KR102542230B1 - Method of Casting using Molten Metal Pouring and Additive - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 용탕의 적층 및 주입을 이용한 주조방법은 용탕을 적층하여 내부에 중공된 충진공간을 가지는 성형대상물의 외관을 형성하는 외부층을 형성하는 용탕 적층 방식의 쉘 주형 적층단계 및 상기 충진공간에 주조방식으로 용탕을 주입하여 상기 충진공간을 채우는 주조 방식의 쉘 주형 주조 단계를 포함한다. A casting method using lamination and injection of molten metal according to an embodiment of the present invention is a shell mold lamination step of a molten metal lamination method in which molten metal is laminated to form an outer layer forming the appearance of a molding object having a hollow filling space therein. and a shell mold casting step of a casting method of filling the filling space by injecting molten metal into the filling space in a casting method.

Description

용탕의 적층 및 주입을 이용한 주조방법{Method of Casting using Molten Metal Pouring and Additive}Method of Casting using Molten Metal Pouring and Additive

본 발명은 본 발명의 용탕의 적층가공 및 용탕의 주조기술을 이용하여 주물 없이 성형대상물을 제작할 수 있는 용탕의 적층 및 주입을 이용한 주조방법에 관한 것이다. The present invention relates to a casting method using lamination and injection of molten metal, which can manufacture an object to be formed without casting by using the molten metal lamination processing and molten metal casting technology of the present invention.

금속으로 이루어진 성형물을 제작하는 방법으로 주조(Casting)와 금속적층(Metal Additive)의 방법이 있다. As a method of manufacturing a molding made of metal, there are methods of casting and metal additive.

주조란 모래 금속 등으로 성형대상물의 형상을 만들기 위한 주물을 만든 다음, 주물에 용탕을 주입 및 응고하여 제작을 하는 방법이다.Casting is a method of manufacturing by making a casting to make a shape of a molding object with sand metal, etc., and then injecting and solidifying molten metal into the casting.

금속적층이란 성형 대상물의 형상을 만들기 위하여 금속분말을 여러 층으로 쌓아 결합시키는 방법으로 제작을 하는 방법이다. Metal lamination is a manufacturing method in which metal powder is stacked and combined in several layers to make the shape of a molding object.

양 제조방법을 비교하면 아래와 같은 특성이 있다. Comparison of the two manufacturing methods has the following characteristics.

제조를 위한 준비기간의 관점에서 주조의 경우 성형 대상물의 형상에 대응하는 주형을 제작하는 시간이 소요됨에 반면, 금속 적층의 경우 주형 등이 필요 없어 상대적으로 유리하다. In terms of the preparation period for manufacturing, in the case of casting, it takes time to manufacture a mold corresponding to the shape of the object to be molded, whereas in the case of metal lamination, a mold is not required, which is relatively advantageous.

그러나 제조에 소요되는 시간의 관점에서는 주조의 경우 액상의 용탕을 주입을 하면 되지만, 성형 대상물의 형상에 대응하는 금속분말을 다층으로 적층하여야 한다는 점에서 차이가 있다. However, from the viewpoint of the time required for manufacturing, there is a difference in that in the case of casting, liquid molten metal can be injected, but metal powder corresponding to the shape of the object to be formed must be laminated in multiple layers.

성형 대상물의 정밀화에 대한 대응의 관점에서 주조의 경우 주조를 통한 형상을 형성한 다음 후가공을 하여 최종 성형 대상물을 제작하여야 하는 반면, 금속 적층의 경우 후가공이 거의 불필요하다는 점에서 차이가 있다. In terms of responding to the precision of the object to be molded, in the case of casting, the shape must be formed through casting and then post-processed to produce the final object to be molded, whereas in the case of metal lamination, post-processing is almost unnecessary. There is a difference.

성형 대상물의 대형화의 관점에서 주조의 경우 대형화에 유리한 반면, 금속 적층의 경우 대형의 성형 대상물의 경우 제작 시간적인 관점에서 불리하다는 단점이 있다. Casting is advantageous in terms of increasing the size of an object to be molded, whereas metal lamination is disadvantageous in terms of manufacturing time in the case of a large object to be molded.

상기와 같이 주조와 금속 적층의 경우 제작을 하는 과정 및 성형 대상물의 특성에 따라 유리한 점과 불리한 점이 존재하게 된다. 그리고 이에 따라 주조의 경우 소품종 대량 생산을 위한 성형 대상물을 제작하는데 금속 적층에 비하여 상대적으로 유리하고, 금속 적층의 경우 다품종 소량생산을 위한 성형 대상물을 제작하는데 주조에 비하여 상대적으로 유리하다. As described above, in the case of casting and metal lamination, there are advantages and disadvantages depending on the manufacturing process and the characteristics of the object to be molded. And, accordingly, in the case of casting, it is relatively advantageous compared to metal lamination in manufacturing a molding object for mass production of a small variety, and in the case of metal lamination, it is relatively advantageous compared to casting in manufacturing a molding object for small-scale production of various kinds.

그러나 다품종 소량생산을 하여야 하는 성형 대상물의 경우 주조의 방식을 사용하거나, 금속 적층의 방식을 사용하는 경우 상기 설명한 것과 같은 공정 상의 특성으로 인하여 효율적인 제작이 불가능하다는 문제점이 있다. However, in the case of a molding object that needs to be produced in small quantities of various kinds, when a casting method is used or a metal lamination method is used, there is a problem in that efficient manufacturing is impossible due to the characteristics of the process as described above.

대한민국 공개특허공보 10-2015-0080662Republic of Korea Patent Publication No. 10-2015-0080662

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위한 것으로서, 용탕을 이용하여 주조 및 금속 적층의 장점을 최대한 확보하면서 성형 대상물을 성형 할 수 있는 용탕의 적층 및 주입을 이용한 주조 방법을 제공하는데 있다.The present invention is to solve the above problems, and to provide a casting method using molten metal lamination and injection, which can form an object to be formed while maximally securing the advantages of casting and metal lamination using molten metal.

본 발명이 해결하고자 하는 과제가 상술한 과제로 제한되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 과제들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problem to be solved by the present invention is not limited to the above-mentioned problems, and problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from this specification and the accompanying drawings. .

상기의 과제를 해결하기 위한 본 발명의 용탕의 적층 및 주입 이용한 주조방법은 용탕을 적층하여 내부에 중공된 충진공간을 가지는 성형대상물의 외관을 형성하는 외부층을 형성하는 용탕 적층 방식의 쉘 주형 적층단계 및 상기 충진공간에 주조방식으로 용탕을 주입하여 상기 충진공간을 채우는 주조 방식의 쉘 주형 주조 단계를 포함한다. In order to solve the above problems, the casting method using the lamination and injection of molten metal of the present invention is a shell mold lamination method in which molten metal is laminated to form an outer layer forming the appearance of an object having a hollow filling space therein. and a shell mold casting step of a casting method of filling the filling space by injecting molten metal into the filling space in a casting method.

상기 쉘 주형 주조 단계에서 생성된 성형 대상물의 상부에 용탕을 적층하여 성형 대상물을 생성하는 마무리 적층 단계를 더 포함할 수 있다. A final lamination step of forming an object to be formed by laminating molten metal on top of the object to be formed in the shell mold casting step may be further included.

상기 쉘 주형 적층단계에서 쉘 주형을 적층한 다음 쉘 주형의 내부에 돌출된 구조물을 적층하는 구조물 적층단계를 더 포함할 수 있다. A structure stacking step of stacking the shell molds in the shell mold stacking step and then stacking the protruding structure inside the shell mold may be further included.

상기 셀 주형 적층단계에서 형성된 외부층을 보강하기 위한 보강부를 적층하는 보강부 적층단계를 더 포함할 수 있다. A reinforcing part stacking step of stacking a reinforcing part for reinforcing the outer layer formed in the cell template stacking step may be further included.

본 발명의 일 실시예에 따른 용탕의 적층 및 주입을 이용한 주조방법은 아래와 같은 효과가 있다. The casting method using lamination and injection of molten metal according to an embodiment of the present invention has the following effects.

첫째, 성형대상물의 형상에 대응하는 별도의 주형을 제작하지 않아도 되어 제작을 위한 준비시간면에서 유리하고, 다양한 형태의 제품의 생산이 유리하다는 장점이 있다. First, there is an advantage in that a separate mold corresponding to the shape of the object to be molded is not required, which is advantageous in terms of preparation time for manufacturing and that it is advantageous to produce products of various shapes.

둘째, 성형 대상물의 외관을 형성하는 부분을 적층 방식으로 제작을 하여 복잡한 형상의 성형 대상물의 제작이 가능하다는 장점이 있다. Second, there is an advantage in that it is possible to manufacture a molding object having a complex shape by manufacturing the part forming the exterior of the molding object in a lamination method.

셋째, 성형 대상물의 전체 부피 중 중앙 부분은 주조의 용탕 주입 방식으로 제작을 하여 성형시간을 단축시킬 수 있고, 대상생산에 유리하다는 장점이 있다. Third, the center portion of the total volume of the object to be molded is manufactured by the molten metal injection method of casting, which has the advantage of shortening the molding time and being advantageous for the production of the object.

본 발명의 효과가 상술한 효과들로 제한되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.Effects of the present invention are not limited to the above-mentioned effects, and effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from this specification and the accompanying drawings.

도1은 본 발명의 제1실시예의 용탕의 적층 및 주입을 이용한 주조방법의 순서를 나타내는 도면;
도2는 본 발명의 제1실시예의 용탕의 적층 및 주입을 이용한 주조방법의 쉘 주형 적층단계를 설명하는 도면 및 사진;
도3은 본 발명의 제1실시예의 용탕의 적층 및 주입을 이용한 주조방식의 쉘 주형 주조 단계를 설명하는 도면 및 사진;
도4는 본 발명의 제1실시예의 용탕의 적층 및 주입을 이용한 주조방법의 마무리 적층단계를 설명하는 도면;
도5은 본 발명의 일실시예의 용탕의 적층 및 주입을 이용한 주조방법의 후가공 후의 성형 대상물을 설명하기 사진;
도6은 본 발명의 제2실시예의 용탕의 적층 및 주입을 이용한 주조방법의 순서를 나타내는 도면;
도7는 본 발명의 제2실시예의 쉘 주형 내부에 구조물을 적층하는 구조물 적층단계를 설명하는 도면;
도8은 본 발명의 제2실시예의 용탕의 적층 및 주입을 이용한 주조방식의 쉘 주형 주조 단계를 설명하는 도면;
도9은 본 발명의 제3실시예의 용탕의 적층 및 주입을 이용한 주조방법의 순서를 나타내는 도면;
도10는 본 발명의 제3실시예의 쉘 주형 내부에 보강부를 적층하는 보강부 적층단계를 설명하는 도면;
도11은 본 발명의 제3실시예의 용탕의 적층 및 주입을 이용한 주조방식의 쉘 주형 주조 단계를 설명하는 도면.
1 is a view showing the sequence of a casting method using lamination and injection of molten metal according to a first embodiment of the present invention;
Figure 2 is a drawing and a photograph explaining the shell mold lamination step of the casting method using the lamination and injection of molten metal according to the first embodiment of the present invention;
Figure 3 is a drawing and a photograph explaining the shell mold casting step of the casting method using the lamination and injection of molten metal in the first embodiment of the present invention;
4 is a view explaining the final lamination step of the casting method using lamination and injection of molten metal according to the first embodiment of the present invention;
5 is a photograph explaining an object to be molded after post-processing of a casting method using lamination and injection of molten metal according to an embodiment of the present invention;
6 is a view showing the sequence of a casting method using lamination and injection of molten metal according to a second embodiment of the present invention;
Fig. 7 is a view for explaining a structure lamination step of laminating a structure inside a shell mold in the second embodiment of the present invention;
8 is a view explaining the shell mold casting step of the casting method using the lamination and injection of molten metal in the second embodiment of the present invention;
9 is a view showing the sequence of a casting method using lamination and injection of molten metal according to a third embodiment of the present invention;
Fig. 10 is a diagram for explaining a reinforcing part laminating step of laminating a reinforcing part inside a shell mold according to a third embodiment of the present invention;
Fig. 11 is a view explaining the shell mold casting step of the casting method using the lamination and injection of molten metal according to the third embodiment of the present invention.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시예에 제한되지 아니하고, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서 다른 구성요소를 추가, 변경, 삭제 등을 통하여, 퇴보적인 다른 발명이나 본 발명 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본원 발명 사상 범위 내에 포함된다고 할 것이다. Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. However, the spirit of the present invention is not limited to the presented embodiments, and those skilled in the art who understand the spirit of the present invention may add, change, delete, etc. other elements within the scope of the same spirit, through other degenerative inventions or the present invention. Other embodiments included within the scope of the inventive idea can be easily proposed, but it will also be said to be included within the scope of the inventive concept.

도1은 본 발명의 제1실시예의 용탕을 이용한 주조방법의 순서를 나타내는 도면, 도2는 본 발명의 제1실시예의 용탕을 이용한 주조방법의 쉘 주형 적층단계를 설명하는 도면 및 사진, 도3은 본 발명의 제1실시예의 용탕을 이용한 주조방식의 쉘 주형 주조 단계를 설명하는 도면 및 사진, 도4는 본 발명의 제1실시예의 용탕을 이용한 주조방법의 마무리 적층단계를 설명하는 도면, 도5은 본 발명의 일실시예의 용탕을 이용한 주조방법의 후가공 후의 성형 대상물을 설명하기 사진이다. Figure 1 is a view showing the sequence of the casting method using the molten metal of the first embodiment of the present invention, Figure 2 is a view and photos explaining the shell mold lamination step of the casting method using the molten metal of the first embodiment of the present invention, Figure 3 is a drawing and a photograph explaining the shell mold casting step of the casting method using the molten metal of the first embodiment of the present invention, Figure 4 is a view explaining the final lamination step of the casting method using the molten metal of the first embodiment of the present invention. 5 is a photograph to explain the object to be molded after post-processing of the casting method using the molten metal according to the embodiment of the present invention.

도1 내지 도5을 참조하면, 본 발명의 용탕을 이용한 주조 방법은 상기 설명한 용탕을 이용하여 상기 설명한 주조(Casting) 및 금속적층(Metal Additive)의 공정 및 제품의 장점이 제조에 반영하여 다품종에 대한 대량생산을 효과적으로 할 수 있게 된다. 1 to 5, the casting method using the molten metal of the present invention reflects the above-described casting and metal additive processes and product merits in manufacturing using the above-described molten metal to produce a variety of products. mass production can be carried out effectively.

구체적으로 본 실시예에서의 용탕을 이용한 주조방법은 쉘 주형 적층단계(S10), 쉘 주형 주조단계(S40) 및 마무리 적층단계(S50)을 포함한다. Specifically, the casting method using molten metal in this embodiment includes a shell mold lamination step (S10), a shell mold casting step (S40), and a finish lamination step (S50).

도2를 참조하면, 쉘 주형 적층단계(S10)는 용탕을 적층하여 내부에 중공된 충진공간(S)을 가지는 성형대상물의 외관을 형성하는 외부층(10)을 형성한다. Referring to FIG. 2, in the shell mold stacking step (S10), molten metal is laminated to form an outer layer 10 forming the appearance of a molding object having a hollow filling space S therein.

구체적으로 도5에서와 같은 기어형상(A)를 제작하는 것을 기준으로 설명을 하면, 본 발명에서는 원기둥 형상에 대하여는 용탕의 적층 및 용탕의 주조방법을 이용하여 원기둥 형상을 제작을 하고, 후가공을 통하여 기어형상(A)을 완성하게 된다. Specifically, if the explanation is based on manufacturing the gear shape (A) as shown in FIG. 5, in the present invention, for the cylindrical shape, the cylindrical shape is manufactured using the laminating of molten metal and the casting method of molten metal, and then through post-processing. The gear shape (A) is completed.

즉 쉘 주형 적층단계(S10)에서는 도2의 사진에서 확인할 수 있는 것과 같이 성형대상물의 외관, 즉 원기둥 형상의 외관에 해당하는 상면이 개방된 원통 형상(도3 참조)을 용탕을 층층히 적층을 하여 만들게 된다. 이 과정을 통하여 만들어지는 외부층(10)은 일반적인 주조과정에서의 주형과 같은 기능을 수행하고, 본 발명에서는 주형의 용탕의 적층과정을 통하여 만들게 되는 것이다. That is, in the shell mold laminating step (S10), as can be seen in the photograph of FIG. 2, the appearance of the object to be molded, that is, the cylindrical shape (see FIG. 3) with an open upper surface corresponding to the external appearance of the cylindrical shape is layered with molten metal. to make it The outer layer 10 made through this process performs the same function as a mold in a general casting process, and in the present invention, it is made through the lamination process of the molten metal of the mold.

따라서 후술하는 쉘 주형 주조 단계(S20)을 수행하기 위하여 별도의 주형의 제작이 필요 없다는 장점이 있고, 다양한 형태의 외부층을 적층 방식을 통하여 만들 수 있다는 장점이 있다. Therefore, there is an advantage in that a separate mold is not required to perform the shell mold casting step (S20) described later, and there is an advantage in that various types of outer layers can be made through a lamination method.

한편, 용탕의 종류 및 특성은 적층에 의하여 외형의 형성이 가능한 상태에서 적층과정이 이루어지는 것이 바람직할 것이다. Meanwhile, regarding the type and characteristics of molten metal, it is preferable that the lamination process be performed in a state in which an external shape can be formed by lamination.

도3을 참조하면, 쉘 주형 주조 단계(S20)은 일반적인 주조방식과 같이 상기 충진공간(S)의 용탕(20)을 주입하여 충진공간을 채운다. 주조방식을 채택하므로 해당 공간을 용탕 적층 방식을 채택하는 경우보다 제작에 걸리는 시간을 줄일 수 있게 된다. Referring to FIG. 3, in the shell mold casting step (S20), the filling space is filled by injecting molten metal 20 into the filling space (S) like a general casting method. Since the casting method is adopted, the time required for manufacturing can be reduced compared to the case where the molten metal lamination method is adopted for the space.

즉, 성형대상물의 형태 및 크기 등이 중요한 외관의 경우 시간은 소요되지만, 정밀한 형태의 형성이 가능한 적층방식을 채택하고, 정밀성이 필요 없는 내부 충진공간(S)의 경우 주조방식을 채택하여 전체적으로 정밀성을 확보하면서 제작에 소요되는 시간을 줄일 수 있다. In other words, in the case of the appearance where the shape and size of the object to be molded are important, the lamination method, which takes time but can form a precise shape, is adopted. while reducing the time required for production.

도4를 참조하면, 마무리 적층 단계(S50)에서는 쉘 주형 주조단계(S40)에서 생성된 성형 대상물의 상부에 용탕을 적층하여 최종 성형대상물을 생성하게 된다. Referring to FIG. 4 , in the final lamination step (S50), a final object to be formed is created by laminating molten metal on top of the object to be formed in the step of casting the shell mold (S40).

쉘 주형 주조단계(S40)의 경우 용탕을 주조방식으로 주입을 하고, 이에 따라 주입된 용탕의 상부면의 경우 사용자가 원하는 형상으로 만들기가 어렵다. In the case of the shell mold casting step (S40), the molten metal is injected in a casting method, and accordingly, it is difficult to make the upper surface of the injected molten metal into a shape desired by the user.

따라서 셀 주형 주조단계(S40)에서는 다시 용탕의 적층 방식을 채택하여 쉘 주형 주조단계(S40)에서 만들어진 성형 대상물의 상부를 사용자가 원하는 형태 및 치수로 적층 방식으로 상부층(30)을 성형하게 된다. Therefore, in the shell mold casting step (S40), the upper layer 30 is formed in a layered manner in the shape and size desired by the user by adopting the lamination method of molten metal again, and forming the upper part of the object to be molded in the shell mold casting step (S40).

즉 본 발명의 용탕을 이용한 주조방법에 있어는 성형 대상물의 외관에 해당하는 외부층(10) 및 상부층(30)의 경우 상대적으로 정밀한 형태로 성형이 가능한 용탕의 적층 방식, 정밀한 형태의 성형이 필요가 없는 내부 충진공간(S)의 경우 용탕을 주입하는 주조방식으로 성형을 하여 성형 대상물의 형태에 해당하는 주형을 별도로 제작을 하지 않아 다양한 형태의 제품군 제작에 채택이 가능하면서 제작에 소요되는 시간이 전체 적층방식을 채택하는 경우보다 현저히 줄어든다는 장점이 있다. That is, in the casting method using the molten metal of the present invention, in the case of the outer layer 10 and the upper layer 30 corresponding to the appearance of the object to be molded, a lamination method of molten metal that can be molded in a relatively precise form and a precise form of molding are required. In the case of an internal filling space (S) without a molten metal, it is molded by a casting method that injects molten metal, so that a mold corresponding to the shape of the object to be molded is not separately manufactured, so it can be adopted for the production of various types of product groups and the time required for production is reduced. It has the advantage of being significantly reduced compared to the case of adopting the overall stacking method.

한편, 마무리 적층과정(S50)을 마친 다음 최종 성형대상물(A)의 형상에 따라 다양한 방식의 후가공이 이루어질 수 있을 것이다. On the other hand, after finishing the lamination process (S50), post-processing in various ways may be performed according to the shape of the final molding object (A).

도6은 본 발명의 제2실시예의 용탕을 이용한 주조방법의 순서를 나타내는 도면, 도7는 본 발명의 제2실시예의 쉘 주형 내부에 구조물을 적층하는 구조물 적층단계를 설명하는 도면이고, 도8은 본 발명의 제2실시예의 용탕을 이용한 주조방식의 쉘 주형 주조 단계를 설명하는 도면이다. Figure 6 is a view showing the sequence of the casting method using molten metal in the second embodiment of the present invention, Figure 7 is a view explaining the structure stacking step of laminating the structure inside the shell mold of the second embodiment of the present invention, Figure 8 is a diagram explaining the shell mold casting step of the casting method using the molten metal according to the second embodiment of the present invention.

도6 내지 도8을 참조하면, 본 실시예의 용탕을 이용한 주조방법은 쉘 주형 적층단계(S10), 구조물 적층단계(S20), 쉘 주형 주조단계(S40) 및 마무리 적층단계(S50)을 포함한다. 6 to 8, the casting method using the molten metal of this embodiment includes a shell mold lamination step (S10), a structure lamination step (S20), a shell mold casting step (S40), and a finish lamination step (S50). .

쉘 주형 적층단계(S10), 쉘 주형 주조단계(S40) 및 마무리 적층단계(S50)은 상기 설명한 제1실시예에서와 동일하므로 설명을 생략한다. The shell mold lamination step (S10), the shell mold casting step (S40), and the finish lamination step (S50) are the same as in the first embodiment described above, and thus descriptions thereof are omitted.

본 실시예에서는 구조물 적층단계(S20)를 더 포함한다. 구조물 적층단계(S20)는 쉘 주형 적층단계(S10)를 통하여 만들어진 외부층(10) 내부의 충진공간(S)에 구조물(40)을 적층한다. In this embodiment, a structure stacking step (S20) is further included. In the structure stacking step (S20), the structure 40 is stacked in the filling space S inside the outer layer 10 made through the shell mold stacking step (S10).

외부층(10)과 용탕(20)의 경우 서로 다른 공정에 따라 만들어지기 때문에 동일한 소재로 만들어지더라도 양자 사이에 미세한 물성의 차이가 발생할 수 있다. 그리고 외부층(10)과 용탕(20) 사이에 형성되는 경계의 경우 추후 사용과정에서 손상이 발생할 가능성이 존재한다. In the case of the outer layer 10 and the molten metal 20, since they are made according to different processes, even if they are made of the same material, a slight difference in physical properties may occur between them. And, in the case of the boundary formed between the outer layer 10 and the molten metal 20, there is a possibility that damage may occur during a later use process.

따라서 본 실시예에서는 외부층(10) 내부의 충진공간(S)에 뼈대와 같은 역할을 하는 구조물(40)을 적층함에 따라 최종 성형 대상물의 인가되는 외력에 대한 강성을 확보할 수 있다는 장점이 있다. Therefore, in the present embodiment, by stacking the structure 40 serving as a skeleton in the filling space S inside the outer layer 10, there is an advantage in that rigidity against the external force applied to the final molding object can be secured. .

한편, 구조물 적층단계(S20)은 쉘 주형 적층단계(S10) 이후에 진행될 수도 있고, 쉘 주형 적층단계(S10)과 동시에 진행이 될 수도 있을 것이다. Meanwhile, the structure stacking step (S20) may be performed after the shell mold stacking step (S10) or may be performed simultaneously with the shell mold stacking step (S10).

도9은 본 발명의 제3실시예의 용탕을 이용한 주조방법의 순서를 나타내는 도면, 도10는 본 발명의 제3실시예의 쉘 주형 내부에 보강부를 적층하는 보강부 적층단계를 설명하는 도면이고, 도11은 본 발명의 제3실시예의 용탕을 이용한 주조방식의 쉘 주형 주조 단계를 설명하는 도면이다.9 is a view showing the sequence of a casting method using molten metal according to the third embodiment of the present invention, and FIG. 10 is a view explaining the reinforcement part lamination step of laminating the reinforcement part inside the shell mold according to the third embodiment of the present invention. 11 is a diagram explaining the shell mold casting step of the casting method using the molten metal according to the third embodiment of the present invention.

도9 내지 도11을 참조하면, 본 실시예의 용탕을 이용한 주조방법은 쉘 주형 적층단계(S10), 보강부 적층단계(S30), 쉘 주형 주조단계(S40) 및 마무리 적층단계(S50)을 포함한다. 9 to 11, the casting method using the molten metal of the present embodiment includes a shell mold lamination step (S10), a reinforcement part lamination step (S30), a shell mold casting step (S40), and a finish lamination step (S50). do.

쉘 주형 적층단계(S10), 쉘 주형 주조단계(S40) 및 마무리 적층단계(S50)은 상기 설명한 제1실시예에서와 동일하므로 설명을 생략한다. The shell mold lamination step (S10), the shell mold casting step (S40), and the finish lamination step (S50) are the same as in the first embodiment described above, and thus descriptions thereof are omitted.

본 실시예에서는 보강부 적층단계(S30)를 더 포함한다. 보강부 적층단계(S30)는 쉘 주형 적층단계(S10)를 통하여 만들어진 외부층(10)을 지지하기 위한 보강부(50)를 적층한다. In this embodiment, a reinforcing part stacking step (S30) is further included. In the reinforcing part laminating step (S30), the reinforcing part 50 is laminated to support the outer layer 10 made through the shell mold laminating step (S10).

상기 설명한 것과 같이 외부층(10)의 경우 전체 형성대상물의 외형을 형성하게 된다. 그리고 본 발명에서는 외부층(10)은 적층 방식으로 외부층(10) 내부의 충진공간(S)은 주조방식으로 제작을 함에 따라 다양한 형상에 대하여도 빠르게 제작을 할 수 있다는 장점이 있다. As described above, in the case of the outer layer 10, the outer shape of the entire object is formed. And in the present invention, the outer layer 10 has the advantage that it can be rapidly manufactured for various shapes as the filling space (S) inside the outer layer 10 is manufactured in a casting method in a lamination method.

이러한 장점을 극대화하기 위해서는 외부층(10) 적층에 소요되는 시간을 짧게 가져가는 것이 유리하다. 따라서 본 실시예에서는 쉘 주형 적층단계(S10)에서 외부층(10)을 만드는데 소요되는 시간을 짧게 가져갈 수 있도록 외부층(10)을 얇게 제작을 하면서도 외부층(10) 내측에 외부층(10)을 지지하기 위한 보강부(50)를 형성하게 된다. In order to maximize these advantages, it is advantageous to shorten the time required for lamination of the outer layer 10 . Therefore, in this embodiment, while making the outer layer 10 thin so that the time required to make the outer layer 10 can be shortened in the shell mold lamination step (S10), the outer layer 10 is formed inside the outer layer 10. To form a reinforcement part 50 for supporting.

따라서 후술하는 쉘 주형 주조단계(S40)에서 용탕(20)의 주입되는 과정에서 많은 양의 용탕(20)이 주입되더라도 외부층(10)이 파손되는 것을 방지할 수 있게 된다. Therefore, even if a large amount of molten metal 20 is injected in the process of pouring molten metal 20 in the shell mold casting step (S40) to be described later, it is possible to prevent the outer layer 10 from being damaged.

한편, 보강부 적층단계(S30)은 쉘 주형 적층단계(S10) 이후에 진행될 수도 있고, 쉘 주형 적층단계(S10)과 동시에 진행이 될 수도 있을 것이다.Meanwhile, the reinforcing part stacking step (S30) may be performed after the shell mold stacking step (S10) or may be performed simultaneously with the shell mold stacking step (S10).

한편, 본 발명의 제2실시예의 구조물 적층단계(S20) 및 본 발명의 제3실시예의 보강부 적층단계(S30)은 동시에 이루어질 수도 있을 것이다. Meanwhile, the structure stacking step (S20) of the second embodiment of the present invention and the reinforcing part stacking step (S30) of the third embodiment of the present invention may be performed simultaneously.

상기에서는 본 발명에 따른 실시예를 기준으로 본 발명의 구성과 특징을 설명하였으나 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 사상과 범위 내에서 다양하게 변경 또는 변형할 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자에게 명백한 것이며, 따라서 이와 같은 변경 또는 변형은 첨부된 특허청구범위에 속함을 밝혀둔다.In the above, the configuration and characteristics of the present invention have been described based on the embodiments according to the present invention, but the present invention is not limited thereto, and various changes or modifications can be made within the spirit and scope of the present invention. It is apparent to those skilled in the art, and therefore such changes or modifications are intended to fall within the scope of the appended claims.

10 : 외부층 20: 용탕
30: 상부층 40: 구조물
50: 보강부
10: outer layer 20: molten metal
30: upper layer 40: structure
50: reinforcement part

Claims (4)

용탕을 적층하여 내부에 중공된 충진공간을 가지는 성형대상물의 외관을 형성하는 외부층을 형성하는 용탕 적층 방식의 쉘 주형 적층단계; 및
상기 충진공간에 주조방식으로 용탕을 주입하여 상기 충진공간을 채우는 주조 방식의 쉘 주형 주조 단계;를 포함하고,
상기 쉘 주형 주조 단계에서 생성된 성형 대상물의 상부에 용탕을 적층하여 성형 대상물을 생성하는 마무리 적층 단계를 더 포함하는 용탕의 적층 및 주입을 이용한 주조방법.
A shell mold laminating step of a molten metal laminating method in which molten metal is laminated to form an outer layer forming an exterior of a molding object having a hollow filling space therein; and
Including; a shell mold casting step of a casting method of filling the filling space by injecting molten metal into the filling space in a casting method;
A casting method using lamination and injection of molten metal, further comprising a finish lamination step of forming an object to be formed by laminating molten metal on top of the object to be formed in the step of casting the shell mold.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 쉘 주형 적층단계에서 쉘 주형을 적층한 다음 쉘 주형의 내부에 돌출된 구조물을 적층하는 구조물 적층단계를 더 포함하는 용탕의 적층 및 주입을 이용한 주조방법.
According to claim 1,
The casting method using the lamination and injection of molten metal further comprising a structure laminating step of laminating the shell mold in the shell mold laminating step and then laminating a structure protruding inside the shell mold.
제1항에 있어서,
상기 셀 주형 적층단계에서 형성된 외부층을 보강하기 위한 보강부를 적층하는 보강부 적층단계를 더 포함하는 용탕의 적층 및 주입을 이용한 주조방법.
According to claim 1,
The casting method using the lamination and injection of molten metal further comprising a reinforcing part stacking step of stacking a reinforcing part for reinforcing the outer layer formed in the cell mold stacking step.
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