유체 매체는 적어도 약 475 scfm/ft의 유량으로 작업편으로 분출된다. 다양한 유량 및 유량의 범위가 본 명세서에서 제공되지만, 다른 유량들도 원하는 결과를 달성하기 위하여 본 발명에 따라 사용될 수도 있다는 것이 이해될 것이다. 따라서, 수많은 다른 유량 및 이의 범위가 본 발명에서 고려된다.
유체 매체는 일반적으로 약 7.62 내지 약 50.8 ㎝(약 3 내지 약 20 인치)의 물기둥(WC; water column)의 압력으로 작업편으로 분출될 수도 있다. 일 태양에서, 유체 매체는 약 12.70 내지 약 30.48 ㎝(약 5 내지 약 12 인치) WC의 압력으로 작업편에 공급된다. 다른 태양에서, 유체 매체는 약 12.70 내지 약 20.32 ㎝(약 5 내지 약 8 인치) WC의 압력으로 작업편에 공급된다. 또 다른 태양에서, 유체 매체는 약 22.86 내지 약 30.48 ㎝(약 9 내지 약 12 인치) WC의 압력으로 작업편에 공급된다. 또 다른 태양에서, 유체 매체는 약 7.62 내지 약 15.24 ㎝(약 3 내지 약 6 인치) WC의 압력으로 작업편에 공급된다.
다른 태양에서, 유체 매체는 적어도 약 7.62 ㎝(3 인치) WC의 압력으로 작업편에 공급된다. 또 다른 태양에서, 유체 매체는 적어도 약 10.16 ㎝(4 인치) WC의 압력으로 작업편에 공급된다. 또 다른 태양에서, 유체 매체는 적어도 약 12.70 ㎝(5 인치) WC의 압력으로 작업편에 공급된다. 다른 태양에서, 유체 매체는 적어도 약 15.24 ㎝(6 인치) WC의 압력으로 작업편에 공급된다. 또 다른 태양에서, 유체 매체는 적어도 약 17.78 ㎝(7 인치) WC의 압력으로 작업편에 공급된다. 또 다른 태양에서, 유체 매체는 적어도 약 20.32 ㎝(8 인치) WC의 압력으로 작업편에 공급된다. 또 다른 태양에서, 유체 매체는 적어도 약 22.86 ㎝(9 인치) WC의 압력으로 작업편에 공급된다. 다른 태양에서, 유체 매체는 적어도 약 25.4 ㎝(10 인치) WC의 압력으로 작업편에 공급된다. 또 다른 태양에서, 유체 매체는 적어도 약 27.94 ㎝(11 인치) WC의 압력으로 작업편에 공급된다. 다양한 압력 및 압력의 범위가 본 명세서에서 제공되지만, 다른 압력들도 원하는 결과를 달성하기 위하여 본 발명에 따라 사용될 수도 있다는 것이 이해될 것이다. 따라서, 수많은 다른 압력 및 이의 범위가 본 발명에서 고려된다.
필요한 경우, 유체는 필요한 곳에 유체 유동을 제한하기 위하여 작업편의 특정 부분에 유체가 안내될 수도 있다. 부가적으로, 유체는 충돌 유체의 효과를 향상시키기 위하여 요구되는 작업편의 하나 이상의 면으로 안내될 수도 있다.
작업편 또는 충돌 장치 중 하나 또는 둘다는, 부가적인 유체 매체 충돌을 달성하여 공정의 효율을 증가시키기 위하여 진동되거나, 회전되거나 또는 다르게는 무작위적으로 또는 미리정해진 간격 또는 간격들로 움직일 수도 있다. 작업편 또는 충돌 장치는 일반적으로 약 12.2 m/분(40 ft/분)까지의 비율 또는 속도로 이동될 수도 있다. 일 태양에서, 작업편 또는 충돌 장치는 약 0.2 내지 약 1.5 m/분(약 0.5 내지 약 5 ft/분)으로 진동되거나, 회전되거나 또는 다르게 이동될 수도 있다. 또 다른 태양에서, 작업편 또는 충돌 장치는 약 1.5 내지 약 3.0 m/분(약 5 내지 약 10 ft/분)으로 진동되거나, 회전되거나 또는 다르게 이동될 수도 있다. 또 다른 태양에서, 작업편 또는 충돌 장치는 약 3.0 내지 약 4.6 m/분(약 10 내지 약 15 ft/분)으로 진동되거나, 회전되거나 또는 다르게 이동될 수도 있다. 다른 태양에서, 작업편 또는 충돌 장치는 약 4.6 내지 약 6.1 m/분(약 15 내지 약 20 ft/분)으로 진동되거나, 회전되거나 또는 다르게 이동될 수도 있다. 또 다른 태양에서, 작업편 또는 충돌 장치는 약 6.1 내지 약 7.6 m/분(약 20 내지 약 25 ft/분)으로 진동되거나, 회전되거나 또는 다르게 이동될 수도 있다. 또 다른 태양에서, 작업편 또는 충돌 장치는 약 7.6 내지 약 9.1 m/분(약 25 내지 약 30 ft/분)으로 진동되거나, 회전되거나 또는 다르게 이동될 수도 있다. 다른 태양에서, 작업편 또는 충돌 장치는 약 9.1 내지 약 10.7 m/분(약 30 내지 약 35 ft/분)으로 진동되거나, 회전되거나 또는 다르게 이동될 수도 있다. 추가적인 태양에서, 작업편 또는 충돌 장치는 약 10.7 내지 약 12.2 m/분(약 35 내지 약 40 ft/분)으로 진동되거나, 회전되거나 또는 다르게 이동될 수도 있다. 운동의 다양한 속도 및 이의 범위가 본 명세서에서 제공되지만, 다른 이동의 속도가 원하는 결과를 달성하기 위하여 본 발명에 따라 사용될 수도 있다는 것이 이해될 것이다. 따라서, 수많은 다른 속도 및 이의 범위가 본 발명에서 고려된다.
작업편 또는 충돌 장치가 진동하는 경우, 작업편 또는 충돌 장치는 예를 들면 이동하는 각 방향으로 약 7.62 내지 약 91.44 ㎝(약 3 내지 36 인치)의 거리에서 변위될 수도 있다. 일 태양에서, 작업편 또는 충돌 장치는 이동하는 각 방향으로 약 7.62 내지 약 12.7 ㎝(약 3 내지 약 5 인치)의 거리에서 변위된다. 다른 태양에서, 작업편 또는 충돌 장치는 이동하는 각 방향으로 약 17.78 내지 약 25.4 ㎝(약 7 내지 약 10 인치)의 거리에서 변위된다. 또 다른 태양에서, 작업편 또는 충돌 장치는 이동하는 각 방향으로 약 25.4 내지 약 38.1 ㎝(약 10 내지 약 15 인치)의 거리에서 변위된다. 다른 태양에서, 작업편 또는 충돌 장치는 이동하는 각 방향으로 약 38.1 내지 약 50.8 ㎝(약 15 내지 약 20 인치)의 거리에서 변위된다. 또 다른 태양에서, 작업편 또는 충돌 장치는 이동하는 각 방향으로 약 50.8 내지 약 63.5 ㎝(약 20 내지 약 25 인치)의 거리에서 변위된다. 또 다른 태양에서, 작업편 또는 충돌 장치는 이동하는 각 방향으로 약 63.5 내지 약 76.2 ㎝(약 25 내지 약 30 인치)의 거리에서 변위된다. 다른 태양에서, 작업편 또는 충돌 장치는 이동하는 각 방향으로 약 76.2 내지 약 91.44 ㎝(약 30 내지 약 36 인치)의 거리에서 변위된다. 수많은 변위 거리가 본 명세서에서 제공되지만, 작업편 또는 충돌 장치는 원하는 결과를 달성하기 위하여 필요한 임의의 거리, 예를 들면 작업편의 치수와 실질적으로 동일한 거리에서 변위될 수도 있다는 것이 이해될 것이다. 따라서, 수많은 다른 변위 거리들이 본 발명에서 고려된다.
진동 주기를 완료하는 데 요구되는 시간은 일반적으로 약 2초 내지 약 10분일 수도 있다. 일 태양에서, 진동 주기는 약 5초 내지 약 1분이다. 다른 태양에서, 진동 주기는 약 2초 내지 약 20초이다. 또 다른 태양에서, 진동 주기는 약 20초 내지 약 40초이다. 또 다른 태양에서, 진동 주기는 약 40초 내지 약 1분이다. 다른 태양에서, 진동 주기는 약 1 내지 약 3분이다. 또 다른 태양에서, 진동 주기는 약 3 내지 6분이다. 또 다른 태양에서, 진동 주기는 약 6분 내지 10분이다. 비록 특정 진동 주기 시간이 본 명세서에서 제공되지만, 원하는 결과를 달성하기 위하여 요구되는 다른 진동 주기가 사용될 수도 있다는 것이 이해될 것이다. 따라서, 수많은 다른 진동 주기 시간이 본 발명에서 고려된다.
본 발명에 따라서 사용되는 유체 매체의 온도는 일반적으로 약 400℃ 내지 약 600℃일 수도 있다. 일 태양에서, 유체 매체의 온도는 약 450℃ 내지 약 550℃이다. 다른 태양에서, 유체 매체의 온도는 약 490℃ 내지 약 540℃이다. 또 다른 태양에서, 유체 매체의 온도는 약 425℃ 내지 약 600℃이다. 또 다른 태양에서, 유체 매체의 온도는 약 475℃ 내지 575℃이다. 다른 태양에서, 유체 매체의 온도는 약 450℃ 내지 약 500℃이다. 또 다른 태양에서, 유체 매체의 온도는 약 500℃ 내지 약 550℃이다. 비록 특정 온도가 본 명세서에서 제공되지만, 원하는 결과를 달성하기 위하여 요구되는 다른 온도가 이용될 수도 있다는 것이 이해될 것이다. 따라서, 수많은 다른 유체 매체 온도가 본 발명에서 고려된다.
도3에 도시된 것과 같이, 작업편이 코어를 갖는 또는 코어 없는 사형 내에 형성되는 경우, 주형 및/또는 코어(들)의 부분이 작업편으로부터 제거되어 떨어짐에 따라, 조각이 예를 들면 위에서 설명된 것과 같은 후속 재생 및 재사용을 위하여 호퍼(222) 내에 수집된다.
도2로 돌아가면, 노(210) 및/또는 에이지 오븐(212)은 또한 종래의 공기 재순환 시스템을 채용하는 하나 이상의 "소크 구역(soak zones)"(224a, 224b, 224c)을 포함할 수도 있다. 예를 들면, 노는 하나 이상의 소크 구역에 의해서 이어지는 하나 이상의 히트업 구역을 포함할 수도 있다. 도5는 히트업 구역 후에 사용될 수도 있는 배플(226) 및 재순환 팬(228) 시스템을 갖는 종래의 질량 유동 시스템을 갖는 전형적인 "소크 구역"을 도시한다.
도6 내지 도10은 본 발명에 따른 다른 전형적인 후-붓기(post-pour) 가공 시스템(300)을 도시한다. 도6의 시스템은 예를 들면, 복수의 노(310), 에이지 오븐(312) 및 쿨러(313)와 같은, 도2 내지 도5의 설명에 따라 구성되고 기능을 하는 구성요소를 포함한다. 그러나, 다양한 구성요소의 레이아웃은 도2의 것과는 다르다.
도6의 전형적인 시스템은 열처리로(310) 내에 히트업 구역(314) 및 소크 구역(316a, 316b, 316c, 316d, 316e)과 에이지 오븐(312) 내에 히트업 구역(314a', 314b')과 함께 도시된다. 도6 내지 도10에 도시된 시스템은 예를 들면 작업편이 사형을 사용하지 않고 형성되는 경우 또는 주형 및 코어가 열처리로로 들어가기 전에 제거된 경우에 사용될 수도 있다. 비록 도3의 요소(222)로 도시된 것과 같은 사형 수집 호퍼는 필요하지는 않지만, 시스템은 사형으로 형성된 작업편을 수용할 수 있는 호퍼를 포함할 수도 있다.
본 발명이 선형(직선) 유동로(flow furnace)에 연결되어 도시되고 설명되지만, 다른 노 및 오븐 설계가 사용될 수도 있다는 것이 본 기술 분야의 숙련자에 의해서 이해될 것이다. 예를 들면, 도11 내지 도14에 도시된 것과 같이 본 발명은 "회전식" 가공 시스템과 함께 사용될 수도 있다. 도11에 도시된 것과 같이 회전식 노 시스템(400)은 일반적으로 작업편(416)을 지지하고 이동시키기 위한 회전가능한 노상(414, 414')을 각각 포함하는 열처리로(410) 및 에이지 오븐(412)을 포함한다. 노(410)는 통상적으로 작업편(416)이 노(410) 내로 위치되는 것을 허용하기 위하여 외측 주연벽(420) 내에 입구 개구(418)와, 내측 주연벽(424) 상에 출구 개구(422)를 포함한다. 필요한 경우, 입구 개구(418)는 노(410)로의 전달 동안 열 손실을 최소화하기 위하여 붓기 스테이션(도시 생략)에 인접하여 위치될 수도 있다. 각각의 회전식 노 및 오븐은 로봇 수단 또는 다른 전달 이송 시스템에 의해서 다른 회전식 노, 오븐 또는 다른 가공 스테이션에 연결될 수도 있다. 일 태양에서, 로봇 수단 또는 이송 시스템은 각각의 회전식 노 또는 오븐 내에 고정 및/또는 정합가능한 위치 내에 구성요소를 위치시킨다.
작업편은 환형 챔버 내부에서 노상(414a, 414b)을 회전시킴에 의해서 회전식 열처리로(410) 및 에이지 오븐(412) 내부에서 이동된다. 노상은 연속적으로 또는 인덱싱 위치를 통해 회전될 수도 있고 또는 부품을 수용 또는 배출하기 위하여 정지될 수도 있다. 또한, 노상은 유체 매체가 작업편의 표면을 횡단하여 공정의 효율에 도움이 되는 것을 허용하기에 충분한 기간 동안 작업편(또는 노즐)을 진동시키기 위하여 정지될 수도 있다.
이동을 용이하게 하기 위하여, 노상은 예를 들면 노상의 하부 상의 원형 트랙 상에서 주행하는 휠 상에 지지된다. 노상은 예를 들면 유성 기어(라쳇팅 기구)를 따라 노상을 밀거나 또는 당기는 기어 구동식 액츄에이터에 의해서 이동된다. 구동 기구는 가속, 보통 주행 속도 및 감속에 대하여 노상 이동을 조정하는 속도 제어를 포함할 수도 있고, 노 및 오븐의 내부 노즐로부터 구성요소로의 부가적인 유체 매체 충돌을 달성하기 위하여 노상을 진동시키기 위하여 사용될 수도 있다. 열 또는 유체의 누설을 방지하기 위하여 노의 가동 노상 및 내측 및 외측 벽을 따라 시일이 제공될 수도 있다.
도12 및 도13에 도시된 것과 같이, 가동 노상은 예를 들면 복수 수준의 작업편이 시스템을 통해 적재되고 가공되는 것을 허용하도록 랙킹 또는 선반 시스템(426, 426')을 포함할 수도 있다. 일단 작업편이 래크 시스템 내에 적재되면, 이들은 개별 노 또는 에이지 오븐의 주변부와 동심인 경로 상에서 각(원형) 운동(0도에서 360도까지)으로 래크 시스템 상에서 노를 통해 운반된다. 하나 이상의 푸셔, 액츄에이터 또는 드라이브가 회전식 노상을 이동시키기 위하여 사용될 수도 있다.
열처리로(410) 및/또는 에이지 오븐(412)은 하나 이상의 히트업 구역(428) 및 하나 이상의 소크 구역(430)을 포함할 수도 있다. 히트업 구역(들) 및 소크 구역(들)은 전술한 것과 유사한 구성을 가질 수도 있고, 또는 각각의 작업편 상으로 유체의 직접적인 충돌을 제공하는 임의의 다른 적절한 방식으로 구성될 수도 있다. 도12는 도11의 열처리로 또는 에이지 오븐(412)의 전형적인 히트업 구역(428) 내의 복수의 작업편(432)을 도시한다. 공기 노즐(434)은 작업편 상에 공기 또는 다른 유체를 직접적으로 충돌시키기 위하여 작업편(432)에 가까운 근접부에 위치된다. 도13은 도11의 열처리로(410) 또는 에이지 오븐(412)의 전형적인 소크 구역(430) 내의 복수의 작업편(432)을 도시한다.
도14a 내지 도14c는 본 발명에 따라 사용될 수도 있는 다른 전형적인 회전식 열처리로를 도시한다. 노(510)는 작업편(514)이 들어가고 나오는 개구(512) 및 열처리가 완료되고 작업편이 제거될 때까지 다양한 구역을 통해서 작업편(514)을 지지 및 이동시키기 위한 회전가능한 노상(516)을 포함한다. 도14a에 도시된 노(510)는 복수의 가열 구역(518a, 518b, 518c, 518d, 518e, 518f, 518g)을 포함한다. 도14b에 도시된 것과 같이, 다양한 구역은 각각 유사한 방식으로 구성되고 상술한 것과 같은 덕트(520)를 통해서 안내되고 히트업 구역에 유사한 작업편(514)의 구역들 상으로 충돌되는 유체, 예를 들면, 공기의 공급원을 포함한다. 그러나, 하나 이상의 구역, 예를 들면 구역(518a, 518b)은 원하는 열처리 결과를 달성하기 위하여 요구되는 더 높은 온도에서 작동될 수도 있다. 도14c에 가장 잘 도시된 것과 같이, 작업편(514)은, 작업편(514)을 위한 수직(524) 및/또는 수평 지지체(526)가 투과가능한 재료, 예를 들면 격자 또는 메쉬로 형성되는, 도시된 것과 같은, 선반 시스템(522) 내로 위치될 수도 있다. 적용가능한 경우, 사형 및/또는 코어의 조각이 작업편으로부터 떨어짐에 따라, 공기의 유동은 추가적인 연소를 위한 정지 유체화 베드(528) 내로 입자를 날려보낸다. 유동화 베드(528)로부터의 열은 공기 시스템 내부로 견인되어 작업편의 표면에 충돌하도록 이용된다.
선택적으로, 노 및/또는 에이지 오븐은 작업편의 다양한 면 또는 표면을 덕트 또는 노즐에 더 가까운 근접부로 가져가기 위하여 작업편이 회전 및/또는 역전되는 것을 허용하는 구성을 포함한다. 추가적으로, 작업편을 역전시킴에 의해서, 임의의 느슨한 주물사 및 결합제 재료(사용된 경우)는 작업편으로부터 떨어질 수 있다.
일 태양에서, 선반 또는 적층 시스템은 작업편에 부착되는 클램프 또는 다른 기구(도시 생략)를 포함하는 노 내부에 적어도 부분적으로 회전 기구를 포함한다. 만일 원한다면, 클램프는 작업편으로의 파손을 방지하기 위하여 라이저에 부착될 수도 있다. 클램프는 새들 내부에서 작업편을 들어올리고 역전시키는 기계적인 장치에 부착될 수도 있다. 이렇게 할 때, 코어로부터의 임의의 느슨한 주물사는 작업편으로부터 떨어질 수 있다. 작업편은 미리정해진 시간, 또는 미리정해진 간격으로 회전되어 작업편으로부터의 코어의 열처리 및/또는 제거를 촉진할 수도 있다.
다른 태양에서, 노는 작업편을 취급하기 위하여 적어도 하나의 클로우(claw) 또는 다른 파지 장치를 포함한다. 클로우는 노 내부에 작업편을 위치시키기 위하여 작업편이 상승되어 조작되는 것을 허용하도록 작업편에 접촉하여 충분한 압력을 인가하는 복수의 기계적인 "핑거(fingers)"를 포함할 수도 있다. 추가적으로, 클로우는 코어로부터 느슨한 주물사가 작업편으로부터 떨어지는 것을 허용하도록 작업편이 파지되고 역전되는 것을 허용하는 구성을 포함할 수도 있다. 클로우는 전체 작업편을 파지하기 위하여 사용될 수도 있고, 또는 예를 들면, 라이저에 의해서 작업편을 파지하기 위하여 사용될 수도 있다. 적용될 경우, 결합제가 연소되고 주형 및 코어가 작업편으로부터 떨어짐에 따라, 클로우에는 작업편에 대한 파지를 자동적으로 강화시키는 구성이 제공될 수도 있다. 클로우는 로봇식일 수도 있고 원하는 열처리 시간 또는 온도에서 한 번에 하나씩 작업편을 이동시키도록 프로그램될 수도 있다. 클로우는 또한 또는 다르게는 전자 제어를 통해서 수동으로 작동될 수도 있어, 조작자가 필요하거나 또는 원한다면 특정 작업편을 수동으로 조작할 수 있다.
또 다른 태양에서, 작업편은 노에 들어가기 전에 새들(saddle) 내에 위치된다. 새들은 일반적으로 금속 재료로부터 형성되고 코어 개구 또는 접근 개구가 노출된 채로 작업편이 수용되는 챔버 또는 리셉터클을 한정하는 일련의 측벽 및 기부를 갖는 바스켓 또는 캐리어일 수도 있다. 새들은 작업편을 고정하기 위한 장치를 포함할 수도 있어, 새들 내의 작업편은 느슨한 코어 재료가 작업편으로부터 떨어지는 것을 허용하도록 회전되거나 역전될 수 있다. 작업편을 고정하기 위한 장치는 예를 들면, 브라켓, 클램프, 타이, 스트랩 또는 이들의 임의의 조합과 같은 원하는 임의의 적절한 장치일 수도 있다. 새들 내부에 작업편을 고정하기 위한 다른 장치가 본 발명에서 고려된다.
선택적으로, 본 명세서에서 설명된 또는 본 발명에서 고려된 임의의 태양에서, 색킹(shacking) 또는 진동 기구가 작업편으로부터 느슨한 코어 재료의 제거를 더욱 돕기 위하여 제공될 수도 있다. 일 변형에서, 색킹 또는 진동 기구는 작업편 상의 라이저로 안내되어, 작업편으로의 손상을 최소화하거나 또는 방지한다.
도11로 돌아가면, 작업편(416)이 제거될 준비가 된 때, 다른 로봇 수단 또는 전달 이송 시스템이 출구 개구(422) 근처에서 노(410)에 의해서 둘러싸인 중앙 개방 영역(418)에 위치될 수도 있는 담금질 스테이션 또는 유닛(417)으로 작업편을 전달하는 데 사용될 수도 있다. 일 태양에서, 담금질 매체는 예를 들면 약 3.0 내지 약 152.4 m/s(약 10 내지 약 500 ft/s), 예를 들면, 약 61 m/s(200 ft/s)의 속도로 작업편으로 분출된 공기일 수도 있다. 다른 태양에서, 담금질 매체는 약 15.2 m/s(50 ft/s)까지의 속도, 예를 들면 약 3.0 m/s(10ft/s)로 작업편으로 분출된 물일 수도 있다. 또 다른 태양에서, 담금질 매체는 정지한 물(0ft/s의 속도)일 수도 있다. 또 다른 태양에서, 담금질 매체의 조합이 사용될 수도 있다. 다른 담금질 매체 및 속도가 본 발명에서 고려된다.
담금질 공정이 완료된 후에, 다른(또는 동일한) 로봇 수단(424) 또는 전달 이송 시스템이 작업편(들)(416)을 노(410)에 의해서 둘러싸인 중앙 개방 영역(418) 내에 또한 위치될 수도 있는 회전식 에이지 오븐(412) 내에 작업편(들)을 위치시키기 위하여 사용될 수도 있다. 회전식 에이지 오븐(412)은 입구 및 출구 개구(426, 428)가 동일한 주연부(내측 또는 외측 벽) 상에 있을 수 있다는 것을 제외하고는 회전식 열처리로(410)와 유사하다. 부가적으로, 에이지 오븐의 직경은 통상적으로 노의 것보다 작다. 그러나, 회전식 열처리로 및 회전식 에이지 오븐의 상대적인 크기는 주어진 용도를 위하여 변경될 수도 있다. 예를 들면, 열처리 시간보다 더 긴 에이징 시간을 수용하기 위하여(예를 들면, 30 내지 60분의 열처리 및 3시간의 에이징), 회전식 에이지 오븐은 회전식 열처리로보다 원주부가 더 클 수도 있다.
다른 로봇 수단 또는 전달 이송 시스템(430)이 에이지 오븐(412)으로부터 작업편(416)을 제거하고 열처리를 끝내기 위하여 이들을 냉각 유닛(432) 내에 위치시키기 위하여 사용될 수도 있다. 냉각 유닛은 예를 들면 작업편이 챔버를 통해 롤러 노상 또는 벨트 컨베이어 상에서 이동함에 따라 작업편 주위로 송풍된 공기를 순환시키는 것을 이용한다. 냉각은 작업편의 온도가 공장 사원에 의해서 취급될 정도로 충분히 감소될 때까지 계속된다. 도11에 도시된 일 태양에서, 냉각 유닛(432) 개구는 에이지 오븐(412)에 인접하여 위치되고 출구(434)가 회전식 열처리로(410)의 주연벽 외측에 있도록 회전식 열처리로의 외측의 나선형 경로를 따를 수도 있다. 냉각 유닛의 이동의 방향은 필요에 따라 회전식 열처리로 하향(아래로) 또는 상향(위로) 나선형을 그릴 수도 있다. 예를 들면, 냉각 유닛은 노의 내측으로부터 외측으로 만곡되고 하향으로 나선형 경로를 한정하도록 도시된다.
선택적인 주물사 재생 특징
본 명세서에서 전술된 것과 같이, 사형 및/또는 코어가 사용되는 경우, 주물사는 공정을 통해서 다양한 지점에서 제거 및 재생될 수 있다. 주물사 스크러버가 또한 재사용전의 주물사로부터 재 또는 다른 이물질의 입자들을 제거하기 위하여 이용될 수도 있다. 주물사 재생 시스템의 예는 미국 특허 제5,350,160호, 제5,565,046호, 제5,738,162호 및 제5,829,509호 및 2005년 3월 18일자로 출원된 "주물을 열처리하고 주물사를 재생하기 위한 시스템"인 미국 특허 출원 제11/084,321호에서 제공되고, 이들의 각각은 본 발명에 전체적으로 참고로 포함되어 있다. 주물을 열처리하고, 주물사 코어를 제거하고, 그리고 주물사를 재생하기 위한 다른 시스템의 예들이 미국 특허 제5,294,094호, 제5,354,038호, 제5,423,370호, 제5,829,509호, 제6,336,809호 및 제6,547,556호에서 제공되고, 이들의 각각은 본 발명에 전체적으로 참고로 포함되어 있다.
주물사 재생 시스템의 일 특정 예가 아래에서 상세하게 설명된다. 그러나, 임의의 적절한 주물사 재생 및/또는 스크러빙 시스템이 본 발명의 다양한 태양과 함께 이용될 수 있다. 또한, 정제된 주물사를 재생하기 위한 방법 및 시스템이 독립적으로 구현될 수도 있고, 또한 다른 금속 가공 구성요소, 예를 들면 열처리로, 코어 제거 유닛 등에 합체될 수도 있다.
도15는 본 발명의 다양한 태양과 함께 이용될 수 있는 주물사를 재생하기 위한 시스템 및 방법의 일 예를 도시한다. 일 예에서, 주물사 재생 챔버 또는 유닛은 폐 주물사(waste sand)가 이를 통해 이동하는 경로를 한정하는 복수의 배플 및/또는 댐을 갖는 가열되고 유체화된 베드를 포함한다. 폐 주물사가 경로를 따라 이동함에 따라, 결합제는 연소되고 주물사는 정제된다. 배플의 수 및 길이, 유체화 베드를 통한 유량, 온도 및 다른 시스템 변수가 원하는 주물사의 정제 정도를 얻기 위하여 특정될 수도 있다.
시스템(600)은 입구(612) 및 출구(614)를 갖는 챔버(610)를 포함한다. 폐 주물사(W)는 입구를 통해 챔버로 제공된다. 폐 주물사는 다른 공정 유닛 또는 단계로부터 직접 충전될 수도 있고, 또는 재생 전에 수집 및 저장될 수도 있다. 예를 들면, 폐 주물사(W)는 설비의 주물사 시스템(들)으로부터 건조된, 가장 과립화된 폐 주물사를 수용 및 저장하도록 구성된 주물사 저장조(616) 내에 저장될 수도 있다. 저장조는 다양한 명세 및 구성을 가질 수도 있다. 예를 들면, 폐 주물사 저장조는 약 45 미터톤의 주물사를 저장할 수 있는, 길이가 약 5.5 m(18 ft)인 직선 측면을 갖고 직경이 약 3.0 m(10 ft)인 원통형 상자일 수도 있다. 저장조는 불균일한 주물사 입자 분포의 분리 및 배출을 감소 또는 없애는 챔버 또는 배플과 같은 반분리(anti-segregation) 구성(도시 생략)을 갖도록 구성될 수도 있다. 저장조는 상부 안전 레일, 접근 해치, 주물사 수용기 플랜지, 배기 플랜지, 내부 안전 사다리, 루프 접근부 및 주물사 수준 지시기(도시 생략)를 포함할 수도 있다. 저장조(616)로부터 배출물(618)은 관리 슬리이드 게이트 및 이중 플랩 밸브 미터링 장치(도시 생략)를 포함할 수 있다. 폐 주물사는 예를 들면 시간당 약 20 미터톤까지의 조정가능한 비율에서 폐 주물사 저장조로부터 계량 공급될 수 있다.
챔버(610)에는 폐 주물사 내에 담긴 결합제 재료를 연소시키기 위한 가열 요소가 제공된다. 임의의 가열 요소, 예를 들면, 방사 가열 요소가 시스템에 열을 제공하기 위하여 사용될 수 있다. 일반적으로, 유체화 매체의 온도는 결합제의 연소 온도 이상의 온도, 통상적으로 250℃ 내지 약 900℃에서 유지된다. 따라서, 이 및 다른 태양에서, 유체화 매체의 온도는 약 490℃ 내지 약 600℃일 수 있다. 유체화된 폐 주물사 입자가 복수의 배플 및, 추가적으로 댐에 의해서 한정된 우회 경로(circuitous path)를 따라 이동함에 따라, 결합제는 연소되고 주물사는 정제된다. 우회 경로는 원하는 결과를 달성하기 위하여 요구되거나 필요한 임의의 길이를 가질 수 있다. 예를 들면, 이 및 다른 태양에서, 경로는 약 5 내지 약 15 미터, 예를 들면 약 10 미터의 길이를 가질 수 있다. 유체화 공기 분배기(도시 생략)가 유체화 매체의 유동의 균일성을 개선하기 위하여 사용될 수도 있다. 또한, 입자는 예를 들면 약 2300 N㎥/h의 유량에서 작동되는 유체화 송풍기(도시 생략)를 이용하여 하우징을 통해 가압될 수도 있다. 챔버 내의 폐 주물사의 체류 시간은 출구를 통해 챔버를 빠져나가기 전까지 실질적으로 주물사를 정제하고, 세척하고 그리고 달리 재생하기에 충분하다. 예를 들면, 이 및 다른 태양에서, 챔버 내부의 체류 시간은 약 30분 내지 약 60분일 수 있다. 실질적으로 정제된 주물사(R)는 본 기술 분야의 숙련자에게 공지된 임의의 방식으로 수집 및 저장될 수 있다. 이 및 다른 태양에서, 시스템은 약 10 톤/h 내지 약 20 톤/h, 예를 들면, 약 15 톤/h의 정제된 주물사를 생산할 수 있다.
다른 예로서, 일체화된 주물사 코어 제거 및 재생 시스템이 제공될 수 있다. 시스템은 주물이 그로부터의 주물사 코어의 제거를 위하여 이를 통해 이동되는 적어도 하나의 챔버를 포함하는 코어 제거 유닛을 포함할 수도 있다. 코어를 스코링(scoring), 브레이킹(breaking), 치슬링(chiseling), 새터링(shattering), 이로딩(eroding), 블래스팅(blasting), 또는 분리(집합적으로 "제거")하는 임의의 방법, 예를 들면, 이들의 각각이 본 발명에 전체적으로 참고로 포함되어 있는, 미국 특허 제5,565,046호, 제5,957,188호 및 제5,354,038호에 개시된 것들이 이용될 수도 있다.
코어가 주물로부터 제거됨에 따라, 폐 주물사의 조각이 주물사 재생 챔버로 중력 공급에 의해서 또는 다르게 안내된다. 주물사 재생 챔버는 코어 제거 유닛과 유동 연통하는 유체화된 베드 및 유체화된 베드를 통한 우회 경로를 한정하는 복수의 배플을 포함한다. 유체화된 베드는 결합제의 연소 온도 이상인 온도로 가열된다. 주물사가 우회 경로를 따라 이동함에 따라, 결합제는 연소되고 주물사는 정제된다. 정제된 주물사는 본 기술 분야의 숙련자에게 공지된 임의의 방식으로 수집 및 저장될 수 있다.
선택적으로, 주물사 저장조로부터의 폐 주물사는 또한 코어 제거에 의해서 발생된 폐 주물사를 동시 가공하기 위한 재생 시스템에 제공될 수도 있다.
도16은 코어 제거 유닛이 노를 포함하는 전형적인 일체화된 코어 제거 및 주물사 재생 시스템을 도시한다. 시스템(620)은 추가적으로 노(624)의 입구(622)를 통해 유동 연통하는 폐 주물사 저장조(616)를 포함한다. 노(624)는 예를 들면 엔진 블록 및 실린더 헤드와 같은 주물(도시 생략)이 이를 통해 열처리, 주물사 코어 재료 제거 및 주물사 재생을 위해 가공되는 적어도 하나의 가열 챔버를 한정한다. 폐 주물사 저장조(616)로부터 노(624) 내로 장전된 폐 주물사(W)는 챔버 내에서 세척되고, 재생되고 그리고 달리 정제될 수 있고 그리고 저장 또는 추가적인 가공을 위하여 출구(626)를 통해 안내될 수 있다. 부가적으로, 폐 주물사가 코어 제거 공정으로부터 발생됨에 따라, 이는 또한 주물사 재생 시스템에 의해서 가공될 수도 있다. 다르게는, 코어 제거 공정으로부터 발생된 폐 주물사의 일부 또는 전부는 수집되어 후속 가공을 위하여 저장될 수도 있다.
시스템(620)은 노(624)의 챔버와 유동 연통하는 소각로(628)를 포함할 수도 있다. 시스템(620)은 또한 소각로(628)와 유동 연통하는 열교환기(630), 유체화된 공기(632)의 공급원 및 노(624)의 챔버를 포함할 수도 있다. 소각로(628)로부터의 열은 노(624)의 챔버의 내부를 가열하고/하거나 유체화 공기를 가열하는 데 사용될 수 있다.
도17 내지 도19를 참조하면, 노(624)는 그 상에서 주물(640)이 노(624)를 통해 운반되는 롤러 노상(638) 아래에 위치된 가열 요소, 예를 들면 방사 튜브 히터(636) 및/또는 유체화 공기 분배기(634)의 보완물을 포함할 수도 있다. 하나 이상의 댐 및 배플(642)은 유체화된 베드(644)의 영역 내부에서 노(624)의 하부 섹션 내에 배치된다. 배플(642)은 주물사 출구(626)를 통해서 빠져나가기 위해서 폐 주물사가 이를 통해서 이동하여야만 하는 우회 경로를 한정한다. 노(624) 내부의 폐 주물사의 체류 시간은 노(624)를 빠져나가기 전에 이를 정제, 세정, 및 달리 재생하기에 충분하다. 일 태양에서, 노(624)는 조지아주, 켄네소우의 콘솔리데이티드 엔지니어링 코포레이션으로부터 입수가능한 넘버 원 또는 넘버 투 샌드 리온? 하부 노 모듈이다. 그러나, 임의의 다른 적절한 노가 본 발명에 따라 사용될 수도 있다는 것이 이해되어야만 한다.
노(624)에 제공된 유체화 가열 시스템은 하나 이상의 가열 요소(646)를 포함하고, 이들은 도17 내지 도19의 방사 가열 튜브로서 도시된다. 가열 요소(646)는 노(624) 가열 구역 내로 추가의 열을 보충하고, 노 도어의 개방 및 더 차가운 주물(640)의 첨가 동안 손실된 열을 적어도 부분적으로 보상한다. 유체화 가열 시스템은 또한 낮은 수준의 주물(640)에 직접적으로 방사 가열을 제공할 수도 있다. 일반적으로, 유체화 온도는 노 가열 온도와 같은 온도일 수 있다. 유체화 시스템은 또한 유체화 분배기(634)에 가압된 공기를 제공하기 위하여 유체화 송풍기(도시 생략)를 포함할 수 있다.
노 배기 소각로(628)(도16)는 본 기술 분야의 숙련자에 의해서 바로 이해될 수 있는 임의의 적절한 소각로일 수도 있다. 예를 들면, 소각로는 대기로의 배출을 위한 용인할 수 있는 수준까지 일산화탄소 및 휘발성 유기 화합물을 태우기 위하여 약 1.0초 잔류 시간 동안 약 825℃까지에서 작동될 수도 있다. 일 태양에서, 소각로(628)는 약 6800 N㎥H의 용량을 갖는다. 다른 태양에서, 소각로(628)는 약 200 ㎜ 두께 1260°세라믹 섬유의 측벽 절연물을 포함한다. 다른 태양에서, 소각로(628)는 가스 트레인 및 제어를 갖는 상부 장착 버너, 검사 도어, 또는 둘다, 및 본 기술 분야의 숙련자에 공지된 다른 구성들을 포함한다. 내측 혼합 배플, 입구 프로파일링 플레이트 또는 이들의 조합은 소각로 내에 충분한 속도 및 난류를 얻기 위하여 사용될 수도 있다.
마찬가지로, 열교환기(630)는 본 기술 분야의 숙련자에 의해서 바로 이해될 수 있는 것과 같은 임의의 적절한 열교환기일 수도 있다. 열교환기(630)는 유체화 시스템 내에 사용된 공기를 적어도 부분적으로 가열하기 위하여 소각로(628)로부터 열을 사용할 수도 있다. 고온의 더러운 가스는 일반적으로 소각로 연결 덕트(648)로부터 열교환기(630)로 들어가서 배기 덕트를 거쳐서 빠져나간다. 일 태양에서, 열교환기(630)는 약 4000㎜ × 2100㎜ × 2100㎜ 높이의 전체 치수를 갖는 U 튜브 형태 교환기이다. 다른 태양에서, 열교환기의 외측 케이싱은 다른 적절한 재료뿐만 아니라 구조적인 강 지지물을 갖는 강판이다. 다른 태양에서, 열교환기의 절연체는 75 ㎜ 두께 미네랄 울로 보강된 주조가능한 MC25이고, 루프 절연체는 세라믹 섬유 모듈이다. 또 다른 태양에서, 열교환기 배관의 전방 열은 인콜로이 800 HT로 형성되고, 나머지 열은 스테인레스 강 SA-249-304L으로 형성된다. 배관은 2.1 ㎜ 평균 벽 두께를 갖는 35 ㎜ OD일 수도 있다. 공정 공기 튜브 번들 상부 메니폴드는 6 ㎜ 두께 304 스테인레스 강 및 탄소강의 조합일 수도 있다.
재생된 주물사(R)는 출구(626)로부터 고온 주물사 경사 컨베이어(650)로 배출된다. 시스템(620)은 노(624) 내에서 가공된 주물로부터 제거된 주물사 코어 재료로부터 약 3 내지 약 10 톤/h, 예를 들면, 약 5 톤/h의 주물사 및 저장조(616)로부터 약 5 내지 약 15, 예를 들면 약 10 톤/h의 폐 주물사를 생산할 수 있어, 그에 의해서 약 10 내지 약 20 톤/h, 예를 들면, 약 15 톤/h의 정제된 주물사의 전체 생산 비율을 갖는다.
재생된 주물사는 주물사가 미리 걸러지고, 최종적으로 걸러져서, 냉각되는 하류 공정 유닛 내에서 다른 주물사와 결합될 수 있다. 다양한 재생후 단계는 약 10 내지 약 20 톤/h, 예를 들면 15시간의 전체 생산 능력을 가질 수 있다.
예 1
다양한 노가 미리정해진 온도에 도달하는 데 걸리는 시간이 평가되었다. 결과가 표 1 및 표 2에 도시된다.
조업 시스템 설명 932℉에 도달하는 대략적인 시간
1 샌드 리온? 노(도크 모듈) 단일 수준 롤러 노상 새드 리온? 노, 루프 장착 38 인치 수직 샤프트 CEC 축방향 팬, 부하를 통해 측면 위로의 공기 유동, 복귀 공기 내의 루프 장착 수직 방사 튜브, 고온 공기 유체화기를 갖는 테이퍼진 플로어 75분
2 DFP(소형 테스트 DFB) 고온 공기 유체화기를 갖는 약 3 세제곱피트의 주물사 베드 60분
3 HP로 단일 수준 롤러 노상 샌드 리온? 노, 루프 장착 40인치 수직 샤프트 레디얼팬, 약 10,000피트/분의 노즐 배출 속도로 부하 위 및 아래로 측면 플레넘을 통해 노즐로 안내된 공기 유동, 팬 입구 내로 배출하는 2개의 측면 장착 직접 화염 버너, 고온 공기 유체화기를 갖는 테이퍼진 플로어 40분
4 실험로-폐쇄 근접 열처리(CPHT)로 주물 상하에 하나의 노즐을 갖는 단일 주조 유닛, 주물로부터 약 2 인치에 위치된 26인치 슬롯 노즐, 약 10,000 ft/분의 노즐 배출 속도, 노즐(들) 아래에서 진동할 수 있는 주물, 데크면을 아래로 라이저를 위로 하여 배치가능한 주물, 필요한 온도로 노즐 공기를 가열하기 위한 외측 히터 박스, 약 3 세제곱 피트의 유닛 내부 치수 35분
조업 시스템 1000℉에 도달하는 대략적인 시간
5 HP로 60분
6 실험 CPHT로 40분
예2
제조자 A 2밸브 I-4 실린더 헤드 주물(완전한 주형을 가짐)을 코어 제거하는 데 걸리는 시간에 대한 다양한 변수의 영향이 평가되었다. 예 1에서 설명된 CPHT로는 537.8℃(1000℉)의 설정점으로 이용된다. 결과는 표 3 내지 표 5에 제공된다.
노즐 공기 유량의 효과
조업 공기 유량(scfm) 코어 제거에 걸리는 시간(분)
7 620 35
8 300 100
9 450 45
노즐 진동의 효과
조업 진동 코어 제거에 걸리는 시간(분)
10 약 14ft/분으로 노즐의 길이에 직각인 방향으로 약 12 인치 진동된 주물 35
11 진동 없음 60
노즐 수 및 위치의 효과
조업 노즐 배열 코어 제거에 걸리는 시간(분)
12 양 노즐 - 각각 1/3 인치 직경 개구, 약 620 scfm 35
13 오직 상부 노즐 - 1/3 인치 직경 개구, 약 469 scfm 80
14 5분마다 상부 및 하부 교대 - 각각 1/3 인치 직경 개구 - 469 scfm 45
예 3
다양한 작업편을 코어 제거하는 데 걸리는 시간에 대한 온도의 영향을 예 1에 설명된 CPHT로를 이용하여 평가하였다. 결과는 표 6에 제공된다.
실린더 헤드 노 온도 설정점(℉) 코어 제거에 걸리는 시간(분)
15 제조자 A 2밸브 I-4 914 60
16 제조자 B 4밸브 V-6 914 110
17 제조자 A 4밸브 I-4 914 135
18 제조자 A 2밸브 I-4 932 60
19 제조자 C 디젤 4밸브 932 200
20 제조자 A 2밸브 I-4 1000 35
21 제조자 B 4밸브 V-6 1000 60
22 제조자 A 4밸브 I-4 1000 80
23 제조자 C 디젤 4밸브 1000 160
예 4
다양한 공정 조건이 상술된 CHPT로를 이용하여 평가되었다. 우선, 샘플 실린더 헤드(코어(들) 포함)를 저울에 달았다. 2개의 상이한 형태의 실린더 헤드가 평가되었다. R 형태는 제조자 D 4밸브 I-4 디젤 실린더 헤드이었다. S 형태는 제조자 D 4.6L 4밸브 실린더 헤드이었다. 열전대가 각각의 작업편에 부착되었다. 1/4 인치(25㎜) 직경을 갖는 몇개의 구멍이 코어 제거를 촉진하기 위하여 평평하게 드릴 가공되었다. 각각의 작업편은 약 350℃(662℉)의 온도까지 CPHT 유닛 내부에서 예열되었다(예열되지 않은 조업 30 제외).
다음으로, 각각의 작업편은 40분 동안 열처리되고 라이저 업되었다(60분간 열처리된 조업 28 제외). 노의 설정점은 약 495℃(923℉)이었다.
작업편은 그런 후 약 12분(또는 그 이하)에서 80℃(176℉)로 담금질되고, 담금질 유닛으로부터 제거되고, 임의의 잔류하는 느슨한 주물사를 제거하기 위하여 조작되었다. 느슨한 주물사는 수집되고, 무게가 재어지고, 그리고 외관이 평가되었다. 주물은 그런 후 부분적으로 묶인 상태로 남아있을 수 있는 임의의 코어 주물사를 분리 및 제거하기 위하여 해머로 반복적으로 두들겨졌다(충격이 가해졌다). 다시, 분리된 주물사는 수집되고, 무게가 재어지고, 그리고 외관이 평가되었다. 결과가 표 7에 제공된다.
표 8은 조업 26 내지 30을 위한 부가적인 데이터를 제공한다. 표 7에서 볼 때, 본 발명(표 8)에 따른 더 큰 비율의 제거된 개구를 갖는 작업편이 또한 더 큰 코어 제거를 달성할 수 있다는 것이 관찰되었다(표 7).
부가적으로, 일부 조업에 대해서는, 각각의 코어의 경도가 각각의 결과 실린더 헤드 상의 하나 이상의 지점에서 측정되었다. 결과가 표 9에 도시된다.
Figure 112007031906257-pct00001
조업 흡기 밸브(% 개방)
(% 폐쇄)		 배기 밸브(% 개방)
(% 폐쇄)
 내부 워터 자켓(6)
(% 개방)
(% 폐쇄)		 외부 워터 자켓(10)
(% 개방)
(% 폐쇄)		 전체평균
(% 개방)
(% 폐쇄)
 평균 밸브 개도
(% 개방)
(% 폐쇄)		 평균 워터 자켓
(% 개방)
(% 폐쇄)
26 100
0		 10
90		 16
84		 85
15		 53
47		 55
45		 51
50
27 100
0		 38
62		 17
83		 100
0		 64
36		 69
31		 59
42
28 63
37		 25
75		 33
67		 50
50		 43
57		 44
56		 42
59
29 100
0		 100
0		 100
0		 100
0		 100
0		 100
0		 100
0
30 100
0		 100
0		 100
0		 100
0		 100
0		 100
0		 100
0
경도(HBW 10/50(브린넬 스케일 10 ㎜ 볼 500 ㎏ 하중)
조업 위치1 위치2 위치3 위치4 위치5 위치6
24 92.6 - - - -
25 87.0 85.7 - - -
26 79.6 96.3 91.1 89.0 92.6 89.0
27 96.3 96.3 96.3 96.3 96.3 96.3
28 92.6 96.3 96.3 96.3 100 98.6
29 85.7 92.6 96.3 100 100 96.3
30 89.0 100 92.6 89.0 92.6 92.6
31 85.7 - - - -
32 85.7 - - - -
따라서, 본 기술 분야의 숙련자는 본 발명의 상기 상세한 설명을 고려하여, 본 발명이 넓은 용도 및 적용의 여지가 있다는 것을 바로 이해할 수 있을 것이다. 많은 변형 및 수정뿐만 아니라 여기서 설명된 이외의 본 발명의 많은 개조 및 등가적인 구성이 본 발명의 실체 또는 범위를 벗어나지 않고, 본 발명 및 이의 상기 상세한 설명에 의해 제안된 것들로부터 또는 합리적으로 명백해질 것이다.
비록 본 발명이 특정 태양에 관해 본 명세서에서 설명되지만, 이 상세한 설명은 오직 본 발명의 예시이고 전형적인 것이며 본 발명의 완전한 그리고 가능한 개시를 제공하기 위한 목적만을 위한 것임을 이해하여야 한다. 본 명세서에 설명된 상세한 설명은 본 발명을 제한하기 위한 것이거나 이를 위해 의도된 것은 아니며 또한 달리 본 발명의 임의의 이러한 다른 실시예, 변경, 변형, 수정 및 등가적인 구성을 제외하고자 하는 것은 아니며 이를 위해 의도된 것이 아니고, 본 발명은 오직 첨부된 청구범위 및 이의 등가물에 의해서만 한정된다.

Claims (17)

  1. 작업편을 열처리하기 위한 열처리 노이며,
    작업편을 용해 열처리 온도로 신속하게 가열하기 위해 노 내부에서 작업편에 고압의 가열된 유체 매체를 안내하는 적어도 하나의 유체 충돌 장치를 포함하는 적어도 하나의 고압 가열 구역을 포함하고,
    유체 충돌 장치는 작업편으로부터 15.24 ㎝(6 인치) 미만의 거리에 있으며,
    작업편이 적어도 하나의 고압 가열 구역을 통해 이동될 때 유체 충돌 장치와 작업편 중 적어도 하나는 12.2 m/분(40 ft/분)까지의 미리 정해진 간격과, 이동하는 각각의 방향으로 91.44 ㎝(36 인치)까지의 미리 정해진 이동 범위를 가로질러 진동되는 열처리 노.
  2. 제1항에 있어서, 유체 충돌 장치는 작업편으로부터 10.16 ㎝(4 인치) 미만의 거리에 있는 열처리 노.
  3. 제1항에 있어서, 유체 충돌 장치는 작업편으로부터 5.08 ㎝(2 인치)의 거리에 있는 열처리 노.
  4. 제1항에 있어서, 유체 충돌 장치 및 작업편 중 적어도 하나는 미리정해진 간격으로 진동될 수 있는 열처리 노.
  5. 제1항에 있어서, 유체 충돌 장치는 1219.2 m/분(4,000 ft/분)으로 작업편에 가열된 유체 매체를 안내할 수 있는 열처리 노.
  6. 제1항에 있어서, 작업편을 회전시키기 위한 회전 기구 및 작업편을 역전시키기 위한 파지 기구 중 적어도 하나를 더 포함하는 열처리 노.
  7. 제1항에 있어서, 고압 가열 구역으로부터 하류에 공기 재순환 시스템을 포함하는 적어도 하나의 소크(soak) 구역을 더 포함하는 열처리 노.
  8. 작업편을 열처리하기 위한 노이며,
    작업편을 용해 열처리 온도로 신속하게 가열하기 위해 1219.2 내지 12192 m/분(4,000 내지 40,000 ft/분)으로 가열된 유체 매체를 분출하는 적어도 하나의 유체 충돌 장치를 포함하는, 작업편의 이동 경로를 따라 위치한 적어도 하나의 고압 가열 구역과,
    공기 재순환 시스템을 포함하는 적어도 하나의 소크 구역을 포함하고,
    작업편이 적어도 하나의 고압 가열 구역을 통해 이동될 때 유체 충돌 장치와 작업편 중 적어도 하나는 12.2 m/분(40 ft/분)까지의 미리 정해진 간격과 미리 정해진 이동 범위를 가로질러 진동되는 노.
  9. 제8항에 있어서, 유체 충돌 장치는 2438.4 내지 3657.6 m/분(8,000 내지 12,000 ft/분)으로 가열된 유체 매체를 분출할 수 있는 노.
  10. 삭제
  11. 제8항에 있어서, 충돌 장치는 채널링 덕트 시스템에 의해 공급되는 노즐인 노.
  12. 제8항에 있어서, 작업편을 회전시키는 회전 기구 및 작업편을 역전시키는 파지 기구 중 적어도 하나를 더 포함하는 노.
  13. 금속 작업편을 가공하기 위한 장치이며,
    작업편을 용해 열처리 온도로 신속하게 가열하기 위해 노 내부에서 작업편에 가열된 유체 매체를 고압으로 안내하는 적어도 하나의 유체 충돌 장치를 포함하며 처리를 위해 작업편이 이동되는 적어도 하나의 고압 가열 구역을 포함하는 노를 포함하는 열처리 스테이션과,
    열처리 스테이션으로부터 하류의 담금질 스테이션을 포함하며,
    작업편이 적어도 하나의 고압 가열 구역을 통해 이동될 때 작업편의 가열을 향상시키고 작업편에 대한 전체적인 열처리 시간을 감소시키기 위해 유체 충돌 장치와 작업편 중 적어도 하나는 미리정해진 간격과 이동하는 각각의 방향으로 91.44 ㎝(36 인치)까지의 미리 정해진 이동 범위를 가로질러 진동되는 장치.
  14. 제13항에 있어서, 열처리 스테이션으로부터 상류에 위치된 공정 제어 온도 스테이션을 더 포함하고,
    공정 온도 제어 스테이션은 열원과 연통하는 온도 감지 장치를 포함하며, 온도 감지 장치 및 열원은 작업편의 금속을 위한 공정 제어 온도 이상으로 작업편의 온도를 유지하도록 연통하는 장치.
  15. 제14항에 있어서, 공정 제어 온도는 작업편의 온도가 그 미만의 온도로 감소하는 매1분의 시간에 대해 작업편의 원하는 특성을 얻기 위하여 1분 초과의 추가적인 열처리가 요구되는 온도인 장치.
  16. 제13항에 있어서, 노는,
    작업편에 대한 입구 구역과,
    입구 구역 내의 온도 측정 장치와,
    온도 측정 장치와 연통된 전달 기구를 포함하고,
    온도 측정 장치에 의한 거부 온도의 감지 시, 전달 기구는 작업편을 노 내로 진입하기 전에 제거하는 장치.
  17. 제13항에 있어서, 주물사 재생 시스템을 더 포함하고,
    상기 주물사 재생 시스템은,
    입구, 출구 및 이들 사이에서 주물사를 위한 우회 경로를 한정하는 복수의 배플을 포함하는 챔버와,
    챔버에 열을 제공하기 위한 가열 요소와,
    주물사를 챔버를 통해 가압하기 위한 유체화 공기 분배기를 포함하는 장치.
KR1020077009584A 2004-10-29 2005-10-31 고압 가스 제트 충돌식 열처리 시스템 KR101230785B1 (ko)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US62371604P 2004-10-29 2004-10-29
US60/623,716 2004-10-29
US66723005P 2005-04-01 2005-04-01
US60/667,230 2005-04-01
PCT/US2005/039157 WO2006050209A2 (en) 2004-10-29 2005-10-31 High pressure gas jet impingement heat treatment system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20070073826A KR20070073826A (ko) 2007-07-10
KR101230785B1 true KR101230785B1 (ko) 2013-02-08

Family

ID=36097133

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020077009584A KR101230785B1 (ko) 2004-10-29 2005-10-31 고압 가스 제트 충돌식 열처리 시스템

Country Status (8)

Country Link
US (3) US20060103059A1 (ko)
EP (1) EP1815030A2 (ko)
JP (2) JP4932729B2 (ko)
KR (1) KR101230785B1 (ko)
CN (1) CN101124344B (ko)
CA (1) CA2581305C (ko)
MX (1) MX2007004890A (ko)
WO (1) WO2006050209A2 (ko)

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002063051A2 (en) * 2001-02-02 2002-08-15 Consolidated Engineering Company, Inc. Integrated metal processing facility
CA2571176C (en) * 2004-06-28 2013-05-28 Consolidated Engineering Company, Inc. Method and apparatus for removal of flashing and blockages from a casting
US20060103059A1 (en) * 2004-10-29 2006-05-18 Crafton Scott P High pressure heat treatment system
MX2008015525A (es) * 2006-06-15 2009-01-07 Cons Eng Co Inc Metodos y sistema para fabricar piezas fundidas utilizando un sistema de fabricacion flexible, automatizado.
EP2139628B1 (en) * 2007-03-29 2013-02-27 Consolidated Engineering Company, Inc. Vertical heat treatment system
US8627875B1 (en) * 2008-07-16 2014-01-14 Columbus Steel Castings Company Freight car yoke molding apparatus and method
DE112008004042T5 (de) * 2008-10-23 2012-05-03 Tenedora Nemak, S.A. De C.V. Automatisches System für die verbesserte Kühlung von Aluminiumgüssen in Sandformen
KR100977671B1 (ko) * 2009-08-27 2010-08-24 (주)동성에너텍 자동차용 부품의 연속 열처리 장치
KR101364200B1 (ko) * 2011-03-21 2014-02-21 주식회사 테라세미콘 열풍 배출 덕트를 구비한 열처리 장치 및 이를 이용한 크린룸
US9757800B2 (en) 2012-08-24 2017-09-12 Jeffrey D. Eagens Transportation of castings produced in and still encapsulated in its green sand mold producing enhanced casting cooling and processed sand properties with subsequent high velocity controlled air cooling of the castings
CN104541118B (zh) * 2013-07-30 2017-04-26 株式会社正英制作所 加热炉
FR3037640B1 (fr) * 2015-06-19 2017-06-16 Saint Gobain Isover Etuve de reticulation d'un matelas continu de fibres minerales ou vegetales
JP2017119283A (ja) * 2015-12-28 2017-07-06 リョービ株式会社 鋳物砂の再生方法
DE102016201025A1 (de) * 2016-01-25 2017-07-27 Schwartz Gmbh Wärmebehandlungsverfahren und Wärmebehandlungsvorrichtung
CN107303602B (zh) * 2016-04-18 2022-10-04 杭州沪宁电梯部件股份有限公司 一种冷却模架
CN106167851A (zh) * 2016-07-07 2016-11-30 安庆市庆华精工机械有限责任公司 一种轮毂热处理装置及处理方法
CN106048145A (zh) * 2016-07-07 2016-10-26 安庆市庆华精工机械有限责任公司 一种铬合金钢亚温淬火热处理方法及装置
IT201700039980A1 (it) * 2017-04-11 2018-10-11 Marco Gualtieri Modulo ed impianto per il trattamento di fibre per l'ottenimento di un tessuto non tessuto
CN107841695B (zh) * 2017-12-14 2022-07-19 苏州中门子工业炉科技有限公司 一种新型汽车用铝合金铸件连续热处理生产线
DE102019108873A1 (de) 2019-04-04 2020-10-08 Schwartz Gmbh Drehherdofen zur Wärmebehandlung von metallischen Werkstücken und entsprechendes Verfahren zur Wärmebehandlung
JP7192644B2 (ja) * 2019-04-25 2022-12-20 株式会社デンソー 加熱システム
US20240024930A1 (en) * 2020-12-03 2024-01-25 Finn Recycling Oy Sand cleaning
WO2024205564A1 (en) * 2023-03-24 2024-10-03 Illinois Tool Works Inc. Sintering furnace
CN118291917B (zh) * 2024-06-05 2024-08-27 长春汽车工业高等专科学校 一种金属零件加工用热处理装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4153236A (en) * 1976-08-20 1979-05-08 Elhaus Friedrich W Preheating furnace
FR2630199A1 (fr) * 1988-04-19 1989-10-20 Stein Heurtey Installation de traitement thermique par convection, notamment de pieces destinees a l'industrie automobile
US5449422A (en) * 1992-12-19 1995-09-12 Klockner-Humboldt-Deutz Ag Method and device for the heat treatment of heat treatable material in an industrial furnace
US20020104596A1 (en) * 2001-02-02 2002-08-08 Consolidated Engineering Company, Inc. Integrated metal processing facility

Family Cites Families (179)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR823437A (fr) 1936-10-01 1938-01-20 Fourment & Laduree Four continu pour traitements thermiques
US2385962A (en) 1941-08-23 1945-10-02 Foundry Equipment Company Method of and apparatus for conditioning molds and the like
US2813318A (en) 1954-06-29 1957-11-19 Simpson Herbert Corp Method and apparatus for treating granular material
DE1030974B (de) 1955-09-12 1958-05-29 Amag Hilpert Pegnitzhuette A G Verwendung von Sprengkoerpern sowie Verfahren und Einrichtung zum Putzen von Gussstuecken
US2988351A (en) * 1958-06-17 1961-06-13 Foundry Equipment Company Mold drying and cooling oven
US3194545A (en) * 1960-03-17 1965-07-13 Kaiser Aluminium Chem Corp Apparatus for continuously solution heat-treating aluminum and its alloys
US3222227A (en) 1964-03-13 1965-12-07 Kaiser Aluminium Chem Corp Heat treatment and extrusion of aluminum alloy
US3351687A (en) 1965-01-08 1967-11-07 Midland Ross Corp Method and apparatus for firing ceramic bodies
US3432368A (en) * 1965-02-25 1969-03-11 Ishikawajima Harima Heavy Ind Method for manufacturing nitride-containing low-carbon structural steels
US3534946A (en) 1967-08-11 1970-10-20 Volkswagenwerk Ag Through-flow furnace
US3604695A (en) * 1969-12-15 1971-09-14 Gen Electric Method and apparatus for controlling a slab reheat furnace
US3675905A (en) * 1970-09-17 1972-07-11 Dorn Co V Method and apparatus for infrared heating
US3738162A (en) * 1971-09-10 1973-06-12 Us Army Fatigue damage indicator
US3794232A (en) * 1972-01-19 1974-02-26 N Petri Collator and web feed control means for the same
US3856583A (en) 1972-01-20 1974-12-24 Ethyl Corp Method of increasing hardness of aluminum-silicon composite
NL7201998A (ko) * 1972-02-16 1973-08-20
FR2174657A1 (en) 1972-03-06 1973-10-19 Ferodo Sa Chlutchplate heat treatment - accelerated by heating to alpha iron to austenite change point
JPS4915492A (ko) 1972-03-21 1974-02-09
US3737280A (en) * 1972-04-14 1973-06-05 Hunter Eng Co Emission-controlled paint line heat source
FR2184539B1 (ko) 1972-05-17 1978-06-30 Stein Surface
US3760800A (en) * 1972-06-19 1973-09-25 Procedyne Corp Fluidotherapy apparatus utilizing gas-fluidized solids
FR2217101A1 (ko) * 1973-02-14 1974-09-06 Peugeot & Renault
JPS5537570B2 (ko) * 1974-04-19 1980-09-29
JPS50151710A (ko) * 1974-05-29 1975-12-05
US3996412A (en) 1975-01-17 1976-12-07 Frank W. Schaefer, Inc. Aluminum melting furnace
US4140467A (en) * 1975-06-09 1979-02-20 Kenneth Ellison Convection oven and method of drying solvents
US3993420A (en) 1975-06-16 1976-11-23 Chicago Rawhide Manufacturing Company Retainer assembly for mold plate
US4027862A (en) * 1975-12-19 1977-06-07 Frank W. Schaefer Inc. Metal melting furnace with alternate heating systems
US4068389A (en) * 1976-04-15 1978-01-17 Procedyne Corporation Gas-diffusion plate for fluidized bed apparatus
US4177085A (en) 1976-04-30 1979-12-04 Southwire Company Method for solution heat treatment of 6201 aluminum alloy
GB1591302A (en) 1976-09-16 1981-06-17 Harding B Fluidised bed
GB1569152A (en) 1976-11-19 1980-06-11 Procedyne Co Use of neutralizing solids or gases in the fluidise bed cleaning of contaminated piece parts
GB1564151A (en) 1976-11-19 1980-04-02 Procedyne Corp Cleaning of piece parts by the use of a fluidized-solids bed
US4098624A (en) * 1976-12-28 1978-07-04 Upton Industries, Inc. Process for increasing the versatility of isothermal transformation
JPS53115407A (en) * 1977-03-17 1978-10-07 Mitsubishi Keikinzoku Kogyo Kk Engine cylinder block and the manufacture thereof
US4620586A (en) 1977-03-23 1986-11-04 General Kinematics Method and apparatus for reclaiming foundry sand
YU89478A (en) * 1977-05-12 1983-01-21 Przedsieb Projektowania Wyposa Equipment for cooling and separating castings from casting sand
US4161389A (en) * 1978-04-07 1979-07-17 Procedyne, Inc. Fluidized bed calcining system
US4255133A (en) * 1978-04-10 1981-03-10 Hitachi, Ltd. Method for controlling furnace temperature of multi-zone heating furnace
US4177952A (en) 1978-04-24 1979-12-11 National Engineering Company Impact scrubber
US4242077A (en) 1978-11-06 1980-12-30 Fennell Corporation Fluid bed furnace and fuel supply system for use therein
FR2448573A1 (fr) 1979-02-06 1980-09-05 Physique Appliquee Ind Installation automatique de trempe isotherme en lit fluidise
DE2914221A1 (de) 1979-04-09 1980-10-30 Kurt Ahrenberg Verfahren zur behandlung von giessformen und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens
JPS5814375Y2 (ja) 1979-04-13 1983-03-22 治子 荒木 車窓用のポケツト付ステツカ−
US4257767A (en) * 1979-04-30 1981-03-24 General Electric Company Furnace temperature control
US4392814A (en) * 1979-06-08 1983-07-12 Can-Eng Holdings Limited Fluidized bed
US4620884A (en) 1979-07-24 1986-11-04 Samuel Strapping Systems Ltd. Heat treat process and furnace
JPS5638419A (en) 1979-09-05 1981-04-13 Kanto Yakin Kogyo Kk Metal heating furnace with protective atmosphere
US4457789A (en) * 1979-11-09 1984-07-03 Lasalle Steel Company Process for annealing steels
JPS5848009B2 (ja) * 1979-11-26 1983-10-26 日本鋼管株式会社 多帯式加熱炉の温度制御方法
US4457788A (en) * 1980-02-15 1984-07-03 Procedyne Corp. Particulate medium for fluidized bed operations
US5108520A (en) * 1980-02-27 1992-04-28 Aluminum Company Of America Heat treatment of precipitation hardening alloys
US4457352A (en) * 1980-03-14 1984-07-03 Scheffer Karl D System and process for the abatement of casting pollution, reclaiming resin bonded sand, and/or recovering a low BTU fuel from castings
US4325424A (en) * 1980-03-14 1982-04-20 Scheffer Karl D System and process for abatement of casting pollution, reclaiming resin bonded sand, and/or recovering a low BTU fuel from castings
IT1188886B (it) * 1980-12-24 1988-01-28 Fata Europ Group Forno di calcinazione a letto fluidizzato particolarmente per il recupero delle sabbie utilizzate in forme ed anime di fonderia
JPS604262B2 (ja) 1981-02-21 1985-02-02 マツダ株式会社 アルミニウム合金製鋳物の製造法
US4357135A (en) 1981-06-05 1982-11-02 North American Mfg. Company Method and system for controlling multi-zone reheating furnaces
US4415444A (en) 1981-10-08 1983-11-15 General Kinematics Corporation Air cooling system for a vibratory sand reclaiming apparatus
EP0077511A1 (de) 1981-10-16 1983-04-27 Georg Fischer Aktiengesellschaft Verfahren zum Auspacken von Sandgussstücken und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
US4420345A (en) 1981-11-16 1983-12-13 Nippon Light Metal Company Limited Method for manufacture of aluminum alloy casting
US4419143A (en) 1981-11-16 1983-12-06 Nippon Light Metal Company Limited Method for manufacture of aluminum alloy casting
US4490107A (en) 1981-12-18 1984-12-25 Kurosaki Furnace Industries Company Limited Method of processing charges in a continuous combustion furnace
IT1155658B (it) 1982-03-23 1987-01-28 Fata Ind Spa Sistema e metodo per il recupero delle sabbie contenute in forme ed anime di fonderia mediante calcinazione in un forno a letto fluidizzato
DE3215809C1 (de) 1982-04-28 1983-11-24 Proektno-konstruktorskoe bjuro elektrogidravliki Akademii Nauk Ukrainskoj SSR, Nikolaev Anlage zum elektrohydraulischen Putzen mindestens eines Gußstücks
SU1129012A1 (ru) 1982-07-05 1984-12-15 Ленинградское Отделение Всесоюзного Научно-Исследовательского И Проектного Института "Теплопроект" Установка дл термической регенерации формовочной смеси в кип щем слое
US4519718A (en) * 1982-07-23 1985-05-28 Procedyne Corp. Method and apparatus for thermal testing
US4779163A (en) 1982-07-23 1988-10-18 Procedyne Corp. Method and apparatus for controlling electrostatic charges in fluidized beds
US4577671A (en) * 1982-08-09 1986-03-25 Stephan Mark C Casting decoring device
US4613713A (en) * 1982-11-22 1986-09-23 Procedyne Corp. Method and apparatus for pyrolysis of atactic polypropylene
US4512821A (en) * 1982-12-20 1985-04-23 Procedyne Corp. Method for metal treatment using a fluidized bed
DE3307071C2 (de) * 1983-03-01 1986-05-22 Joachim Dr.-Ing. 7250 Leonberg Wünning Durchlaufofen für die Wärmbehandlung von metallischen Werkstücken
DE3472906D1 (en) 1983-03-09 1988-09-01 Cosworth Res & Dev Ltd Casting metal and reclaiming foundry sand
DE3309379A1 (de) * 1983-03-16 1984-09-20 Hubert Eirich Verfahren zur regenerierung von giessereialtsand und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens
US4671496A (en) * 1983-05-26 1987-06-09 Procedyne Corp. Fluidized bed apparatus for treating metals
US4547228A (en) 1983-05-26 1985-10-15 Procedyne Corp. Surface treatment of metals
JPS609550A (ja) * 1983-06-29 1985-01-18 M C L:Kk 鋳造用焼成・保持炉
US4499940A (en) * 1983-08-01 1985-02-19 Williams International Corporation Casting process including making and using an elastomeric pattern
US4606529A (en) * 1983-09-20 1986-08-19 Davy Mckee Equipment Corporation Furnace controls
US4544013A (en) 1983-11-07 1985-10-01 Ford Motor Company Method of reclaiming sand used in evaporative casting process
GB2187398B (en) 1983-12-22 1988-06-08 Tudor Roof Tile Co Limited Method and apparatus for heat treatment
DE3400648A1 (de) 1984-01-11 1985-07-18 Delta Engineering Beratung und Vermittlung Gesellschaft mbH, Irdning Vorrichtung und verfahren zur regeneration von giesserei-schuttsand
US4662839A (en) * 1984-04-12 1987-05-05 Kashiwa Co., Ltd. Combustion apparatus and method of forcibly circulating a heating medium in a combustion apparatus
JPS6127485A (ja) 1984-07-17 1986-02-06 中外炉工業株式会社 連続式雰囲気熱処理炉
US4817920A (en) * 1984-11-21 1989-04-04 Salem Furnace Co. Apparatus for continuous heat treatment of metal strip in coil form
US4623400A (en) 1985-02-22 1986-11-18 Procedyne Corp. Hard surface coatings for metals in fluidized beds
WO1986005820A1 (en) * 1985-03-27 1986-10-09 Jenny Pressen Ag Process and installation to permit the assembly line thermo-mechanical working, with little deformation of workpieces; also application of the process
GB8511622D0 (en) * 1985-05-08 1985-06-12 Richards Structural Steel Co L Thermal reclamation of industrial sand
US4604055A (en) * 1985-06-03 1986-08-05 Can-Eng Holdings, Ltd. Lip-hung retort furnace
US5226983A (en) * 1985-07-08 1993-07-13 Allied-Signal Inc. High strength, ductile, low density aluminum alloys and process for making same
EP0224320B1 (en) * 1985-08-07 1993-05-12 Samuel Manu-Tech Inc. Improved heating of fluidized bed furnace
US4648836A (en) * 1985-11-26 1987-03-10 Can-Eng Holdings, Ltd. Rotary retort furnace
DE3543062C1 (de) * 1985-12-05 1987-05-14 Dornier Medizintechnik Verfahren und Vorrichtung zum Entfernen insbesondere keramischer Gussformen von Gussteilen mittels Stosswellen
JPS62197269A (ja) * 1986-02-24 1987-08-31 Toyota Motor Corp 強制冷却鋳造装置
DE3731598C1 (de) 1987-09-19 1988-06-16 Mtu Muenchen Gmbh Verfahren zur Waermebehandlung von Nickel-Gusslegierungen
US5108519A (en) * 1988-01-28 1992-04-28 Aluminum Company Of America Aluminum-lithium alloys suitable for forgings
US4955425A (en) * 1988-09-19 1990-09-11 Mckenna James F Casting handling apparatus
US5018707A (en) * 1989-03-14 1991-05-28 Gas Research Institute Heating furnace
GB2230720A (en) 1989-04-29 1990-10-31 Maverex International Limited Removing moulding material particles from a casting
AT392928B (de) 1989-05-02 1991-07-10 Oberleitner Rupert Dipl Ing Verfahren und einrichtung zur thermischen regenerierung kunstharzgebundener giessereisande
US5294094A (en) * 1989-09-29 1994-03-15 Consolidated Engineering Company Method and apparatus for heat treating metal castings
US5350160A (en) * 1989-09-29 1994-09-27 Consolidated Engineering Company Method and apparatus for heat treating metal castings
US5354038A (en) 1989-09-29 1994-10-11 Consolidated Engineering Company, Inc. Heat treatment of metal castings and in-furnace sand reclamation
DE3934103A1 (de) 1989-10-12 1991-04-25 Ipsen Ind Int Gmbh Ofen zur partiellen waermebehandlung von werkzeugen
FR2656553B1 (fr) 1990-01-03 1994-12-30 Stein Heurtey Installation de traitement thermique avant laminage de brames minces produites par coulee continue.
US5253698A (en) 1990-01-23 1993-10-19 Applied Process Combination sand cleaning and heat treating apparatus for sand casted metallic parts and method
US5071487A (en) 1990-02-16 1991-12-10 Cmi International, Inc. Method and apparatus for cleaning passageways in metal castings
US5178695A (en) * 1990-05-02 1993-01-12 Allied-Signal Inc. Strength enhancement of rapidly solidified aluminum-lithium through double aging
US5340089A (en) * 1990-06-08 1994-08-23 Bgk Finishing Systems, Inc. Coolant controlled IR heat treat apparatus
GB2248569B (en) 1990-10-11 1994-12-21 Copper Peel Jones Prod Cast consumable furnace components
US5551670A (en) * 1990-10-16 1996-09-03 Bgk Finishing Systems, Inc. High intensity infrared heat treating apparatus
AU656334B2 (en) 1990-10-30 1995-02-02 Fukutaro Kataoka Fluidized crusher/drier for use in a fluidized crusher/drier system
DE4034653A1 (de) * 1990-10-31 1992-05-07 Loi Ind Ofenanlagen Verfahren und durchstossofen zum waermebehandeln von werkstuecken
DE69126990T2 (de) 1990-11-05 1998-01-29 Comalco Aluminium Ltd., Melbourne, Victoria Giessen von metallgegenständen
US5120372A (en) * 1990-11-08 1992-06-09 Ford Motor Company Aluminum casting alloy for high strength/high temperature applications
US5115770A (en) * 1990-11-08 1992-05-26 Ford Motor Company Aluminum casting alloy for high strength/high temperature applications
JPH04218637A (ja) * 1990-12-18 1992-08-10 Honda Motor Co Ltd 高強度高靱性アルミニウム合金の製造方法
US5251683A (en) 1991-03-11 1993-10-12 General Motors Corporation Method of making a cylinder head or other article with cast in-situ ceramic tubes
EP0546210B2 (en) 1991-05-24 2003-07-09 Consolidated Engineering Company, Inc. Method and apparatus for heat treating metal castings
US5169913A (en) 1991-05-31 1992-12-08 Procedyne Corp. Fluidized multistaged reaction system for polymerization
US5239917A (en) 1991-06-06 1993-08-31 Genie Tech, Inc. Oven
CA2081055C (en) * 1991-11-05 1999-12-21 John R. Eppeland Method and apparatus for heat treatment of metal parts utilizing infrared radiation
CA2131194A1 (en) * 1992-02-27 1993-09-02 Daniel C. Wei Method for producing a cast aluminum vehicle wheel
US5536337A (en) * 1992-02-27 1996-07-16 Hayes Wheels International, Inc. Method for heat treating a metal component
DE4208485C2 (de) 1992-03-17 1997-09-04 Wuenning Joachim Verfahren und Vorrichtung zum Abschrecken metallischer Werkstücke
US5514228A (en) * 1992-06-23 1996-05-07 Kaiser Aluminum & Chemical Corporation Method of manufacturing aluminum alloy sheet
US5312498A (en) * 1992-08-13 1994-05-17 Reynolds Metals Company Method of producing an aluminum-zinc-magnesium-copper alloy having improved exfoliation resistance and fracture toughness
TW245661B (ko) 1993-01-29 1995-04-21 Hitachi Seisakusyo Kk
US5329917A (en) * 1993-03-30 1994-07-19 Young David C Fire ring
US5327955A (en) * 1993-05-04 1994-07-12 The Board Of Trustees Of Western Michigan University Process for combined casting and heat treatment
US5367739A (en) * 1993-07-13 1994-11-29 Johnson; Archie L. Oscillating air blowers for drying vehicles
FR2710657B1 (fr) * 1993-09-28 1995-11-10 Pechiney Rhenalu Procédé de désensibilisation à la corrosion intercristalline des alliages d'Al séries 2000 et 6000 et produits correspondants.
IT1260684B (it) * 1993-09-29 1996-04-22 Weber Srl Metodo ed impianto per la pressocolata in semiliquido di componenti ad alte prestazioni meccaniche a partire da masselli reocolati.
US5439045A (en) * 1994-01-19 1995-08-08 Consolidated Engineering Company, Inc. Method of heat treating metal castings, removing cores, and incinerating waste gasses
US5518557A (en) * 1994-02-02 1996-05-21 Standard Car Truck Company Process for making railroad car truck wear plates
US5423370A (en) * 1994-03-04 1995-06-13 Procedyne Corp. Foundry sand core removal and recycle
US5547228A (en) * 1994-04-01 1996-08-20 Abbema; Wiliam D. Cylindrical corrosion barrier for pipe connections
US5571347A (en) 1994-04-07 1996-11-05 Northwest Aluminum Company High strength MG-SI type aluminum alloy
US5593519A (en) * 1994-07-07 1997-01-14 General Electric Company Supersolvus forging of ni-base superalloys
JP3262461B2 (ja) * 1994-09-09 2002-03-04 タイホー工業株式会社 鋳造品の熱処理装置
EP0716152A1 (de) 1994-12-08 1996-06-12 Schmitz + Apelt LOI Industrieofenanlagen GmbH Verfahren zur Wärmebehandlung von Werkstücken
US5547523A (en) * 1995-01-03 1996-08-20 General Electric Company Retained strain forging of ni-base superalloys
US6241000B1 (en) * 1995-06-07 2001-06-05 Howmet Research Corporation Method for removing cores from castings
DE19530975B4 (de) 1995-08-23 2004-04-15 Consolidated Engineering Co. Ofen zum Entfernen des Formsandes von Gußteilen
MX9605103A (es) * 1995-10-27 1997-04-30 Tenedora Nemak Sa De Cv Metodo y aparato para precalentamiento de moldes para fabricacion de piezas de aleaciones de aluminio.
DE29603022U1 (de) 1996-02-21 1996-04-18 Ipsen Industries International GmbH, 47533 Kleve Vorrichtung zum Abschrecken metallischer Werkstücke
US5829509A (en) 1996-02-23 1998-11-03 Consolidated Engineering Co, Inc. Integrated system and process for heat treating castings and reclaiming sand
DE19612500A1 (de) 1996-03-29 1997-10-02 Bleistahl Prod Gmbh & Co Kg Verfahren zur Herstellung von Zylinderköpfen für Verbrennungsmotoren
US6253830B1 (en) * 1996-09-30 2001-07-03 Procedyne Corp. Apparatus and method for sand core debonding and heat treating metal castings
US5901775A (en) * 1996-12-20 1999-05-11 General Kinematics Corporation Two-stage heat treating decoring and sand reclamation system
US5738162A (en) * 1997-02-20 1998-04-14 Consolidated Engineering Company, Inc. Terraced fluidized bed
WO1998053937A1 (de) 1997-05-26 1998-12-03 Leico Gmbh & Co. Werkzeugmaschinenbau Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines einteiligen fahrzeugrades
DE29713958U1 (de) 1997-08-05 1997-10-02 Ipsen International GmbH, 47533 Kleve Vorrichtung zum Abschrecken einer Charge metallischer Werkstücke
US5951734A (en) * 1997-08-15 1999-09-14 Tgl Tempering Systems, Inc. Semi-convective forced air system for tempering low E coated glass
US6033497A (en) * 1997-09-05 2000-03-07 Sandusky International, Inc. Pitting resistant duplex stainless steel alloy with improved machinability and method of making thereof
US6042369A (en) * 1998-03-26 2000-03-28 Technomics, Inc. Fluidized-bed heat-treatment process and apparatus for use in a manufacturing line
US20020170635A1 (en) * 1998-05-04 2002-11-21 Diserio Emile-Thomas Process for manufacturing aluminum alloys and aluminium castings
US6217317B1 (en) * 1998-12-15 2001-04-17 Consolidated Engineering Company, Inc. Combination conduction/convection furnace
US6336809B1 (en) * 1998-12-15 2002-01-08 Consolidated Engineering Company, Inc. Combination conduction/convection furnace
US6910522B2 (en) * 1999-07-29 2005-06-28 Consolidated Engineering Company, Inc. Methods and apparatus for heat treatment and sand removal for castings
US6672367B2 (en) * 1999-07-29 2004-01-06 Consolidated Engineering Company, Inc. Methods and apparatus for heat treatment and sand removal for castings
US7275582B2 (en) * 1999-07-29 2007-10-02 Consolidated Engineering Company, Inc. Methods and apparatus for heat treatment and sand removal for castings
WO2001008836A1 (en) 1999-07-29 2001-02-08 Consolidated Engineering Company, Inc. Heat treatment and sand removal for castings
AU2921101A (en) 1999-11-02 2001-05-14 Consolidated Engineering Company, Inc. Method and apparatus for combustion of residual carbon in fly ash
US7047894B2 (en) * 1999-11-02 2006-05-23 Consolidated Engineering Company, Inc. Method and apparatus for combustion of residual carbon in fly ash
US6622775B2 (en) * 2000-05-10 2003-09-23 Consolidated Engineering Company, Inc. Method and apparatus for assisting removal of sand moldings from castings
US6588487B2 (en) * 2000-07-17 2003-07-08 Consolidated Engineering Company, Inc. Methods and apparatus for utilization of chills for casting
CA2422646C (en) * 2000-07-27 2008-01-29 Consolidated Engineering Company, Inc. Method and apparatus for assisting removal of sand moldings from castings
JP2002195755A (ja) * 2000-10-16 2002-07-10 Matsushita Electric Ind Co Ltd 熱処理装置
US7338629B2 (en) * 2001-02-02 2008-03-04 Consolidated Engineering Company, Inc. Integrated metal processing facility
US6467529B2 (en) 2001-02-16 2002-10-22 Can-Eng Furnaces, Ltd. Apparatus for removal of sand from metal castings
WO2002081127A2 (en) 2001-04-05 2002-10-17 Clayton Thermal Processes Limited Reclamation treatment of bonded particulates
WO2004007120A1 (en) * 2002-07-11 2004-01-22 Consolidated Engineering Company, Inc. Method and apparatus for assisting removal of sand moldings from castings
MXPA05000375A (es) * 2002-07-11 2006-03-08 Cons Eng Co Inc Metodo y aparato para ayudar al retiro de los moldes de arena de piezas fundidas.
WO2004009855A1 (en) * 2002-07-18 2004-01-29 Consolidated Engineering Company, Inc. Method and system for processing castings
JP2006504531A (ja) * 2002-08-08 2006-02-09 コンソリデイテッド エンジニアリング カンパニー， インコーポレイテッド 鋳造物のための熱処理および砂除去のための方法および装置
US6884966B2 (en) * 2002-10-22 2005-04-26 The Boeing Company Method and apparatus for forming and heat treating structural assemblies
WO2005089981A1 (en) 2004-03-19 2005-09-29 Consolidated Engineering Company, Inc. System for heat treating castings and reclaiming sand
CA2571176C (en) * 2004-06-28 2013-05-28 Consolidated Engineering Company, Inc. Method and apparatus for removal of flashing and blockages from a casting
US20060103059A1 (en) * 2004-10-29 2006-05-18 Crafton Scott P High pressure heat treatment system

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4153236A (en) * 1976-08-20 1979-05-08 Elhaus Friedrich W Preheating furnace
FR2630199A1 (fr) * 1988-04-19 1989-10-20 Stein Heurtey Installation de traitement thermique par convection, notamment de pieces destinees a l'industrie automobile
US5449422A (en) * 1992-12-19 1995-09-12 Klockner-Humboldt-Deutz Ag Method and device for the heat treatment of heat treatable material in an industrial furnace
US20020104596A1 (en) * 2001-02-02 2002-08-08 Consolidated Engineering Company, Inc. Integrated metal processing facility

Also Published As

Publication number Publication date
MX2007004890A (es) 2007-06-08
KR20070073826A (ko) 2007-07-10
WO2006050209A2 (en) 2006-05-11
CN101124344A (zh) 2008-02-13
CN101124344B (zh) 2011-12-28
CA2581305A1 (en) 2006-05-11
US20090206527A1 (en) 2009-08-20
WO2006050209A8 (en) 2006-08-24
US8663547B2 (en) 2014-03-04
WO2006050209A3 (en) 2006-07-06
US20120211191A1 (en) 2012-08-23
JP2008519155A (ja) 2008-06-05
JP2011173171A (ja) 2011-09-08
EP1815030A2 (en) 2007-08-08
JP4932729B2 (ja) 2012-05-16
US20060103059A1 (en) 2006-05-18
CA2581305C (en) 2014-05-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101230785B1 (ko) 고압 가스 제트 충돌식 열처리 시스템
US7290583B2 (en) Methods and apparatus for heat treatment and sand removal for castings
US7252134B2 (en) Method and apparatus for removal of flashing and blockages from a casting
CN101678450B (zh) 竖直热处理系统
US20070289715A1 (en) Methods and apparatus for heat treatment and sand removal for castings
US6672367B2 (en) Methods and apparatus for heat treatment and sand removal for castings
JP2006061988A (ja) 鋳造物用の熱処理および砂除去
GB2230720A (en) Removing moulding material particles from a casting
CN102000813B (zh) 集成金属加工设备和方法
MXPA05001393A (es) Metodos y aparatos para el tratamiento con calor y remocion de arena para fundiciones.
US7275582B2 (en) Methods and apparatus for heat treatment and sand removal for castings
US7338629B2 (en) Integrated metal processing facility
AU2003259701B2 (en) Methods and apparatus for heat treatment and sand removal for castings
MXPA06015124A (en) Method and apparatus for removal of flashing and blockages from a casting

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee