KR102602591B1 - Surface treatment method for regenerating dqmage mold - Google Patents

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KR102602591B1 KR1020230045198A KR20230045198A KR102602591B1 KR 102602591 B1 KR102602591 B1 KR 102602591B1 KR 1020230045198 A KR1020230045198 A KR 1020230045198A KR 20230045198 A KR20230045198 A KR 20230045198A KR 102602591 B1 KR102602591 B1 KR 102602591B1
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Abstract

본 발명은 손상된 금형을 쇼트피닝 및 이온질화로 표면처리하여 재생시키는 손상 금형의 재생을 위한 표면처리 방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 손상 금형의 재생을 위한 표면처리 방법은 손상 금형에 대한 전처리를 수행하는 전처리단계; 전처리된 손상 금형에 대한 쇼트피닝(short peening)을 수행하는 쇼트피닝단계; 쇼트피닝 처리된 손상 금형을 이온질화시키는 이온질화단계;를 포함하여 이루어진다.
본 발명에 따른 손상 금형의 재생을 위한 표면처리 방법은 손상 금형 표면을 전처리, 쇼트피닝처리 및 이온질화처리하여 손상된 크랙, 스크래치 등을 제거하여 재생시키며, 금형의 표면강도를 높이고, 피로 강도의 저하를 방지하고, 내구성, 내마모성 및 내부식성 향상시킨다.
The present invention relates to a surface treatment method for regenerating a damaged mold by surface treating the damaged mold with shot peening and ion nitriding.
The surface treatment method for regenerating a damaged mold according to the present invention includes a pretreatment step of performing pretreatment on the damaged mold; A shot peening step of performing short peening on the pretreated damaged mold; It includes an ion nitriding step of ion nitriding the damaged mold that has been subjected to shot peening.
The surface treatment method for regenerating a damaged mold according to the present invention removes and regenerates damaged cracks, scratches, etc. by pre-treating, shot peening, and ion nitriding the damaged mold surface, increases the surface strength of the mold, and reduces fatigue strength. prevents and improves durability, wear resistance and corrosion resistance.

Description

손상 금형의 재생을 위한 표면처리 방법{Surface treatment method for regenerating dqmage mold}Surface treatment method for regenerating dqmage mold}

본 발명은 손상된 금형을 쇼트피닝 및 이온질화로 표면처리하여 재생시키는 손상 금형의 재생을 위한 표면처리 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a surface treatment method for regenerating a damaged mold by surface treating the damaged mold with shot peening and ion nitriding.

다이캐스팅 금형, 압출 금형 등은 혹독한 사용 환경으로 크랙, 스크래치, 부식 등의 손상이 발생되면서 수명이 단축되고, 조기에 폐기되는 문제가 있다. Die casting molds, extrusion molds, etc. suffer from damage such as cracks, scratches, and corrosion due to harsh usage environments, shortening their lifespan and causing them to be discarded early.

이처럼 손상된 금형을 표면처리로 재생시키는 표면처리 방법으로 쇼트피닝이 있다. 쇼트피닝은 금속 가공물의 표면으로 피닝볼들을 고압으로 분사하여 충돌시킴으로써 잔류응력을 부여하여 표면 강도를 높인다. 쇼트피닝은 금속 가공물을 피닝볼로 타격하면서 생성되는 홈과 홈의 접경 부위에 작은 균열이 발생될 수 있고, 이 균열로 금속 가공물의 피로 강도가 저하되는 문제가 있다. Shot peening is a surface treatment method that regenerates damaged molds through surface treatment. Shot peening increases surface strength by spraying peening balls at high pressure onto the surface of a metal workpiece and causing them to collide, thereby imparting residual stress. Shot peening has a problem in that small cracks may occur in the grooves that are created when hitting a metal workpiece with a peening ball, and that the fatigue strength of the metal workpiece decreases due to these cracks.

그래서 쇼트피닝으로 금속 가공물에서 홈과 홈의 접경에 발생될 수 있는 균열을 제거할 필요가 있다. Therefore, it is necessary to remove cracks that may occur at the border of grooves in metal workpieces through shot peening.

참고로, 금속 가공물을 표면처리하는 종래기술로는 등록특허 10-1781816 "다이캐스팅 금형과 그 관련 부품의 수명 향상을 위한 복합표면처리 방법", 등록특허 10-0465509 "냉각장치를 갖춘 임펠러방식의 쇼트피닝설비" 등이 개시되었다. For reference, conventional technologies for surface treatment of metal workpieces include Registered Patent No. 10-1781816, “Composite surface treatment method for improving the lifespan of die casting molds and related parts,” and Patent No. 10-0465509, “Impeller type short with cooling device.” Peening equipment” etc. were launched.

본 발명은 이와 같은 필요에 의해 안출된 발명으로서, 손상된 금형의 표면을 쇼트피닝처리하여 재생시키며 금형 표면에 잔류응력을 부여하여 표면 강도를 높이고, 이후 이온질화처리하여 피닝볼 타격에 의한 홈과 홈의 접경 부위에 발생되는 균열을 제거하여 피로 강도를 높이며 내구성, 내마모성, 내부식성 등을 강화하여 손상된 금형을 재생시키는 손상 금형의 재생을 위한 표면처리 방법을 제공함을 목적으로 한다. The present invention was created in response to this need. The surface of the damaged mold is regenerated by shot peening treatment, residual stress is applied to the mold surface to increase surface strength, and then ion nitriding treatment is performed to create grooves and grooves caused by hitting the pinning ball. The purpose is to provide a surface treatment method for regenerating damaged molds by removing cracks that occur in the border area, increasing fatigue strength, and reinforcing durability, wear resistance, corrosion resistance, etc.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 손상 금형의 재생을 위한 표면처리 방법은 The surface treatment method for regenerating a damaged mold according to the present invention to achieve this purpose is

손상 금형에 대한 전처리를 수행하는 전처리단계;A pretreatment step of performing pretreatment on the damaged mold;

전처리된 손상 금형에 대한 쇼트피닝(short peening)을 수행하는 쇼트피닝단계;를 포함하여 이루어진다. It includes a shot peening step of performing short peening on the pretreated damaged mold.

그리고 쇼트피닝 처리된 손상 금형을 이온질화시키는 이온질화단계;를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하고, And an ion nitriding step of ion nitriding the damaged mold that has been subjected to the shot peening treatment,

상기 쇼트피닝단계를 수행하는 쇼트피닝장비에는 피닝볼이 고압으로 손상 금형에 분사되도록 하는 임펠라와, 상기 임펠라를 내장하는 하우징과, 상기 하우징에 구비되어 피닝볼이 임펠라에 공급되도록 하는 유입구와 손상 금형에 분사되도록 하는 유출구를 포함하고, The shot peening equipment that performs the shot peening step includes an impeller that sprays peening balls into the damaged mold at high pressure, a housing that houses the impeller, an inlet provided in the housing to supply peening balls to the impeller, and a damaged mold. It includes an outlet for spraying into,

상기 유출구는 풀림방지구조를 갖는 볼트부재와 너트부재를 통해 상기 하우징에 탈착 가능하게 체결되되, The outlet is detachably fastened to the housing through a bolt member and a nut member having a loosening prevention structure,

상기 볼트부재에는 상하길이방향으로 인출공, 수용홈 및 공구홈이 형성되고, A drawing hole, a receiving groove, and a tool groove are formed in the vertical direction of the bolt member,

상기 인출공에는 심부재가 삽입관통되고, 상기 심부재의 하단에는 상부방향으로 회동되도록 탄성지지된 걸림편들이 힌지결합되고, 상기 수용홈에는 상기 심부재의 머리를 상부로 탄성지지하는 제1스프링이 내장되고, A core member is inserted into the outlet hole, a lower end of the core member is hinged with locking pieces elastically supported to rotate upward, and a first spring is provided in the receiving groove to elastically support the head of the core member upward. Built-in,

상기 너트부재의 체결공에는 제2스프링으로 탄성지지되는 가압판이 내장되어서, A pressure plate elastically supported by a second spring is built into the fastening hole of the nut member,

상기 볼트부재의 공구홈에 공구가 삽입되면, 상기 심부재는 머리가 공구에 눌려 하강하고 상기 걸림편들은 상부방향으로 회동되어 단부가 볼트의 핀부 내측에 위치하고, When a tool is inserted into the tool groove of the bolt member, the head of the core member is lowered by being pressed by the tool, and the locking pieces are rotated upward so that the end is located inside the pin portion of the bolt,

상기 볼트부재가 상기 너트부재에 조임결합되면, 상기 제1스프링에 의해 상기 심부재가 상부로 이동하려는 힘과 상기 제2스프링에 의해 상기 가압판이 미는 힘에 의해 상기 걸림편들은 펼쳐져 단부가 상기 너트부재의 체결공 내벽에 박힘결합되는 것을 특징으로 한다. When the bolt member is fastened to the nut member, the locking pieces are spread by the force to move the core member upward by the first spring and the force to push the pressure plate by the second spring, so that the ends are connected to the nut member. It is characterized by being forcefully coupled to the inner wall of the fastening hole.

그리고 본 발명에 따른 손상 금형은 위와 같은 표면처리방법에 의해 표면처리되는 것을 특징으로 한다. And the damaged mold according to the present invention is characterized by surface treatment by the above surface treatment method.

본 발명에 따른 손상 금형의 재생을 위한 표면처리 방법은 손상 금형 표면을 전처리, 쇼트피닝처리 및 이온질화처리하여 손상된 크랙, 스크래치 등을 제거하여 재생시키며, 금형의 표면강도를 높이고, 피로 강도의 저하를 방지하고, 내구성, 내마모성 및 내부식성 향상시키는 기술로서, 산업발전에 매우 유용한 발명이다. The surface treatment method for regenerating a damaged mold according to the present invention removes and regenerates damaged cracks, scratches, etc. by pre-treating, shot peening, and ion nitriding the damaged mold surface, increases the surface strength of the mold, and reduces fatigue strength. It is a technology that prevents and improves durability, wear resistance, and corrosion resistance, and is a very useful invention for industrial development.

도 1 은 본 발명에 따른 손상 금형의 재생을 위한 표면처리 방법의 절차도.
도 2 는 본 발명에 따른 쇼트피닝단계를 수행하는 쇼트피닝장비에서 풀림방지수단을 갖는 볼트부재와 너트부재를 설명하는 도면.
도 3 은 전처리단계에 사용되는 가열장비의 사진.
도 4 는 쇼트피닝단계에 사용되는 쇼트피닝장비의 사진.
도 5 는 이온질화단계에 사용되는 플라즈마장비의 사진.
도 6 은 준비단계, 전처리단계, 쇼트피닝단계에서 처리된 금형 사진.
1 is a flowchart of a surface treatment method for regenerating a damaged mold according to the present invention.
Figure 2 is a view illustrating a bolt member and a nut member having a loosening prevention means in the shot peening equipment that performs the shot peening step according to the present invention.
Figure 3 is a photograph of heating equipment used in the pretreatment step.
Figure 4 is a photograph of shot peening equipment used in the shot peening step.
Figure 5 is a photograph of plasma equipment used in the ion nitriding step.
Figure 6 is a photograph of a mold processed in the preparation stage, pre-treatment stage, and shot peening stage.

이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 손상 금형의 재생을 위한 표면처리 방법과 그에 따라 표면처리된 그속 슬리브에 대하여 보다 상세하게 설명한다. Hereinafter, with reference to the drawings, the surface treatment method for regenerating a damaged mold according to the present invention and the sleeve surface treated accordingly will be described in more detail.

본 발명에 따른 손상 금형의 재생을 위한 표면처리 방법과 그에 따라 표면처리된 그속 슬리브에 관하여 보다 구체적으로 설명하기에 앞서, Before explaining in more detail the surface treatment method for regenerating a damaged mold according to the present invention and the sleeve surface treated accordingly,

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 구현예(態樣, aspect)(또는 실시예)들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. Since the present invention can be subject to various changes and can have various forms, implementation examples (or embodiments) will be described in detail in the text. However, this is not intended to limit the present invention to a specific disclosed form, and should be understood to include all changes, equivalents, and substitutes included in the spirit and technical scope of the present invention.

각 도면에서 동일한 참조부호, 특히 십의 자리 및 일의 자리 수, 또는 십의 자리, 일의 자리 및 알파벳이 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 기능을 갖는 부재를 나타내고, 특별한 언급이 없을 경우 도면의 각 참조부호가 지칭하는 부재는 이러한 기준에 준하는 부재로 파악하면 된다.In each drawing, the same reference signs, especially the tens and ones digits, or the same tens, one's, and alphabets, indicate members having the same or similar functions, and unless otherwise specified, each of the drawings The member indicated by the reference sign can be understood as a member that complies with these standards.

또 각 도면에서 구성요소들은 이해의 편의 등을 고려하여 크기나 두께를 과장되게 크거나(또는 두껍게) 작게(또는 얇게) 표현하거나, 단순화하여 표현하고 있으나 이에 의하여 본 발명의 보호범위가 제한적으로 해석되어서는 안 된다.In addition, in each drawing, the components are expressed exaggeratedly large (or thick), small (or thin), or simplified in size or thickness in consideration of convenience of understanding, etc., but as a result, the scope of protection of the present invention is interpreted as limited. It shouldn't be.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 구현예(태양, 態樣, aspect)(또는 실시예)를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, ~포함하다~ 또는 ~이루어진다~ 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in this specification are merely used to describe specific implementation examples (sun, aspect, aspect) (or examples), and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this application, terms such as ~include~ or ~consist of~ are intended to designate the presence of features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof described in the specification, but are not intended to indicate the presence of one or more other features. It should be understood that this does not exclude in advance the possibility of the existence or addition of elements, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. Unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by a person of ordinary skill in the technical field to which the present invention pertains. Terms defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related technology, and unless explicitly defined in the present application, should not be interpreted in an ideal or excessively formal sense. No.

도면에서 보는 바와 같이 본 발명에 따른 손상 금형의 재생을 위한 표면처리 방법은 손상 금형 준비단계(S10), 전처리단계(S20), 쇼트피닝단계(S30), 이온질화단계(S40)로 구성된다. As shown in the drawing, the surface treatment method for regenerating a damaged mold according to the present invention consists of a damaged mold preparation step (S10), a pretreatment step (S20), a shot peening step (S30), and an ion nitriding step (S40).

상기 손상 금형 준비단계(S10)에서는 재생하고자 하는 손상된 금형을 세척 등을 통해 이물질을 제거하여 재생을 위한 준비를 한다. In the damaged mold preparation step (S10), the damaged mold to be regenerated is prepared for regeneration by removing foreign substances through cleaning.

상기 전처리단계(S20)에서는 손상 금형을 담금질(quenching)과 뜨임(tempering) 한다. In the pretreatment step (S20), the damaged mold is quenched and tempered.

상기 전처리단계(S20)의 담금질과 뜨임을 수행하는데는 가열장비와 냉각장비를 사용한다. Heating equipment and cooling equipment are used to perform the quenching and tempering in the pretreatment step (S20).

담금질은 고온으로 가열시킨 금속을 급랭하여 변형을 저지함으로써 높은 강도나 그 외의 성질을 얻는 것으로, 손상 금형을 변태점 이상의 적당한 온도로 가열한 후, 적당한 담금질제 속에서 급속히 냉각시킨다. Quenching is the process of rapidly cooling a metal heated to a high temperature to prevent deformation to obtain high strength or other properties. The damaged mold is heated to an appropriate temperature above the transformation point and then rapidly cooled in an appropriate quenching agent.

뜨임은 금속을 담금질하면 경도는 커지나 메지기 쉬우므로 이를 적당한 온도로 재가열했다가 공기 속에서 냉각하여 조직을 연화시키고 안정시켜 내부 응력을 감소시키면서 강인성을 부여하기 위한 것이다. 손상 금형을 담금질한 후, 온도가 내려감에 따라 일어날 변화를 급랭함으로써 일부 또는 전부를 저지하고, 다시 비교적 낮은 온도로 적당한 시간 가열하여 저지해 놓은 변화를 임의의 상태까지 진행시킬 수 있다.Tempering increases the hardness of a metal by quenching it, but makes it brittle, so it is reheated to an appropriate temperature and cooled in air to soften and stabilize the structure, thereby reducing internal stress and imparting toughness. After quenching the damaged mold, some or all of the changes that will occur as the temperature decreases can be prevented by rapid cooling, and the prevented changes can be allowed to proceed to an arbitrary state by heating again at a relatively low temperature for an appropriate period of time.

상기 쇼트피닝(short peening)단계(S30)는 전처리된 손상 금형 표면에 피닝볼들을 고속으로 타격하여 금형에서 손상이 발생된 크랙, 스크래치 등을 제거하고, 금형 표면에 잔류응력을 부여함으로써 표면강도와 피로강도를 증가시킨다. The short peening step (S30) removes cracks, scratches, etc. damaged in the mold by striking the pre-treated damaged mold surface with peening balls at high speed, and applies residual stress to the mold surface to improve surface strength and Increases fatigue strength.

상기 쇼트피닝은 피닝볼이라고 하는 작은 알갱이들을 임펠라를 이용해 손상 금형의 표면에 20~80m/sec의 속도로 분사시켜 냉간가공을 함으로써 압축 잔류응력을 부여하고, 크랙이나 스크래치가 발생된 손상 부위를 메우고 압착하여 크랙이나 스크래치를 제거 한다. The shot peening is performed by spraying small particles called pinning balls onto the surface of the damaged mold at a speed of 20 to 80 m/sec using an impeller and performing cold working to provide compressive residual stress and fill the damaged area where cracks or scratches have occurred. Compress to remove cracks or scratches.

상기 쇼트피닝은 손상 금형의 재질과 사용조건(용탕의 재질, 온도, 공급 주기 등)에 따라 적정 강도, 크기, 재질의 피닝볼 종류를 선택한다. In the shot peening, a type of pinning ball with appropriate strength, size, and material is selected depending on the material of the damaged mold and usage conditions (material of molten metal, temperature, supply cycle, etc.).

상기 쇼트피닝 작업은 한차례 수행할 수 있고, 두차례 이상 수행할 수 있다. 그리고 쇼트피닝 작업을 수차례 수행하는 경우에는 각 작업마다 사용하는 피닝볼의 종류를 변경할 수 있다. The shot peening operation can be performed once or more than twice. And when performing shot peening work multiple times, the type of pinning ball used for each work can be changed.

상기 쇼트피닝을 수행하는 쇼트피닝장비는 일정크기의 피닝볼들을 선별하여 공급하는 선별기, 피닝볼들을 고속으로 손상 금형에 투사하는 임펠라, 상기 선별기에서 선별된 피닝볼들이 상기 임펠라에 공급하는 공급기, 손상 금형가 거치되며 회전 또는 이송시켜서 상기 임펠라에서 투사되는 피닝볼이 손상 금형에 타격되도록 하는 테이블 그리고 상기 선별기, 공급기, 임펠라, 테이블을 제어하는 컨트롤러를 포함한다. The shot peening equipment that performs the shot peening includes a sorter that selects and supplies pinning balls of a certain size, an impeller that projects the pinning balls to the damage mold at high speed, a feeder that supplies the pinning balls selected in the sorter to the impeller, and a damage part that supplies the pinning balls to the impeller. It includes a table on which the mold is mounted and rotated or transported so that the pinning ball projected from the impeller hits the damaged mold, and a controller that controls the selector, feeder, impeller, and table.

상기 공급기의 피닝볼 공급량, 상기 임펠라의 회전속도 및 투사각도, 상기 테이블의 이송 또는 회전 속도와 투사되는 피닝볼에의 노출시간 등은 컨트롤러에서 감시 및 제어된다. The supply amount of pinning balls from the feeder, the rotation speed and projection angle of the impeller, the transfer or rotation speed of the table, and the exposure time to the projected pinning balls are monitored and controlled by the controller.

상기 임펠라는 하우징에 내장되고, 상기 하우징에는 상기 공급기에서 피닝볼을 공급받는 유입구와, 손상 금형가 거치된 상기 테이블로 피팅볼을 분사시키는 유출구가 구비된다. The impeller is built into a housing, and the housing is provided with an inlet for receiving pinning balls from the feeder and an outlet for spraying pinning balls onto the table on which the damaged mold is mounted.

상기 이온질화단계(S40)는 진공 상태의 질소가스 환경에서 금속 가공물에 고전압을 가하여 표면에 질화층을 형성한다. In the ion nitriding step (S40), a high voltage is applied to the metal workpiece in a vacuum nitrogen gas environment to form a nitride layer on the surface.

진공 상태의 질소가스 환경에서 금속 가공물이 고전압을 인가하면, 이온화된 질소가스가 금속 가공물에 충돌하면서 운동에너지가 열에너지로 변화되고, 이 과정에서 가공물을 가열에 표면에 강한 질화층이 형성된다. When a high voltage is applied to a metal workpiece in a nitrogen gas environment in a vacuum, the ionized nitrogen gas collides with the metal workpiece and changes kinetic energy into heat energy. In this process, the workpiece is heated and a strong nitride layer is formed on the surface.

가공물(즉, 손상 금형)의 표면에 질화층이 형성되면서 쇼트피닝단계에서 가공물 표면에 발생된 미세 균열을 제거하고, 질화층은 가공물의 내마모성, 내식성, 피로강도를 향상시킨다. As a nitride layer is formed on the surface of the workpiece (i.e., damaged mold), microcracks generated on the surface of the workpiece during the shot peening step are removed, and the nitride layer improves the wear resistance, corrosion resistance, and fatigue strength of the workpiece.

상기 이온질화단계(S40)는 플라즈마장비를 사용한다. 플라즈마장비는 진공챔버를 갖고, 진공챔버에는 질소를 주입하여 진소환경을 주입기와, 고압을 방전시키는 방전전극이 구비된다. 방전전극 중에서 음극은 손상 금형에 접속된다. The ion nitriding step (S40) uses plasma equipment. The plasma equipment has a vacuum chamber, and the vacuum chamber is equipped with an injector to create a vacuum environment by injecting nitrogen, and a discharge electrode to discharge high pressure. Among the discharge electrodes, the cathode is connected to the damaged mold.

상기 쇼트피닝단계(S30)를 수행하는 쇼트피닝장비에서 임펠라의 내장하는 하우징의 유출구는 고속으로 투사되는 피닝볼에 충돌하여 변형이 발생되고, 변형이 발생되면 손상 금형에의 투사각도 영향을 주어서 손상 금형의 표면처리에 불균일성을 유발한다. In the shot peening equipment that performs the shot peening step (S30), the outlet of the housing built into the impeller is deformed by colliding with a pinning ball projected at high speed, and when deformation occurs, it affects the projection angle to the damage mold, causing damage. It causes unevenness in the surface treatment of the mold.

그래서 유출구는 유지보수와 교체를 위해 임펠라가 내장되는 하우징에 탈착 가능하게 결합된다. 상기 하우징과 유출구의 탈부착을 위한 체결에는 일반적으로 볼트와 너트를 사용한다. 그런데 일반적인 볼트와 너트는 피닝볼이 유출구에 충돌하는 충격에 의해 서서히 풀리게 되고, 볼트와 너트가 풀리게 되면 유출구를 통한 피닝볼의 투사각도가 영향을 받는다. Therefore, the outlet is detachably coupled to the housing in which the impeller is built for maintenance and replacement. Bolts and nuts are generally used to attach and detach the housing and the outlet. However, general bolts and nuts are gradually loosened by the impact of the pinning ball colliding with the outlet, and when the bolt and nut are loosened, the projection angle of the pinning ball through the outlet is affected.

이에 본 발명은 하우징(10)과 유출구(20)를 체결시키는 볼트와 너트로 풀림방지수단이 도입된 볼트부재(B)와 너트부재(N)를 사용한다. Accordingly, the present invention uses a bolt member (B) and a nut member (N) in which loosening prevention means are introduced as bolts and nuts that fasten the housing 10 and the outlet 20.

이하, 도2를 참조하여 풀림방지수단을 갖는 볼트부재(B)와 너트부재(N)에 관하여 설명한다. Hereinafter, the bolt member (B) and the nut member (N) having loosening prevention means will be described with reference to Figure 2.

상기 볼트부재(B)는 헤드(B11)와 핀부(B12)로 구성되고, 하부에서부터 상하길이방향으로 인출공(B13), 수용홈(B14), 공구홈(B15)이 형성된다. The bolt member (B) is composed of a head (B11) and a pin portion (B12), and a drawing hole (B13), a receiving groove (B14), and a tool groove (B15) are formed in the vertical direction from the bottom.

상기 인출공(B13)에는 심부재(B2)가 삽입관통되어서 상기 볼트부재(B)의 하부로 인출입 가능하다. The core member (B2) is inserted through the outlet hole (B13) so that it can be drawn in and out of the lower part of the bolt member (B).

상기 심부재(B2)의 머리(B22)는 상기 볼트부재(B)의 수용홈(B14)에 내재된 제1스프링(B23)으로 탄성지지지되어서, 심부재(B2)는 상부방향으로 이동하려는 힘을 받는다. 상기 심부재(B2)의 머리(B22)는 상기 볼트부재(B)의 수용홈(B14)과 공구홈(B15)에서 상하로 이동 가능하다. The head (B22) of the core member (B2) is elastically supported by the first spring (B23) embedded in the receiving groove (B14) of the bolt member (B), so that the core member (B2) has a force to move in the upward direction. receive The head B22 of the core member B2 can move up and down in the receiving groove B14 and the tool groove B15 of the bolt member B.

상기 심부재(B2)의 하단에는 회동 가능하게 힌지 결합되며, 상부방향으로 회동되도록 탄성지지된 걸림편(B21)들이 구비된다. 상기 걸림편(B21)이 상부방향으로 회동되도록 탄성지지시킴에는 비틀림 스프링을 사용할 수 있다. At the lower end of the core member (B2), locking pieces (B21) are provided that are pivotably hinged and elastically supported to rotate upward. A torsion spring can be used to elastically support the locking piece (B21) so that it rotates upward.

상기 걸림편(B21)은 수평방향으로 펼쳐지면 상기 볼트부재(B)의 핀부(12)의 외측으로 돌출되는 길이를 갖고, 단부는 뾰족할 수 있다. The locking piece B21 has a length that protrudes outward from the pin portion 12 of the bolt member B when unfolded in the horizontal direction, and its end may be sharp.

상기 너트부재(N)는 내부에 상기 볼트부재(B)의 핀부(B12)가 삽입되어 체결되는 체결공(N1)이 형성되고, 체결공(N1)의 하부는 막혀있다. The nut member (N) has a fastening hole (N1) formed therein into which the pin portion (B12) of the bolt member (B) is inserted and fastened, and the lower part of the fastening hole (N1) is blocked.

상기 체결공(N1)의 내벽에는 상기 볼트부재(B)의 핀부(B12)에 형성된 나사산과 스크류결합될 수 있도록 나사탭이 형성된다. A screw tab is formed on the inner wall of the fastening hole (N1) so as to be screwed together with a screw thread formed in the pin portion (B12) of the bolt member (B).

상기 체결공(N1)의 하부측에는 가압판(N2)이 내장되고, 상기 가압판(N2)은 제2스프링(N3)으로 탄성지지되어서 상부로 이동하려는 힘을 받는다. 상시 체결공(N1)의 내벽 하부측은 상기 가압판(N2)의 승하강이 원활하도록 하며 승강범위를 제한하기 위해서 나사탭이 형성되지 않을 수 있다. A pressure plate (N2) is built into the lower side of the fastening hole (N1), and the pressure plate (N2) is elastically supported by a second spring (N3) and receives a force to move upward. A screw tab may not be formed on the lower side of the inner wall of the permanent fastening hole (N1) to enable smooth raising and lowering of the pressure plate (N2) and to limit the lifting range.

도2의 [B]를 참조하면, 상기 볼트부재(B)의 공구홈(B15)에 드라이버 등의 공구(1)를 삽입시키면, 심부재(B2)의 머리(B22)가 공구(1)에 눌려 심부재(B2)는 하강하고, 심부재(B)의 하단은 볼트부재(B)의 핀부(B12)에서 인출되고, 그에 따라 십부재(B)의 하단에 힌지 및 탄성지지 결합된 걸림편(B21)들은 상부방향으로 회동하여 걸핌편(B21)의 단부는 볼트부재(B)의 핀부(B12) 내측에 위치하게 됨으로써, 볼트부재(B)가 너트부재(N)의 체결공(N1)으로 삽입되어 스크류결합함에 걸린편(B21)은 방해하지 않는다. Referring to [B] in Figure 2, when a tool (1) such as a driver is inserted into the tool groove (B15) of the bolt member (B), the head (B22) of the core member (B2) is inserted into the tool (1). When pressed, the core member (B2) is lowered, and the lower end of the core member (B) is pulled out from the pin portion (B12) of the bolt member (B), and accordingly, a locking piece coupled with a hinge and elastic support to the lower end of the ten member (B) (B21) rotates upward so that the end of the stopper piece (B21) is located inside the pin portion (B12) of the bolt member (B), so that the bolt member (B) connects to the fastening hole (N1) of the nut member (N). The part (B21) that is inserted into the screw connection box does not interfere.

도2의 [C]를 참조하면, 공구(1)를 이용해 볼트부재(B)를 너트부재(N)에 조임결합시킨 후에 공구(1)를 제거하면, 제1스프링(B23)이 심부재(B2)를 상부로 이동시키려는 힘을 작용하고, 제2스프링(N3)에 의해 가압판(N2)이 심부재(B2)의 하단 및 걸림편(B21)들을 상부로 미는 힘을 작용한다. Referring to [C] in Figure 2, after fastening the bolt member (B) to the nut member (N) using the tool (1) and then removing the tool (1), the first spring (B23) is attached to the core member ( A force is applied to move B2) upward, and the pressure plate N2 exerts a force to push the lower end of the core member B2 and the locking pieces B21 upward by the second spring N3.

이처럼 심부재(B2)가 상승하려는 힘과 가압판(N2)는 상부로 미는 힘의 의해서 가압편(B21)들은 수평방향으로 펼쳐지게 되면서 단부가 너트부재(N)의 체결공(N1) 내벽에 박하게 된다. In this way, due to the force of the core member (B2) to rise and the force that pushes the pressure plate (N2) upward, the pressure pieces (B21) are spread horizontally and the ends are pressed into the inner wall of the fastening hole (N1) of the nut member (N). do.

가압편(B21)들이 단부가 체결공(N1)의 내벽에 박힘으로써 볼트부재(B)의 너트부재(N)는 회전에 제약이 걸림으로써, 충격이 가해지더라는 볼트부재(B)는 너트부재(N)에서 풀리지 않게 된다. 그리하여 볼트부재(B)와 너트부재(N) 사이에 가압된 전선 또는 케이블은 풀리지 않게 된다. As the ends of the pressure pieces (B21) are embedded in the inner wall of the fastening hole (N1), the rotation of the nut member (N) of the bolt member (B) is restricted, so that even if an impact is applied, the bolt member (B) is N) becomes unsolvable. Therefore, the wire or cable pressed between the bolt member (B) and the nut member (N) does not come loose.

반면, 공구(1)를 공구홈(B15)에 삽입시키면 심부재(B2)가 하강하여 가압편(B21)들이 체결공(N1)의 내벽에서 이탈하여 볼트부재(B)의 핀부(B12) 내측으로 이동함으로써, 볼트부재(B)는 너트부재(N)에서 쉽게 분리될 수 있다. On the other hand, when the tool (1) is inserted into the tool groove (B15), the core member (B2) is lowered and the pressure pieces (B21) are separated from the inner wall of the fastening hole (N1) and are inside the pin portion (B12) of the bolt member (B). By moving, the bolt member (B) can be easily separated from the nut member (N).

이상에서 본 발명을 설명함에 있어 첨부된 도면을 참조하여 특정 절차 그리고 특정 형상과 구조를 갖는 손상 금형의 재생을 위한 표면처리 방법과 그에 따라 표면처리된 그속 슬리브에 대해 설명하였으나 본 발명은 당업자에 의하여 다양한 변형 및 변경이 가능하고, 이러한 변형 및 변경은 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.In the above description of the present invention, with reference to the accompanying drawings, a specific procedure and a surface treatment method for regenerating a damaged mold having a specific shape and structure and a sleeve thereof surface-treated accordingly have been described. However, the present invention has been described by those skilled in the art. Various modifications and changes are possible, and such modifications and changes should be construed as falling within the scope of protection of the present invention.

S10 : 준비단계 S20 : 전처리단계
S30 : 쇼트피닝단계 S40 : 이온질화단계
S10: Preparation step S20: Preprocessing step
S30: Shot peening step S40: Ion nitriding step

Claims (4)

손상된 금형에 대한 전처리를 수행하는 전처리단계;
전처리된 손상 금형에 대한 쇼트피닝(short peening)을 수행하는 쇼트피닝단계;를 포함하여 이루어지는 손상 금형의 재생을 위한 표면처리 방법에 있어서,

상기 쇼트피닝단계를 수행하는 쇼트피닝장비에는 피닝볼이 고압으로 손상 금형에 분사되도록 하는 임펠라와, 상기 임펠라를 내장하는 하우징과, 상기 하우징에 구비되어 피닝볼이 임펠라에 공급되도록 하는 유입구와 손상 금형에 분사되도록 하는 유출구를 포함하고,
상기 유출구는 풀림방지구조를 갖는 볼트부재와 너트부재를 통해 상기 하우징에 탈착 가능하게 체결되되,

상기 볼트부재에는 상하길이방향으로 인출공, 수용홈 및 공구홈이 형성되고,
상기 인출공에는 심부재가 삽입관통되고, 상기 심부재의 하단에는 상부방향으로 회동되도록 탄성지지된 걸림편들이 힌지결합되고, 상기 수용홈에는 상기 심부재의 머리를 상부로 탄성지지하는 제1스프링이 내장되고,
상기 너트부재의 체결공에는 제2스프링으로 탄성지지되는 가압판이 내장되어서,
상기 볼트부재의 공구홈에 공구가 삽입되면, 상기 심부재는 머리가 공구에 눌려 하강하고 상기 걸림편들은 상부방향으로 회동되어 단부가 볼트의 핀부 내측에 위치하고,
상기 볼트부재가 상기 너트부재에 조임결합되면, 상기 제1스프링에 의해 상기 심부재가 상부로 이동하려는 힘과 상기 제2스프링에 의해 상기 가압판이 미는 힘에 의해 상기 걸림편들은 펼쳐져 단부가 상기 너트부재의 체결공 내벽에 박힘결합되는 것을 특징으로 하는 손상 금형의 재생을 위한 표면처리 방법.
A pretreatment step of performing pretreatment on the damaged mold;
In the surface treatment method for regenerating a damaged mold comprising a short peening step of performing short peening on the pre-treated damaged mold,

The shot peening equipment that performs the shot peening step includes an impeller that sprays peening balls into the damaged mold at high pressure, a housing that houses the impeller, an inlet provided in the housing to supply peening balls to the impeller, and a damaged mold. It includes an outlet for spraying into,
The outlet is detachably fastened to the housing through a bolt member and a nut member having a loosening prevention structure,

A drawing hole, a receiving groove, and a tool groove are formed in the vertical direction of the bolt member,
A core member is inserted into the outlet hole, a lower end of the core member is hinged with locking pieces elastically supported to rotate upward, and a first spring is provided in the receiving groove to elastically support the head of the core member upward. Built-in,
A pressure plate elastically supported by a second spring is built into the fastening hole of the nut member,
When a tool is inserted into the tool groove of the bolt member, the head of the core member is lowered by being pressed by the tool, and the locking pieces are rotated upward so that the end is located inside the pin portion of the bolt,
When the bolt member is fastened to the nut member, the locking pieces are spread by the force to move the core member upward by the first spring and the force to push the pressure plate by the second spring, so that the ends are connected to the nut member. A surface treatment method for regenerating a damaged mold, characterized in that it is driven into the inner wall of the fastening hole.
제 1 항에 있어서,
쇼트피닝 처리된 손상 금형을 이온질화시키는 이온질화단계;를 더 포함하여 이루어지는 손상 금형의 재생을 위한 표면처리 방법.
According to claim 1,
A surface treatment method for regenerating a damaged mold further comprising an ion-nitriding step of ion-nitriding the damaged mold that has been subjected to shot peening.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH07171831A (en) * 1993-12-17 1995-07-11 Ube Ind Ltd Reutilization of resin form
KR101719452B1 (en) * 2016-04-27 2017-03-23 박래규 Surface treatment method of hot forging mold and the hot forging mold

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