KR101485832B1

KR101485832B1 - Aluminium casting mold device using gravity and method thereof

Info

Publication number: KR101485832B1
Application number: KR20130044778A
Authority: KR
Inventors: 윤만호
Original assignee: 주식회사 엠티케이
Priority date: 2013-04-23
Filing date: 2013-04-23
Publication date: 2015-01-29
Also published as: KR20140126521A

Abstract

본 발명은 알루미늄 주조용 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 용융된 알루미늄이 수용되는 용탕 수용 모듈; 결합 및 분리되는 상부 주형과 하부 주형으로 구성되고 내부에는 복수 개의 캐비티를 형성하는 주형부; 상기 주형부의 일 측면에 중력방향의 수직인 방향으로 통공되어 상기 용탕 수용 모듈로부터 용융된 알루미늄이 상기 주형부로 주입되도록 하는 용탕 주입구; 상기 용탕 주입구를 통해 주입된 용융된 알루미늄이 상기 각각의 캐비티에 유입되도록 가이드 하는 가이드부; 및 상기 주형부와 연결되어 상기 주형부가 직각으로 세워지도록 미리 정해진 속도로 이동시키는 주형부 이동 모듈을 포함하되, 상기 용탕 주입구를 통해 주입된 용융된 알루미늄은, 중력의 영향을 받아 상기 주형부가 이동하는 속도에 대응하여 상기 캐비티에 채워지는 것을 그 구성상의 특징으로 한다.
본 발명에서 제안하고 있는 중력을 이용한 알루미늄 주조용 장치에 따르면, 주형부와 연결되어 주형부가 직각으로 세워지도록 미리 정해진 속도로 이동시키는 주형부 이동 모듈을 더 포함하여 용탕 주입구를 통해 주입된 용융된 알루미늄이 중력의 영향을 받아 주형부가 이동하는 속도에 대응하여 주형부의 캐비티에 채워지도록 구성함으로써, 용융된 알루미늄이 중력을 이용하여 자연스럽게 캐비티에 흘러들어가게 되고, 가이드부에는 알루미늄을 채울 필요가 없어져 불필요한 알루미늄 재료의 손실 문제를 해결할 수 있다
또한, 본 발명에 따르면, 복수 개의 캐비티 또는 가이드부의 상하 또는 좌우에 복수 개의 봉 형태로 구비되는 히터, 히터 제어 모듈 및 온도 센서를 더 포함하여 복수의 봉 형태 히터를 각각 제어하는 구성을 채택함으로써, 한 번의 알루미늄 용탕 주입으로 복수 개의 제품을 성형하여 생산성을 높이면서도 세밀한 온도 제어로 균일한 제품을 생산이 가능하다.The present invention relates to an apparatus for casting aluminum, and more particularly to a melt receiving module in which melted aluminum is received; A casting part composed of an upper mold and a lower mold to be joined and separated and forming a plurality of cavities therein; A molten metal inlet port through which molten aluminum is injected from the molten metal receiving module to the molten metal mold in a direction perpendicular to the gravity direction on one side surface of the molten metal mold; A guide portion for guiding molten aluminum injected through the molten metal inlet into the respective cavities; And a casting moving module connected to the casting part and moving the casting part at a predetermined speed such that the casting part is erected at a right angle. The molten aluminum injected through the casting inlet is moved by gravity to move the casting part And the cavity is filled in correspondence with the speed.
According to the apparatus for casting aluminum using gravity proposed in the present invention, it further includes a casting moving module connected to the casting and moving at a predetermined speed so that the casting mold is erected at a right angle, and the molten aluminum The molten aluminum is naturally flowed into the cavity by gravity and the guide portion is not required to be filled with aluminum, so that the unnecessary aluminum material Can solve the problem of loss of
Further, according to the present invention, by adopting a configuration in which a plurality of rod-shaped heaters are respectively controlled by further including a heater, a heater control module, and a temperature sensor provided in a plurality of bars on upper and lower sides or right and left sides of a plurality of cavities or guide portions, It is possible to produce uniform product by precise temperature control while increasing productivity by forming multiple products by one injection of aluminum melt.

Description

Technical Field [0001] The present invention relates to an apparatus and method for casting aluminum using gravity,

본 발명은 알루미늄 주조용 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 중력을 이용한 알루미늄 주조용 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for aluminum casting, and more particularly to an apparatus and method for casting aluminum using gravity.

제품 형상에 대응하는 치수의 공간(캐비티)을 갖는 각종 주형에 용융 금속을 주입한 후, 응고시켜 목적에 맞는 주물로 성형하는 것을 주조라고 하는데, 철, 알루미늄 같은 금속은 금형틀을 주형으로 하여 제품을 성형한다. 특히, 알루미늄은 은백색의 가볍고 무른 금속으로써, 이러한 특성을 이용해 항공기, 선박, 차량의 주요 재료로 사용될 뿐만 아니라, 송전선, 식기류, 건축 재료 등의 용도로 사용하기도 한다.
Casting is a process in which molten metal is injected into various molds having cavities of dimensions corresponding to the product shape and then solidified to form a casting suitable for the purpose. Metal such as iron or aluminum is used as a mold, . In particular, aluminum is a silver-white, lightweight and loose metal. Using these properties, aluminum is used not only as a main material for aircraft, ships, and vehicles, but also for transmission lines, tableware, and building materials.

일반적으로, 알루미늄 주조용 장치는, 캐비티를 형성하는 금형틀과 알루미늄이 캐비티로 주입되도록 가이드 하는 가이드 모듈을 포함하여 구성된다. 도 1은 종래의 알루미늄 주조용 장치 및 그에 의해 생산된 제품을 도시한 도면이다. 도 1의 좌측 도면에 도시된 바와 같이 종래의 알루미늄 주조용 장치는, 특정 각도를 가지는 내부가 통공된 가이드 모듈을 금형틀의 외부에 별도로 구비하여, 용융된 알루미늄이 중력방향으로 가이드 모듈을 따라 흘러내려 가도록 구성하였으며, 이로 인해 캐비티 내에는 용융된 알루미늄이 일정한 압력을 받으면서 아래에서부터 균일하게 채워질 수 있었다.
In general, the aluminum casting apparatus includes a mold frame for forming a cavity and a guide module for guiding aluminum to be injected into the cavity. 1 is a view showing a conventional aluminum casting apparatus and a product produced thereby. As shown in the left drawing of FIG. 1, the conventional aluminum casting apparatus is provided with a guide module having an internal opening having a specific angle separately on the outside of the mold frame so that molten aluminum flows along the guide module in the gravity direction So that the molten aluminum can be uniformly filled in the cavity from the bottom while being subjected to a constant pressure.

도 1에 좌측 도면에 도시된 종래의 알루미늄 주조용 장치를 이용하여 생산된 제품은, 도 1의 우측 도면에서와 같이, 가이드 모듈의 길이만큼의 알루미늄 부분이 더 포함되어 제조되므로, 불필요한 재료 손실의 문제가 있었다. 이와 같은 손실을 최소화하기 위해서는 가이드 모듈의 길이를 최소화하여야 하는바, 주조물의 크기, 모양 및 캐비티의 개수(한 번의 주입으로 도출되는 제품의 수)에 한계가 있었다. 즉, 1개의 금형틀 내에 1개 내지 2개 정도의 캐비티만이 포함되는 것이 일반적이어서, 한 번의 용탕 주입으로 2개 이상의 제품을 생산하기 어려웠다. 또한, 종래의 알루미늄 주조에서는, 사람이 가이드 모듈에 용융된 알루미늄을 직접 주입하는 방식에 따르므로, 주입 시마다 주입 양 및 속도에 차이가 생겨 균일한 제품을 생산하기 어렵다는 문제도 있었다.1, the product produced using the conventional aluminum casting apparatus shown in FIG. 1 is manufactured by further including aluminum portions as long as the length of the guide module, as shown in the right drawing of FIG. 1, There was a problem. In order to minimize such a loss, the length of the guide module has to be minimized, which limits the size, shape, and number of cavities (the number of products derived by one injection) of the casting. That is, it is general that only one or two cavities are included in one mold die, and it is difficult to produce two or more products by one injection of molten metal. In addition, in the conventional aluminum casting, there is a problem in that it is difficult to produce a uniform product because the amount of injection and the speed of injection are different each time a person injects molten aluminum directly into the guide module.

본 발명은 기존에 제안된 방법들의 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 주형부와 연결되어 주형부가 직각으로 세워지도록 미리 정해진 속도로 이동시키는 주형부 이동 모듈을 더 포함하여, 용탕 주입구를 통해 주입된 용융된 알루미늄이 중력의 영향을 받아 주형부가 이동하는 속도에 대응하여 주형부의 캐비티에 채워지도록 구성함으로써, 용융된 알루미늄이 중력을 이용하여 자연스럽게 캐비티에 흘러들어가게 되고, 가이드부에는 알루미늄을 채울 필요가 없어져 불필요한 알루미늄 재료의 손실 문제를 해결할 수 있는, 중력을 이용한 알루미늄 주조용 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
The present invention has been proposed in order to solve the above-mentioned problems of the previously proposed methods. The present invention further includes a casting part moving module connected to the casting part to move the casting part at a predetermined speed so as to stand upright at right angles, The molten aluminum injected through the molten aluminum is filled in the cavity of the mold corresponding to the speed at which the mold moves by the influence of the gravity so that the melted aluminum naturally flows into the cavity using gravity, And it is an object of the present invention to provide an apparatus for casting aluminum using gravity that eliminates the need for unnecessary loss of aluminum material.

또한, 본 발명은, 복수 개의 캐비티 또는 가이드부의 상하 또는 좌우에 복수 개의 봉 형태로 구비되는 히터, 히터 제어 모듈 및 온도 센서를 더 포함하여 복수의 봉 형태 히터를 각각 제어하는 구성을 채택함으로써, 한 번의 알루미늄 용탕 주입으로 복수 개의 제품을 성형하여 생산성을 높이면서도 세밀한 온도 제어로 균일한 제품을 생산이 가능한, 중력을 이용한 알루미늄 주조용 장치를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.In addition, the present invention further includes a heater, a heater control module, and a temperature sensor provided in a plurality of bars on the upper and lower sides or the left and right sides of the plurality of cavities or guide sections, respectively, It is another object of the present invention to provide an apparatus for casting aluminum using gravity capable of producing a uniform product with fine temperature control while forming a plurality of products by injection of aluminum melt once.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따른 중력을 이용한 알루미늄 주조용 장치는,According to an aspect of the present invention, there is provided an apparatus for casting aluminum using gravity,

용융된 알루미늄이 수용되는 용탕 수용 모듈;A molten metal receiving module in which molten aluminum is received;

결합 및 분리되는 상부 주형과 하부 주형으로 구성되고 내부에는 복수 개의 캐비티를 형성하는 주형부;A casting part composed of an upper mold and a lower mold to be joined and separated and forming a plurality of cavities therein;

상기 주형부의 일측면에 중력방향의 수직인 방향으로 통공되어 상기 용탕 수용 모듈로부터 용융된 알루미늄이 상기 주형부로 주입되도록 하는 용탕 주입구;A molten metal inlet port through which molten aluminum is injected from the molten metal receiving module to the molten metal mold in a direction perpendicular to the gravity direction on one side surface of the molten metal mold;

상기 용탕 주입구를 통해 주입된 용융된 알루미늄이 상기 각각의 캐비티에 유입되도록 가이드 하는 가이드부; 및A guide portion for guiding molten aluminum injected through the molten metal inlet into the respective cavities; And

상기 주형부와 연결되어 상기 주형부가 직각으로 세워지도록 미리 정해진 속도로 이동시키는 주형부 이동 모듈을 포함하되,And a mold moving module connected to the mold to move the mold at a predetermined speed such that the mold is erected at a right angle,

상기 용탕 주입구를 통해 주입된 용융된 알루미늄은,The molten aluminum injected through the molten metal inlet may be,

중력의 영향을 받아 상기 주형부가 이동하는 속도에 대응하여 상기 캐비티에 채워지는 것을 그 구성상의 특징으로 한다.
And the cavity is filled in correspondence with the speed at which the casting mold is moved under the influence of gravity.

바람직하게는, 상기 주형부의 캐비티는,Preferably, the cavity of the mold portion comprises:

3 내지 8개일 수 있다.
Can be 3 to 8.

바람직하게는, Preferably,

상기 복수 개의 캐비티 또는 가이드부의 상하 또는 좌우에 복수 개의 봉 형태로 구비되는 히터; 및A heater provided in the form of a plurality of bars on the upper and lower sides or the right and left sides of the plurality of cavities or guide parts; And

상기 알루미늄 주조용 금형틀의 온도를 감지하여 미리 정해진 온도가 유지되도록 상기 히터를 각각 제어하는 히터 제어 모듈을 더 포함할 수 있다.
And a heater control module for controlling the heater so as to maintain a predetermined temperature by sensing the temperature of the die casting mold for aluminum casting.

더욱 바람직하게는, 상기 미리 정해진 온도는,More preferably, the predetermined temperature is at least < RTI ID = 0.0 >

280℃ 내지 320℃일 수 있다.
Lt; 0 > C to 320 < 0 > C.

더욱 바람직하게는, More preferably,

상기 알루미늄 주조용 금형틀은, 상기 용탕 주입구로부터 가장 멀리 떨어져 위치한 캐비티의 하부에 위치하는 온도 센서를 더 포함하고,Wherein the mold casting mold for aluminum casting further comprises a temperature sensor located in a lower portion of the cavity farthest away from the molten metal inlet,

상기 히터 제어 모듈은, 상기 온도 센서가 감지한 온도 정보를 이용하여 상기 복수의 봉 형태 히터를 각각 제어하되, 용탕 주입구로부터의 거리에 따라 미리 정해진 비율로 제어할 수 있다.
The heater control module may control the plurality of rod-shaped heaters by using the temperature information sensed by the temperature sensor, and may control a predetermined ratio according to the distance from the melt inlet.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따른 중력을 이용한 알루미늄 주조 방법은,According to an aspect of the present invention, there is provided a method for casting aluminum using gravity,

(1) 결합 및 분리되는 상부 주형과 하부 주형으로 구성되고, 내부에는 성형하고자 하는 제품의 형상에 대응하는 캐비티를 형성하며, 일측면에 중력방향과 수직인 방향으로 통공되어 용탕 수용 모듈로부터 용융된 알루미늄이 주입되도록 하는 용탕 주입구가 구비된 주형부 본체를 준비하는 단계;(1) an upper mold and a lower mold which are joined and separated, a cavity corresponding to a shape of a product to be molded is formed therein, and a through hole is formed on one side in a direction perpendicular to the gravity direction, Preparing a casting body having a casting inlet for injecting aluminum;

(2) 상기 용융된 알루미늄을 상기 용탕 수용 모듈에 수용시키는 단계;(2) receiving the molten aluminum in the molten metal receiving module;

(3) 상기 용탕 수용 모듈로부터 상기 주형부 본체로 상기 용융된 알루미늄을 주입시키는 단계; 및(3) injecting the molten aluminum into the casting body from the molten metal receiving module; And

(4) 상기 주형부 본체를 주형부 이동 모듈을 통해 직각으로 세워지도록 이동시켜, 상기 용탕 주입구를 통해 주입된 용융된 알루미늄이 중력의 영향을 받아 상기 주형부 본체가 이동하는 속도에 대응하여 상기 캐비티에 채워지는 단계를 포함하는 것을 그 구성상의 특징으로 한다.(4) The molten aluminum injected through the molten metal inlet is moved by the gravity movement module so that the molten aluminum injected through the molten metal injection port is influenced by the gravity, And a step of filling the plurality of memory cells with the plurality of memory cells.

본 발명에서 제안하고 있는 중력을 이용한 알루미늄 주조용 장치에 따르면, 주형부와 연결되어 주형부가 직각으로 세워지도록 미리 정해진 속도로 이동시키는 주형부 이동 모듈을 더 포함하여 용탕 주입구를 통해 주입된 용융된 알루미늄이 중력의 영향을 받아 주형부가 이동하는 속도에 대응하여 주형부의 캐비티에 채워지도록 구성함으로써, 용융된 알루미늄이 중력을 이용하여 자연스럽게 캐비티에 흘러들어가게 되고, 가이드부에는 알루미늄을 채울 필요가 없어져 불필요한 알루미늄 재료의 손실 문제를 해결할 수 있다
According to the apparatus for casting aluminum using gravity proposed in the present invention, the apparatus further includes a casting moving module connected to the casting to move the casting at a predetermined speed so as to stand upright at a right angle. The molten aluminum The molten aluminum is naturally flowed into the cavity by gravity and the guide portion is not required to be filled with aluminum, so that the unnecessary aluminum material Can solve the problem of loss of

또한, 본 발명에 따르면, 복수 개의 캐비티 또는 가이드부의 상하 또는 좌우에 복수 개의 봉 형태로 구비되는 히터, 히터 제어 모듈 및 온도 센서를 더 포함하여 복수의 봉 형태 히터를 각각 제어하는 구성을 채택함으로써, 한 번의 알루미늄 용탕 주입으로 복수 개의 제품을 성형하여 생산성을 높이면서도 세밀한 온도 제어로 균일한 제품을 생산이 가능하다.Further, according to the present invention, by adopting a configuration in which a plurality of rod-shaped heaters are respectively controlled by further including a heater, a heater control module, and a temperature sensor provided in a plurality of bars on upper and lower sides or right and left sides of a plurality of cavities or guide portions, It is possible to produce uniform product by precise temperature control while increasing productivity by forming multiple products by one injection of aluminum melt.

도 1은 종래의 알루미늄 주조용 장치 및 그에 의해 생산된 제품을 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 중력을 이용한 알루미늄 주조용 장치의 구성을 도식화한 도면.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 중력을 이용한 알루미늄 주조용 장치의 단면을 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 중력을 이용한 알루미늄 주조용 장치의 주형부가 직각으로 세워지는 과정을 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 중력을 이용한 알루미늄 주조용 장치의 주형부가 직각으로 세워지면서 캐비티에 용융된 알루미늄이 주입되는 과정을 도시한 도면.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 중력을 이용한 알루미늄 주조용 장치를 도시한 도면.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 중력을 이용한 알루미늄 주조 방법의 흐름을 도시한 도면.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Figure 1 shows a conventional aluminum casting apparatus and a product produced thereby.
[0001] The present invention relates to an apparatus for casting aluminum using gravity, and more particularly, to an apparatus for casting aluminum using gravity according to an embodiment of the present invention.
3 is a cross-sectional view of an apparatus for casting aluminum using gravity according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a view illustrating a process of vertically forming a mold of a device for casting aluminum using gravity according to an embodiment of the present invention. FIG.
5 is a view illustrating a process in which molten aluminum is injected into a cavity while a casting portion of a device for casting aluminum using gravity according to an embodiment of the present invention is erected at right angles.
6 illustrates an apparatus for casting aluminum using gravity according to another embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a view showing a flow of an aluminum casting method using gravity according to an embodiment of the present invention; FIG.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 도면 전체에 걸쳐 동일 또는 유사한 부호를 사용한다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. In the following detailed description of the preferred embodiments of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear. The same or similar reference numerals are used throughout the drawings for portions having similar functions and functions.

덧붙여, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 ‘연결’되어 있다고 할 때, 이는 ‘직접적으로 연결’되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 ‘간접적으로 연결’되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성요소를 ‘포함’한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.
In addition, in the entire specification, when a part is referred to as being 'connected' to another part, it may be referred to as 'indirectly connected' not only with 'directly connected' . Also, to "include" an element means that it may include other elements, rather than excluding other elements, unless specifically stated otherwise.

도 1은 종래의 알루미늄 주조용 장치 및 그에 의해 생산된 제품을 도시한 도면이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 알루미늄 주조용 장치는, 캐비티를 형성하는 금형틀과 알루미늄이 주입되어 캐비티로 주입되도록 가이드 하는 가이드 모듈을 포함하여 구성되되, 특정 각도를 가지는 내부가 통공된 가이드 모듈을 금형틀의 외부에 별도로 구비하여, 용융된 알루미늄이 중력방향으로 가이드 모듈을 따라 흘러내려가도록 하였으므로, 그에 의해 생산된 제품은, 가이드 모듈(점선 부분)의 길이만큼의 알루미늄 부분(점선 부분)이 더 포함되어 제조되어야 했다.
1 is a view showing a conventional aluminum casting apparatus and a product produced thereby. As shown in FIG. 1, the conventional aluminum casting apparatus includes a mold frame for forming a cavity and a guide module for guiding aluminum to be injected into the cavity, Since the module is provided separately on the outside of the mold frame so that the molten aluminum flows down along the guide module in the direction of gravity, the product thus produced has an aluminum portion (dotted line portion) Which had to be manufactured.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 중력을 이용한 알루미늄 주조용 장치의 구성을 도식화한 도면이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 중력을 이용한 알루미늄 주조용 장치는, 용탕 수용 모듈(100), 주형부(200), 용탕 주입구(300), 가이드부(400) 및 주형부 이동 모듈(500)을 포함하여 구성될 수 있다. 즉, 주형부 이동 모듈(500)을 통해 주형부(200)가 직각으로 세워지도록 이동시킴으로써, 용융된 알루미늄이 주형부(200)내부에서 중력의 영향을 받아 서서히 채워지게 될 수 있다.
FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration of an apparatus for casting aluminum using gravity according to an embodiment of the present invention. 2, the apparatus for casting aluminum using gravity according to an embodiment of the present invention includes a molten metal receiving module 100, a casting part 200, a molten metal injection port 300, a guide part 400, And a casting movement module 500. That is, by moving the casting part 200 upright at right angles through the casting moving module 500, the molten aluminum can be gradually filled in the casting part 200 under the influence of gravity.

종래에는 캐비티의 높이 이상으로 가이드부의 높이를 설정하고, 가이드부에 알루미늄이 모두 채워져야 캐비티의 하부에서부터 상부까지 알루미늄이 균일하게 채워질 수 있었다. 그러나 본 발명에서와 같이 주형부(200)를 직각으로 세워지도록 이동시키면서 용융된 알루미늄을 주입하는 경우에는, 용융된 알루미늄이 중력의 영향을 받아 자연스럽게 흘러들어가게 되므로, 하부에서부터 균일하게 알루미늄이 채워지는 구성을 채택하면서도 가이드부(400)까지는 알루미늄을 채울 필요가 없어지므로, 경제성이 매우 향상될 수 있다. 또한, 가이드부(400)까지 알루미늄을 채울 필요가 없으므로, 가이드부(400)의 길이에 제한을 받지 않는바, 복수 개의 캐비티를 포함하여 구성할 수도 있어, 생산성도 증가된다. 이하에서는 본 발명의 일실시예에 따른 중력을 이용한 알루미늄 주조용 장치의 각 구성에 대하여 상세하게 설명하기로 한다.
Conventionally, the height of the guide portion is set higher than the height of the cavity, and aluminum can be uniformly filled from the lower portion to the upper portion of the cavity by filling the guide portion with aluminum. However, in the case of injecting molten aluminum while moving the casting part 200 upright at right angles as in the present invention, molten aluminum flows smoothly under the influence of gravity, so that aluminum is uniformly filled from the lower part It is not necessary to fill up the guide portion 400 with aluminum, so that the economical efficiency can be greatly improved. In addition, since it is not necessary to fill up the guide portion 400 with aluminum, the guide portion 400 is not limited in the length, and a plurality of cavities can be included, which increases the productivity. Hereinafter, each configuration of a gravity-fed aluminum casting apparatus according to an embodiment of the present invention will be described in detail.

용탕 수용 모듈(100)은, 용융된 알루미늄이 수용되는 것으로서, 실시예에 따라서는, 주형부(200)의 일 측면에 부착 연결되어 구비될 수 있다. 그러나 이에 한정하는 것은 아니고, 다양한 위치에 다양한 형태로 구비될 수 있다.
The molten metal receiving module 100 accommodates molten aluminum, and may be attached and connected to one side of the casting 200, depending on the embodiment. However, the present invention is not limited thereto, and may be provided in various forms at various positions.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 중력을 이용한 알루미늄 주조용 장치의 단면을 도시한 도면이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 주형부(200)는, 결합 및 분리되는 상부 주형(210)과 하부 주형(220)으로 구성되고 내부에는 복수 개의 캐비티(230)를 형성할 수 있다. 캐비티(230)는 성형하고자 하는 제품의 형태와 대응되는 것으로서, 실시예에 따라서는 3 내지 8개의 캐비티(230)가 하나의 용탕 주입구(100)와 연결되도록 구성함으로써, 한 번의 주입으로 3 내지 8개의 제품을 생산할 수 있다.
3 is a cross-sectional view of an apparatus for casting aluminum using gravity according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 3, the casting unit 200 includes an upper mold 210 and a lower mold 220 which are coupled and separated, and a plurality of cavities 230 may be formed therein. The cavity 230 corresponds to the shape of the product to be molded. According to the embodiment, three to eight cavities 230 are connected to one of the molten metal injection ports 100, Products can be produced.

용탕 주입구(300)는, 주형부(200)의 일 측면에 중력방향의 수직인 방향으로 통공되어 구성될 수 있으며, 용융된 알루미늄이 용탕 수용 모듈(100)로부터 주형부(200)로 주입되도록 한다. 가이드부(400)는, 용탕 주입구(300)를 통해 주입된 용융된 알루미늄이 각각의 캐비티(230)에 유입되도록 가이드 할 수 있다. 주형부(200), 용탕 주입구(300) 및 가이드부(400)는, 높은 온도의 용융된 알루미늄과 직접 접촉하므로, 열에 강한 재질로 구성하는 것이 바람직하다.
The molten metal injection port 300 may be formed on one side of the main body 200 in a direction perpendicular to the gravity direction so that molten aluminum is injected from the molten metal receiving module 100 into the main die 200 . The guide part 400 can guide the molten aluminum injected through the molten metal injection port 300 into the respective cavities 230. Since the casting part 200, the molten metal injection port 300 and the guide part 400 are in direct contact with molten aluminum at a high temperature, they are preferably made of a material resistant to heat.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 중력을 이용한 알루미늄 주조용 장치의 주형부가 직각으로 세워지는 과정을 도시한 도면이고, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 중력을 이용한 알루미늄 주조용 장치의 주형부가 직각으로 세워지면서 캐비티에 용융된 알루미늄이 주입되는 과정을 도시한 도면이다. 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 주형부 이동 모듈(500)은, 주형부(200)와 연결되어 주형부(200)가 직각으로 세워지도록 미리 정해진 속도로 이동시킬 수 있고, 이와 같은 구성을 채택함으로써, 용탕 주입구(300)를 통해 주입된 용융된 알루미늄은, 중력의 영향을 받아 주형부(200)가 이동하는 속도에 대응하여 캐비티(230)에 채워지게 된다.
FIG. 4 is a view illustrating a process of vertically forming a mold of a device for casting aluminum using gravity according to an embodiment of the present invention. FIG. 5 is a cross- And the molten aluminum is injected into the cavity while the mold is vertically erected. 4 and 5, the casting moving module 500 can be moved at a predetermined speed to be connected to the casting part 200 so that the casting part 200 stands upright at right angles, The molten aluminum injected through the molten metal injection port 300 is filled in the cavity 230 in response to the speed at which the molten aluminum 200 moves due to the influence of gravity.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 중력을 이용한 알루미늄 주조용 장치를 도시한 도면이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 중력을 이용한 알루미늄 주조용 장치는, 히터(600) 및 히터 제어 모듈(700)을 더 포함하여 구성될 수 있다. 히터(600)는, 복수 개의 캐비티(230) 또는 가이드부(400)의 상하 또는 좌우에 복수 개의 봉 형태로 구비될 수 있는데, 용융된 알루미늄이 흐르는 통로인 가이드부(400)와 인접하게 봉 형태의 히터(600)를 위치시킴으로써, 용탕 주입구(300)로부터 멀리 떨어진 캐비티(230)에 도달할 때까지 용융 상태를 유지시킬 수 있다. 히터 제어 모듈(500)은, 알루미늄 주조용 금형틀의 온도를 감지하여 미리 정해진 온도가 유지되도록 복수 개의 히터(400)를 각각 제어할 수 있다. 바람직하게는, 미리 정해진 온도는 280℃ 내지 320℃일 수 있다.
6 is a view showing an apparatus for casting aluminum using gravity according to another embodiment of the present invention. 6, the apparatus for casting aluminum using gravity according to another embodiment of the present invention may further include a heater 600 and a heater control module 700. The heater 600 may be provided in the form of a plurality of bars on the upper and lower sides or the right and left sides of the plurality of cavities 230 or the guide part 400. The heater 600 may be provided in the form of a rod adjacent to the guide part 400, The molten state can be maintained until the molten metal reaches the cavity 230 remote from the molten metal injection port 300 by positioning the heater 600 of the molten metal. The heater control module 500 can control the plurality of heaters 400 so that the predetermined temperature is maintained by sensing the temperature of the aluminum mold casting mold. Preferably, the predetermined temperature may be 280 ° C to 320 ° C.

또한, 실시예에 따라서는, 용탕 주입구(300)로부터 가장 멀리 떨어져 위치한 캐비티(230)의 하부에 위치하는 온도 센서(700)를 더 포함하고, 히터 제어 모듈(800)은, 온도 센서(700)가 감지한 온도 정보를 이용하여 복수의 봉 형태 히터(600)를 각각 제어하되, 용탕 주입구(300)로부터의 거리에 따라 미리 정해진 비율로 제어할 수 있다. 캐비티(230)의 개수가 많아질수록 각각의 캐비티(230)가 위치한 부근의 온도의 차이가 커지게 되므로, 봉 형태의 분리된 히터(600)들을 필요한 위치에 구비하여, 각각의 히터(600)를 개별적으로 제어하는 것이 필요하다. 그러나 복수 개의 히터(600)들을 모두 개별적으로 제어하는 데에는 많은 센서와 장비가 요구되어 오히려 경제성이 떨어질 수 있다. 따라서 본 발명에서는, 온도가 가장 많이 떨어질 수 있는 용탕 주입구(300)로부터 가장 멀리 떨어져 위치한 캐비티(230) 하부에만 온도 센서(600)를 구비하되, 캐비티(230)의 개수 및 위치와 용탕 주입구(300)로부터의 거리를 계산하여 미리 정해진 비율대로 나머지 히터(600)들이 자동으로 제어되도록 구현함으로써, 간단한 장치만으로 효율적인 히터(600)의 온도 제어가 가능할 수 있다.
The heater control module 800 may further include a temperature sensor 700 located below the cavity 230 farthest from the melt inlet 300. The heater control module 800 may include a temperature sensor 700, Shaped heater 600 using the temperature information sensed by the heater 300. The heater can be controlled at a predetermined ratio according to the distance from the melt inlet 300. [ As the number of the cavities 230 increases, a difference in temperature near each of the cavities 230 increases. Therefore, the bar-shaped separated heaters 600 are provided at the required positions, It is necessary to control them individually. However, controlling a plurality of the heaters 600 individually requires a lot of sensors and equipment, which may result in lower economical efficiency. Therefore, in the present invention, the temperature sensor 600 is provided only below the cavity 230 that is farthest away from the melt inlet 300 where the temperature is most likely to drop. The number and position of the cavity 230 and the temperature of the melt inlet 300 So that the temperature of the heater 600 can be efficiently controlled by a simple device.

도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 중력을 이용한 알루미늄 주조 방법의 흐름을 도시한 도면이다. 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 중력을 이용한 알루미늄 주조 방법은, 결합 및 분리되는 상부 주형과 하부 주형으로 구성되고, 내부에는 성형하고자 하는 제품의 형상에 대응하는 캐비티를 형성하며, 일 측면에 중력방향과 수직인 방향으로 통공되어 용탕 수용 모듈로부터 용융된 알루미늄이 주입되도록 하는 용탕 주입구가 구비된 주형부 본체를 준비하는 단계(S100), 용융된 알루미늄을 용탕 수용 모듈에 수용시키는 단계(S200), 용탕 수용 모듈로부터 주형부 본체로 용융된 알루미늄을 주입시키는 단계(S300) 및 주형부 본체를 주형부 이동 모듈을 통해 직각으로 세워지도록 이동시켜, 용탕 주입구를 통해 주입된 용융된 알루미늄이 중력의 영향을 받아 주형부 본체가 이동하는 속도에 대응하여 캐비티에 채워지는 단계(S400)를 포함하여 구현될 수 있다. 각 단계는 앞서 도 2 내지 도 6과 관련하여 설명한 중력을 이용한 알루미늄 주조용 장치와 그 내용이 유사하므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.
FIG. 7 is a view illustrating a flow of an aluminum casting method using gravity according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 7, an aluminum casting method using gravity according to an embodiment of the present invention includes an upper mold and a lower mold to be coupled and separated, and a cavity corresponding to a shape of a product to be molded (S100) of preparing a casting main body having a molten aluminum inlet from the molten metal receiving module, the molten aluminum being supplied to the molten metal receiving module A step S300 of injecting molten aluminum into the casting body from the molten metal receiving module and a step S300 of moving the casting body so as to stand upright at right angles through the casting moving module, (S400) in which the aluminum is filled in the cavity in response to the speed at which the main body is moved under the influence of gravity It can be implemented. Since each step is the same as the apparatus for casting aluminum using gravity described above with reference to Figs. 2 to 6, detailed description thereof will be omitted.

이상 설명한 본 발명은 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 다양한 변형이나 응용이 가능하며, 본 발명에 따른 기술적 사상의 범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 정해져야 할 것이다.The present invention may be embodied in many other specific forms without departing from the spirit or essential characteristics of the invention.

100: 용탕 수용 모듈 200: 주형부
210: 상부 주형 220: 하부 주형
230: 캐비티 300: 용탕 주입구
400: 가이드부 500: 주형부 이동 모듈
600: 히터 700: 온도 센서
800: 히터 제어 모듈
S100: 결합 및 분리되는 상부 주형과 하부 주형으로 구성되고, 내부에는 성형하고자 하는 제품의 형상에 대응하는 캐비티를 형성하며, 일 측면에 중력방향과 수직인 방향으로 통공되어 용탕 수용 모듈로부터 용융된 알루미늄이 주입되도록 하는 용탕 주입구가 구비된 주형부 본체를 준비하는 단계
S200: 용융된 알루미늄을 용탕 수용 모듈에 수용시키는 단계
S300: 용탕 수용 모듈로부터 주형부 본체로 용융된 알루미늄을 주입시키는 단계
S400: 주형부 본체를 주형부 이동 모듈을 통해 직각으로 세워지도록 이동시켜, 용탕 주입구를 통해 주입된 용융된 알루미늄이 중력의 영향을 받아 주형부 본체가 이동하는 속도에 대응하여 캐비티에 채워지는 단계100: molten metal receiving module 200:
210: Upper mold 220: Lower mold
230: Cavity 300: Molten metal inlet
400: Guide part 500: Mold moving module
600: heater 700: temperature sensor
800: Heater control module
S100: an upper mold and a lower mold to be joined and separated, a cavity corresponding to the shape of the product to be molded is formed therein, and a through hole is formed on one side in a direction perpendicular to the gravity direction, A step of preparing a casting body having a molten metal injection port
S200: Step of receiving molten aluminum in the molten metal receiving module
S300: Step of injecting molten aluminum into the casting body from the molten metal receiving module
S400: a step in which the casting body is moved upright at right angles through the casting moving module, and the molten aluminum injected through the casting inlet is filled with the cavity corresponding to the speed at which the casting body moves due to gravity

Claims

The present invention relates to an aluminum casting apparatus,
A molten metal receiving module in which molten aluminum is received;
A casting part composed of an upper mold and a lower mold to be joined and separated and forming a plurality of cavities therein;
A molten metal injection port located at an upper portion of the casting mold so as to be pierced in one direction of the gravity direction on one side of the casting mold to inject molten aluminum from the molten metal receiving module into the casting mold;
A guide portion for guiding molten aluminum injected through the molten metal inlet into the respective cavities; And
And a casting part moving module connected to the casting part and moving the casting part at a predetermined speed such that the casting part is erected at a right angle so that the casting inlet and the guide part can be vertically positioned on the upper part of the casting part,
The molten aluminum injected through the molten metal inlet may be,
The cavity is filled in correspondence with the speed at which the mold is moved under the influence of gravity,
A heater control module for sensing the temperature of the aluminum mold casting mold of the casting part and controlling the heater to maintain a predetermined temperature, And a temperature sensor located at a lower portion of the cavity located farthest away from the injection port of the molten aluminum in the casting mold of the casting part, And controlling the rod-shaped heater at a predetermined ratio according to the distance from the injection port of the molten metal,
Characterized in that the cavity of the casting mold comprises 3 to 8 cavities and the predetermined temperature of the mold die for aluminum casting of the casting mold is maintained at 280 캜 to 320 캜.

delete

As an aluminum casting method,
(1) a plurality of cavities of 3 to 8 corresponding to the shape of a product to be molded are formed in an upper mold and a lower mold which are joined and separated, Preparing a casting main body having a molten metal injection port located above the casting mold so as to inject molten aluminum from the molten metal receiving module;
(2) receiving the molten aluminum in the molten metal receiving module;
(3) injecting the molten aluminum into the casting body from the molten metal receiving module; And
(4) The molten aluminum injected through the molten metal injection port is moved in a vertical direction so that the molten metal injection port can be vertically positioned on the upper part of the molten metal through the molten metal moving module, And filling the cavity with the cavity at a speed at which the casting body moves. The aluminum mold casting mold of the casting body includes a plurality of bars at a predetermined temperature of 280 to 320 ° C And is controlled to be held by a heater control module that controls the heater.