KR102095873B1 - 다이캐스팅 금형장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 다이캐스팅 금형장치에 관한 것으로, 구체적으로는 주조품에 각종 홀을 형성하기 위한 코어핀이 설치된 액츄에이터의 온도를 낮춰줌으로써 액츄에이터가 원활하게 작동할 수 있도록 하는 다이캐스팅 금형장치에 관한 것이다.
본 발명은 주조품에 각종 홀을 형성하기 위한 코어핀이 설치된 액츄에이터가 상하로 왕복운동가능하게 가동측 금형 또는 고정측 금형의 내부에 복수로 설치된 다이캐스팅 금형장치로서, 상기 코어핀은 상기 가동측 금형과 고정측 금형이 탈착가능하게 결합하여 형성하는 캐비티(cavity)를 향하도록 배치되고, 상기 코어핀과 반대쪽에 위치한 액츄에이터의 외측 둘레를 감싸도록 냉각수단이 상기 가동측 금형 또는 고정측 금형에 고정되며, 상기 냉각수단의 내부에는 외부로부터 유입된 냉각수가 유동하여 외부로 배출되도록 유동통로가 복수로 형성되는 것을 특징으로 하는 다이캐스팅 금형장치를 제공한다.

Description

다이캐스팅 금형장치 {DIE CASTING MOLD APPARATUS}

본 발명은 다이캐스팅 금형장치에 관한 것으로, 구체적으로는 주조품에 각종 홀을 형성하기 위한 코어핀이 설치된 액츄에이터의 온도를 낮춰줌으로써 액츄에이터가 원활하게 작동할 수 있도록 하는 다이캐스팅 금형장치에 관한 것이다.

일반적으로 다이 캐스팅은 다이 주조라고도 하며, 필요한 주조형상에 완전히 일치하도록 정확하게 기계 가공된 강제(鋼製)의 금형(金型)에 용융금속(熔融金屬)을 주입하여 금형과 똑같은 주물을 얻는 정밀 주조법으로, 그 제품을 다이 캐스트 주물이라고 한다.

이러한 다이 캐스팅에 의한 방법은 주물의 치수가 정확하므로 다듬질할 필요가 거의 없는 장점 외에 기계적 성질이 우수하며, 대량생산이 가능하다는 특징이 있으며, 이에 이용되는 금속은 아연, 알루미늄, 주석, 구리 등의 합금이며, 다이 캐스트 주조기를 사용하여 공기압, 수압, 유압 등에 의해 주입하여 냉각 응고시킴으로서 제품을 주조하게 된다.

이와 같은 다이 캐스팅에 사용되는 금형은 금속성(金屬性)의 형(型)으로서, 보통, 가동측 금형과 고정측 금형으로 나뉘어지며, 가동측 금형과 고정측 금형에는 각각 메인코어가 형성된다.

도 1은 종래 기술에 따른 다이캐스팅 금형장치를 나타낸 도면이고, 도 2는 도 1에서 액츄에이터를 확대하여 나타낸 도면이다.

종래 기술에 따른 다이캐스팅 금형장치는, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 주조품에 각종 홀을 형성하기 위한 코어핀이 설치된 액츄에이터가 상하로 왕복운동가능하게 가동측 금형에 복수로 설치된다.

여기서, 미설명 부호 1은 고정측 금형이다.

이러한 액츄에이터는 코어핀이 캐비티(cavity)를 향하도록 가동측 금형의 내부에 설치되는데, 캐비티에 고온의 용융 합금이 연속적으로 주입되면서 성형됨에 따라 고온의 열기에 의해 액츄에이터의 실링이 손상되고 열에 의한 변형(팽창)으로 액츄에이터가 원활하게 작동이 되지 않게 되는 문제점이 있다.

이에 따라, 코어핀의 원활치 못한 동작의 부하가 액츄에이터에 전달되어 액츄에이터의 로드부분이 파손되는 문제점이 있다.

KR 10-2010-0042326 A (2010.04.26)

본 발명은 전술한 바와 같은 종래의 여러 문제점들을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 주조품에 각종 홀을 형성하기 위한 코어핀이 설치된 액츄에이터의 온도를 낮춰줌으로써 액츄에이터가 원활하게 작동할 수 있도록 하는 다이캐스팅 금형장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적들을 달성하기 위하여, 본 발명은 주조품에 각종 홀을 형성하기 위한 코어핀이 설치된 액츄에이터가 상하로 왕복운동가능하게 가동측 금형 또는 고정측 금형의 내부에 복수로 설치된 다이캐스팅 금형장치로서, 상기 코어핀은 상기 가동측 금형과 고정측 금형이 탈착가능하게 결합하여 형성하는 캐비티(cavity)를 향하도록 배치되고, 상기 코어핀과 반대쪽에 위치한 액츄에이터의 외측 둘레를 감싸도록 냉각수단이 상기 가동측 금형 또는 고정측 금형에 고정되며, 상기 냉각수단의 내부에는 외부로부터 유입된 냉각수가 유동하여 외부로 배출되도록 유동통로가 복수로 형성되는 것을 특징으로 하는 다이캐스팅 금형장치를 제공한다.

또한, 상기 액츄에이터는 실린더와, 상기 실린더 내에서 유압에 의해 왕복 직선운동하는 피스톤으로 구성되고, 상기 코어핀은 상기 피스톤의 단부에 설치되는 것이 바람직하다.

아울러, 상기 냉각수단은 블럭(block) 형태로 이루어지고, 중앙에는 상기 실린더가 끼워지도록 관통된 끼움공이 형성되며, 일측에는 외부로부터 냉각수가 유입되되 상기 유동통로와 연통된 냉각수 유입공이 형성되고, 타측에는 상기 유동통로를 따라 유동한 냉각수가 외부로 유출되도록 냉각수 유출공이 형성된다.

게다가, 상기 유동통로는 상기 끼움공에 인접하게 상기 끼움공을 에워싸는 형태로 형성되고, 상기 냉각수 유입공과 냉각수 유출공은 상기 끼움공 중심을 기준으로 상호 대향되게 각각 위치하는 것이 바람직하다.

전술한 과제의 해결수단에 의하면 본 발명은 다음과 같은 효과를 가진다.

본 발명은 코어핀과 반대쪽에 위치한 액츄에이터의 외측 둘레를 감싸도록 냉각수단을 가동측 금형 또는 고정측 금형에 고정 설치함으로써, 코어핀이 설치된 액츄에이터의 온도를 낮추어 액츄에이터가 원활하게 작동할 수 있도록 하는 효과가 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 다이캐스팅 금형장치를 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1에서 액츄에이터를 확대하여 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 다이캐스팅 금형장치에서 액츄에이터에 냉각블록이 장착된 상태를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 다이캐스팅 금형장치에 채용되는 냉각블록의 측면도이다.
도 5는 도 4의 A-A 단면을 나타낸 도면이다.

이하, 본 발명에 따른 다이캐스팅 금형장치의 바람직한 실시예를 첨부한 도면들에 의거하여 상세히 설명한다. 참고로, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어와 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석해야만 한다. 또한, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

도 3은 본 발명에 따른 다이캐스팅 금형장치에서 액츄에이터에 냉각블록이 장착된 상태를 나타낸 도면이다.

본 발명에 따른 다이캐스팅 금형장치는, 주조품(P)에 각종 홀을 형성하기 위한 코어핀(4)이 설치된 액츄에이터(3)가 상하로 왕복운동가능하게 가동측 금형 또는 고정측 금형의 내부에 복수로 설치된다.

이때, 코어핀(4)은 도 3에 도시된 바와 같이 가동측 금형과 고정측 금형이 탈착가능하게 결합하여 형성하는 캐비티(cavity)를 향하도록 배치된다.

이러한 캐비티에 대략 660℃ 정도의 고온 알루미늄 용융 합금이 연속적으로 주입되면서 성형됨에 따라 고온의 열기에 의해 액츄에이터(3)의 실링이 손상되고 열에 의한 변형(팽창)으로 액츄에이터(3)가 원활하게 작동이 되지 않을 수 있다.

이에 따라, 코어핀(4)과 반대쪽에 위치한 액츄에이터(3)의 외측 둘레를 감싸도록 냉각수단(5)이 가동측 금형 또는 고정측 금형에 고정되는데, 이러한 냉각수단(5)의 내부에는 외부로부터 유입된 냉각수가 유동하여 외부로 배출되도록 유동통로(T)가 복수로 형성된다.

이처럼 코어핀(4)과 반대쪽에 위치한 액츄에이터(3)의 외측 둘레를 감싸도록 냉각수단(5)을 가동측 금형 또는 고정측 금형에 고정 설치함으로써, 코어핀(4)이 설치된 액츄에이터(3)의 온도를 낮추어 액츄에이터(3)가 원활하게 작동할 수 있도록 한다.

이에 따라, 코어핀(4)이 원활하게 작동됨으로써 액츄에이터(3)의 로드가 파손되지 않도록 하여 유지 보수 및 교체에 따른 비용을 절감할 수 있는 장점이 있다.

한편, 액츄에이터(3)는 실린더와, 실린더 내에서 유압에 의해 왕복 직선운동하는 피스톤으로 구성되고, 코어핀은 피스톤의 단부에 설치되는 것이 바람직하다.

도 4는 본 발명에 따른 다이캐스팅 금형장치에 채용되는 냉각블록의 측면도이고, 도 5는 도 4의 A-A 단면을 나타낸 도면이다.

냉각수단(5)은 직육면체 형상의 블럭(block) 형태로 이루어지고, 중앙에는 액츄에이터(3)의 실린더가 끼워지도록 관통된 끼움공(5a)이 형성된다.

또한, 블럭 형태로 된 냉각수단(5)의 일측에는 외부로부터 냉각수가 유입되되, 유동통로(T)와 연통된 냉각수 유입공(5b)이 형성되고, 타측에는 유동통로(T)를 따라 유동한 냉각수가 외부로 유출되도록 냉각수 유출공(5c)이 형성된다.

이때, 유동통로(T)는 중앙에 형성된 끼움공(5a)에 인접하게 끼움공(5a)을 에워싸는 형태로 형성된다.

아울러, 냉각수 유입공(5b)과 냉각수 유출공(5c)은 끼움공(5a)의 중심을 기준으로 상호 대향되게 각각 위치하는 것이 바람직하다.

여기서, 미설명 부호 W는 냉각수 유입공(5b)과 냉각수 유출공(5c)을 제외하고 유동통로(T)의 단부를 밀폐하도록 처리한 용접부이다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면들에 의해 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형, 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.

1 : 고정측 금형 2 : 가동측 금형
3 : 액츄에이터 4 : 코어핀
5 : 냉각블록 5a : 끼움공
5b : 냉각수 유입공 5c : 냉각수 유출공
V : 캐비티 P : 주조품
T : 유동통로

Claims (4)

1. 주조품에 각종 홀을 형성하기 위한 코어핀이 설치된 액츄에이터가 상하로 왕복운동가능하게 가동측 금형 또는 고정측 금형의 내부에 복수로 설치된 다이캐스팅 금형장치로서,
   상기 코어핀은 상기 가동측 금형과 고정측 금형이 탈착가능하게 결합하여 형성하는 캐비티(cavity)를 향하도록 배치되고,
   상기 코어핀과 반대쪽에 위치한 액츄에이터의 외측 둘레를 감싸도록 냉각수단이 상기 가동측 금형 또는 고정측 금형에 고정되며,
   상기 냉각수단의 내부에는 외부로부터 유입된 냉각수가 유동하여 외부로 배출되도록 유동통로가 복수로 형성되는 것을 특징으로 하는 다이캐스팅 금형장치.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 액츄에이터는 실린더와, 상기 실린더 내에서 유압에 의해 왕복 직선운동하는 피스톤으로 구성되고,
   상기 코어핀은 상기 피스톤의 단부에 설치되는 것을 특징으로 하는 다이캐스팅 금형장치.
   
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 냉각수단은 블럭(block) 형태로 이루어지고, 중앙에는 상기 실린더가 끼워지도록 관통된 끼움공이 형성되며, 일측에는 외부로부터 냉각수가 유입되되 상기 유동통로와 연통된 냉각수 유입공이 형성되고, 타측에는 상기 유동통로를 따라 유동한 냉각수가 외부로 유출되도록 냉각수 유출공이 형성되는 것을 특징으로 하는 다이캐스팅 금형장치.
   
4. 청구항 3에 있어서,
   상기 유동통로는 상기 끼움공에 인접하게 상기 끼움공을 에워싸는 형태로 형성되고,
   상기 냉각수 유입공과 냉각수 유출공은 상기 끼움공 중심을 기준으로 상호 대향되게 각각 위치하는 것을 특징으로 하는 다이캐스팅 금형장치.

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