KR101950923B1 - Filling material for saving molding sand and method for manufacturing the same - Google Patents

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Abstract

본 발명과 관련된 주물사 절약형 주형의 제조를 위한 충전재는, 조형(造型)을 위한 주물사(鑄物砂)의 사이에 채워질 수 있게 형성되며, 그 각각은 중공을 갖는 금속 재질의 복수의 구체를 포함하고, 각각의 상기 구체는, 상기 중공과 연통되는 관통홀을 포함할 수 있다.The filler for the production of mold sand saving molds according to the present invention is formed so as to be filled between molding sands for molding, each of which comprises a plurality of spheres of metal with hollows , Each of the spheres may include a through hole communicating with the hollow.

Description

주물사 절약형 주형의 제조를 위한 충전재 및 그의 제작방법{FILLING MATERIAL FOR SAVING MOLDING SAND AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME}FIELD OF THE INVENTION [0001] The present invention relates to a filling material for the production of a casting mold saving mold,

본 발명은 주물사 절약형 주형의 제조를 위한 충전재(充塡材) 및 그의 제작방법에 관한 것이다.FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a filling material for the production of a molding sand saving type mold and a method of producing the same.

주조는 가열 용해된 용탕을 만들고자 하는 모양의 주형(mould) 속에 주입 및 응고시켜 제품을 만드는 방법이다. 주조과정에는, 계획의 수립, 원형제작, 주형제작, 용해, 주입, 후처리 및 검사 등의 단계가 포함된다. 이중 주형의 제작은 생산수량, 제품의 크기, 기본설비의 유무, 경제성 등에 따라 장단점이 있고, 많은 경험과 숙련을 요하며 주조 공정 중에 가장 많은 시간이 소요된다. 주형의 제작을 위한 조형비용 및 조형시간은 생산원가에 가장 큰 영향을 미친다.Casting is a method of making a product by injection and solidification into a mold in the shape of a molten metal to be heated. The casting process includes steps such as planning, prototyping, molding, melting, injection, post-processing and inspection. The production of double molds has advantages and disadvantages depending on the quantity of production, the size of product, the existence of basic equipments, economical efficiency, and requires much experience and skill, and it takes the most time during casting process. Molding cost and molding time for mold production have the greatest effect on production cost.

주물사는 주형을 만드는데 사용되는 모래를 말한다. 일반적으로 주물사는 사립자를 주성분으로 하여 성형성과 강도를 부여하기 위해 점결제가 사용되고 있다. A sand mold is a sand used to make a mold. In general, molding sand is used as a main component of a granite to provide moldability and strength.

주물사로 조형된 주물은 입자간에 틈이 생기며 점결제나 첨가제의 첨가에 따라 내화도가 떨어질 수 있으므로, 주형 표면을 곱게 하기 위해 주형 포면에 도형제에 의해 도장을 하기도 한다. Castings formed by molding sand have gaps between the particles, and fire resistance may decrease due to the addition of a binder or an additive. Therefore, the mold surface may be coated with a mold agent to fill the mold surface.

주물사는 반복 사용할수록 노화된다. 주물사를 이루는 주성분은 규사와 점토로서, 사립이 열로 인하여 붕괴되거 가늘게 되거나, 점토가 점결력을 잃어가는 것이 대표적이다. 이외에도 주물사의 노화에는 금속산화물의 혼입도 포함된다. 주물사의 재생처리는 주물사의 사용회수가 많아짐에 따라 낮아진 품질을 복원시키는 것을 말한다. 주물사의 재생처리에는 주물제품에 가까이 있는 주물사만을 처리하는 국부처리법과 주형에서 사용한 모래 전부에 대해 처리하는 전체처리법이 있다.The foundry is aging as it is repeatedly used. The main constituent of the foundry sand is silica sand and clay. It is typical that the granite is collapsed or thinned due to heat, and the clay loses its point strength. In addition, the aging of the foundry involves the incorporation of metal oxides. The regeneration process of the foundry sand is to restore the lower quality as the number of times of use of the foundry sand becomes larger. The regeneration process of the foundry sand has a local treatment method for treating only foundry sand near the casting product and a whole treatment for treating all the sand used in the mold.

제품의 단위 중량에 대한 주물사의 사용량(sand/metal ratio)은 주조의 생산성과 제조비용을 좌우한다. 일반적으로 생형주물(green sand mould casting), 후란(Furan) 등 유기자경성 주물, CO2 등 무기점결제 주물 등의 경우 6:1 정도이다. 주물사의 절약은 주조에 의한 생산원가 경쟁력을 높일 수 있으므로, 주물사의 절약을 위한 기술이 제시되기도 하였다.The sand / metal ratio to the unit weight of the product determines the casting productivity and manufacturing cost. Generally, it is about 6: 1 for green sand mold casting, hard casting such as Furan, and forged casting such as CO 2 . Since the saving of molding sand can increase the production cost competitiveness by casting, technology for saving the molding sand has been suggested.

관련 선행기술:Related Prior Art:

1. 대한민국 등록특허 10-0197389호(1999.06.15. 공고)1. Korean Registered Patent No. 10-0197389 (issued June 15, 1999)

2. 일본 등록특허 제3122837호(2000.10.27. 공고)2. Japanese Patent No. 3122837 (issued on October 27, 2000)

3. 일본 공개특허 제2000-254757호(2000.09.19. 공개)3. Japanese Patent Laid-Open No. 2000-254757 (published on September 19, 2000)

4. 일본 공개특허 제2001-179393호(2001.07.03. 공개)4. Japanese Patent Laid-Open No. 2001-179393 (published on Mar. 3, 2001)

본 발명의 목적은 양산성이 우수하면서도 취급 등으로부터의 구조적 안정성을 갖는 주물사 절약형 주형의 제조를 위한 충전재 및 그의 제작방법을 제시하는데 있다.It is an object of the present invention to provide a filler for the production of a casting mold saving mold having excellent mass productivity and structural stability from handling and the like and a production method thereof.

상기한 과제를 해결하기 위해, 본 발명과 관련된 주물사 절약형 주형의 제조를 위한 충전재는, 조형(造型)을 위한 주물사(鑄物砂)의 사이에 채워질 수 있게 형성되며, 그 각각은 중공을 갖는 금속 재질의 복수의 구체를 포함하고, 각각의 상기 구체는, 상기 중공과 연통되는 관통홀을 포함할 수 있다.In order to solve the above problems, a filler for the production of a molding sand saving type mold according to the present invention is formed so as to be filled between molding sand for molding, each of which is made of a metal having hollow A plurality of spheres of material, and each of the spheres may include a through hole communicating with the hollow.

본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 관통홀은 한 쌍으로 되어 있으며, 상기 한 쌍의 관통홀은 상기 구체의 중심에 대하여 대칭형태로 배치될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the through holes are formed as a pair, and the pair of through holes may be arranged symmetrically with respect to the center of the sphere.

본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 구체는 철주물 계열의 재질에 의해 형성될 수 있다.As an example related to the present invention, the spheres may be formed of iron-based materials.

본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 충전재는, 상기 구체의 표면에 형성되며, 상기 구체 사이의 슬립을 방지할 수 있게 형성되는 요철을 더 포함할 수 있다.As an example related to the present invention, the filler may further include irregularities formed on the surface of the sphere and formed to prevent slip between the spheres.

본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 요철은 상기 구체의 표면에 대하여 돌출된 돌기를 포함하는 형태로 형성될 수 있다.As an example related to the present invention, the irregularities may be formed in a shape including protrusions protruding from the surface of the spherical body.

본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 구체의 직경(D)은 15 ~ 200 ㎜일 수 있다.As an example related to the present invention, the diameter (D) of the spheres may be 15 to 200 mm.

본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 구체의 두께(t)는 1 ~ 10 ㎜일 수 있다.As an example related to the present invention, the thickness t of the spheres may be 1 to 10 mm.

본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 관통홀의 폭(w)은 상기 구체의 직경(D)의 1/15 ~ 1/5일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the width w of the through-hole may be 1/15 to 1/5 of the diameter D of the spherical body.

본 발명은 또한, 조형(造型)을 위한 주물사(鑄物砂)의 사이에 채워지도록 내부에 중공을 갖는 금속 재질의 충전재의 제작방법으로서, 상기 제작방법은, 상기 충전재의 하부 외형을 형성할 수 있도록 복수의 제1하형상부가 형성된 바닥 쉘몰드를 배치하는 단계; 상기 충전재의 중공을 형성할 수 있는 복수의 코어와, 상기 중공을 연통시키는 관통홀을 형성할 수 있도록 상기 복수의 코어를 코어프린트에 의해 연결된 형태로 형성한 코어쉘을 상기 바닥 쉘몰드의 상부에 배치하는 단계; 그 하면은 상기 충전재의 상부 외형을 형성할 수 있도록 복수의 제1상형상부가 형성되고, 그 상면은 상기 충전재의 하부 외형을 형성할 수 있도록 복수의 제2하형상부가 형성된 중간 쉘몰드를, 상기 코어쉘의 상부에 배치하는 단계; 상기 코어쉘과 상기 중간 쉘몰드를 번갈아 배치하여 적층하는 단계; 최종 배치된 코어쉘의 상부에 상기 충전재의 상부 외형을 형성할 수 있도록 복수의 제2상형상부가 형성된 덮개 쉘몰드를 배치하는 단계; 적층된 상기 바닥쉘몰드, 상기 코어쉘, 상기 중간 쉘몰드 및 상기 덮개 쉘몰드의 주형 조립체를 고정하고, 용탕주입 및 경화시키는 단계; 및 경화된 상기 주형조립체로부터 상기 바닥쉘몰드, 상기 코어쉘, 상기 중간 쉘몰드 및 상기 덮개 쉘몰드의 주물사를 탈사시키는 단계를 포함하는, 주물사 절약형 주형의 제조를 위한 충전재의 제작방법을 제시한다.The present invention also provides a method for manufacturing a filler made of a metal material having a hollow interior so as to be filled in between casting sand for molding, Disposing a bottom shell mold having a plurality of first lower molds formed thereon; A plurality of cores capable of forming a hollow of the filler and a core shell having a plurality of cores connected to each other by a core print so as to form a through hole for communicating the hollow, Placing; The lower surface of which is formed with a plurality of second lower molds so as to form a lower outer shape of the filler, Placing on top of the core shell; Alternately arranging and laminating the core shell and the intermediate shell mold; Disposing a cover shell mold on which a plurality of second upper mold sections are formed so as to form an upper outer shape of the filler on the top of the finally disposed core shell; Fixing the mold assembly of the laminated bottom shell mold, the core shell, the intermediate shell mold, and the cover shell mold, injecting and curing the melt; And removing the molding sand of the bottom shell mold, the core shell, the intermediate shell mold and the cover shell mold from the cured mold assembly.

본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 제1상형상부, 상기 제2상형상부, 상기 제1하형상부 및 상기 제2하형상부에는 상기 충전재의 표면에 복수의 돌기가 형성될 수 있도록 복수의 요홈이 구비될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the first upper half, the second upper half, the first lower half, and the second lower half have a plurality of recesses formed therein so that a plurality of projections can be formed on the surface of the filler .

본 발명과 관련된 주물사 절약형 주형의 제조를 위한 충전재 및 그의 제작방법에 의하면, 중공을 갖는 금속의 구체를 이용하여 충전재를 구성한 것으로, 주조시 사용되는 주물사의 사용을 획기적으로 줄일 수 있다. 중공을 갖는 금속의 구체는 회수가 용이하고 재사용에 의해 계속하여 사용할 수 있다.According to the filling material for manufacturing casting mold saving type molds and the manufacturing method thereof related to the present invention, the filling material is constituted by using spheres of metal having a hollow, and the use of molding sand used in casting can be remarkably reduced. Spheres of metal having hollow are easy to recover and can be continuously used by reuse.

본 발명과 관련된 충전재는 중공과 연통되는 관통홀을 가짐으로써, 주조방법을 통한 제조가 적절하게 사용될 수 있으며 그에 따라 충전재로서 요구되는 부피와 함께 필요한 강성의 확보를 용이하게 한다.The filler associated with the present invention has a through-hole communicating with the hollow, so that manufacture through the casting process can be suitably used, thereby facilitating securing the necessary rigidity with the volume required as filler.

본 발명과 관련된 충전재의 제작방법에 의하면, 중공과 연통되는 관통홀을 갖는 금속 구체를 바닥 쉘몰드, 코어쉘, 양면에 형상부가 구비된 중간 쉘몰드 및 덮개 쉘몰드를 사용함으로써 한꺼번에 대량으로 생산할 수 있다. 이러한 쉘몰드를 이용한 충전재는 치수 안정성이 높고 균일한 표면을 얻을 수 있는 장점이 있다.According to the method for producing a filler related to the present invention, a metal spherical body having a through-hole communicating with the hollow body can be mass-produced at one time by using a bottom shell mold, a core shell, an intermediate shell mold having shapes on both sides, have. The filler using such a shell mold is advantageous in that it has high dimensional stability and a uniform surface.

본 발명과 관련된 일 예에 의하면, 충전재의 표면에 돌기 형태로 된 요철을 형성함으로써, 구체 사이에 슬립을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 조형 과정에서 용탕과 접촉하는 면적을 최소화시킴으로써 주조 제품의 표면 결함 및 주조 제품의 칠(chill)화를 최소화시킬 수 있다.According to one embodiment of the present invention, by forming projections and recesses in the form of projections on the surface of the filler, it is possible not only to prevent slip between the spheres, but also to minimize the contact area with the melt in the molding process, And chilling of the casting product can be minimized.

도 1 내지 도 6은 본 발명과 관련된 일 실시예에 따른 주물사 절약형 주형의 제조를 위한 충전재의 제작방법을 공정별로 보인 단면도들로서,
도 1은 바닥 쉘몰드(110)를,
도 2는 바닥 쉘몰드(110)에 코어쉘(120)을 적층하는 것을,
도 3은 도 2에서 중간 쉘몰드(130)를 적층하는 것을,
도 4는 적층이 완료된 스택 쉘몰드 조립체(100)를,
도 5는 스택 쉘몰드 조립체(100)에 용탕(M)을 주입하는 것을,
도 6은 용탕 주입 및 성형이 완료된 스택 쉘몰드 조립체(100')의 탈사과정을 각각 보인 것이다.
도 7은 본 발명과 관련된 주물사 절약형 주형의 제조를 위한 충전재 제품(200)의 단면도이다.
도 8은 본 발명과 관련된 충전재 제품(200)을 이용하여 제작중인 주형을 개념적으로 보인 단면도이다.
도 9는 도 8에서 충전재 제품(200) 부분의 확대도이다.
도 10은 본 발명과 관련된 다른 일 예에 다른 충전재 제품(200')의 단면도이다.
도 11은 도 10의 충전재 제품(200')을 이용하여 제작중인 주형의 상태를 부분적으로 보인 단면도이다.
FIGS. 1 to 6 are cross-sectional views illustrating a method for manufacturing a filler material for manufacturing a molding sand saving type mold according to an embodiment of the present invention,
Figure 1 shows a bottom shell mold 110,
FIG. 2 illustrates the process of laminating the core shell 120 to the bottom shell mold 110,
FIG. 3 shows that the intermediate shell mold 130 is laminated in FIG. 2,
Figure 4 shows a stacked shell mold assembly 100 with lamination completed,
5 illustrates injecting molten metal M into stack shell mold assembly 100,
FIG. 6 shows a degassing process of the stack shell mold assembly 100 'in which the molten metal is injected and molded.
Figure 7 is a cross-sectional view of a filler product 200 for the production of a mold sand saving mold in accordance with the present invention.
8 is a cross-sectional view conceptually showing a mold being manufactured using the filler product 200 according to the present invention.
9 is an enlarged view of a portion of the filler product 200 in FIG.
10 is a cross-sectional view of another filler product 200 'in another example related to the present invention.
11 is a cross-sectional view partially showing the state of the mold being manufactured using the filler product 200 'of FIG.

이하, 본 발명과 관련된 주물사 절약형 주형의 제조를 위한 충전재 및 그의 제작방법에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. Hereinafter, a filler for manufacturing a casting mold saving mold and a method of manufacturing the same according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명과 관련된 충전재는 조형(造型)을 위한 주물사(鑄物砂)의 사이에 채워질 수 있게 형성되는 것으로, 그 각각은 내부에 중공을 갖는 금속 재질의 복수의 구체를 포함하는 형태이다. 이러한 각 구체는 중공과 연통되는 관통홀을 갖는다. 충전재는 사형주조(砂型鑄造)에 적용될 수 있으며, 구체적으로 생형(greensand) 주조, 후란(Furan) 등 유기자경성 주조, CO2 등 무기점결제 주조, 쉘몰드(shell mold) 또는 스택 몰드(stack mold) 주조 등에도 사용될 수 있다. 중공의 구체는 철주물 계열의 재질에 의해 형성될 수 있다. 이하에서는 충전재의 제작방법을 설명한 후, 이에 의해 제작된 충전재를 이용한 주형의 제작기술에 대하여 설명한다.The fillers related to the present invention are formed so as to be able to be filled between molding sand for molding, each of which is in the form of a plurality of spheres of a metal having a hollow inside. Each of these spheres has a through-hole communicating with the hollow. The filler can be applied to sand casting molds and specifically includes greensand casting, hard casting such as Furan, solvent casting such as CO 2 , shell mold or stack mold ) Casting can also be used. The hollow sphere may be formed of an iron-based material. Hereinafter, a method for producing a filler will be described, and then a technique for producing a mold using the filler produced thereby will be described.

도 1 내지 도 6은 본 발명과 관련된 주물사 절약형 주형의 제조를 위한 충전재의 제작방법을 공정별로 보인 단면도들이다.FIGS. 1 to 6 are cross-sectional views illustrating a method for manufacturing a filler material for manufacturing a molding sand saving type mold according to the present invention.

도 1과 같이, 먼저 충전재의 하부 외형을 형성할 수 있도록 복수의 제1하형상부(115)가 형성된 바닥 쉘몰드(110)를 배치한다. 바닥 쉘몰드(110)는 건조 규사와 입도가 40 ~ 140 메시(mesh) 정도의 수지 점결제를 배합한 합성사를 200 ~ 300 ℃로 가열 경화시켜 얇은 조개 껍질 형태로 제작할 수 있다. 이러한 쉘몰드는 대량 생산성과 우수한 표면 정밀도 및 주물사를 절약하는데 장점이 있다.As shown in FIG. 1, a bottom shell mold 110 having a plurality of first lower mold parts 115 formed therein so as to form a lower outer shape of the filler is disposed. The bottom shell mold 110 can be formed into a thin shell-like shell by heat-curing a synthetic silica containing dry sand and sizing resin having a particle size of about 40 to 140 mesh at 200 to 300 ° C. These shell molds are advantageous in terms of mass productivity, excellent surface accuracy and saving of molding sand.

도 2는 바닥 쉘몰드(110)의 상부에 코어쉘(120)을 적층하는 것을 보인다. 코어쉘(120)은 충전재의 중공을 형성할 수 있는 복수의 코어(121)를 가지는 것으로 각각의 코어(121)는 코어프린트(125)에 의해 연결되어 있다. 코어프린트(125)는 제작될 충전재의 중공을 외부와 연통시키는 관통홀을 형성하는 부분이기도 하다.2 shows laminating the core shell 120 on top of the bottom shell mold 110. The core shell 120 has a plurality of cores 121 capable of forming a hollow of a filler, and each of the cores 121 is connected by a core print 125. The core print 125 is also a portion forming a through hole for communicating the hollow of the filler to be manufactured with the outside.

코어쉘(120)도 바닥 쉘몰드(110)와 같이, 건조 규사와 수지 점결제를 배합한 합성사를 가열경화시켜 제작할 수 있다. 코어쉘(120)이 바닥 쉘몰드(110)의 상부에 배치되면, 코어(121)의 하면과 제1하형상부(115)의 표면과의 사이에 캐비티(C, 도 3 참조)가 형성된다. 이러한 캐비티(C)에는 후술하는 단계에서 용탕이 채워지는 부분이 되며, 충전재의 두께를 형성한다.The core shell 120 can be manufactured by thermally curing a synthetic fiber including dry sand and resin binder, as in the case of the bottom shell mold 110. 3) is formed between the lower surface of the core 121 and the surface of the first lower mold portion 115 when the core shell 120 is disposed on the upper portion of the bottom shell mold 110. [ In the cavity C, a portion to be filled with the molten metal in a step to be described later forms a thickness of the filler.

다음으로 도 3과 같이, 코어쉘(120)의 상부에는 중간 쉘몰드(130)를 배치한다. 중간 쉘몰드(130)는 그 하면에 충전재의 상부 외형을 형성할 수 있도록 복수의 제1상형상부(135)가 형성되어 있으며, 그 상면은 충전재의 하부 외형을 형성할 수 있도록 복수의 제2하형상부(136)가 형성된 형태일 수 있다. 중간 쉘몰드(130)도 건조 규사와 수지 점결제를 배합한 합성사를 가열경화시켜 제작할 수 있다. 이러한 중간 쉘몰드(130)는 충전재의 상형상부와 하형상부를 한꺼번에 보유하고 있으므로 적층함으로써 대량 생산을 유도할 수 있다. 즉, 코어쉘(120)과 중간 쉘몰드(130)를 번갈아 배치하며 적층한다.Next, as shown in FIG. 3, an intermediate shell mold 130 is disposed on the core shell 120. A plurality of first upper mold parts 135 are formed on the lower surface of the intermediate shell mold 130 so as to form an upper outer shape of the filler. The upper portion 136 may be formed. The intermediate shell mold 130 can also be produced by thermosetting a synthetic fiber comprising dry sand and resin binder. Since the intermediate shell mold 130 holds the upper part of the upper mold and the lower part of the lower mold at the same time, mass production can be induced by laminating them. That is, the core shell 120 and the intermediate shell mold 130 are alternately arranged and laminated.

도 4와 같이, 최종 배치된 코어쉘(120)의 상부에 충전재의 상부 외형을 형성할 수 있도록 복수의 제2상형상부가 형성된 덮개 쉘몰드(140)를 배치한다. 덮개 쉘몰드(140)에는 탕구(151)와 라이저(152)가 형성될 수 있다.As shown in FIG. 4, a cover shell mold 140 having a plurality of second upper mold parts formed therein is disposed on the top of the finally disposed core shell 120 so as to form an upper outer shape of the filler. The cover shell mold 140 may be provided with a sprue 151 and a riser 152.

적층이 완료된 바닥 쉘몰드(110), 코어쉘(120), 중간 쉘몰드(130) 및 덮개 쉘몰드(140)는 클램프와 같은 수단에 의해 틈이 벌어지지 않도록 고정하여 주형 조립체(100)를 완성한다. The stacked bottom shell mold 110, the core shell 120, the intermediate shell mold 130 and the cover shell mold 140 are fixed by means such as a clamp to prevent the gap from spreading, do.

도 5와 같이, 준비된 주형 조립체(100)에 용탕(M)을 주입한 후 냉각에 응고시킨다.As shown in FIG. 5, the molten metal M is injected into the prepared mold assembly 100 and then solidified by cooling.

도 6은 용탕(M)이 경화된 주형 조립체(100)로부터 바닥 쉘몰드(110), 코어쉘(120), 중간 쉘몰드(130) 및 덮개 쉘몰드(140)의 주물사를 탈사시키는 과정을 개념적으로 보인 것이다. 주물사의 제거를 위해 탈사 장치(160)가 사용될 수 있다. 탈사 장치(160)는 회전되는 드럼을 포함할 수 있다. 드럼이 회전하는 동안 드럼 내에서 낙하 및 상호간 충돌에 의해 충전재 제품(200)으로부터 주물사(S)가 분리된다. 충전재 제품(200) 내부의 코어(121)를 이루는 주물사의 용이한 제거를 위해 진동 장치 등이 사용될 수도 있다.6 is a conceptual diagram illustrating the process of desorbing the molding sand of the bottom shell mold 110, the core shell 120, the intermediate shell mold 130 and the cover shell mold 140 from the mold assembly 100 in which the molten metal M is hardened. . A dressing device 160 may be used to remove the foundry sand. The dressing device 160 may include a drum to be rotated. During the rotation of the drum, the molding sand S is separated from the filler product 200 by falling and mutual collision in the drum. A vibration device or the like may be used for easy removal of the molding sand constituting the core 121 inside the filler product 200.

도 7은 본 발명과 관련된 주물사 절약형 주형의 제조를 위한 충전재 제품(200)의 단면도이다. Figure 7 is a cross-sectional view of a filler product 200 for the production of a mold sand saving mold in accordance with the present invention.

충전재 제품(200)을 이루는 금속 구체(201)는 중공(202)을 포함하고 있으며, 중공(202)은 관통홀(203)에 의해 외부와 연통되어 있다. 이러한 관통홀(203)은 코어프린트(125)에 의해 형성된 것으로, 이를 통해 성형이 완료된 구체(201) 내부의 코어(121)의 주물사가 회수된다.The metal spheres 201 constituting the filler product 200 include the hollow 202 and the hollow 202 is communicated with the outside by the through hole 203. This through hole 203 is formed by the core print 125, through which the molding sand of the core 121 inside the molded body 201 is recovered.

관통홀(203)은 한 쌍으로 되어 있으며, 이들은 구체(201)의 중심에 대하여 대칭형태로 배치될 수 있다. 실질적인 주물사 저감 효과를 얻을 수 있도록 구체(201)의 직경(D)은 15 ~ 200 ㎜ 일 수 있다. 구체(201)의 두께(t)는 취급 중 변형 또는 열변형으로부터의 안정성 및 압력에 의한 구조적인 안정성을 고려하여 1 ~ 10 ㎜일 수 있다.The through holes 203 are formed in a pair, and they may be disposed symmetrically with respect to the center of the sphere 201. The diameter (D) of the sphere 201 may be 15 to 200 mm so as to obtain an effect of reducing the casting sand yarn substantially. The thickness t of the sphere 201 may be 1 to 10 mm in consideration of the stability from the deformation or thermal deformation during handling and the structural stability due to the pressure.

주형의 제조시 관통홀(203)로 주물사가 유입되는 것을 줄이고, 구체(201)의 제조과정에서 내부의 코어(121) 주물사가 용이하게 회수될 수 있도록 관통홀(203)의 폭은 구체(201)의 직경(D)의 1/15 ~ 1/5 정도일 수 있다.The width of the through hole 203 is set to be smaller than the width of the sphere 201 so that the casting yarn can be easily recovered in the manufacturing process of the sphere 201, ) Of the diameter D of the first and second electrodes.

도 8은 본 발명과 관련된 충전재 제품(200)을 이용하여 제작중인 주형을 개념적으로 보인 단면도이고, 도 9는 도 8에서 충전재 제품(200) 부분의 확대도이다.FIG. 8 is a cross-sectional view conceptually showing a mold being manufactured using the filler product 200 according to the present invention, and FIG. 9 is an enlarged view of a filler product 200 portion in FIG.

제작된 충전재 제품(200)은 주형의 제조과정에서 주물사(230)가 채워져야 할 공간을 대체할 수 있다. 즉, 금형(220)을 형틀(210)에 배치하고 주물사(230)를 채울 때, 주물사(230)와 충전재 제품(200)의 혼합물을 형틀(210) 내에 주입하여 공간을 채울 수 있다. 충전재 제품(200) 내의 중공(202)에는 주물사(230)가 일부 관통홀(203)을 통하여 유입될 수 있다. 다만, 분체의 특성에 의하여 이러한 관통홀(203)로 유입되는 주물사(230)의 양은 상대적으로 적으며, 다시 관통홀(203)을 통하여 제거되기도 용이하다. The manufactured filler product 200 can replace the space in which the molding sand 230 is to be filled during the production of the mold. That is, when the mold 220 is placed on the mold 210 and the molding sand 230 is filled, a mixture of the molding sand 230 and the filler product 200 may be injected into the mold 210 to fill the space. The casting yarn 230 may be introduced into the hollow 202 in the filler product 200 through some of the through holes 203. However, due to the characteristics of the powder, the amount of the molding sand 230 flowing into the through-hole 203 is relatively small and it is also easily removed through the through-hole 203 again.

도 10은 본 발명과 관련된 다른 일 예에 다른 충전재 제품(200')의 단면도이고, 도 11은 도 10의 충전재 제품(200')을 이용하여 제작중인 주형의 상태를 부분적으로 보인 단면도이다.FIG. 10 is a cross-sectional view of another filler product 200 'according to another embodiment of the present invention, and FIG. 11 is a cross-sectional view partially showing the state of a mold being manufactured using the filler product 200' of FIG.

본 예에서는, 구체(201)의 표면에 요철이 형성된 것을 보인다. 이러한 요철은 주물사의 채움 및 다짐 과정에서 구체(201) 사이의 슬립을 방지할 뿐만 아니라, 몰드 내벽(221)에 구체(201)의 표면이 직접 노출되는 것을 최소화시켜, 주조 제품의 표면 결함 및 주조 제품의 칠(chill)화를 최소화시킬 수 있다. 요철은 구체(201)의 표면에 대하여 돌출된 돌기(205) 형태로 형성될 수 있다. 이 경우, 앞에서 설명된 제1상형상부(135), 제1하형상부(115), 제2하형상부(136) 및 덮개 쉘몰드(140)의 제2상형상부에는 구체(201)의 표면에 복수의 돌기(205)가 형성될 수 있도록 복수의 요홈(도시되지 않음)이 구비될 수 있다.In this example, it is seen that the surface of the sphere 201 has irregularities. This unevenness not only prevents the slip between the spheres 201 in filling and compaction of the foundry sand, but also minimizes direct exposure of the surface of the sphere 201 to the mold inner wall 221, It is possible to minimize the chill of the product. The irregularities may be formed in the form of protrusions 205 protruding from the surface of the sphere 201. In this case, on the surface of the sphere 201, a plurality of (not shown) second upper and lower parts of the first upper part 135, the first lower part 115, the second lower part 136 and the cover shell mold 140, A plurality of recesses (not shown) may be provided so that the protrusions 205 of the protrusions 205 may be formed.

상기와 같이 설명된 주물사 절약형 주형의 제조를 위한 충전재 및 그의 제작방법은 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용되지 않는다. 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.The filler for the production of the molding sand-saving mold as described above and the manufacturing method thereof are not limitedly applied to the construction and the method of the embodiments described. The embodiments may be configured so that all or some of the embodiments may be selectively combined so that various modifications may be made.

100: 스택 쉘몰드 조립체 110: 바닥 쉘몰드
115: 제1하형상부 120: 코어쉘
121: 코어 125: 코어프린트
130: 중간 쉘몰드 135: 제1상형상부
136: 제2하형상부 140: 덮개 쉘몰드
151: 탕구 152: 라이저
160: 탈사장치
200, 200': 주물사 절약형 주형의 제조를 위한 충전재
201: 금속 구체 202: 중공
205: 돌기 210: 형틀
220: 금형 221: 몰드 내벽
230: 주물사 C: 캐비티
M: 용탕 S: 제품으로부터 분리된 주물사
100: stack shell mold assembly 110: bottom shell mold
115: first lower mold part 120: core shell
121: core 125: core print
130: intermediate shell mold 135: first upper mold half
136: second lower mold top 140: cover shell mold
151: sprue 152: riser
160: desizing device
200, 200 ': Filler for the production of molding sand saving molds
201: metal spheres 202: hollow
205: Projection 210:
220: mold 221: mold inner wall
230: Foundry C: Cavity
M: Molten metal S: Sieve separated from product

Claims (10)

조형(造型)을 위한 주물사(鑄物砂)의 사이에 채워질 수 있게 형성되며, 그 각각은 중공을 갖는 금속 재질의 복수의 구체를 포함하고,
상기 구체는 철주물 계열의 재질에 의해 형성되며,
각각의 상기 구체는,
상기 중공과 연통되는 관통홀을 포함하며,
상기 구체의 표면에 상기 구체 사이의 슬립을 방지할 수 있게 요철이 형성되고,
상기 요철은 상기 구체의 표면을 따라 이격되어 돌출된 복수의 돌기를 포함하는, 주물사 절약형 주형의 제조를 위한 충전재.
A plurality of spheres made of metal having hollows, each of which is formed so as to be filled between molding sands for molding,
The spheres are formed of an iron-based material,
Each of the spheres,
And a through hole communicating with the hollow,
A concavo-convex surface is formed on the surface of the spherical body so as to prevent slip between the spherical bodies,
Wherein the irregularities comprise a plurality of projections spaced apart along the surface of the sphere.
제1항에 있어서,
상기 관통홀은 한 쌍으로 되어 있으며, 상기 한 쌍의 관통홀은 상기 구체의 중심에 대하여 대칭형태로 배치된, 주물사 절약형 주형의 제조를 위한 충전재.
The method according to claim 1,
Wherein the through holes are in a pair and the pair of through holes are disposed symmetrically with respect to the center of the sphere.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 구체의 직경은 15 ~ 200 ㎜인, 주물사 절약형 주형의 제조를 위한 충전재.
The method according to claim 1,
Wherein the spheres have a diameter of 15 to 200 mm.
제1항에 있어서,
상기 구체의 두께는 1 ~ 10 ㎜인, 주물사 절약형 주형의 제조를 위한 충전재.
The method according to claim 1,
Wherein the spheres have a thickness of 1 to 10 mm.
제1항에 있어서,
상기 관통홀의 폭은 상기 구체의 직경의 1/15 ~ 1/5인, 주물사 절약형 주형의 제조를 위한 충전재.
The method according to claim 1,
And the width of the through-hole is 1/15 to 1/5 of the diameter of the spherical body.
조형(造型)을 위한 주물사(鑄物砂)의 사이에 채워지도록 내부에 중공을 갖는 금속 재질의 충전재의 제작방법으로서, 상기 제작방법은,
상기 충전재의 하부 외형을 형성할 수 있도록 복수의 제1하형상부가 형성된 바닥 쉘몰드를 배치하는 단계;
상기 충전재의 중공을 형성할 수 있는 복수의 코어와, 상기 중공을 연통시키는 관통홀을 형성할 수 있도록 상기 복수의 코어를 코어프린트에 의해 연결된 형태로 형성한 코어쉘을 상기 바닥 쉘몰드의 상부에 배치하는 단계;
그 하면은 상기 충전재의 상부 외형을 형성할 수 있도록 복수의 제1상형상부가 형성되고, 그 상면은 상기 충전재의 하부 외형을 형성할 수 있도록 복수의 제2하형상부가 형성된 중간 쉘몰드를, 상기 코어쉘의 상부에 배치하는 단계;
상기 코어쉘과 상기 중간 쉘몰드를 번갈아 배치하여 적층하는 단계;
최종 배치된 코어쉘의 상부에 상기 충전재의 상부 외형을 형성할 수 있도록 복수의 제2상형상부가 형성된 덮개 쉘몰드를 배치하는 단계;
적층된 상기 바닥쉘몰드, 상기 코어쉘, 상기 중간 쉘몰드 및 상기 덮개 쉘몰드의 주형 조립체를 고정하고, 용탕주입 및 경화시키는 단계; 및
경화된 상기 주형조립체로부터 상기 바닥쉘몰드, 상기 코어쉘, 상기 중간 쉘몰드 및 상기 덮개 쉘몰드의 주물사를 탈사시키는 단계를 포함하는, 주물사 절약형 주형의 제조를 위한 충전재의 제작방법.
A method of manufacturing a filler made of a metal material having a hollow inside so as to be filled between casting sand for molding,
Disposing a bottom shell mold in which a plurality of first lower mold portions are formed to form a lower outer shape of the filler;
A plurality of cores capable of forming a hollow of the filler and a core shell having a plurality of cores connected to each other by a core print so as to form a through hole for communicating the hollow, Placing;
The lower surface of which is formed with a plurality of second lower molds so as to form a lower outer shape of the filler, Placing on top of the core shell;
Alternately arranging and laminating the core shell and the intermediate shell mold;
Disposing a cover shell mold on which a plurality of second upper mold sections are formed so as to form an upper outer shape of the filler on the top of the finally disposed core shell;
Fixing the mold assembly of the laminated bottom shell mold, the core shell, the intermediate shell mold, and the cover shell mold, injecting and curing the melt; And
And removing the foundry sand of the bottom shell mold, the core shell, the intermediate shell mold and the cover shell mold from the cured mold assembly.
제9항에 있어서,
상기 제1상형상부, 상기 제2상형상부, 상기 제1하형상부 및 상기 제2하형상부에는 상기 충전재의 표면에 복수의 돌기가 형성될 수 있도록 복수의 요홈이 구비되는, 주물사 절약형 주형의 제조를 위한 충전재의 제작방법.
10. The method of claim 9,
Wherein a plurality of recesses are formed in the first upper part, the second upper part, the first lower part and the second lower part so that a plurality of projections can be formed on the surface of the filler, A method for producing a filler for a thermoplastic resin composition.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100197389B1 (en) * 1995-06-07 1999-06-15 허장 Filling materials for casting and method for manufacturing casting mold by using the same
JP3122837B2 (en) * 1996-07-09 2001-01-09 晃 阿刀田 Casting sand volume increase material recovery method and casting sand volume increase material recovery device

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100197389B1 (en) * 1995-06-07 1999-06-15 허장 Filling materials for casting and method for manufacturing casting mold by using the same
JP3122837B2 (en) * 1996-07-09 2001-01-09 晃 阿刀田 Casting sand volume increase material recovery method and casting sand volume increase material recovery device

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