KR102342338B1

KR102342338B1 - 사형주조 적층공법을 위한 중자를 갖는 주형 구조

Info

Publication number: KR102342338B1
Application number: KR1020200144620A
Authority: KR
Inventors: 최진용; 신정호; 김창준; 김인섭; 김교범; 강성헌; 이수철; 김정호; 권기한; 김흥수; 김성권
Original assignee: 현대성우캐스팅(주)
Priority date: 2020-11-02
Filing date: 2020-11-02
Publication date: 2021-12-22

Abstract

본 발명의 일 측면에 따른 주형 구조는, 제품이 형성되는 상부 동공부와 용탕이 유입되는 탕구를 갖는 상부 몰드, 제품이 형성되는 하부 동공부와 용탕이 이동하는 탕도를 갖는 하부 몰드, 상기 상부 몰드와 상기 하부 몰드 사이에 삽입되는 중자, 및 상기 하부 몰드와 상기 상부 몰드 사이에 형성되며 상기 하부 몰드로 이동된 가스를 배출시키는 제1 가스수용 공간을 포함하고, 상기 제1 가스수용 공간은 상기 하부 동공부와 이어진 제1 하부배출 홈을 포함할 수 있다.

Description

사형주조 적층공법을 위한 중자를 갖는 주형 구조{CASTING MOLD STRUCTURE HAVING CORE FOR DOUBLE LAYER SAND CASTING}

본 발명은 사형주조 적층공법을 위한 중자를 갖는 주형 구조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 중자에서 발생되는 가스가 용이하게 배출될 수 있는 중자를 갖는 주형 구조에 관한 것 이다.

사형 주조에서 관(Column)과 같이 속이 빈 주물을 만들 때, 구멍 부분에 해당하는 모양을 가지는 부재자를 중자라고 하며, 일반적으로 복잡한 형상을 구현하기 위해서 사용한다, 사형 적층공법은 사형 사이에 중자를 삽입하여 용탕을 공급하는 공법으로서, 중자를 활용하여 생산 효율성을 2배이상 향상시킬 수 있으며, 회수율 향상 및 제조원가 절감을 얻을 수 있다.

지만, 중자는 용탕과 접촉하면서 주형의 수분, 중자의 바인더 및 레진 등에 의해 다량의 가스가 발생되고, 이 발생된 가스를 원활하게 배출시키지 못하면 주물 표면의 기공 결함을 유발하고 균일한 미세조직을 형성하지 못하는 문제가 있으며, 배출되지 못한 가스는 제품의 기계적 성질을 저하시키는 원인이 된다. 특히, 사형 적층공법은 적층된 중자에서 발생되는 가스의 배출이 원활하지 못하는 구조적 특징을 가지고 있어서 높은 불량률을 야기할 수 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 하는 것으로, 본 발명은 중자에서 발생되는 가스를 용이하게 배출할 수 있는 주형 구조를 제공한다.

본 발명의 일 측면에 따른 상기 제1 하부배출 홈은 상기 하부 동공부에서 외측으로 연장되되 상기 중자의 하면과 맞닿도록 형성될 수 있다.

본 발명의 일 측면에 따른 상기 제1 가스수용 공간은 상기 제1 하부배출 홈과 연결되며 상부 몰드까지 이어진 제1 상하배출 홈을 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 측면에 따른 상기 제1 상하배출 홈은 상기 중자의 측면과 맞닿도록 형성될 수 있다.

본 발명의 일 측면에 따른 상기 제1 가스수용 공간은 상기 상부 동공부에서 상기 상하배출 홈까지 이어지며 상기 제1 하부배출 홈과 마주하는 제1 상부배출 홈을 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 측면에 따른 상기 제1 상부배출 홈은 상기 중자의 상면과 맞닿도록 형성될 수 있다.

본 발명의 일 측면에 따른 상기 중자의 외주면에는 복수의 외측 돌기가 외주방향으로 이격 배치되고, 2개의 상기 제1 가스수용 공간이 상기 외측 돌기를 사이에 두고 이격 배치될 수 있다.

본 발명의 일 측면에 따른 상기 상부 몰드에는 복수의 상부 동공부가 형성되고, 상기 하부 몰드에는 복수의 하부 동공부가 형성되며, 상기 탕도는 상기 상부 몰드와 상기 하부 몰드 사이에는 상기 탕구와 연결되며 상기 하부 몰드의 대각 방향으로 이어진 메인 탕도, 상기 메인 탕도의 길이방향 단부에서 분기되어 상기 하부 동공부 사이로 연결된 복수의 중간 탕도, 상기 중간 탕도에 연결되며 상기 중자를 감싸도록 호형으로 이어진 말단 탕도를 포함하고, 상기 제1 가스수용 공간은 상기 말단 탕도의 단부 사이에 위치할 수 있다.

본 발명의 일 측면에 따른 상기 메인 탕도의 길이방향 단부에는 상부로 돌출되어 용탕을 수용하는 완충 공간이 형성되며, 상기 메인 탕도는 상기 완충 공간을 매개로 상기 중간 탕도와 연결될 수 있다.

본 발명의 일 측면에 따른 상기 완충 공간과 상기 중자 사이에는 상기 하부 몰드로 이동된 가스를 배출시키는 제2 가스수용 공간이 형성되고, 상기 제2 가스수용 공간은 상기 하부 동공부와 이어진 제2 하부배출 홈, 상기 제2 하부배출 홈과 연결되며 상부 몰드까지 이어진 제2 상하배출 홈, 및 상기 상부 동공부에서 상기 상하배출 홈까지 이어지며 상기 제2 하부배출 홈과 마주하는 제2 상부배출 홈을 포함할 수 있다.

본 발명의 일 측면에 따른 상기 중자는 고리 형상의 판으로 이루어진 고리판과 상기 고리판의 내측단에서 하부로 함몰 형성된 하부 수용부를 갖는 제1 코어부재와 상기 상기 고리판의 내측단에 삽입된 제2 코어부재를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 측면에 따른 상기 제2 코어부재의 중앙에는 가스가 배출되는 배기홀이 형성될 수 있다.

본 발명의 일 측면에 따른 상기 제1 코어부재에는 상기 제2 코어부재의 하단이 삽입되는 장착 홈이 형성되고, 상기 장착 홈의 바닥면의 외측단에는 함몰된 슬롯이 형성될 수 있다.

본 발명의 일 측면에 따른 상기 제1 코어부재와 상기 제2 코어부재는 접착제를 매개로 접합될 수 있다.

본 발명의 일 측면에 따른 상기 중자의 측단에는 돌출된 지지 턱이 형성되고 상기 지지 턱은 상기 중자의 상면과 하면 중 상면에만 형성될 수 있다.

본 발명의 일 측면에 따른 주형 구조는 하부 동공부와 이어진 하부배출 홈을 포함하므로 하부 몰드에서 포집된 가스를 용이하게 배출하여 불량을 방지할 수 있다. 또한, 가스수용 공간은 하부배출 홈, 상하배출 홈, 상부배출 홈을 포함하므로 하부 몰드에 포집된 가스를 상부로 이동시켜서 용이하게 배출시킬 수 있다. 또한, 중자의 상부와 하부에 각각 제품이 형성될 수 있으므로 종래에 비하여 생산성이 2배 향상될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 주형 구조를 잘라 본 분해 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 상부 몰드를 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 하부 몰드를 도시한 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 중자를 도시한 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 중자를 잘라 본 종단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 탕도를 도시한 사시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 가스수용 공간을 도시한 도면이다.
도 8은 주조 과정에서 중자의 가스가 압력에 따라 이동하는 것을 나타낸 도면이다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 실시예들의 설명 중 동일 구성에 대해서는 동일한 참조부호를 부여한다.

각 도면의 구성 요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

또한, 층, 막, 영역, 판 등의 구성 요소가 다른 구성 요소 "위에" 또는 "상에" 있다고 하는 경우, 이는 다른 구성 요소 바로 위에 있는 경우 뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 구성 요소가 있는 경우도 포함할 수 있다고 이해되어야 할 것이다. 반대로, 어떤 구성 요소가 다른 부분 "바로 위에" 있다고 하는 경우에는 중간에 또 다른 부분이 없는 것을 뜻한다고 이해되어야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 주형 구조를 잘라 본 분해 단면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 상부 몰드를 도시한 사시도이고, 도 3는 본 발명의 일 실시예에 따른 하부 몰드를 도시한 사시도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하여 설명하면, 본 실시예에 따른 주형 구조(10)는 상부 몰드(20), 하부 몰드(30), 중자(40), 제1 가스수용 공간(510), 제2 가스수용 공간(520), 상부 게이트 홈(260), 하부 게이트 홈(360)을 포함할 수 있다.

주형 구조(10)은 주조 방식으로 제품을 제조하기 위한 장치로서 특히, 원판 형태의 브레이크 디스크를 제조하기 위한 몰드들로 이루어질 수 있다. 주형 구조(10)은 8개의 브레이크 디스크를 동시에 제조할 수 있도록 구성된다.

상부 몰드(20)와 하부 몰드(30)는 주물사로 이루어질 수 있으며, 특히 금형을 이용하여 제조된 사형 몰드로 이루어질 수 있다. 또한, 중자(40)도 모래가 굳어진 구조로 이루어질 수 있다.

상부 몰드(20)는 상부 동공부(210), 탕구(230)를 포함한다. 탕구(230)는 상부 몰드(20)의 중심에 형성되며, 상부 몰드(20)를 높이 방향으로 관통하도록 형성된다. 탕구(230)의 상부에는 상부로 갈수록 직경이 증가하는 주입컵(231, 도 6에 도시)이 형성되며, 주입컵(231)은 용탕 주입기로부터 용탕을 수용하는 입구 역할을 한다.

상부 몰드(20)에는 4개의 상부 동공부(210)가 형성되며, 상부 동공부들(210)은 간격을 두고 이격 배치된다. 상부 동공부(210)는 제품 형상과 대응되는 형상을 갖는 홈으로 이루어지며 상부 동공부(210)에 용탕이 주입되면 제품이 형성될 수 있다.

또한, 상부 몰드(20)에는 완충 공간(250)이 형성되며, 완충 공간(250)은 메인 탕도(321)와 중간 탕도(322)를 연결한다. 상부 몰드(20)에는 2개의 완충 공간(250)이 형성되며 완충 공간(250)은 탕구(230)를 사이에 두고 이격 배치된다.

하부 몰드(30)는 제품이 형성되는 하부 동공부(310)와 용탕이 이동하는 탕도(320)를 포함할 수 있다. 하부 몰드(30)에는 4개의 하부 동공부(310)가 형성되며, 하부 동공부(310)들은 간격을 두고 이격 배치된다. 하부 동공부(310)는 제품 형상과 대응되는 형상을 갖는 홈으로 이루어지며 하부 동공부(310)에 용탕이 주입되면 제품이 형성될 수 있다. 하부 동공부(310) 사이에는 탕도(320)가 형성되며, 탕도(320)는 용탕이 이동하는 통로를 제공한다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 중자를 도시한 사시도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 중자를 잘라 본 종단면도이다.

도 1, 도 4, 및 도 5를 참조하여 설명하면, 중자(40)는 대략 원판으로 이루어지며, 중앙 부분이 상하 방향으로 돌출된 구조로 이루어진다. 상부 몰드(20)와 하부 몰드(30) 사이에는 4개의 중자(40)가 설치될 수 있으며, 중자(40)는 상부 동공부(210)와 하부 동공부(310)에 삽입될 수 있다. 중자(40)의 상부와 하부에 각각 제품이 형성될 수 있으며, 중자는 제품을 분리하는 역할을 한다. 이에 따라 중자(40)가 설치되면 중자의 상부와 하부에 각각 제품이 형성되므로 생산성이 2배 향상될 수 있다.

중자(40)는 하부에 배치된 제1 코어부재(410)와 상부에 배치된 제2 코어부재(420)를 포함할 수 있다. 제1 코어부재(410)는 고리 형상의 판으로 이루어진 고리판(411)과 고리판(411)의 내측단에서 하부로 함몰 형성된 하부 수용부(412)를 포함할 수 있다. 하부 수용부(412)의 하면 중앙에는 오목한 바닥홈(416)이 형성될 수 있다. 바닥홈(416)은 하부 동공부(310)에 형성된 돌기와 결합되며 이에 따라 제1 코어부재(410)가 하부 동공부(310)에 안정적으로 안착될 수 있다.

고리판(411)은 대략 원형으로 고리로 이루어지며, 고리판(411)의 외주면에는 외측방향으로 돌출된 복수의 외측 돌기(415)가 형성되고, 외측 돌기(415)들은 중자(40)의 외주방향으로 이격 배치된다. 또한, 고리판(411)의 상면의 측단은 돌출된 지지 턱(413)이 형성되고, 지지 턱(413)은 고리판(411)의 둘레 방향으로 이어져 형성된다. 그러나, 고리판(411)의 하면의 측단은 돌출부가 형성되지 않으며 평편한 구조로 이루어질 수 있다. 즉, 지지 턱(413)은 고리판(411)의 상면에만 형성된다. 고리판(411)의 하면 외측이 평편하게 형성되면 중자(40)에서 발생된 가스가 하면을 통해서 외측으로 용이하게 배출될 수 있다.

제2 코어부재(420)는 제1 코어부재(410)에 결합되며 고리판(411)의 내측단에 삽입될 수 있다. 제2 코어부재(420)는 고리판(411)에서 상부로 돌출된 구조로 이루어진다. 제2 코어부재(420)의 중앙에는 상단 돌기(421)가 형성되며 상단 돌기(421)에는 가스의 배출을 위한 배기홀(423)이 형성될 수 있다.

중자(40)가 제1 코어부재(410)와 제2 코어부재(420)로 분리 가능하게 형성되면 중자(40)에서 발생된 가스를 보다 용이하게 배출할 수 있다. 또한, 중자(40)의 상단에 배기홀(423)이 형성되면 상부에 위치하는 가스를 보다 용이하게 배출시킬 수 있다.

제1 코어부재(410)에는 제2 코어부재(420)의 하단이 삽입되는 장착 홈(417)이 형성된다. 장착 홈(417)은 고리판(411)과 하부 수용부(412)가 연결된 부분에 형성되며 제1 코어부재(410)의 둘레 방향으로 이어져 형성될 수 있다. 장착 홈(417)의 바닥면의 외측단에는 함몰된 슬롯(418)이 형성될 수 있다. 슬롯(418)은 장착 홈(417)의 바닥에서 함몰된 구조로 이루어지며 장착 홈(417)의 외측단에 형성된다.

제1 코어부재(410)와 제2 코어부재(420)를 접착제를 매개로 접합될 수 있는데, 슬롯(418)에는 잉여 접착제가 삽입될 수 있다. 접착제가 코너부에 적층되면 중자(40)의 두께가 미세하게 변하여 치수 오차가 발생될 수 있다. 그러나 본 실시예에 따르면 슬롯(418)이 형성되므로 슬롯(418)에 잉여 접착제가 삽입되어 중자(40)의 두께를 정확하게 유지할 수 있다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 탕도를 도시한 사시도이다.

도 6을 참조하여 설명하면, 탕도(320)는 상부 몰드(20)와 하부 몰드(30) 사이에 위치하며, 용탕이 이동하는 통로를 제공할 수 있다. 탕도(320)는 메인 탕도(321), 중간 탕도(322), 및 말단 탕도(323)를 포함할 수 있다. 탕도(320)는 하부 몰드(30)에 홈 형태로 형성될 수 있다.

메인 탕도(321)는 탕구(230)와 연결되며 하부 몰드(30)의 대각 방향으로 이어져 형성된다. 메인 탕도(321)에는 불순물을 제거하기 위한 필터가 삽입되는 필터 홈(328)이 형성될 수 있다.

중간 탕도(322)는 메인 탕도(321)의 길이방향 단부에서 분기되어 하부 동공부(310) 사이로 연결된다. 하부 몰드(30)에는 2개의 중간 탕도(322)가 형성되며, 중간 탕도(322)는 메인 탕도(321)의 길이방향 단부에 각각 연결 형성된다.

중간 탕도(322)는 상기한 완충 공간(250)을 매개로 메인 탕도(321)와 연결될 수 있다. 완충 공간(250)은 메인 탕도(321)와 연결되되 메인 탕도(321)에서 상부로 돌출된 구조로 이루어질 수 있다. 이와 같이 완충 공간(250)이 형성되면 중간 탕도(322)와 말단 탕도(323)가 연결되는 부분에서 열점이 분산되어 제품의 경도편차가 감소될 수 있다.

말단 탕도(323)는 중간 탕도(322)에 연결되며 중자(40)를 부분적으로 감싸도록 호형으로 이어져 형성된다. 말단 탕도(323) 및 중간 탕도(322)는 상부 게이트 홈(260) 및 하부 게이트 홈(360)을 통해서 상부 동공부(210)와 하부 동공부(310)에 용탕을 전달할 수 있다. 중간 탕도(322)와 말단 탕도(323)는 중자의 외주면을 1/2정도 감싸도록 형성될 수 있다.

도 2 및 도 3을 참조하여 설명하면, 상부 게이트 홈(260)은 상부 몰드(20)에 형성되며, 상부 동공부(210)와 연결될 수 있다. 상부 게이트 홈(260)은 중간 탕도(322) 또는 메인 탕도(321)와 상부 동공부(210)를 연결하여 용탕이 상부 동공부(210) 내부로 유입되도록 안내한다. 하나의 상부 동공부(210)에는 4개의 상부 게이트 홈(260)이 연결 형성될 수 있다.

하부 게이트 홈(360)은 하부 몰드(30)에 형성되며, 하부 동공부(310)와 연결될 수 있다. 하부 게이트 홈(360)은 중간 탕도(322) 또는 메인 탕도(321)와 하부 동공부(310)를 연결하여 용탕이 하부 동공부(310) 내부로 유입되도록 안내한다. 하나의 하부 동공부(310)에는 4개의 하부 게이트 홈(360)이 연결 형성될 수 있다.

하부 게이트 홈(360)은 상부 게이트 홈(260)과 마주하며 중자(40)를 사이에 두고 상부 게이트 홈(260)에서 이격 배치된다. 이에 따라 중간 탕도(322) 또는 메인 탕도(321)의 용탕은 상부 게이트 홈(260)을 통해서 상부 동공부(210)로 유입되며, 하부 게이트 홈(360)을 통해서 하부 동공부(310)로 유입될 수 있다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 가스수용 공간을 도시한 도면이다.

도 2, 도 3, 및 도 7을 참조하여 설명하면, 제1 가스수용 공간(510)은 상부 몰드(20)와 하부 몰드(30) 사이에 형성되며 중자(40)에서 배출된 가스를 수용하고 배출시킬 뿐만 아니라 하부 몰드에서 생성된 가스를 상부로 이동시키면서 상부 몰드(20)와 하부 몰드(30)의 모래 사이로 배출시킬 수 있다.

하나의 중자(40)에는 2개의 제1 가스수용 공간(510)이 연결 형성될 수 있으며, 제1 가스수용 공간(510)은 외측 돌기(415)를 사이에 두고 이격 배치될 수 있다. 제1 가스수용 공간(510)은 하부 동공부(310)에서 가스배출이 어려운 부분에 설치될 수 있다. 특히 제1 가스수용 공간(510)은 말단 탕도(323)의 단부 사이에 위치하되, 말단 탕도(323) 단부 사이의 중간 지점과 인접한 부분에 형성될 수 있다.

용탕은 말단 탕도 사이에 위치하는 외측 공간에 가장 마지막으로 유입되며 가스에 의하여 말단 탕도(323) 사이의 중간 지점 외측단에서 불량이 발생할 확률이 가장 크다. 이 부분에 제1 가스수용 공간(510)이 형성되면 가스에 의한 불량을 방지할 수 있다.

제1 가스수용 공간(510)은 하부 동공부(310)와 이어진 제1 하부배출 홈(511), 제1 하부배출 홈(511)과 연결되며 상부 몰드(20)까지 이어진 제1 상하배출 홈(512), 상부 동공부(210)에서 제1 상하배출 홈(512)까지 이어지며 제1 하부배출 홈(511)과 마주하는 제1 상부배출 홈(513)을 포함할 수 있다.

제1 하부배출 홈(511)은 하부 동공부(310)에서 외측으로 이어지며 중자(40)의 하면과 맞닿도록 형성될 수 있다. 제1 상하배출 홈(512)은 제1 하부배출 홈(511)에서 상부로 이어지며 중자(40)의 외주면과 맞닿도록 형성될 수 있다. 제1 상하배출 홈(512)은 상부 동공부(210) 및 하부 동공부(310)에서 이격되어 위치한다. 제1 상부배출 홈(513)은 중자(40)의 상면과 맞닿도록 형성될 수 있다. 즉, 제1 가스수용 공간(510)은 하부에서 상부로 이어지며, 중자(40)에서 배출된 가스를 전달하고 배출시킬 수 있다.

도 8에 도시된 바와 같이 98% 이상 용탕이 주입된 상태에서 가스는 하부 동공부(310)로 이동하여 중자(40)와 용탕 사이에 위치하며, 포집된 가스는 외부로 배출되지 못하고 용탕의 유입을 방해하며 결함을 유발할 수 있다. 그러나 제1 하부배출 홈(511)이 형성되면 가스가 제1 하부배출 홈(511)을 통해서 외측으로 빠져 나갈 수 있다. 또한, 제1 하부배출 홈(511)이 제1 상하배출 홈(512)과 제1 상부배출 홈(513)과 연결되어 하부의 가스가 측면 공간 및 상부 공간으로 이동하면서 외측으로 배출되어 불량을 방지할 수 있다.

제2 가스수용 공간(520)은 완충 공간(250)과 중자(40) 사이에 형성된다. 용탕은 중간 탕도(322)와 말단 탕도(323)를 따라 주입되므로 하부 게이트 홈(360)에서 이격된 위치인 완충 공간(250)과 인접한 부분에는 가스가 포집될 수 있다. 제2 가스수용 공간(520)은 이러한 취약 부분에 설치되어 중자(40)에서 하부 몰드(30)로 이동된 가스를 배출시킨다.

제2 가스수용 공간(520)은 하부 동공부(310)와 이어진 제2 하부배출 홈(521), 제2 하부배출 홈(521)과 연결되며 상부 몰드(20)까지 이어진 제2 상하배출 홈(522), 및 상부 동공부(210)에서 제2 상하배출 홈(522)까지 이어진 제2 상부배출 홈(523)을 포함할 수 있다.

상기한 바와 같이 본 실시예에 따르면 가스를 용이하게 배출하여 결함을 방지하면서 우수한 품질의 브레이크 디스크를 제조할 수 있다.

이상, 본 발명을 예시적으로 설명하였으며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가지는 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 명세서에 개시된 실시예들은 본 발명을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 사상과 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술은 본 발명의 권리범위에 포함하는 것으로 해석되어야 할 것이다.

10: 주형 구조 20: 상부 몰드
30: 하부 몰드 40: 중자
210: 상부 동공부 230: 탕구
231: 주입컵 250: 완충 공간
260: 상부 게이트 홈 310: 하부 동공부
320: 탕도 321: 메인 탕도
322: 중간 탕도 323: 말단 탕도
328: 필터 홈 360: 하부 게이트 홈
410: 제1 코어부재 411: 고리판
412: 하부 수용부 413: 지지 턱
415: 외측 돌기 416: 바닥홈
417: 장착 홈 418: 슬롯
420: 제2 코어부재 421: 상단 돌기
423: 배기홀 510: 제1 가스수용 공간
511: 제1 하부배출 홈 512: 제1 상하배출 홈
513: 제1 상부배출 홈 520: 제2 가스수용 공간
521: 제2 하부배출 홈 522: 제2 상하배출 홈
523: 제2 상부배출 홈

Claims

제품이 형성되는 상부 동공부와 용탕이 유입되는 탕구를 갖는 상부 몰드;
제품이 형성되는 하부 동공부와 용탕이 이동하는 탕도를 갖는 하부 몰드;
상기 상부 몰드와 상기 하부 몰드 사이에 삽입되는 중자; 및
상기 하부 몰드와 상기 상부 몰드 사이에 형성되며 상기 하부 몰드에서 생성된 가스를 배출시키는 제1 가스수용 공간;을 포함하고,
상기 제1 가스수용 공간은 상기 하부 동공부와 이어진 제1 하부배출 홈을 포함하며,
상기 제1 하부배출 홈은 상기 하부 동공부에서 외측으로 연장되되 상기 중자의 하면과 맞닿도록 형성된 것을 특징으로 하는 중자를 갖는 주형 구조.
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제1항에 있어서,
상기 제1 가스수용 공간은 상기 제1 하부배출 홈과 연결되며 상부 몰드까지 이어진 제1 상하배출 홈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 중자를 갖는 주형 구조.
제3항에 있어서,
상기 제1 상하배출 홈은 상기 중자의 측면과 맞닿도록 형성된 것을 특징으로 하는 중자를 갖는 주형 구조.
제3항에 있어서,
상기 제1 가스수용 공간은 상기 상부 동공부에서 상기 상하배출 홈까지 이어지며 상기 제1 하부배출 홈과 마주하는 제1 상부배출 홈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 중자를 갖는 주형 구조.
제5항에 있어서,
상기 제1 상부배출 홈은 상기 중자의 상면과 맞닿도록 형성된 것을 특징으로 하는 중자를 갖는 주형 구조.
제품이 형성되는 상부 동공부와 용탕이 유입되는 탕구를 갖는 상부 몰드;
제품이 형성되는 하부 동공부와 용탕이 이동하는 탕도를 갖는 하부 몰드;
상기 상부 몰드와 상기 하부 몰드 사이에 삽입되는 중자; 및
상기 하부 몰드와 상기 상부 몰드 사이에 형성되며 상기 하부 몰드에서 생성된 가스를 배출시키는 제1 가스수용 공간;을 포함하고,
상기 제1 가스수용 공간은 상기 하부 동공부와 이어진 제1 하부배출 홈을 포함하며,
상기 중자의 외주면에는 복수의 외측 돌기가 외주방향으로 이격 배치되고, 2개의 상기 제1 가스수용 공간이 상기 외측 돌기를 사이에 두고 이격 배치된 것을 특징으로 하는 중자를 갖는 주형 구조.
제품이 형성되는 상부 동공부와 용탕이 유입되는 탕구를 갖는 상부 몰드;
제품이 형성되는 하부 동공부와 용탕이 이동하는 탕도를 갖는 하부 몰드;
상기 상부 몰드와 상기 하부 몰드 사이에 삽입되는 중자; 및
상기 하부 몰드와 상기 상부 몰드 사이에 형성되며 상기 하부 몰드에서 생성된 가스를 배출시키는 제1 가스수용 공간;을 포함하고,
상기 제1 가스수용 공간은 상기 하부 동공부와 이어진 제1 하부배출 홈을 포함하며,
상기 상부 몰드에는 복수의 상부 동공부가 형성되고, 상기 하부 몰드에는 복수의 하부 동공부가 형성되며,
상기 탕도는 상기 상부 몰드와 상기 하부 몰드 사이에는 상기 탕구와 연결되며 상기 하부 몰드의 대각 방향으로 이어진 메인 탕도, 상기 메인 탕도의 길이방향 단부에서 분기되어 상기 하부 동공부 사이로 연결된 복수의 중간 탕도, 상기 중간 탕도에 연결되며 상기 중자를 감싸도록 호형으로 이어진 말단 탕도를 포함하고,
상기 제1 가스수용 공간은 상기 말단 탕도의 단부 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 중자를 갖는 주형 구조.
제8항에 있어서,
상기 메인 탕도의 길이방향 단부에는 상부로 돌출되어 용탕을 수용하는 완충 공간이 형성되며, 상기 메인 탕도는 상기 완충 공간을 매개로 상기 중간 탕도와 연결된 것을 특징으로 하는 중자를 갖는 주형 구조.
제9항에 있어서,
상기 완충 공간과 상기 중자 사이에는 상기 하부 몰드로 이동된 가스를 배출시키는 제2 가스수용 공간이 형성되고,
상기 제2 가스수용 공간은 상기 하부 동공부와 이어진 제2 하부배출 홈, 상기 제2 하부배출 홈과 연결되며 상부 몰드까지 이어진 제2 상하배출 홈, 및 상기 상부 동공부에서 상기 상하배출 홈까지 이어지며 상기 제2 하부배출 홈과 마주하는 제2 상부배출 홈을 포함하는 것을 특징으로 하는 중자를 갖는 주형 구조.
제품이 형성되는 상부 동공부와 용탕이 유입되는 탕구를 갖는 상부 몰드;
제품이 형성되는 하부 동공부와 용탕이 이동하는 탕도를 갖는 하부 몰드;
상기 상부 몰드와 상기 하부 몰드 사이에 삽입되는 중자; 및
상기 하부 몰드와 상기 상부 몰드 사이에 형성되며 상기 하부 몰드에서 생성된 가스를 배출시키는 제1 가스수용 공간;을 포함하고,
상기 제1 가스수용 공간은 상기 하부 동공부와 이어진 제1 하부배출 홈을 포함하며,
상기 중자는 고리 형상의 판으로 이루어진 고리판과 상기 고리판의 내측단에서 하부로 함몰 형성된 하부 수용부를 갖는 제1 코어부재와 상기 상기 고리판의 내측단에 삽입된 제2 코어부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 중자를 갖는 주형 구조.
제11항에 있어서,
상기 제2 코어부재의 중앙에는 가스가 배출되는 배기홀이 형성된 것을 특징으로 하는 중자를 갖는 주형 구조.
제11항에 있어서,
상기 제1 코어부재에는 상기 제2 코어부재의 하단이 삽입되는 장착 홈이 형성되고, 상기 장착 홈의 바닥면의 외측단에는 함몰된 슬롯이 형성된 것을 특징으로 하는 중자를 갖는 주형 구조.
제13항에 있어서,
상기 제1 코어부재와 상기 제2 코어부재는 접착제를 매개로 접합된 것을 특징으로 하는 중자를 갖는 주형 구조.
제11항에 있어서,
상기 고리판의 측단에는 돌출된 지지 턱이 형성되고 상기 지지 턱은 상기 고리판의 상면과 하면 중 상면에만 형성된 것을 특징으로 하는 중자를 갖는 주형 구조.