KR20000061893A - Making Method of a die - Google Patents
Making Method of a die Download PDFInfo
- Publication number
- KR20000061893A KR20000061893A KR1019990011274A KR19990011274A KR20000061893A KR 20000061893 A KR20000061893 A KR 20000061893A KR 1019990011274 A KR1019990011274 A KR 1019990011274A KR 19990011274 A KR19990011274 A KR 19990011274A KR 20000061893 A KR20000061893 A KR 20000061893A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- mold
- metal
- master
- resin
- molds
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 25
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 32
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 32
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 21
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 21
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 18
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 13
- 239000011812 mixed powder Substances 0.000 claims abstract description 12
- 229910003271 Ni-Fe Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 claims abstract description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 4
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 claims description 2
- 238000000465 moulding Methods 0.000 abstract description 13
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 6
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 abstract description 5
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 5
- 229920002379 silicone rubber Polymers 0.000 description 5
- 239000004945 silicone rubber Substances 0.000 description 5
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 2
- 238000005495 investment casting Methods 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 229910000851 Alloy steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 239000013530 defoamer Substances 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 238000012805 post-processing Methods 0.000 description 1
- 238000011417 postcuring Methods 0.000 description 1
- 239000012779 reinforcing material Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22C—FOUNDRY MOULDING
- B22C9/00—Moulds or cores; Moulding processes
- B22C9/06—Permanent moulds for shaped castings
- B22C9/061—Materials which make up the mould
-
- B22F1/0003—
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/02—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing silicon
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/08—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing nickel
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
Description
본 발명은 금형제작방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 급속조형장치로 제작한 마스터모델을 사용하여 원하는 제품을 다품종 소량생산할 수 있는 금형을 신속하게 제작하는 금형제작방법에 관한 것이다.The present invention relates to a mold manufacturing method, and more particularly, to a mold manufacturing method for rapidly manufacturing a mold capable of producing small quantities of a large number of desired products using a master model manufactured by a rapid molding apparatus.
소정의 형상을 가지는 제품을 만들기 위해서는 먼저, 그 형상을 그대로 본뜬 모형을 만들고, 그 모형을 이용하여 필요한 금형을 제작하여 원하는 형상의 제품을 대량으로 만들어 낸다. 또한 최근에는 급속조형장치를 사용하여 시제품의 형상을 직접 만들어 내기도 한다.In order to make a product having a predetermined shape, first, a model is obtained by imitating the shape as it is, and the necessary mold is manufactured using the model to produce a large amount of a product having a desired shape. In recent years, rapid prototypes have also been used to directly produce prototypes.
도 1에는 상기 급속조형장치의 요부구성이 도시되어 있는데, 이를 참고하여 급속조형방법으로 시제품을 생산하는 것을 설명한다.Figure 1 shows the main configuration of the rapid forming apparatus, with reference to this will be described to produce a prototype by the rapid forming method.
급속조형을 위해서는 먼저 3차원 모델링이 가능한 캐드(CAD)시스템을 이용하여 제작하고자 하는 시제품의 3차원 모델을 모델링한다. 이렇게 만들어진 모델은 예를 들어 STL포맷이라고 하는 형태로 변환되어진다. 여기서 STL포맷이란 3차원의 형상을 삼각형의 패치만으로 표현한것이다. 일반적으로 대부분의 CAD시스템은 고유의 포맷을 STL포맷으로 변환하는 변환자를 가지고 있다. STL데이터는 다음으로 슬라이싱(Slicing)과정을 거친다. 슬라이싱은 z=h인 평면과 모델을 구성하고 있는 STL 포맷의 삼각형들과의 교점을 찾아 추출하는 작업을 말한다.For rapid prototyping, we first model a 3D model of a prototype to be manufactured using a CAD system that can be 3D modeled. The model created in this way is converted into a form called STL format, for example. Here, the STL format is a representation of a three-dimensional shape by using only a patch of triangles. In general, most CAD systems have translators that convert their own format to STL format. STL data is then sliced. Slicing is the process of finding and extracting the intersection between the z = h plane and the triangles of the STL format that make up the model.
이렇게 슬라이싱된 데이터로부터 중복된 점을 찾아 폐루프를 만드는 과정을 통해 단면정보가 완성된다. 이제 3차원 모델은 유한개의 단면정보로 바뀌었다. 이 각 단면에 대해서 레이저의 주사경로를 결정하고 ON/OFF 시기를 넣은 후 각 단면의 NC데이터 사이에 Z방향의 이동거리를 넣으면 광조형 장치를 위한 NC데이터가 완성된다.The cross-section information is completed through the process of finding the duplicated points from the sliced data and creating the closed loop. The three-dimensional model is now transformed into finite section information. After determining the scanning path of the laser for each of these sections and inserting the ON / OFF timing, a moving distance in the Z direction is inserted between the NC data of each section to complete the NC data for the optical molding apparatus.
상기와 같이 하여 슬라이스된 형상데이터를 가지고 도 1에 도시된 급속조형장치에서 마스터모델을 만들게 된다. 이제 급속조형장치에서 마스터모델을 제작하는 것을 설명한다.With the shape data sliced as described above, a master model is made in the rapid forming apparatus shown in FIG. 1. Now, we will explain how to make a master model in a rapid molding machine.
먼저, 급속조형장치의 요부 구성을 설명하면, 콘테이너(10)의 내부에는 광경화성 수지(11)가 채워져 있고, 상기 콘테이너(10) 내부에서 상하방향(Z방향)으로 이동되는 승강기(13)가 설치되어 있다. 상기 승강대(13)에는 마스터모델(17)이 안착되는 안착면(14)이 수평으로 형성되어 있다. 그리고, 상기 NC데이터에 의해 X 및 Y방향으로 이동되면서 레이저빔(16)을 조사하는 레이저광원(15)이 상기 콘테이너(10)의 상부에 설치된다.First, the main constitution of the rapid molding apparatus will be described. The photocurable resin 11 is filled in the container 10, and the elevator 13 moving in the vertical direction (Z direction) inside the container 10 is provided. It is installed. The platform 13 has a seating surface 14 on which the master model 17 is seated horizontally. Then, the laser light source 15 for irradiating the laser beam 16 while being moved in the X and Y directions by the NC data is provided on the container 10.
이와 같은 급속조형장치에서, 상기 승강기(13)의 안착면(14)은 그 상면에 상기 수지(11)가 상기 NC데이터로 만들어진 단면의 높이(h)만큼 존재하도록 수지(11)의 표면보다 h만큼 내려온 위치에 있게 된다. 이와 같은 상태에서, 상기 레이저광원(15)이 상기 NC데이터에 따라 X축 및 Y축방향으로 움직이면서 레이저(16)를 조사하여 수지(11)를 경화시켜 소정형상의 단면을 만든다. 이와 같이 하나의 단면을 형성하고 난 후에는 상기 승강기(13)를 다음에 형성할 단면의 높이만큼 아래방향으로 이동시켜 정지시킨 후 다시 NC데이터에 따라 레이저광원(15)이 이동하면서 수지(11)를 경화시키게 된다. 이와 같은 과정을 반복하면 상기 승강기(13)의 안착면(14) 상에는 원하는 형상의 마스터모델(17)이 형성된다.In such a rapid molding apparatus, the seating surface 14 of the elevator 13 is h higher than the surface of the resin 11 such that the resin 11 is present on the upper surface thereof by the height h of the cross section made of the NC data. Will be in the down position. In this state, the laser light source 15 moves in the X-axis and Y-axis directions in accordance with the NC data to irradiate the laser 16 to cure the resin 11 to form a cross section of a predetermined shape. After forming one cross section as described above, the elevator 13 is moved downward by the height of the next cross section to be formed and stopped, and then the laser light source 15 moves again in accordance with the NC data and the resin 11 is moved. Will harden. Repeating the above process, the master model 17 having a desired shape is formed on the seating surface 14 of the elevator 13.
일단 상기 콘테이너(10) 내부에 소정 형상으로 마스터모델(17)을 형성하고 난 후에는 이를 상기 안착면(14)으로부터 분리하고 세척, 후경화과정을 거쳐 완전히 경화시키고, 정밀도 향상을 위해 사상 혹은 코팅 등의 후처리를 하게 된다.Once the master model 17 is formed in the container 10 in a predetermined shape, the master model 17 is separated from the seating surface 14 and completely cured by washing and post-curing, and finishing or coating to improve precision. And post-processing.
한편, 상기와 같은 마스터모델(17)로부터 실제의 제품을 만들기 위한 진공주형공정을 도 2를 참고하여 설명한다.On the other hand, the vacuum casting process for making the actual product from the master model 17 as described above will be described with reference to FIG.
먼저 도 2a에서와 같이 수지의 흐름 및 마무리 등을 고려하여 마스터모델(17)의 적절한 위치에 게이트(18)를 설치한다. 이와 같이 마스터모델(17)에 게이트(18)가 설치되고 나면, 게이트(18)를 아래로 하여 마스터모델(17)을 감싸듯이 형틀(19)을 조립한다. 도 2b에는 형틀(19)을 조립하는 과정이 도시되어 있다.First, as shown in FIG. 2A, the gate 18 is installed at an appropriate position of the master model 17 in consideration of the flow and finish of the resin. After the gate 18 is installed in the master model 17 as described above, the mold 19 is assembled as if the gate 18 was faced down to surround the master model 17. 2b shows the process of assembling the mold 19.
그리고 나서는 도 2c에 도시된 바와 같이, 조립된 형틀(19)에 교반,탈포제인 실리콘고무(20)를 붓는다. 이와 같이 한 후에는 상기 실리콘고무(20)가 주입된 형틀(19)을 진공 탈포함으로서 구석진 부분의 공기를 빼내어 실리콘 고무(20)가 형틀 내에 충진되도록 하고 경화시킨다. 도 2d에 이 상태가 도시되어 있다.Then, as shown in FIG. 2c, the silicone rubber 20, which is a stirring and defoamer, is poured into the assembled mold 19. After doing this, the mold 19 into which the silicone rubber 20 is injected is evacuated to remove the air from the corners, so that the silicone rubber 20 is filled in the mold and cured. This state is shown in FIG. 2D.
상기 실리콘 고무(20)가 경화되면 도 2e에 도시된 바와 같이 형틀(19)을 제거하고, 경화된 상기 실리콘 고무(20)를 상기 마스터모델(17)의 게이트(18)부분으로부터 칼로 절개하여 상기 마스터모델(17)을 제거하여, 마스터금형(30,30')을 완성한다.When the silicone rubber 20 is cured, the mold 19 is removed as shown in FIG. 2E, and the cured silicone rubber 20 is cut off from a portion of the gate 18 of the master model 17 with a knife. The master model 17 is removed to complete the master molds 30 and 30 '.
다음으로는 상기 마스터금형(30,30')을 조립하고 상기 게이트(18) 부분에 상기 마스터금형(30,30') 내부로 수지를 주입하기 위한 수지스쿠프(32)를 설치한다. 이와 같은 상태가 도 2f에 도시되어 있다.Next, the master molds 30 and 30 'are assembled and a resin scoop 32 for injecting resin into the master molds 30 and 30' is installed in the gate 18. This state is shown in FIG. 2F.
그리고, 상기 수지스쿠프(32)를 통해 교반한 수지(40)를 진공에서 상기 마스터금형(30,30') 내부로 도 2g에 도시된 바와 같이, 흘려 넣는다. 그리고 나서는 도 2h에 도시된 바와 같이 감압배기를 멈추고, 작업실 내를 대기압으로 되돌려, 가압된 수지(40)가 미세부분까지 도달하여 경화가 진행된다.Then, the resin 40 stirred through the resin scoop 32 is poured into the master molds 30 and 30 'in a vacuum, as shown in FIG. 2G. Then, as shown in FIG. 2H, the depressurization exhaust is stopped, and the inside of the working room is returned to atmospheric pressure, and the pressurized resin 40 reaches the fine part to cure.
상기 이와 같이 하여 수지(40)가 경화되고 나면, 도 2i에 도시된 바와 같이, 상기 마스터금형(30,30')을 벗겨 내고 제품(50)을 꺼낸다. 그리고, 상기 제품(50)의 게이트부분을 다듬질하여 제품(50)을 완성하게 된다.After the resin 40 is cured in this manner, as shown in FIG. 2I, the master molds 30 and 30 'are peeled off and the product 50 is taken out. Then, the gate portion of the product 50 is trimmed to complete the product 50.
이와 같이, 최근에 다품종 소량 생산을 위해 급속조형기술과 진공주형기술이 널리 사용되고 있으나, 초기 납기의 양산품인 경우 급속조형기술보다는 금형을 고속절삭하여 제작하는 기술에 의존하고 있다. 이는 급속조형기술을 초기의 개발목적인 형상검증이나 조립성 평가 등의 목적에만 사용하기 때문이다.As such, in recent years, a rapid molding technique and a vacuum molding technique have been widely used for producing small quantities of various kinds of products, but in the case of mass production of the initial delivery time, it is dependent on a technique of manufacturing a mold by high speed cutting rather than a rapid molding technique. This is because rapid prototyping technology is used only for the purpose of early stage development, such as shape verification or assembly evaluation.
한편, 상기와 같은 방식으로 제품(50)을 만들게 되면, 하나의 마스터모델(17)을 사용하여 제작한 금형으로 만들 수 있는 제품(50)의 개수가 제한되어 생산성에 문제가 있다. 즉 상기 마스터모델(17)을 사용하여 만들어낸 마스터금형(30,30')은 수지로 된 것이어서 그 강도에 문제가 있어, 도 2f에서 도 2i의 과정을 거치면서 만들어 낼 수 있는 제품(50)의 개수가 20-30 개 정도로 제한된다.On the other hand, when the product 50 is made in the same manner as described above, the number of products 50 that can be made into a mold manufactured using one master model 17 is limited, which leads to a problem in productivity. That is, the master mold (30, 30 ') made by using the master model 17 is made of a resin, there is a problem in the strength, the product 50 that can be made through the process of Fig. 2i to Fig. 2i. The number of is limited to 20-30 pieces.
따라서, 상기와 같은 기술을 사용하여 다품종 소량생산에 적합한 정밀주조 금형을 생산하기 어려운 문제점도 있다.Therefore, there is a problem that it is difficult to produce a precision casting mold suitable for the production of small quantities of various types using the above technology.
따라서, 본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로 급속조형기술과 진공주형기술을 사용하여 원하는 만큼의 제품을 신속하게 생산할 수 있도록 하는 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to solve the problems of the prior art as described above, and to rapidly produce as many products as desired using a rapid molding technique and a vacuum casting technique.
본 발명의 다른 목적은 금형모듈화를 통해 신속한 왁스형 금형을 구축하도록 하여 다품종 소량 생산에 적합한 정밀주조 금형을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a precise casting mold suitable for the production of small quantities of a large variety of products by building a quick wax mold through the mold modularization.
도 1은 일반적인 급속조형장치의 요부구성을 보인 구성도.Figure 1 is a block diagram showing the main configuration of a typical rapid forming apparatus.
도 2는 일반적인 진공주형공정을 순차적으로 보인 공정순서도.Figure 2 is a process flow chart showing a typical vacuum casting process sequentially.
도 3은 본 발명에 의한 금형제작방법을 설명하기 위한 마스터모델의 구성을 보인 사시도.Figure 3 is a perspective view showing the configuration of a master model for explaining a mold manufacturing method according to the present invention.
도 4는 본 발명에 의한 금형제작방법에 의해 제작된 마스터패턴을 보인 도면.Figure 4 is a view showing a master pattern produced by the mold manufacturing method according to the present invention.
도 5는 본 발명에 의한 금형제작방법에 의해 제작된 역패턴을 보인 도면.5 is a view showing an inverse pattern produced by the mold manufacturing method according to the present invention.
도 6은 본 발명에 의한 금형제작방법에 의해 제작된 인서트금형의 구성을 보인 도면.Figure 6 is a view showing the configuration of the insert mold produced by the mold manufacturing method according to the present invention.
도 7은 도 6에 도시된 인서트금형이 안착되는 베이스금형의 구성을 보인 도면.7 is a view showing a configuration of a base mold seated in the insert mold shown in FIG.
도 8은 도 7에 도시된 베이스 금형에 도 6에 도시된 인서트금형이 장착된 것을 보인 도면.8 is a view showing that the insert mold shown in FIG. 6 is mounted on the base mold shown in FIG.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
60: 마스터모델 70,70': 마스터금형60: master model 70,70 ': master mold
80,80': 리버스금형 90,90': 인서트금형80,80 ': Reverse mold 90,90': Insert mold
92,92': 베이스금형92,92 ': Base mold
상기한 바와 같은 본 발명의 목적은The object of the present invention as described above
상기한 바와 같은 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.Preferred embodiments of the present invention as described above will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
먼저, 본 발명은 도 3에 도시된 바와 같이 소정 형상의 제품을 캐드데이터로 모델링하여 급속조형기술로 마스터모델(60)을 만들고, 상기 마스터모델(60)을 사용하여 진공주형기술로 원하는 제품을 만들어 내는 것이다.First, as shown in FIG. 3, the present invention models a product having a predetermined shape as CAD data to make a master model 60 using rapid molding technology, and uses the master model 60 to select a desired product using vacuum casting technology. To make it.
급속조형기술로 마스터모델(60)을 만드는 것은 이미 설명되었으므로 그 설명을 생략하기로 한다. 그리고, 마스터모델(60)로 일단 마스터금형(70,70')을 만드는 것은 다음과 같다.Since the making of the master model 60 by the rapid molding technique has already been described, the description thereof will be omitted. And, to make the master mold (70, 70 ') as the master model 60 is as follows.
상기 마스터모델(60)을 사용하여 도 2a에서 도 2e과정을 거쳐 마스터금형(70,70')을 생산하게 된다. 즉, 상기 마스터모델(60)에 게이트를 설치하고, 형틀 내에 수지를 주입하여 경화시키고 경화된 수지를 게이트부분부터 절개하여 상기 마스터모델(60)을 제거하고 도 4에 도시된 바와 같은 마스터금형(70,70')을 제작하게 된다. 이와 같은 마스터금형(70,70')은 각각 상기 마스터모델(60)의 절반의 형상이 음각된 형태이다.Using the master model 60 to produce the master mold (70, 70 ') through the process of Figure 2a to Figure 2e. That is, the gate is installed in the master model 60, the resin is injected into the mold and cured, and the cured resin is cut from the gate part to remove the master model 60, and the master mold as shown in FIG. 70, 70 '). The master molds 70 and 70 'are half engraved shapes of the master model 60, respectively.
이와 같이 만들어진 각각의 마스터금형(70,70')을 사용하여 도 5에 도시된 바와 같은 리버스금형(80,80')을 제작하게 된다. 즉, 상기 각각의 마스터금형(70,70')을 도 2a에서 도 2e과정을 거치면서 리버스금형(80,80')을 제작한다. 따라서 상기 리버스금형(80,80')은 각각 상기 마스터모델(60)의 절반의 형상이 양각된 형태이다.Each of the master molds 70 and 70 'made as described above will produce reverse molds 80 and 80' as shown in FIG. That is, the reverse molds 80 and 80 'are manufactured while the master molds 70 and 70' are processed in FIGS. 2A through 2E. Therefore, the reverse mold (80, 80 ') is the shape of each of the half of the master model 60 is embossed.
이와 같이 리버스금형(80,80')을 만들고 난 다음에는 인서트금형(90,90')을 제작하게 된다. 여기서 인서트금형(90,90')이란 아래에서 설명될 베이스금형(92,92')의 내부에 삽입되어 사출기에서 원하는 형상의 제품을 생산하도록 하는 금형을 말한다.After making the reverse mold (80, 80 '), the insert mold (90, 90') is produced. The insert mold (90, 90 ') refers to a mold that is inserted into the base mold (92,92') to be described below to produce a product of a desired shape in the injection molding machine.
이와 같은 인서트금형(90,90')을 만드는 것을 설명한다. 상기 인서트금형(90,90')은 상기 리버스금형(80,80')으로 상기 도 2a에서 도 2e의 공정을 거치면서 만들어진다. 즉, 리버스금형(80,80')의 일측에 게이트를 형성하고, 형틀로 감싸고 금속혼합분말수지를 주입하여 만든다. 여기서 상기 금속혼합분말수지의 조성은 열경화성수지인 에폭시에 7% Ni-Fe분말로 구성된다. 상기 7% Ni-Fe분말은 평균밀도가 2000 mesh이고, 그 주요구성은 표 1과 같다.It will be described to make such an insert mold (90, 90 '). The insert molds 90 and 90 'are made of the reverse molds 80 and 80' through the process shown in Figs. 2a to 2e. That is, a gate is formed on one side of the reverse molds 80 and 80 ', wrapped with a mold, and made by injecting a metal mixed powder resin. Here, the composition of the metal mixed powder resin is composed of 7% Ni-Fe powder in the epoxy of the thermosetting resin. The 7% Ni-Fe powder has an average density of 2000 mesh, the main configuration of which is shown in Table 1.
그리고, 상기 금속혼합분말수지의 분말함유비는 중량비 90%이다. 이와 같은 금속혼합분말수지는 상기 7%Ni-Fe합금 분말을 에폭시에 섞어 만든 것이다.In addition, the powder content ratio of the metal mixed powder resin is 90% by weight. This metal mixed powder resin is made by mixing the 7% Ni-Fe alloy powder in the epoxy.
상기 금속혼합분말수지의 다른 예로서 상기 Ni-Fe 대신에 알루미늄 분말을 열경화성 수지인 에폭시에 섞은 것을 사용할 수 있다.As another example of the metal mixed powder resin, an aluminum powder may be mixed with an epoxy, which is a thermosetting resin, instead of the Ni-Fe.
상기와 같은 조성의 금속혼합분말수지를 형틀에 주입하여 일정한 온도에서 경화시키고, 상기 리버스금형(80,80')을 제거하고 나면, 도 6에 도시된 바와 같은 인서트 금형(90,90')이 만들어진다. 이와 같은 인서트금형(90,90')은 위에서 설명한 바와 같은 금속혼합분말수지를 재료로 하여 만들어 졌으므로 강도가 상대적으로 커지게 된다. 즉, 에폭시에 고강도의 금속분말을 섞음으로 해서 금속분말이 일종의 보강재 역할을 하여 강도가 커지게 된다.After the metal mixture powder resin having the composition described above is injected into the mold and cured at a constant temperature, and the reverse molds 80 and 80 'are removed, the insert molds 90 and 90' as shown in FIG. Is made. Since the insert molds 90 and 90 'are made of a metal mixed powder resin as described above, the strength is relatively high. In other words, by mixing a high-strength metal powder with epoxy, the metal powder acts as a kind of reinforcing material, thereby increasing the strength.
한편, 상기 인서트금형(90,90')이 삽입되는 베이스금형(92,92')은 기계가공을 통해 제작된다. 이와 같은 베이스금형(92,92')의 예가 도 7에 도시되어 있는데, 상기 베이스금형(92,29')의 내부에는 상기 인서트금형(90,90')이 안착될 수 있기에 적당한 공간이 구비된다. 이와 같은 베이스 금형(92,92')은 알루미늄과 합금강을 재료로 한다. 이때, 제작하고자 하는 왁스형 크기를 모듈화하여 각 모듈별 공간을 확보하는 것이 바람직하다.Meanwhile, the base molds 92 and 92 'into which the insert molds 90 and 90' are inserted are manufactured by machining. An example of such a base mold (92, 92 ') is shown in Figure 7, the interior of the base mold (92, 29') is provided with a suitable space for the insert mold (90, 90 ') can be seated . Such base molds 92 and 92 'are made of aluminum and alloy steel. At this time, it is preferable to secure the space for each module by modularizing the size of the wax to be produced.
도 8에는 상기 인서트금형(90,90')이 상기 베이스 금형(92,92')에 조립된 상태가 도시되어 있다. 이와 같이 모듈화된 베이스 금형을 사용함으로써 사전에 왁스형 크기만 결정되면 쉽게 신속교환형의 금형을 제작할 수 있게 된다. 즉, 생산되는 제품의 크기별로 상기 인서트금형(90,90')을 구비해두면, 필요에 따라서, 상기 인서트금형(90,90')을 교체하면서 원하는 크기의 제품을 생산할 수 있게 된다.8 shows a state in which the insert molds 90 and 90 'are assembled to the base molds 92 and 92'. By using the modular base mold as described above, it is possible to easily manufacture the mold of the quick change mold if only the wax size is determined in advance. That is, if the insert mold (90, 90 ') is provided for each size of the product to be produced, it is possible to produce a product of the desired size while replacing the insert mold (90,90') as needed.
이와 같이 만들어진 왁스사출용 금형을 이용하여 정밀사출공정을 거쳐 최종 형상을 완성한다.Using the wax injection mold thus made, the final shape is completed through a precision injection process.
위에서 상세히 설명한 바와 같은 본 발명에 의한 금형제작방법은 급속조형장치에서 만들어진 마스터모델로부터 진공주형기술을 사용하여 마스터금형과 리버스금형을 차례로 만들고, 상기 리버스 금형으로 금속혼합분말수지를 사용하여 인서트금형을 제작하여 정밀주조공정을 통해 제품을 생산하게 된다. 이와 같은 방식에 의하면 강도가 보강된 상기 인서트금형으로 상대적으로 많은 개수의 제품을 신속하게 생산할 수 있다. 실제로 본 발명의 공정을 사용하게 되면, 마스터모델을 생산하는데 1일, 리버스금형 제작에 1일, 인서트금형의 제작에 2일로 총 4일정도면 가능하다. 그리고, 제작시간은 아무리 복잡한 형상을 가진 형이라도 마찬가지이다.The mold manufacturing method according to the present invention as described in detail above is to make a master mold and a reverse mold in turn by using a vacuum mold technology from the master model made in the rapid molding apparatus, and insert the insert mold using the metal mixed powder resin as the reverse mold The product is manufactured through a precision casting process. According to this method, a relatively large number of products can be produced quickly with the insert mold having strength. In fact, using the process of the present invention, a total of four days, one day to produce a master model, one day to manufacture a reverse mold, two days to produce an insert mold. The production time is the same even for a mold having a complicated shape.
또한, 한 종류의 부품을 그 크기 별로 인서트금형을 다수개 만들어 두고 베이스금형에 교환하여 장착하면 소량 다품종의 생산을 용이하게 할 수 있게 되는 효과도 있다.In addition, by making a plurality of insert molds for each type of parts and replacing them with base molds, it is possible to facilitate the production of small quantities of various types.
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019990011274A KR20000061893A (en) | 1999-03-31 | 1999-03-31 | Making Method of a die |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019990011274A KR20000061893A (en) | 1999-03-31 | 1999-03-31 | Making Method of a die |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20000061893A true KR20000061893A (en) | 2000-10-25 |
Family
ID=19578405
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1019990011274A KR20000061893A (en) | 1999-03-31 | 1999-03-31 | Making Method of a die |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20000061893A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100350425B1 (en) * | 2000-04-04 | 2002-08-28 | 주식회사 일범 | Method for rapid tooling using cast iron power filled resin |
-
1999
- 1999-03-31 KR KR1019990011274A patent/KR20000061893A/en not_active Application Discontinuation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100350425B1 (en) * | 2000-04-04 | 2002-08-28 | 주식회사 일범 | Method for rapid tooling using cast iron power filled resin |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5216616A (en) | System and method for computer automated manufacture with reduced object shape distortion | |
| Atwood et al. | Laser engineered net shaping (LENS™): A tool for direct fabrication of metal parts | |
| Kai | Three-dimensional rapid prototyping technologies and key development areas | |
| US6574523B1 (en) | Selective control of mechanical properties in stereolithographic build style configuration | |
| KR100923714B1 (en) | Shaping die and manufacturing method thereof | |
| US5458825A (en) | Utilization of blow molding tooling manufactured by sterolithography for rapid container prototyping | |
| Mansour et al. | Impact of rapid manufacturing on design for manufacture for injection moulding | |
| JP4889266B2 (en) | Three-dimensional shaped object and manufacturing method thereof | |
| Equbal et al. | Rapid tooling: A major shift in tooling practice | |
| Ong et al. | Rapid moulding using epoxy tooling resin | |
| Onuh et al. | Improving stereolithography part accuracy for industrial applications | |
| EP3656558B1 (en) | Methods for fine feature detail for additive manufacturing | |
| CN104441641A (en) | Stereo lithography apparatus (SLA)-based 3D printing implementation method and device | |
| JP2004124201A (en) | Method of laser beam lithography using metal powder | |
| US5952018A (en) | Injection mold cavity and method for making the same | |
| Du et al. | Rapid sheet metal manufacturing. Part 1: indirect rapid tooling | |
| Singh | An overview of three dimensional printing for casting applications | |
| US6047580A (en) | Making hydropress formblocks and dies utilizing stereolithography and liquid molding compounds | |
| KR20000061893A (en) | Making Method of a die | |
| JPH1024495A (en) | Method for making photo-molding | |
| JPH05318489A (en) | Manufacture of duplicate model | |
| KR20150087526A (en) | The method of manufacturing civil structure model using of three dimensions printer | |
| JP2000234103A (en) | Manufacture of mold by optical molding | |
| KR20180080063A (en) | Method of artificial sculpture | |
| KR20020085925A (en) | Blow mold manufacturing method |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E601 | Decision to refuse application |