KR102484781B1 - Aluminum propeller manufacturing mold system with circular spray gate - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 원형 분사 게이트를 적용한 알루미늄 프로펠라 제작 금형 시스템은 가동부 금형; 상기 가동부 금형 상에 형폐 가능하게 배치되는 고정부 금형; 상기 가동부 금형과 고정부 금형 상에 분리 가능하게 결합되는 중심부 금형; 상기 가동부 금형의 중앙부 상에 결합된 상태에서 유입된 용융액을 상기 중심부 금형에 형성된 프로펠라 성형홈 상으로 공급하는 게이트부;를 포함하며, 상기 게이트부는 원형 게이트 분사 모듈 형태를 가진 상태에서 균일한 온도 유지를 가능하게 하는 것을 특징으로 한다.An aluminum propeller manufacturing mold system to which the circular injection gate according to the present invention is applied includes a movable part mold; a fixed part mold disposed on the movable part mold so as to be able to close the mold; a center mold detachably coupled to the movable part mold and the fixed part mold; A gate unit for supplying the molten liquid introduced in the state coupled to the central portion of the movable part mold to the propeller molding groove formed in the central mold, wherein the gate unit maintains a uniform temperature in a state in which it has a circular gate injection module shape. It is characterized by enabling.

Description

원형 분사 게이트를 적용한 알루미늄 프로펠라 제작 금형 시스템{Aluminum propeller manufacturing mold system with circular spray gate}Aluminum propeller manufacturing mold system with circular spray gate applied {Aluminum propeller manufacturing mold system with circular spray gate}

본 발명은 특정 두께 이하의 박육 알루미늄 프로펠라를 제작하기 위한 금형 구조를 통해서, 균일한 성형을 위해 알루미늄 용탕의 온도 저하를 방지하는 원형 분사 게이트를 적용한 알루미늄 프로펠라 제작 금형 시스템에 대한 것이다.The present invention relates to a mold system for manufacturing an aluminum propeller to which a circular spray gate is applied to prevent a temperature decrease of molten aluminum for uniform molding through a mold structure for manufacturing thin aluminum propellers having a specific thickness or less.

해저자원개발, 수산업, 항만감시체계 및 군사목적을 위한 수중로봇 연구는 1960년대부터 미국의 잠수함 구조용 수중로봇을 시작으로 하여 현재 수중로봇이 사용 분야에 따라 ROV 및 AUV 등의 여러 가지 형태로 상용화되어 사용되고 있다. 수중 로봇의 선두를 달리는 미국의 Perry Offshore, Ametek Straza, WoodsHole 등에서 많은 용도의 수중로봇을 개발한 바 있으나, 우리나라는 선진해양국에 비하여 매우 늦게 수중로봇 개발이 시작되었으나, 다양한 선박의 건조기술을 바탕으로 여러 가지 수중로봇의 기초 및 응용기술이 점진적으로 발전되어 왔다. Research on underwater robots for submarine resource development, fisheries, port monitoring systems, and military purposes began with the US submarine rescue underwater robots in the 1960s, and now underwater robots are commercialized in various forms such as ROV and AUV depending on the field of use. It is being used. Perry Offshore, Ametek Straza, WoodsHole, etc. of the United States, which are leaders in underwater robots, have developed underwater robots for many purposes. The basic and applied technologies of various underwater robots have been gradually developed.

이러한 수중로봇의 핵심장비인 추진기는 로봇의 성능을 좌우하며, 비용면에서도 로봇자체의 10-50%까지 차지하는 중요한 장비이다. 수중 로봇의 형태와 사용 목적은 달라도 수중에서 동작을 위해서는 대부분의 로봇에 전기모터 구동의 추진시스템이 5개 이상 필요하다. 여러 선진국에서는 수중 로봇에 필요한 고성능 수중 추진기를 자국에서 개발하여 사용한다.The thruster, which is the core equipment of these underwater robots, determines the performance of the robot and is an important equipment that accounts for 10-50% of the robot itself in terms of cost. Although the shapes and purposes of underwater robots are different, most robots require at least five electric motor-driven propulsion systems to operate underwater. Many developed countries develop and use high-performance underwater propellers required for underwater robots.

미국, 영국 등 국외의 선진기업에서는 용량에 따른 다양한 라인업의 제품 생산 및 판매하고, AC, BLDC, 유압식 등 운용환경 및 사용목적에 따른 다양한 구동방식 제품을 판매한다.Advanced foreign companies such as the United States and the United Kingdom produce and sell a variety of product lineups according to capacity, and sell various driving type products such as AC, BLDC, and hydraulic type according to the operating environment and purpose of use.

한편, 다양한 연구개발이 수행되어지고 있으나, 현재까지 제품화가 매우 적고, 개발단계에서 핵심부품의 수입의존도가 매우 높다는 문제점이 있다.On the other hand, although various research and development are being carried out, there is a problem that there is very little commercialization so far and the dependence on imports of core parts is very high in the development stage.

수중 추진기를 이루는 박육 프로펠라는 황동 및 스테인리스 소재를 이용하여 정밀 주조와 가공으로 제작하는바, 현실적으로 경량화, 생산원가 저감 및 국산화 기술이 필요하다.Thin-walled propellers that make up the underwater propulsion are manufactured by precision casting and machining using brass and stainless materials, so in reality, light weight, production cost reduction, and localization technology are required.

알루미늄 용탕의 흐름을 원활히 유도하고 불균일 충전을 방지하며, 충분한 압력 전달과 빠른 시간안에 알루미늄 용탕을 밀도 있게 충전하여 회전자에 발생하는 기공을 방지할 수 있는 게이트 금형 장치를 제공하는 문헌으로는 등록특허 10-0469700를 참조할 수 있다.Documents that provide a gate mold device that can induce the flow of aluminum molten metal smoothly, prevent uneven filling, and prevent pores from occurring in the rotor by transmitting sufficient pressure and densely filling the aluminum molten metal in a short time are registered patents. Reference may be made to 10-0469700.

본 발명은 특정 두께 이하의 박육 알루미늄 프로펠라를 제작하기 위한 금형 구조를 통해서, 균일한 성형을 위해 알루미늄 용탕의 온도 저하를 방지하는 원형 분사 게이트를 적용한 알루미늄 프로펠라 제작 금형 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an aluminum propeller manufacturing mold system to which a circular spray gate is applied to prevent a temperature decrease of molten aluminum for uniform molding through a mold structure for manufacturing thin aluminum propellers having a specific thickness or less.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 원형 분사 게이트를 적용한 알루미늄 프로펠라 제작 금형 시스템은 가동부 금형; 상기 가동부 금형 상에 형폐 가능하게 배치되는 고정부 금형; 상기 가동부 금형과 고정부 금형 상에 분리 가능하게 결합되는 중심부 금형; 상기 가동부 금형의 중앙부 상에 결합된 상태에서 유입된 알루미늄 용탕을 상기 중심부 금형에 형성된 프로펠라 성형홈 상으로 공급하는 게이트부;를 포함하며, 상기 게이트부는 원형 게이트 분사 모듈 형태를 가진 상태에서 균일한 온도 유지를 가능하게 하는 것을 특징으로 한다.An aluminum propeller manufacturing mold system applying the circular spray gate according to the present invention for achieving the above object is a movable part mold; a fixed part mold disposed on the movable part mold so as to be able to close the mold; a center mold detachably coupled to the movable part mold and the fixed part mold; A gate unit for supplying the molten aluminum introduced in the state coupled to the central portion of the movable mold to the propeller molding groove formed in the central mold, wherein the gate unit has a circular gate injection module shape and has a uniform temperature. It is characterized by enabling maintenance.

상기 게이트부를 통한 알루미늄 용탕의 응고 제어를 위해서 상기 가동부 금형 상에 냉각 채널을 형성하는 것이 바람직할 수 있다.It may be desirable to form a cooling channel on the mold of the movable part in order to control the solidification of the molten aluminum through the gate part.

상기 중심부 금형의 프로펠라 성형홈의 외측 단에 접하도록 칠벤트부를 형성하고,Forming a chill vent portion so as to contact the outer end of the propeller molding groove of the center mold,

상기 칠벤트부는 프로펠라 성형홈을 이루는 복수의 날개 각각의 바깥 가장자리에서 외측 방향을 향하여 형성되는 것이 바람직할 수 있다.It may be preferable that the chill vent portion is formed toward the outside from the outer edge of each of the plurality of blades constituting the propeller molding groove.

상술한 바와 같은 본 발명은 원형 분사 게이트를 적용한 알루미늄 프로펠라 제작 금형 시스템을 채용함으로써, 특정 두께 이하의 박육 알루미늄 프로펠라를 제작하기 위한 금형 구조를 통해서 균일한 성형을 위해 용탕의 온도 저하를 방지하게 한다.As described above, the present invention employs a mold system for manufacturing an aluminum propeller to which a circular spray gate is applied, thereby preventing a decrease in temperature of the molten metal for uniform molding through a mold structure for manufacturing a thin aluminum propeller having a specific thickness or less.

또한, 수중 추진체, 수중 드론, 수중 로봇 등과 같은 수중 시스템에서의 박육 알루미늄 부품 적용을 통한 원가절감, 경량화 및 수입 대체 효과를 갖게 한다. 더불어, 수중 시스템 관련 제품 개발로 산업 활성화 및 부품 국산화 기대하게 한다.In addition, cost reduction, weight reduction, and import substitution effects are achieved through the application of thin aluminum parts in underwater systems such as underwater propellants, underwater drones, and underwater robots. In addition, the development of products related to underwater systems is expected to revitalize the industry and localize parts.

본 발명은 기존 재료에 비해 비중이 낮은 소재인 알루미늄(2.67g/cm3)을 사용하므로 수중추진체의 무게 및 수중저항성을 감소하게 한다.Since the present invention uses aluminum (2.67 g/cm3), which is a material with a lower specific gravity than conventional materials, it reduces the weight and underwater resistance of the underwater propellant.

알루미늄 재료로 다이캐스팅 공정을 통해 프로펠러를 생산단가가 매우 낮다.The unit cost of producing propellers is very low through the die-casting process with aluminum materials.

한편, 원형 분사 게이트를 사용하므로 균일한 온도를 유지하므로 두께 1mm인 알루미늄 박육 다이캐스팅이 가능하다.On the other hand, since a circular injection gate is used to maintain a uniform temperature, thin aluminum die casting with a thickness of 1 mm is possible.

3단 금형 시스템을 통해 취출 시 형개와 함께 제품과 게이트를 분리하게 한다.The three-stage mold system separates the product and the gate along with the mold opening when taking out.

도 1은 수중 추진기를 이루는 박육 프로펠라의 배치 및 형상을 설명하는 도면이다.
도 2는 게이트 금형을 적용한 알루미늄 프로펠라 제작 금형 시스템을 보인다.
도 3은 알루미늄 프로펠라 제작 금형 시스템의 분해 사시도를 보인다.
도 4는 게이트 금형을 적용한 알루미늄 프로펠라 제작 금형 시스템의 형폐된 모습을 보인다.
도 5는 알루미늄 프로펠라 제작 금형 시스템을 이루는 게이트 금형을 보인다.
도 6은 본 발명을 통해 형성된 알루미늄 프로펠라의 형상을 보인다.
도 7은 알루미늄 프로펠라 제작을 수행하는 기존의 금형 방식과 본 발명의 금형 방식을 비교한 것을 보인 것으로서, 온도 저하 구간이 사라진다는 점 및 결함 발생 가능성이 낮아진 것을 보인다.
도 8은 체커 벤팅 시스템 적용 효과를 보인 것으로서, 제품 내에 온도 저하 구간이 사라진다는 점(날개 끝단에 존재) 및 금형 온도 조절 필요한 것을 보인다.
도 9는 게이트 금형을 적용하여 균일한 조직을 갖는 박육 제품 성형이 가능함으로써 두께 1mm 이하의 박육 알루미늄 프로펠라를 제작한 것을 보인다.1 is a view explaining the arrangement and shape of thin-walled propellers constituting an underwater propeller.
2 shows a mold system for manufacturing an aluminum propeller using a gate mold.
3 shows an exploded perspective view of an aluminum propeller manufacturing mold system.
4 shows a molded and closed appearance of a mold system for manufacturing an aluminum propeller to which a gate mold is applied.
5 shows a gate mold constituting an aluminum propeller manufacturing mold system.
6 shows the shape of an aluminum propeller formed through the present invention.
Figure 7 shows a comparison between the conventional mold method for manufacturing an aluminum propeller and the mold method of the present invention, showing that the temperature decrease section disappears and the possibility of defects decreases.
8 shows the effect of applying the checker venting system, showing that the temperature drop section disappears in the product (existing at the tip of the wing) and the need for mold temperature control.
9 shows that a thin aluminum propeller having a thickness of 1 mm or less is manufactured by applying a gate mold to mold a thin product having a uniform structure.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면 상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below and will be implemented in various different forms, only these embodiments make the disclosure of the present invention complete, and the scope of the invention to those skilled in the art. It is provided for complete information. Like reference numerals refer to like elements in the drawings.

본 발명은 유동/응고 시뮬레이션 결과 두께 1mm의 박육 프로펠라 부품 성형을 가능하게 함으로써, 주입된 용탕의 온도저하가 크게 발생하지 않는 박육 프로펠라를 성형하는 것을 특징으로 한다.The present invention is characterized in that, as a result of the flow/solidification simulation, it is possible to mold a thin propeller part having a thickness of 1 mm, thereby forming a thin propeller that does not significantly decrease the temperature of the injected molten metal.

또한, 두께 1mm 이하의 박육 알루미늄 프로펠라를 제작하기 위한 금형 구조를 해서, 균일한 성형을 위해 알루미늄 용탕의 온도 저하를 방지하는 원형 분사 게이트를 적용하고, 형개 후 제품과 게이트부를 분리하는 금형 시스템을 적용한다. In addition, a mold structure for manufacturing thin aluminum propellers with a thickness of 1 mm or less is applied, a circular spray gate is applied to prevent temperature drop of aluminum molten metal for uniform molding, and a mold system that separates the product and the gate part after mold opening is applied. do.

또한, 원형 분사 게이트를 적용하여 균일한 조직을 갖는 박육 제품 성형이 가능하게 하고, 두께 1mm 이하의 박육 알루미늄 프로펠라 제작을 가능하게 한다.In addition, by applying a circular spray gate, it is possible to mold a thin product having a uniform structure, and it is possible to manufacture a thin aluminum propeller having a thickness of 1 mm or less.

도 1은 수중 추진기를 이루는 박육 프로펠라의 배치 및 형상을 설명하는 도면이다. 도 2는 게이트 금형을 적용한 알루미늄 프로펠라 제작 금형 시스템을 보인다. 도 3은 알루미늄 프로펠라 제작 금형 시스템의 분해 사시도를 보인다. 도 4는 게이트 금형을 적용한 알루미늄 프로펠라 제작 금형 시스템의 형폐된 모습을 보인다. 도 5는 알루미늄 프로펠라 제작 금형 시스템을 이루는 게이트 금형을 보인다. 도 6은 본 발명을 통해 형성된 알루미늄 프로펠라의 형상을 보인다. 도 7은 알루미늄 프로펠라 제작을 수행하는 기존의 금형 방식과 본 발명의 금형 방식을 비교한 것을 보인 것으로서, 온도 저하 구간이 사라진다는 점 및 결함 발생 가능성이 낮아진 것을 보인다. 도 8은 체커 벤팅 시스템 적용 효과를 보인 것으로서, 제품 내에 온도 저하 구간이 사라진다는 점(날개 끝단에 존재) 및 금형 온도 조절 필요한 것을 보인다. 도 9는 게이트 금형을 적용하여 균일한 조직을 갖는 박육 제품 성형이 가능함으로써 두께 1mm 이하의 박육 알루미늄 프로펠라를 제작한 것을 보인다.1 is a view explaining the arrangement and shape of thin-walled propellers constituting an underwater propeller. 2 shows a mold system for manufacturing an aluminum propeller using a gate mold. 3 shows an exploded perspective view of an aluminum propeller manufacturing mold system. 4 shows a molded and closed appearance of a mold system for manufacturing an aluminum propeller to which a gate mold is applied. 5 shows a gate mold constituting an aluminum propeller manufacturing mold system. 6 shows the shape of an aluminum propeller formed through the present invention. Figure 7 shows a comparison between the conventional mold method for manufacturing an aluminum propeller and the mold method of the present invention, showing that the temperature decrease section disappears and the possibility of defects decreases. 8 shows the effect of applying the checker venting system, showing that the temperature drop section disappears in the product (existing at the tip of the wing) and the need for mold temperature control. 9 shows that a thin aluminum propeller having a thickness of 1 mm or less is manufactured by applying a gate mold to mold a thin product having a uniform structure.

도 1을 참조하면, 수중 추진기는 중공의 하우징 내에 배치되는 드라이버, 상기 드라이버에 연동되는 모터, 모터에 결합 구동되는 기어, 수중 추진기의 후단 상에서 기어에 커플링을 통해 연동하는 박육 프로펠라를 포함한다. 상기 박육 프로펠라는 주로 황동 및 스테인레스 스틸 소재를 통해 해외에서 정밀 주조 및 가공 제작되어 수입되는 것이 일반적이었지만, 본 발명은 알루미늄 소재를 이용한 다이캐스팅 공법을 통해 국내 제작하는 것을 특징으로 하는 것이다. Referring to FIG. 1, the underwater propeller includes a driver disposed in a hollow housing, a motor interlocked with the driver, a gear coupled to the motor, and a thin propeller interlocked with the gear on the rear end of the underwater propeller through a coupling. The thin-walled propellers were generally imported after being precision cast and processed from abroad mainly through brass and stainless steel materials, but the present invention is characterized in that they are manufactured domestically through a die-casting method using aluminum materials.

프로펠라 제작 금형 시스템은 가동부 금형(10); 상기 가동부 금형(10) 상에 형폐 가능하게 배치되는 고정부 금형(20); 상기 가동부 금형(10)과 고정부 금형(20)의 내부 상에 분리 가능하게 결합되는 한쌍의 프로펠러 금형(30); 및 상기 가동부 금형(10)의 중앙부 상에 결합된 상태에서 유입된 알루미늄 용탕을 상기 프로펠러 금형에 형성된 프로펠라 성형홈 상으로 공급하도록 유도하는 게이트 금형(40);을 포함한다.The propeller manufacturing mold system includes a moving part mold 10; a fixed part mold 20 disposed on the movable part mold 10 to be able to close the mold; A pair of propeller molds 30 detachably coupled to the inside of the movable mold 10 and the fixed mold 20; and a gate mold 40 which guides the molten aluminum introduced into the state coupled to the central part of the movable part mold 10 to be supplied onto the propeller molding groove formed in the propeller mold.

상기 가동부 금형(10)은 바깥 측에 배치된 게이트 금형 안착 금형(110) 및 상기 게이트 금형 안착 금형(110)에 분리 가능하게 결합된 가동측 성형 안착 금형(120)을 포함한다.The movable part mold 10 includes a gate mold seating mold 110 disposed outside and a movable side molding seating mold 120 detachably coupled to the gate mold seating mold 110 .

상기 고정부 금형(20)은 바깥측에 배치된 금형 슬리브 안착 금형(210) 및 상기 금형 슬리브 안착 금형(210)에 분리 가능하게 결합된 고정측 성형 안착 금형(220)을 포함하고, 상기 금형 슬리브 안착 금형(210)과 고정측 성형 안착 금형(220) 내에는 공급된 알루미늄 용탕의 공급로 기능을 하는 용탕 주입 금형부(250,260)을 구비한다.The fixed part mold 20 includes a mold sleeve seating mold 210 disposed outside and a fixed side molding seating mold 220 detachably coupled to the mold sleeve seating mold 210, and the mold sleeve The molten metal injection mold parts 250 and 260 serving as a supply path for the supplied molten aluminum are provided in the seating mold 210 and the fixed-side molding seating mold 220 .

게이트 금형(40)은 게이트 금형 안착 금형(110)과 가동측 성형 안착 금형(120) 상에 관통 결합한 상태에서, 그 선단이 상기 고정부 금형(20)을 이루는 고정측 성형 안착 금형(220) 상에 배치되는 것을 특징으로 한다.The gate mold 40 is on the stationary side molding mounting mold 220 forming the stationary mold 20 with its front end in a state where it is through-coupled on the gate mold seating mold 110 and the movable side molding seating mold 120. It is characterized by being placed in.

즉, 고정부 금형(20) 내에 배치된 금형 슬리브를 통해 알루미늄 용탕이 공급된 상태에서 고정부 금형(20) 내에 분리 가능하게 배치된 용탕 금형을 통해 유동한 용탕은 한쌍의 프로펠러 금형(30) 상으로 유입이 이루어진다. 프로펠러 금형 내로 유입된 알루미늄 용탕은 게이트 금형(40)의 선단을 따라 프로펠라 성형홈 상으로 유동한 상태에서 원통 형상을 갖는 게이트 금형(40)의 외주면을 따라 유동하는 동시에 프로펠러 금형 상에 형성된 날개 형성부를 따라 유동하게 된다. That is, in a state in which molten aluminum is supplied through the mold sleeve disposed in the fixture mold 20, the molten metal flowing through the molten metal mold detachably disposed in the fixture mold 20 is placed on the pair of propeller molds 30. inflow takes place The aluminum molten metal flowing into the propeller mold flows along the outer circumferential surface of the gate mold 40 having a cylindrical shape in a state of flowing onto the propeller molding groove along the tip of the gate mold 40, and at the same time, the wing formation formed on the propeller mold will flow according to

용탕 주입 금형부(250,260)는 고정부 금형(20)의 금형 슬리브 안착 금형(210)에 배치된 제1 게이트 분리 금형부(250) 및 고정측 성형 안착 금형(220)에 배치된 제2 게이트 분리 금형부(260)를 포함한다. 알루미늄 프로펠라 성형 후에 금형 슬리브 안착 금형(210)과 고정측 성형 안착 금형(220)을 분리하는 경우에, 제1 게이트 분리 금형부(250) 및 제2 게이트 분리 금형부(260)가 살짝 벌어지면서 취출 시 형개와 함께 제품과 런너부를 분리하게 한다.The molten metal injection mold parts 250 and 260 are separated from the first gate separation mold part 250 disposed in the mold sleeve seating mold 210 of the fixed part mold 20 and the second gate separation disposed in the fixed side molding seating mold 220 A mold part 260 is included. When the mold sleeve mounting mold 210 and the fixed side molding mounting mold 220 are separated after forming the aluminum propeller, the first gate separating mold part 250 and the second gate separating mold part 260 are slightly opened and taken out. When opening the mold, separate the product and the runner part.

즉, 알루미늄 프로펠러 성형 후에 취출을 실시하는 경우에, 먼저 1차적으로 가동부 금형(10)과 고정부 금형(20)이 분리된 상태에서, 금형 슬리브 안착 금형(210)과 고정측 성형 안착 금형(220)이 2차적으로 벌어지는 과정을 통해서 한쌍의 게이트 분리 금형부(250,260)가 이격되는 과정을 통해서 성형된 프로펠러 제품 상에서 불필요한 응고 알루미늄 덩어리를 용이하게 제거하는 것을 특징으로 한다.That is, in the case of taking out after forming the aluminum propeller, first, in a state where the movable part mold 10 and the fixed part mold 20 are separated, the mold sleeve seating mold 210 and the fixed side molding seating mold 220 ) is characterized in that unnecessary solidified aluminum chunks are easily removed from the molded propeller product through the process in which the pair of gate separation mold parts 250 and 260 are spaced apart through the process of secondary opening.

제1 게이트 분리 금형부(250)는 금형 슬리브(230)에 직접 연동되는 구조를 갖는 것으로서, 하부측으로는 금형 슬리브(230)의 출구 측에 연접하는 원형홈이 성형된 상태에서 상기 원형홈에 연결된 상태에서 제1 게이트 분리 금형을 따라 점점 좁게 형성되는 유동로인 용탕 유로가 형성된다. The first gate separation mold part 250 has a structure that directly interlocks with the mold sleeve 230, and has a circular groove connected to the outlet side of the mold sleeve 230 on the lower side in a molded state and connected to the circular groove. In this state, a molten metal flow path, which is a flow path gradually narrowing along the first gate separation mold, is formed.

한편, 제1 게이트 분리 금형부와 제2 게이트 분리 금형부는 상기 용탕 유로의 끝단에 형성된 아주 좁은 용탕 공급 구멍인 용탕 연통구멍이 형성된다. 제2 게이트 분리 금형의 용탕 연통구멍을 거친 용탕은 고정측 성형 안착 금형(220) 상에 배치된 게이트 금형(40)의 선단 외주면을 따라 점점 퍼지는 형태로 공급이 이루어진다. 즉, 용탕 유도부를 따라 점점 확개되는 형상으로 공급된 상태에서 알루미늄 프로펠러의 중심 회전축을 성형하는 기능을 하는 축 성형부 상에 도달한 상태에서 상기 중심 회전축을 형성한 다음에 중심 회전축의 외주면 상에 방사상으로 형성된 날개부를 형성하게 된다.Meanwhile, the first gate separating mold part and the second gate separating mold part have molten metal communication holes, which are very narrow molten metal supply holes, formed at the ends of the molten metal passages. The molten metal passing through the molten metal communication hole of the second gate separation mold is gradually supplied along the outer circumferential surface of the front end of the gate mold 40 disposed on the fixed-side mold 220 . That is, in a state supplied in a shape that gradually expands along the molten metal guide part, the central rotation shaft is formed in a state in which it reaches the shaft forming unit that functions to form the central rotation shaft of the aluminum propeller, and then a radial shape is formed on the outer circumferential surface of the central rotation shaft. It forms the wing part formed by.

도 5를 참조하면, 상기 게이트 금형(40)은 전체적으로 원통 형상을 갖는 구조체로서, 가동부 금형(10)을 관통한 상태에서 안정적으로 위치하는 본체 역할을 하는 금형 바디(410), 금형 바디(410)의 전방 영역을 이루는 한편 성형되는 알루미늄 프로펠러의 중심 회전축을 성형하는 기능을 하는 축 성형부(420) 및 상기 축 성형부(420)에서 일측 방향을 따라 점점 좁아지는 형상을 갖는 용탕 유도부(430)를 갖는다.Referring to FIG. 5, the gate mold 40 is a structure having a cylindrical shape as a whole, and includes a mold body 410 and a mold body 410 serving as a main body stably positioned in a state in which the movable part passes through the mold 10. A shaft forming part 420 that forms the front area of the shaft and functions to form the central rotational axis of the aluminum propeller to be molded, and a molten metal guide part 430 having a shape gradually narrowing along one direction in the shaft forming part 420 have

용탕 유도부(430)는 전단이 뾰족한 원뿔 형상을 갖는 것으로서, 고정측 성형 안착 금형(220)으로 유입된 용탕이 상기 용탕 유도부의 전단을 통해서 진입한 상태에서 프로펠러 금형의 프로펠라 성형홈 내에서 확산 유동하는 결과를 갖게 한다. 즉, 용탕 유도부(430)는 고정측 성형 안착 금형(220)에 연결된 런너 부분 상에 직접 연통하는 방식으로 이루어진다. 한편, 알루미늄 용탕이 용탕 유도부(430) 위치를 성형한 후에 축 성형부(420)에서 한쌍의 프로펠러 금형(30) 내에 형성된 프로펠라 형상의 캐비티로 들어가게 된다. 결과적으로, 상기 축 성형부(420)는 성형되는 알루미늄 프로펠러에 대한 게이트 기능을 하게 된다.The molten metal guide part 430 has a conical shape with a pointed shear, and the molten metal introduced into the fixed side molding mounting mold 220 diffuses and flows within the propeller molding groove of the propeller mold in a state where it enters through the front end of the molten metal guide part. have a result That is, the molten metal guide part 430 is made in such a way that it directly communicates with the runner part connected to the fixed-side molding mounting mold 220 . On the other hand, after molten aluminum forms the position of the molten metal guide part 430, it enters the propeller-shaped cavity formed in the pair of propeller molds 30 in the shaft forming part 420. As a result, the shaft molding part 420 functions as a gate for the aluminum propeller being molded.

한쌍의 프로펠러 금형(30)은 고정측 성형 안착 금형(220)에 안착되는 고정측 프로펠러 금형(320) 및 가동측 성형 안착 금형(120)에 안착되는 가동측 프로펠러 금형(310)을 갖는다. 상기 고정측 및 가동측 프로펠러 금형들은 상호 대비되는 형상을 갖는 것으로서, 한쌍의 프로펠러 금형(30)을 형합하는 경우에 형성되는 프로펠라 성형홈 내에 게이트 금형(40)의 축 성형부가 배치된 상태에서 중심 회전축을 형성한다. 한편, 상기 프로펠라 성형홈은 상기 축 성형부를 중심으로 하여 방사상으로 형성된 날개 형성홈을 포함하는 구성일 수 있다.The pair of propeller molds 30 have a fixed-side propeller mold 320 seated on the fixed-side molding and seating mold 220 and a movable-side propeller mold 310 seated on the movable-side molding and seating mold 120. The fixed-side and movable-side propeller molds have mutually contrasting shapes, and the central rotational axis in a state in which the shaft molded part of the gate mold 40 is disposed in the propeller molding groove formed when a pair of propeller molds 30 are molded together. form Meanwhile, the propeller forming groove may include a wing forming groove radially formed around the shaft forming portion.

상기 한쌍의 프로펠러 금형(30)은 그 내부를 관통한 상태에서 게이트부 금형을 통한 알루미늄 용탕의 응고 제어를 위해서 냉각 채널을 형성한다. 즉, 일 예로서 축 성형부를 중심으로 양측 상에 한쌍의 수직 냉각유로가 배치된 상태에서 상기 한쌍의 수직 냉각유로 상단을 상호 연결하는 수평 유로가 형성되는 것이 가능할 수 있다.The pair of propeller molds 30 form a cooling channel in order to control the solidification of the molten aluminum through the gate part mold in a state of penetrating the inside thereof. That is, as an example, in a state in which a pair of vertical cooling passages are disposed on both sides of the shaft molding part, it may be possible to form horizontal passages interconnecting upper ends of the pair of vertical cooling passages.

도 6을 참조하면, 본 발명을 통해 형성된 알루미늄 프로펠라의 형상을 보인다. 게이트 금형(40)의 축 성형부(420)를 통해 진입된 용탕은 프로펠라의 중심 회전축(1) 및 중심 회전축에 방사상으로 형성된 회전 날개(2)를 형성한다. 한편, 중심 회전축 내면 상에는 상기 중심 회전축의 축 방향을 따라 내측 리브(3)가 형성된다. 상기 내측 리브는 중심 회전축 내면에서 돌출된 형상을 갖는 것으로서 금형에서 성형된 프로펠라를 취출할 때 사용한다. 즉, 금형 가동부에 있는 밀핀이 성형된 내측 리브를 밀어주면 고정측 프로펠러 금형(320)과 가동측 프로펠러 금형(310) 사이의 캐비티 사이로 프로펠라가 나오게 된다.Referring to Figure 6, it shows the shape of the aluminum propeller formed through the present invention. The molten metal entering through the shaft forming part 420 of the gate mold 40 forms the central rotary shaft 1 of the propeller and the rotary blades 2 radially formed on the central rotary shaft. Meanwhile, an inner rib 3 is formed on the inner surface of the central rotation shaft along the axial direction of the central rotation shaft. The inner rib has a shape protruding from the inner surface of the central rotation shaft and is used when taking out the molded propeller from the mold. That is, when a push pin in the mold movable part pushes the molded inner rib, the propeller comes out between the cavity between the fixed-side propeller mold 320 and the movable-side propeller mold 310.

상기 한쌍의 프로펠러 금형(30)과 게이트 금형(40)은 공급된 알루미늄 용탕이 응고되는 과정에서 상기 수직 냉각유로 및 수평 유로를 통해 냉각을 원활하게 하는 동시에 원형 게이트 분사 모듈 형태를 갖는 게이트 금형을 통해서 균일한 온도 유지를 가능하게 한다. The pair of propeller molds 30 and gate molds 40 facilitate cooling through the vertical cooling passage and the horizontal passage in the process of solidifying the supplied molten aluminum, and at the same time through the gate mold having a circular gate injection module shape. Allows for uniform temperature maintenance.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely an example of the technical idea of the present invention, and various modifications and variations can be made to those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical idea of the present invention, but to explain, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The protection scope of the present invention should be construed according to the claims below, and all technical ideas within the equivalent range should be construed as being included in the scope of the present invention.

Claims (4)

가동부 금형;
상기 가동부 금형 상에 형폐 가능하게 배치되는 고정부 금형;
상기 가동부 금형과 고정부 금형의 내부 상에 분리 가능하게 결합되는 한쌍의 프로펠러 금형; 및
상기 가동부 금형의 중앙부 상에 결합된 상태에서 유입된 알루미늄 용탕을 상기 프로펠러 금형에 형성된 프로펠라 성형홈 상으로 공급하도록 유도하는 게이트 금형;을 포함하며,
상기 게이트 금형(40)은 상기 가동부 금형(10)을 이루는 게이트 금형 안착 금형(110)과 가동측 성형 안착 금형(120) 상에 관통 결합한 상태에서, 그 선단이 상기 고정부 금형(20)을 이루는 고정측 성형 안착 금형(220) 상에 배치되고,
상기 게이트 금형은 전체적으로 원통 형상을 갖는 구조체로서, 성형되는 알루미늄 프로펠러의 중심 회전축을 성형하는 기능을 하는 축 성형부 및 상기 축 성형부에서 일측 방향을 따라 점점 좁아지는 형상을 갖는 용탕 유도부를 포함하며,
상기 용탕 유도부(430)는 상기 고정측 성형 안착 금형(220)에 연결된 런너 부분 상에 직접 연통하는 방식이며,
상기 한쌍의 프로펠러 금형(30)은 고정측 성형 안착 금형(220)에 안착되는 고정측 프로펠러 금형(320) 및 가동측 성형 안착 금형(120)에 안착되는 가동측 프로펠러 금형(310)을 구비하고, 한쌍의 프로펠러 금형(30)을 형합하는 경우에 형성되는 프로펠라 성형홈 내에 게이트 금형(40)의 축 성형부가 배치된 상태에서 중심 회전축을 형성하며,
상기 한쌍의 프로펠러 금형(30)은 상기 축 성형부를 중심으로 양측 상에 한쌍의 수직 냉각유로가 배치된 상태에서 상기 한쌍의 수직 냉각유로 상단을 상호 연결하는 수평 유로가 형성한 상태에서 상기 게이트 금형을 통한 알루미늄 용탕의 응고 제어를 가능하게 하며,
상기 게이트 금형은 원형 게이트 분사 모듈 형태를 가진 상태에서 균일한 온도 유지를 가능하게 하는 것을 특징으로 하는,
다이캐스팅 금형.
moving part mold;
a fixed part mold disposed on the movable part mold so as to be able to close the mold;
A pair of propeller molds detachably coupled to the inside of the movable part mold and the fixed part mold; and
A gate mold for inducing supply of the molten aluminum introduced in the state coupled to the central part of the movable part mold to the propeller molding groove formed in the propeller mold; includes,
The gate mold 40 is through-coupled on the gate mold seating mold 110 constituting the movable part mold 10 and the movable side molding seating mold 120, and its tip forms the stationary mold 20. It is placed on the fixed side molding seating mold 220,
The gate mold is a structure having a cylindrical shape as a whole, and includes a shaft forming part that functions to form a central rotational axis of an aluminum propeller to be molded, and a molten metal guide part having a shape gradually narrowing along one direction in the shaft forming part,
The molten metal guide part 430 is in direct communication with the runner part connected to the fixed-side molding mounting mold 220,
The pair of propeller molds 30 include a fixed-side propeller mold 320 seated on the fixed-side molding and seating mold 220 and a movable-side propeller mold 310 seated on the movable-side molding and seating mold 120, A central rotational axis is formed in a state in which the shaft molding part of the gate mold 40 is disposed in the propeller molding groove formed when a pair of propeller molds 30 are molded,
The pair of propeller molds 30 form the gate mold in a state in which a pair of vertical cooling passages are disposed on both sides of the shaft molding part and horizontal passages interconnecting upper ends of the pair of vertical cooling passages are formed. It enables solidification control of aluminum molten metal through
Characterized in that the gate mold enables uniform temperature maintenance in a state of having a circular gate injection module shape,
die casting mold.
 제1항에 있어서,
상기 게이트 금형을 통한 알루미늄 용탕의 응고 제어를 위해서 상기 한쌍의 프로펠러 금형 상에 냉각 채널을 형성하는 것을 특징으로 하는
다이캐스팅 금형.
According to claim 1,
Characterized in that a cooling channel is formed on the pair of propeller molds to control the solidification of the molten aluminum through the gate mold
die casting mold.
 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 고정부 금형은 바깥측에 배치된 금형 슬리브 안착 금형 및 상기 금형 슬리브 안착 금형에 분리 가능하게 결합된 고정측 성형 안착 금형을 포함하고, 상기 금형 슬리브 안착 금형과 고정측 성형 안착 금형 내에는 공급된 용탕의 공급로 기능을 하는 용탕 금형이 구비되는, 다이캐스팅 금형.According to claim 1,
The fixed part mold includes a mold sleeve seating mold disposed on the outside and a fixed side molding seating mold detachably coupled to the mold sleeve seating mold, and the mold sleeve seating mold and the fixed side molding seating mold are provided. A die casting mold provided with a molten metal mold that functions as a supply of molten metal.
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