KR101939745B1 - Wax Injection Machine Provided With A Turn Table - Google Patents
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Abstract
본 발명은 회전형 테이블을 구비한 왁스사출기(1)에 관한 것으로, 지지 몸체를 이루는 프레임부(2); 사출에 사용될 왁스를 수용하여 용융, 혼합하는 왁스 혼합부(3); 상기 왁스 혼합부(3)의 상기 용융 왁스를 모형으로 성형하도록 금형(M)으로 주입하는 왁스 사출부(5); 상기 금형(M)을 상기 왁스 사출부(5)의 노즐팁(47)과 인접한 위치에 사출 가능한 상태로 위치시키는 금형 장전부(6); 및 상기 금형 장전부(6)에 의해 개방된 상기 금형(M)으로부터 성형이 완료된 왁스 모형을 뽑아 옮기는 모형 발출부(7);를 포함하여 이루어지며, 상기 금형 장전부(6)는, 상기 금형(M)을 사출 가능한 상태로 지지하도록 장전하는 테이블(61); 및 상기 테이블(61) 상방에 대향하도록 설치되어, 상기 테이블(61) 위에 장전된 상기 금형(M)을 하향 압박하는 가압판(62);을 포함하여 구성되되. 상기 테이블(61)은 상기 금형(M)을 왁스의 사출이 가능한 사출위치에서 왁스 모형의 발출이 가능한 발출위치로 또는 그 역으로 변경할 수 있도록 회전 가능하게 되어 있는 것을 특징으로 하며, 따라서 테이블 위에 함께 배치된 두 금형을 테이블 회전에 따라 사출위치 또는 발출위치에 각각 위치시킬 수 있게 되어, 발출위치에서 금형으로부터 왁스 모형을 자동으로 발출할 수 있게 되므로, 공정의 자동화를 통해 사출 작업의 효율성과 생산성을 대폭 향상시킬 수 있게 된다.The present invention relates to a wax extruder (1) having a rotatable table, comprising a frame part (2) constituting a support body; A wax mixing portion 3 for receiving and melting and mixing the wax to be used for injection; A wax injection part 5 for injecting the molten wax of the wax mixing part 3 into a mold M so as to be molded; A mold holder (6) for positioning the mold (M) in a state in which the mold (M) is injectable at a position adjacent to the nozzle tip (47) of the wax injection part (5); And a model extracting portion 7 for extracting a molded wax model from the mold M opened by the mold receiving portion 6, and the mold receiving portion 7 is provided with a mold- A table (61) for loading so as to support the movable body (M) in an injectable state; And a pressure plate 62 provided so as to face the upper surface of the table 61 and pressing the mold M loaded on the table 61 downward. The table (61) is rotatable so that the mold (M) can be changed from an injection position where the wax can be injected to an exit position where the wax model can be taken out or vice versa. Thus, The two placed molds can be positioned at the injection position or the ejection position according to the rotation of the table, so that the wax model can be automatically ejected from the mold at the ejection position. Therefore, the efficiency of the injection operation and the productivity It can be greatly improved.
Description
본 발명은 회전형 테이블을 구비한 왁스사출기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 정밀주조 등에 사용되는 왁스 모형을 성형하는 공정을 자동화함에 있어, 성형이 완료된 왁스 모형을 로봇 등에 의해 반출하기 용이하도록 금형 지지용 테이블을 변형시킨 회전형 테이블을 구비한 왁스사출기에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
일반적으로, 높은 치수정밀도를 요하는 정밀주조에는 로스트왁스법, 이산화탄소법, 쇼주조법, 셀몰드법 등이 있으며, 이들 중에서 로스트왁스법은 먼저 왁스를 이용해 모형을 만들고, 이 왁스 모형 겉에 세라믹 재료를 코팅하여 굳힌 다음, 고온 가열하여 왁스 모형을 녹여냄으로써 남게 되는 세라믹 껍질을 주형으로 사용하여 정밀한 형태의 제품을 주조하는 제조방법으로서, 도 1에 도시된 바와 같은 왁스사출기(공개특허 제10-2009-0099207호)를 사용한다.Generally, there are casting methods such as roast wax method, carbon dioxide method, show casting method, and cell molding method which require high dimensional precision. Of these, the roast wax method is a method in which a model is first made using wax, A casting method of casting a precise shaped product using a ceramic bark remaining as a mold by coating and solidifying a wax model by heating at a high temperature, the wax extruder as shown in FIG. 1 -0099207).
이 왁스사출기는 도 1에 도면부호 110으로 도시된 바와 같이, 왁스를 반응고 상태로 금형(190) 내에 주입하는 왁스실린더(101), 이 왁스실린더(101)를 지지하고 있는 지지프레임(140), 왁스실린더(101) 뒤쪽에 동축 상으로 배치되도록 지지프레임(140) 위에 장착되어 있는 유압실린더(150), 왁스실린더(101) 앞쪽에 배치되어 금형(190)을 가압 고정하도록 되어 있는 유압실린더(160), 지지프레임(140) 저면에 부착되어 지지프레임(140)을 통해 왁스실린더(101)를 전후로 이동시키는 횡이동부(170), 이 횡이동부(170)를 상하로 승강 가능하게 지지하고 있는 승강부(180), 그리고 이 승강부(180)가 지지되는 베이스프레임(120)으로 이루어져 있다.The wax injector includes a
따라서, 이 왁스사출기(110)에 의해 왁스모형을 제작하기 위해서는 먼저, 왁스실린더(101)의 내부에 응고 상태의 왁스를 충진하고, 유압실린더(150)를 동작시켜 유압실린더(150) 선단의 플런저(151)에 의해 왁스실린더(101) 입구를 폐쇄시킨다. 그리고 나서, 왁스실린더(101)의 외벽에 감겨 있는 밴드히터(107)를 동작시켜 왁스실린더(101) 내부에 충진된 왁스를 반응고 상태로 녹이면서, 왁스실린더(101) 선단의 노즐(105)을 금형(190)의 탕구(193)와 일직선 상에 정렬되도록, 횡이동부(170)와 승강부(180)에 의해 왁스실린더(101)의 위치를 조정한다.Therefore, in order to produce the wax model by the
그런데, 위와 같은 왁스사출기(110)는 유압실린더(160)가 안내프레임(161)에 의해 금형(190) 상방에 설치되는 바, 금형(190)을 안내프레임(161) 사이에 배치할 수밖에 없으므로, 금형(190)의 형개 작업은 물론, 형개된 금형(190)으로부터 왁스 모형을 빼내는 발출 작업을 작업자의 수작업에 의존할 수밖에 없으며, 따라서 왁스 사출 작업 뿐 아니라 응고가 완료된 왁스 모형을 금형(190) 외부로 발출하는 작업을 자동화할 수 없고, 그에 따라 왁스 모형의 제작에 따른 작업 효율성 및 생산성이 저하되는 문제점이 있었다.Since the
본 발명은 위와 같은 종래의 왁스사출기가 가지고 있는 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 왁스사출기에 의한 왁스 성형공정을 자동화함에 있어, 사출을 마친 금형으로부터 왁스 모형을 로봇 등에 의해 발출할 수 있도록, 금형이 장전되는 테이블의 성능을 향상시킴으로써, 왁스의 사출 작업 뿐만 아니라 사출이 완료된 왁스 모형을 금형으로부터 발출하는 작업까지도 자동화할 수 있도록 하는 데 그 목적이 있다.The present invention has been proposed in order to solve the problems of the above conventional wax injection machine. In order to automate the wax molding process by the wax injection machine, The objective of the present invention is to automate not only the injection operation of the wax but also the operation of ejecting the wax model from the mold by improving the performance of the loading table.
이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 지지 몸체를 이루는 프레임부; 상기 프레임부 일측에 설치되어, 사출에 사용될 왁스를 수용하여 용융, 혼합하는 왁스 혼합부; 상기 왁스 혼합부의 토출 측에 연결되어, 상기 왁스 혼합부의 상기 용융 왁스를 모형으로 성형하도록 금형으로 주입하는 왁스 사출부; 상기 금형을 상기 왁스 사출부의 노즐팁과 인접한 위치에 사출 가능한 상태로 위치시키는 금형 장전부; 및 상기 금형 장전부에 의해 개방된 상기 금형으로부터 성형이 완료된 왁스 모형을 뽑아 옮기는 모형 발출부;를 포함하여 이루어지며, 상기 금형 장전부는, 상기 금형을 사출 가능한 상태로 지지하도록 장전하는 테이블; 및 상기 테이블 상방에 대향하도록 설치되어, 상기 테이블 위에 장전된 상기 금형을 하향 압박하는 가압판;을 포함하여 구성되되. 상기 테이블은 상기 금형을 왁스의 사출이 가능한 사출위치에서 왁스 모형의 발출이 가능한 발출위치로 또는 그 역으로 변경할 수 있도록 회전 가능하게 되어 있는 회전형 테이블을 구비한 왁스사출기를 제공한다.According to an aspect of the present invention, A wax mixing part installed at one side of the frame part for receiving and melting and mixing wax to be used for injection; A wax injection part connected to a discharge side of the wax mixing part and injecting the molten wax of the wax mixing part into a mold so as to be molded into a mold; A mold holder for placing the mold in a state in which the mold is injectable at a position adjacent to the nozzle tip of the wax injection part; And a model extracting unit for extracting a molded wax model from the mold opened by the entirety of the mold storage unit, the mold loading unit including a table for loading the mold to support the mold in an injectable state; And a pressure plate provided so as to face the upper side of the table and pressing down the mold loaded on the table. The table provides a wax extruder having a rotatable table rotatable so that the mold can be changed from an injection position where the wax can be injected to an exit position where the wax model can be extracted or vice versa.
또한, 상기 테이블은 상기 사출위치와 상기 발출위치에 각각 하나씩 동시에 2 개의 금형을 장전하도록 되어 있으며, 상기 각각의 금형 바닥에 돌출된 고정돌기를 끼우도록, 상기 노즐팁의 이동방향과 직교하는 방향으로 상면에 오목하게 가공된 테이블홈을 구비하고, 상기 가압판은 상기 금형의 상면에 돌출된 승강돌기를 끼우도록, 상기 테이블홈과 나란하게 저면에 오목하게 가공된 가압판홈을 구비하는 것이 바람직하다.In addition, the table may be configured to load two molds at the injection position and the ejection position, respectively, so as to sandwich the fixing protrusions protruding from the respective mold bottoms, in a direction perpendicular to the moving direction of the nozzle tips The pressing plate preferably has a recess formed in the bottom surface thereof in parallel with the table groove so as to sandwich a protrusion protruding from the upper surface of the mold.
또한, 상기 테이블은, 회전축을 중심으로 정역방향으로 회전하여, 상기 사출위치에서 상기 왁스의 주입이 종료된 상기 금형을 상기 발출위치로, 상기 발출위치에서 상기 왁스 모형의 발출이 종료된 상기 금형을 상기 사출위치로 각각 이동시키는 회전판; 상기 회전판 밑에 포개지도록 배치되어, 상기 회전판 및 상기 회전축을 회전 가능하게 지지하는 지지판; 상기 지지판 일측에 장착되어, 상기 회전축을 통해 상기 회전판을 정역방향으로 회전시키는 구동모터; 및 상기 구동모터의 모터축과 상기 회전축 사이에 장착되어, 상기 구동모터의 회전력을 상기 회전축으로 전달하는 기어열;을 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.Further, the table is configured to rotate in the forward and reverse directions around the rotation axis, to move the mold, in which the injection of the wax is finished, to the take-out position and to discharge the wax model out of the wax model at the take- A rotary plate for respectively moving to the injection position; A support plate disposed to be superimposed under the rotation plate and rotatably supporting the rotation plate and the rotation axis; A drive motor mounted on one side of the support plate for rotating the rotation plate in the forward and reverse directions through the rotation axis; And a gear train mounted between the motor shaft of the drive motor and the rotation shaft and transmitting the rotational force of the drive motor to the rotation shaft.
상기 모형 발출부는, 서로 마주보도록 배치되어 수평하게 원근 운동하는 한 쌍의 손으로 성형이 완료되어 상기 발출위치로 이동한 상기 금형의 상기 모형을 파지하는 직각형 그리퍼; 및 상기 모형을 상기 금형으로부터 발출할 수 있도록 상기 그리퍼를 직각 좌표계에 따라 이동시키는 직각형 로봇팔;을 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.Wherein the model output unit comprises: a right angle type gripper which is arranged to face each other and faces the mold, the gripper gripping the model of the mold which has been molded with a pair of hands moving horizontally and horizontally and moved to the takeout position; And a right angle type robot arm for moving the gripper according to a rectangular coordinate system so that the mold can be extracted from the mold.
본 발명의 회전형 테이블을 구비한 왁스사출기에 따르면, 금형 장전부의 일부분으로서 금형을 지지하는 테이블이 정역방향으로 회전 가능하므로, 테이블 위에 2 개의 금형을 동시에 배치하고, 배치된 두 금형을 테이블 회전에 따라 사출위치 또는 발출위치에 각각 위치시킬 수 있게 되어, 사출위치에서 금형으로의 왁스 사출을 자동으로 할 수 있을 뿐 아니라, 발출위치에서 금형으로부터 왁스 모형을 자동으로 발출할 수 있게 되며, 따라서 금형 장전부에 금형을 장전하고, 사출에 사용될 왁스를 왁스 혼합부에 투입하는 것을 제외한 전체 공정이 자동으로 이루어지므로, 사출 작업의 효율성과 생산성을 대폭 향상시킬 수 있게 된다.According to the wax extruder provided with the rotary table of the present invention, the table supporting the mold as a part of the entirety of the mold holder can be rotated in the forward and reverse directions, so that two molds are simultaneously arranged on the table, So that the wax injection from the injection position to the mold can be automatically performed and the wax model can be automatically extracted from the mold at the position of the injection. The entire process is automatically carried out except that the mold is loaded in the front part and the wax to be used for injection is injected into the wax mixing part. Therefore, efficiency and productivity of the injection operation can be greatly improved.
또한, 사출실린더 내에 장착되는 위치센서 등에 의해 정해진 양의 왁스만을 금형 내에 주입할 수 있으므로, 왁스 사출량을 일정하게 유지할 수 있고, 따라서 왁스 모형의 품질 향상을 기대할 수 있게 된다.In addition, since only the amount of wax determined by the position sensor mounted in the injection cylinder can be injected into the mold, it is possible to maintain the injection amount of the wax at a constant level, thereby improving the quality of the wax model.
도 1은 종래의 왁스사출기를 개략 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 회전형 테이블을 구비한 왁스사출기의 측면도.
도 3은 도 2의 평면도.
도 4는 도 2의 정면도.
도 5는 도 2에 도시된 사출뭉치의 확대도.
도 6은 도 2에 도시된 노즐뭉치의 확대도.
도 7은 도 6의 정면도.
도 8은 도 2에 도시된 테이블의 확대도.1 is a schematic view of a conventional wax extruder;
2 is a side view of a wax extruder having a rotary table according to an embodiment of the present invention;
Figure 3 is a plan view of Figure 2;
Figure 4 is a front view of Figure 2;
5 is an enlarged view of the injection pack shown in Fig.
6 is an enlarged view of the nozzle bundle shown in Fig.
Fig. 7 is a front view of Fig. 6; Fig.
8 is an enlarged view of the table shown in Fig.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 회전형 테이블을 구비한 왁스사출기를 첨부 도면을 참조로 상세히 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a wax extruder having a rotary table according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명에 따른 왁스사출기는 도 2 내지 도 4에 도면부호 1로 도시된 바와 같이, 크게 프레임부(2), 왁스 혼합부(3), 왁스 사출부(5), 금형 장전부(6), 모형 발출부(7)를 포함하여 이루어진다.The wax injection machine according to the present invention includes a
여기에서, 먼저 상기 프레임부(2)는 도 2 내지 도 4에 도시된 것처럼, 왁스사출기(1)의 지지 몸체를 이루는 부분으로, 다양한 크기와 형태의 판체로 이루어지는 바, 특히 크기가 가장 큰 좌우 측판(11)은 금형(M)으로부터 성형이 완료된 모형(F)을 발출하는 모형 발출부(7)의 동작을 방해하지 않도록 금형 장전부(6)를 설치하기 위해 C자 모양을 갖는 것이 바람직하다. 즉, 측판(11)의 개구단 상단에 금형 장전부(6)의 가압판(62)을, 또 개구단 하단에 금형 장전부(6)의 테이블(61)을 서로 마주보게 배치할 수 있도록 함으로써, 측판(11)은 테이블(61)과 가압판(62) 사이에 금형(M)을 장전할 수 있으면서, 테이블(61)이나 가압판(62) 또는 그 관련 부품이 금형(M)으로부터 모형을 발출하는 모형 발출부(7)의 동작에 전혀 방해를 일으키지 않도록 할 수 있게 된다.As shown in FIGS. 2 to 4, the
상기 왁스 혼합부(3)는 사출될 왁스를 용융시켜 교반하는 부분으로, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 프레임부(2)의 일측에 즉, 도면 상 좌측에 설치되는 바, 용융 상태의 왁스를 담을 수 있도록 용기 형태로 되어 있으며, 가열할 수 있도록 외벽에 또는 내부에 직접 또는 간접 가열 방식의 히터가 설치되고, 도 4에 도시된 것처럼, 축선을 중심으로 방사상의 교반날개(13)가 회전 가능하게 설치된다. 한편, 왁스 혼합부(3)는 도 5에 도시된 것처럼, 하단 일측에서 왁스 사출부(5)와 사이에 주입관(15)이 설치되는 바, 이 주입관(15)을 통해 용융된 왁스를 왁스 사출부(5)로 공급한다. 다만, 주입관(15) 내에는 체크밸브가 설치되어 왁스 사출부(4)의 사출뭉치(8) 안으로 주입된 용융 왁스가 왁스 혼합부(3)로 역류되어 들어오지 못하게 한다.3 and 4, the
상기 왁스 사출부(5)는 위 왁스 혼합부(3)에서 주입된 용융 왁스를 금형(M)으로 짜내는 부분으로, 도 2, 도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이, 사출뭉치(8)와 노즐뭉치(9)를 포함하여 이루어지는 바, 사출뭉치(8)와 노즐뭉치(9)는 도 1에 도시된 왁스사출기와 같이 하나로 뭉치로 통합 구성될 수도 있다.The
여기에서, 상기 사출뭉치(8)는 주입관(15)을 통해 왁스 혼합부(3) 토출 측에 연결되며, 토출관(17)을 통해 노즐뭉치(5) 주입 측에 연결된다. 이를 위해, 사출뭉치(8)는 도 5에 상세 도시된 것처럼, 다시 사출통(21)과 사출실린더(23)를 포함하여 이루어진다.Here, the
이 중에서, 상기 사출통(21)은 사출뭉치(8)에서 주입된 용융 왁스를 수용하는 용기수단으로, 도 5에 도시된 바와 같이, 주입관(15)이 예컨대, 도 5에 도시된 것처럼 전방 측에 결합되어, 이 주입관(15)을 통해 왁스 혼합부(3)의 용융 왁스를 주입시키며, 주입된 용융 왁스를 짜내기 전까지 임시 수용하고, 수용된 왁스를 짜낼 수 있도록 선단에 주입관(15)이 연결된다. 또, 상기 사출실린더(23)는 사출통(21)에 임시 수용된 왁스를 노즐뭉치(5)로 밀어내는 압출수단으로, 도 5에 도시된 것처럼, 사출통(21) 후방에 나란히 설치되는 바, 푸시로드(31) 선단의 플런저(33)를 사출통(21) 내주면을 따라 왕복 운동시킴으로써 사출통(21)에 충진된 용융 왁스를 노즐뭉치(5)로 짜낸다. 따라서, 사출실린더(23)는 예컨대 위치센서 등과 같은 감지수단이 내부에 설치되어 플런저(33)의 이동거리 등을 측정할 수 있는 경우, 금형(M)으로 주입되는 왁스의 사출량을 확인할 수 있으며, 따라서 설정된 양만큼의 왁스를 금형(M)에 주입할 수 있다.5, the
상기 노즐뭉치(5)는 위 사출뭉치(4)에서 토출된 왁스를 금형(M)으로 유도하여 주입되도록 하는 관로수단으로서, 도 3에 화살표(A)로 도시된 바와 같이, 사출뭉치(8)의 토출관(17)이 일측에 연결되어, 사출뭉치(8)로부터 공급된 왁스를 선단의 노즐(41)을 통해 금형(M) 안으로 주입한다.The
이를 위해, 노즐뭉치(5)는 도 6 및 도 7에 상세 도시된 바와 같이, 노즐(41), 노즐실린더(43), 승강조립체(45)를 포함하여 이루어지는 바, 노즐(41)의 위치를 전후는 물론, 상하로 변경시킬 수 있도록 되어 있다. 여기에서, 상기 노즐(41)은 도 6에 도시된 바와 같이, 선단의 노즐팁(47)이 금형(M)을 향하여 개구되어 있으며, 토출관(17)으로부터 주입된 왁스가 중공의 내부 공간에 일시적으로 충진된다. 또한, 상기 노즐실린더(43)는 도 6 및 도 7에 부분적으로 도시된 것처럼, 노즐(41) 뒤쪽에 나란하게 설치되도록 승강판(51)에 끼워져 노즐프레임(53)에 의해 지지되는 바, 푸시로드(48) 선단에 노즐(41)을 결합함으로써, 푸시로드(48)의 전후진에 따라 노즐(41)을 전후진시켜 노즐팁(47)이 금형의 로케이트 링 등과 접촉 또는 분리되도록 한다. 이때, 노즐(41)은 보다 안정적인 이동이 가능하도록 후단에 안내봉(49)이 연결되는데, 이 안내봉(49)은 푸시로드(48)와 나란하게 연장되어 도 7에 도시된 것처럼 승강판(51)에 끼워짐으로써 노즐(41)을 안정적으로 안내한다. 끝으로, 상기 승강조립체(45)는 승강판(51)을 통해 노즐실린더(43)와 안내봉(41)을 상하로 승강시키는 바, 승강모터(55)에 의해 상하 이동하는 승강봉(57)에 승강판(51)을 연결함으로써, 노즐실린더(43)와 안내봉(41)은 물론, 이들의 선단에 연결된 노즐(41)을 상하로 승강시킨다.6 and 7, the
상기 금형 장전부(6)는 왁스 사출에 사용될 금형(M)을 사출 가능한 상태로 왁스사출기(1) 상에 위치시키는 수단으로, 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 노즐뭉치(5)의 노즐팁(47)과 인접한 위치에 금형(M)을 위치시켜 금형(M)에 대한 왁스의 사출을 준비한다. 이를 위해, 금형 장전부(6)는 도 2 내지 도 4에 도시된 것처럼, 테이블(61) 및 가압판(62)을 포함하여 이루어진다.The
여기에서, 상기 테이블(61)은 사출에 사용되는 금형(M)을 받치는 부분으로, 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이, 노즐뭉치(5) 앞쪽에 위치하도록 프레임부(2) 특히, 측판(11)의 개구단 하단에 설치되는 바, 2 개의 금형(M)을 동시에 올려놓고 작업할 수 있도록 되어 있다. 즉, 테이블(61)은 왁스 사출부(5)에 의한 용융 왁스의 사출이 이루어지는 사출위치와, 사출위치에서 사출이 종료된 금형(M)으로부터 왁스 모형의 발출이 이루어지는 발출위치에 각각 하나씩 2 개의 금형(M)을 동시에 장전할 수 있도록 되어 있다.2 and 4, the table 61 is a part for supporting the mold M used for injection, and is arranged so as to be positioned in front of the
이를 위해, 테이블(61)은 도 3에 도시된 것처럼 2 개의 금형(M)을 서로 마주보도록 즉, 180도 간격으로 동시에 배치할 수 있는 충분한 넓이의 원판 형태로 제작되는 것이 바람직하며, 도 4에 도시된 것처럼, 금형(M)의 바닥에 돌출된 고정돌기(65)를 끼울 수 있도록 적어도 2 개 이상의 테이블홈(66)이 오목하게 가공되어 있는데, 이 테이블홈(66)은 노즐팁(47)의 이동방향과 직교하는 방향으로 배치된다. 따라서, 금형(M)은 고정돌기(65)가 테이블홈(66)에 끼워져 있는 이상, 노즐뭉치(5)에 의해 가압되더라도 움직이지 않고 버틸 수 있게 되는 등 안정적으로 위치를 유지할 수 있게 된다. 한편, 테이블(61)은 테두리를 따라 복수의 잠금수단(69)이 배치되는 바, 이 잠금수단(69)은 상단에 회동고리(68)가 장착된다. 이 회동고리(68)는 상하로 탄성 이동하면서 피벗 회전하도록 되어 있어, 금형(M) 특히, 금형 덮개(MC)의 측면에 돌출된 누름편(71)을 누름으로써 금형(M) 및 금형 덮개(MC)를 움직이지 않게 잡아준다.3, it is preferable that the table 61 is formed in the form of a disk having a sufficient width so that the two molds M can be disposed facing each other, that is, 180 degrees apart, At least two
이와 같이, 테이블(61)은 금형(M)의 위치를 가변시킬 수 있도록, 도 2 내지 도 4에 도시된 것처럼, 회전판(75), 지지판(76), 구동모터(77), 및 기어열(78)을 포함하여 이루어진다.2 to 4, the table 61 includes a
여기에서, 상기 회전판(75)은 직접적으로 금형(M)을 지지하는 동시에 회전시키는 부분으로, 도 2 내지 도 4에 도시된 것처럼, 전체적으로 원판 형태로 되어 있으며, 축심에 결합된 회전축(79)을 중심으로 하여 정역방향으로 회전 가능하게 되어 있다. 이에 따라, 회전판(75)은 사출위치에서 왁스의 주입이 종료된 금형(M)은 발출위치로 이동시키고, 반대로 발출위치에서 왁스 모형의 발출이 종료된 금형(M)은 사출위치로 이동시키게 된다. 또한, 상기 지지판(76)은 회전판(75)과 회전축(79)을 회전 가능하게 지지하는 부분으로, 회전판(75) 밑에 포개지게 배치되는 바, 원판 형태로 형성되는 것이 바람직하다. 또, 지지판(76)은 측판(11)의 개구단 하단에 결합되어 고정되며, 회전축(79)에 끼워지는 스러스트 베어링(67)을 통해 회전판(75)을 회전 가능하게 지지한다. 또한, 상기 구동모터(77)는 회전판(75)의 회전력을 발생시키는 부분으로, 지지판(76) 저면 일측에 장착되는 바, 기어열(78) 등을 통해 연결된 회전축(79)을 정역 회전시킴으로써, 회전판(75)을 정역방향으로 회전시킨다. 끝으로, 상기 기어열(78)은 위와 같이 구동모터(77)의 출력축과 회전축(79)을 사이를 연결하여 구동모터(77)에서 발생한 회전력을 회전판(75)까지 전달하는 부분으로, 구동모터(77)의 출력축에 결합된 구동기어(93)와, 이 구동기어(93)에 맞물리도록 회전축(79) 하단에 결합된 종동기어(94)로 이루어진다.2 to 4, the rotating
또한, 상기 가압판(62)은 왁스를 사출하여 성형하는 동안 테이블(61) 위에 놓인 금형(M)을 위에서 압박하여 위치 고정시키는 부분으로, 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이, 테이블(61)과 대향하도록 측판(11)의 개구단 상단에 설치되는 바, 왁스 사출 시 장전실린더(63)의 가압력에 의해 금형(M)을 강하게 하향 압박하여 노즐뭉치(5)에 의한 가압에도 불구하고 원래의 위치를 유지하게 한다. 이때, 가압판(62)은 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이, 사각 판체의 형태로 제작되어 금형(M)의 덮개(MC) 상면에 맞닿음되며, 테이블(61)과 마찬가지로 금형 덮개(MC)의 상면에 돌출된 승강돌기(73)를 끼울 수 있도록 가압판홈(74)이 적어도 2 개 이상 테이블홈(66)과 나란한 방향으로 저면에 오목하게 가공된다. 따라서, 가압판(62)은 사출 중에는 금형(M)을 하향 압박하지만, 사출이 완료된 뒤에는 가압판홈(74)에 걸린 승강돌기(73)를 통해 금형 덮개(MC)를 위로 들어 올려 금형(M)을 개방한다.The
상기 모형 발출부(7)는 성형이 완료된 왁스 모형을 금형(M)으로부터 빼내는 부분으로, 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 금형 장전부(6) 외곽에 인접하여 설치되는 바, 사출위치에서 금형 장전부(6)에 의해 개방되어 발출위치로 이동한 금형(M)으로부터 성형이 완료된 왁스 모형을 뽑아 옮길 수 있는 것이면 그 형태나 방식 또는 크기에 구애 받지 않고 다양한 종류의 자동화 설비가 적용될 수 있으나, 본 실시예에서는 도시된 것처럼 직각형 로봇이 채용된다.The
따라서, 모형 발출부(7)는 도 2 및 도 3에 도시된 것처럼, 직각형 그리퍼(81)와 직각형 로봇팔(83)을 포함하여 이루어진다. 여기에서, 상기 직각형 그리퍼(81)는 성형 완료 후 개방된 금형(M) 내의 모형을 파지하는 수단으로서, 도 2에 도시된 것처럼, 직각형 로봇팔(83)의 말단에 장착되는 기판(84)과, 이 기판(84) 상에 서로 마주보게 배치되어 수평 방향으로 원근 운동함으로써 직접적으로 모형을 파지하는 한 쌍의 손(85)을 포함하여 이루어진다. 이때, 손(85) 또한 그 형태를 다양하게 변경 가능한 바, 본 실시예에서는 갈고리 모양의 단면을 갖는 걸게의 형태를 취한다.2 and 3, the
또, 상기 직각형 로봇팔(83)은 직각 좌표계에 따라 그리퍼(81)를 이동시키는 이송수단으로서, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, xyz축을 따라 각각 배치되는 제1 암(87), 제2 암(88), 및 제3 암(89)에 의해 그리퍼(81)를 초기위치에서 목표위치로, 다시 초기위치로 이동시켜 그리퍼(81)에 의해 파지된 모형을 금형(M)으로부터 배출측으로 이송한다. 이때, 주지와 같이, 제1 암(87)은 외부의 지지단에 수평하게 고정되며, 제2 암(88)은 제1 암(87) 상에 직교하면서 수평방향으로 미끄럼 이동 가능하게 연결되고, 제3 암(89)은 제2 암(88) 상에 직교하면서 제2 암(88)의 축선방향으로 미끄럼 가능하게 연결되는데, 금형(M)의 위치에 따라 제2 암(88)에 대해 상하로 상대 이동할 수도 있다.As shown in FIGS. 2 and 3, the rectangular arm
이제, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 회전형 테이블을 구비한 왁스사출기(1)의 작용을 설명하면 다음과 같다.Now, the operation of the
본 발명의 왁스사출기(1)에 의해 왁스 모형을 제작하기 위해서는 먼저, 고형의 왁스를 왁스 혼합부(3) 안으로 투입한다. 투입 후, 왁스 혼합부(3)를 가열하면서 교반날개(13)를 구동시켜 고형 왁스를 용융과 동시에 교반시킨다. 이 과정에서 왁스 내부에 포함된 수분 등 불순물이 기포 형태로 제거된다.In order to produce a wax model using the
교반 동작이 일정 시간 지속된 후, 잔류 기포가 충분히 제거되고 나면, 왁스 사출을 위한 준비 작업으로서 먼저, 금형 장전부(6)에 금형(M)을 장전한다. 이를 위해, 금형 덮개(MC)의 상면에 돌출된 승강돌기(73)를 가압판홈(74)에 끼우고, 테이블(61)의 사출위치와 발출위치에 각각 하나씩 2 개의 금형(M)을 배치한다. 이때, 각 금형(M)의 저면에 돌출된 고정돌기(65)를 테이블홈(66)에 끼워 금형(M)을 고정시킨다.After the stirring operation is continued for a predetermined time, if the residual bubbles are sufficiently removed, first, the mold M is loaded on the
이렇게 해서 금형(M)의 장전이 완료되면, 장전실린더(63)가 작동하여 가압판(62)을 하강시켜 금형 덮개(MC)와 금형(M)이 합체되도록 한다. 합체가 완료되면, 장전실린더(63)는 가압판(62)에 대한 가압력을 높여 금형(M)을 하향 압박한다.When the loading of the mold M is completed in this way, the
이후, 장전실린더(63)의 가압력이 설정값에 다다르면, 노즐뭉치(5)의 노즐실린더(43)가 동작 개시하여 노즐(41)을 도 3의 화살표(B) 방향으로 전진시켜 노즐팁(47)이 도 2에 도시된 것처럼 금형(M)의 로케이트링 안으로 삽입되도록 한다. 이때, 노즐실린더(43)는 리밋스위치를 따로 구비하고 있지 않으므로, 동작이 개시된 이후에는 계속해서 전진한다. 그 결과, 노즐(41)이 금형(M)과 접촉한 이후, 노즐실린더(43)는 금형(M)을 강하게 가압하나, 금형(M)은 장전실린더(63)에 의해 하향 압박되어 고정되므로, 움직이지 않는다.Thereafter, when the pressing force of the
이렇게 해서 사출 준비가 완료되면, 사출실린더(23)가 동작을 개시하여 왁스 혼합부(3)의 용융 왁스를 노즐뭉치(5)로 짜내게 되는데, 사출통(21) 내에서 플런저(33)에 의해 토출된 왁스는 토출관(17)을 통해 노즐(41)로 공급되며, 노즐팁(47)을 거쳐 금형(M) 안으로 사출된다. 이때, 사출실린더(23) 내에서 플런저(33) 등의 이동거리가 측정 가능한 경우, 금형(M) 안으로 주입되는 왁스의 양을 확인할 수 있게 되고, 따라서 금형(M)에 대해 왁스를 정량 주입할 수 있게 된다.When the injection preparation is completed in this way, the
이와 같이 사출위치에서 금형(M)에의 사출이 완료되면, 테이블(61)의 구동모터(77)가 동작하여 기어열(78)을 통해 회전축(79)과 회전판(75)을 정방향으로 회전시킴으로써, 사출 완료된 금형(M)을 발출위치로 180도 정회전시킨다. 이와 동시에, 발출위치에 있던 금형(M)도 180도 정회전하여 사출위치로 장전된다. When the injection to the mold M is completed at the injection position, the
뒤이어 위와 같은 왁스 사출동작이 반복되는 동안, 발출위치의 금형(M)에 있는 왁스 모형은 예컨대 공랭에 의해 또는 회전판(75)에 내장된 냉각파이프를 통해 냉각되어 왁스 모형으로 성형 완료된다. 이때, 냉각시간은 타이머로 시간제어를 한다. 즉, 냉각이 개시된 이후 타이머를 동작시켜 정해진 시간 동안 냉각이 이루어지도록 한다.While the above-described wax injection operation is repeated, the wax model in the mold M at the ejecting position is cooled, for example, by air cooling or through a cooling pipe embedded in the
성형이 완료되면, 모형 발출부(7)가 동작하여 발출위치의 금형(M)으로부터 모형을 빼내게 되는데, 도 2에 도시된 것처럼, 그리퍼(81)는 금형(M) 내의 모형을 쉽게 파지할 수 있으며, 그 후, 그리퍼(81)는 파지한 모형을 로봇팔(83)의 동작에 의해 직교 좌표를 따라 예컨대, 도 2에 도시된 벨트 컨베이어(91) 등으로 이송함으로써 모형을 외부로 반출한다. 한편, 모형의 반출작업이 이루어지는 동안, 사출위치의 금형(M)에서는 일차적으로 사출실린더(23)가 후진하여 용융 왁스가 더 이상 사출통(21)에서 토출되지 않도록 하고, 노즐실린더(43)를 후진시켜 노즐팁(47)을 금형(M)에서 분리시킨다. 그 다음, 장전실린더(63)를 상승시켜 금형(M)에서 금형 덮개(MC)를 분리함으로써 성형된 왁스 모형을 외부로 노출시키는 동시에, 발출위치로의 이동을 준비한다.When the molding is completed, the
이와 같이, 발출위치에서 모형의 발출이 완료되고, 사출위치에서 왁스의 사출이 완료되면, 테이블(61)은 역회전하여 다음 번 발출 및 사출을 진행하게 되며, 이를 연속함으로써, 전자동으로 왁스 모형의 사출 성형을 반복 수행할 수 있게 된다.When the injection of the wax is completed at the injection position and the injection of the wax is completed, the table 61 is rotated in the reverse direction to advance the next injection and injection. Injection molding can be repeatedly performed.
1 : 왁스사출기 2 : 프레임부
3 : 왁스 혼합부 5 : 왁스 사출부
6 : 금형 장전부 7 : 모형 발출부
8 : 사출뭉치 9 : 노즐뭉치
13 : 교반날개 15 : 주입관
17 : 토출관 21 : 사출통
23 : 사출실린더 31 : 푸시로드
33 : 플런저 41 : 노즐
43 : 노즐실린더 45 : 승강조립체
47 : 노즐팁 51 : 승강판
61 : 테이블 62 : 가압판
63 : 장전실린더 65 : 고정돌기
71 : 누름편 73 : 승강돌기
75 : 회전판 76 : 지지판
77 : 구동모터 78 : 기어열
81 : 그리퍼 83 : 로봇팔
85 : 손 91 : 벨트 컨베이어
M : 금형 MC : 덮개1: wax injector 2: frame part
3: wax mixing part 5: wax injection part
6: All mold parts 7: Model release part
8: injection nozzle 9: nozzle nozzle
13: stirring blade 15: injection tube
17: discharge pipe 21: injection pipe
23: injection cylinder 31: push rod
33: plunger 41: nozzle
43: nozzle cylinder 45: lift assembly
47: nozzle tip 51:
61: Table 62: Platen
63: Loading cylinder 65: Fixing projection
71: pushing piece 73:
75: Spinning plate 76:
77: drive motor 78: gear train
81: gripper 83: robot arm
85: hand 91: belt conveyor
M: Mold MC: Cover
Claims (4)
상기 프레임부(2) 일측에 설치되어, 사출에 사용될 왁스를 수용하여 용융, 혼합하는 왁스 혼합부(3);
상기 왁스 혼합부(3)의 토출 측에 연결되어, 상기 왁스 혼합부(3)의 상기 용융 왁스를 모형으로 성형하도록 금형(M)으로 주입하는 왁스 사출부(5);
상기 금형(M)을 상기 왁스 사출부(5)의 노즐팁(47)과 인접한 위치에 사출 가능한 상태로 위치시키는 금형 장전부(6); 및
상기 금형 장전부(6)에 의해 개방된 상기 금형(M)으로부터 성형이 완료된 왁스 모형을 뽑아 옮기는 모형 발출부(7);를 포함하며,
상기 금형 장전부(6)는,
상기 금형(M)을 사출 가능한 상태로 지지하도록 장전하는 테이블(61); 및
상기 테이블(61) 상방에 대향하도록 설치되어, 상기 테이블(61) 위에 장전된 상기 금형(M)을 하향 압박하는 가압판(62);을 포함하되,
상기 테이블(61)은 상기 금형(M)을 왁스의 사출이 가능한 사출위치에서 왁스 모형의 발출이 가능한 발출위치로 또는 그 역으로 변경할 수 있도록 회전 가능하게 되어 있으며,
상기 테이블(61)은 상기 사출위치와 상기 발출위치에 각각 하나씩 동시에 2 개의 금형(M)을 장전하도록 되어 있으며, 상기 각각의 금형(M) 바닥에 돌출된 고정돌기(65)를 끼우도록, 상기 노즐팁(47)의 이동방향과 직교하는 방향으로 상면에 오목하게 가공된 테이블홈(66)을 구비하고,
상기 가압판(62)은 상기 금형(M)의 상면에 돌출된 승강돌기(73)를 끼우도록, 상기 테이블홈(66)과 나란하게 저면에 오목하게 가공된 가압판홈(74)을 구비하는 것을 특징으로 하는 회전형 테이블을 구비한 왁스사출기.A frame part (2) constituting a support body;
A wax mixing part 3 installed at one side of the frame part 2 for receiving and melting and mixing the wax to be used for injection;
A wax injection part 5 connected to the discharge side of the wax mixing part 3 and injecting the molten wax of the wax mixing part 3 into a mold M so as to be molded into a model;
A mold holder (6) for positioning the mold (M) in a state in which the mold (M) is injectable at a position adjacent to the nozzle tip (47) of the wax injection part (5); And
(7) for drawing and transferring a molded wax model from the mold (M) opened by the mold loading part (6)
The mold mounting part (6)
A table (61) for loading the mold (M) to support the mold (M) in an injectable state; And
And a pressure plate (62) provided so as to face the table (61) so as to oppose the mold (M) loaded on the table (61)
The table 61 is rotatable so that the mold M can be changed from an injection position where wax can be injected to an exit position where the wax model can be extracted or vice versa,
The table 61 is configured to load two molds M at the same time at the injection position and the exit position and to fix the fixing protrusions 65 protruding from the bottom of each mold M, And a table groove (66) recessed in the upper surface in a direction perpendicular to the moving direction of the nozzle tip (47)
The pressing plate 62 is provided with a pressing plate groove 74 which is recessed in the bottom surface in parallel with the table groove 66 so as to insert a lift projection 73 protruding from the upper surface of the mold M. The wax injection device comprising:
상기 테이블(61)은,
회전축(79)을 중심으로 정역방향으로 회전하여, 상기 사출위치에서 상기 왁스의 주입이 종료된 상기 금형(M)을 상기 발출위치로, 상기 발출위치에서 상기 왁스 모형의 발출이 종료된 상기 금형(M)을 상기 사출위치로 각각 이동시키는 회전판(75);
상기 회전판(75) 밑에 포개지도록 배치되어, 상기 회전판(75) 및 상기 회전축(79)을 회전 가능하게 지지하는 지지판(76);
상기 지지판(76) 일측에 장착되어, 상기 회전축(79)을 통해 상기 회전판(75)을 정역방향으로 회전시키는 구동모터(77); 및
상기 구동모터(77)의 모터축과 상기 회전축(79) 사이에 장착되어, 상기 구동모터(77)의 회전력을 상기 회전축(79)으로 전달하는 기어열(78);을 포함하는 것을 특징으로 하는 회전형 테이블을 구비한 왁스사출기.The method of claim 2,
The table (61)
The mold (M) which has been rotated in the forward and reverse directions about the rotary shaft (79) and has completed the injection of the wax at the injection position into the take-out position and the mold M) to the injection position, respectively;
A support plate 76 disposed under the rotation plate 75 and rotatably supporting the rotation plate 75 and the rotation shaft 79;
A drive motor 77 mounted on one side of the support plate 76 to rotate the rotation plate 75 in the forward and reverse directions via the rotation axis 79; And
And a gear train 78 mounted between the motor shaft of the drive motor 77 and the rotary shaft 79 to transmit the rotational force of the drive motor 77 to the rotary shaft 79 A wax extruder having a rotatable table.
상기 모형 발출부(7)는,
서로 마주보도록 배치되어 수평하게 원근 운동하는 한 쌍의 손(85)으로 성형이 완료되어 상기 발출위치로 이동한 상기 금형(M)의 상기 모형을 파지하는 직각형 그리퍼(81); 및
상기 모형을 상기 금형(M)으로부터 발출할 수 있도록 상기 그리퍼(81)를 직각 좌표계에 따라 이동시키는 직각형 로봇팔(83);을 포함하는 것을 특징으로 하는 회전형 테이블을 구비한 왁스사출기.The method of claim 2,
The model output section (7)
A right angle type gripper 81 for gripping the model of the mold M that has been formed into a pair of hands 85, which are arranged to face each other and move horizontally and in proximity to each other and moved to the take-out position; And
And a right angle type robot arm (83) for moving the gripper (81) along a rectangular coordinate system so that the mold can be extracted from the mold (M).
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020160091041A KR101939745B1 (en) | 2016-07-18 | 2016-07-18 | Wax Injection Machine Provided With A Turn Table |
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