KR200229640Y1 - 로스트 스티로폼 주조장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 제품의 성형성을 높이고 장치의 유지보수가 용이하게 이루어지며 또한 장치의 수명을 보다 오래 유지할 수 있도록 고안된 로스트 스티로폼 주조장치의 제공에 관한 것이다.

본 고안은 스티로폼 제품모형(10)이 내부에 배치되고 상기 스티로폼 제품모형(10) 외면과 그 내벽면사이에 생모래(20)가 충전지지되는 플라스크(30)를 포함하여 구성되는 로스트 스티로폼 주조장치에 있어서, 상기 플라스크(30)의 사방 내벽면 상부에 수평방향으로 부착설치되어 그 내측에 제1 가스배출통로(50a)를 형성하는 제1 가스배출통로부재(50)들과, 상기 플라스크(30)의 사방 모서리부 내측에 수직방향으로 부착설치되어 그 내측에 상기 제1 가스배출통로(50a)와 연통되는 제2 가스배출통로(60a)를 형성하는 제2 가스배출통로부재(60)들을 포함하고, 상기 제2 가스배출통로부재(60)들에 의한 제2 가스배출통로(60a)의 일측이 진공펌프에 연결되는 감압수단들을 설치구비하여 구성된 것을 특징으로 하는 로스트 스티로폼 주조장치를 제공한다.

Description

로스트 스티로폼 주조장치

본 고안은 로스트 스티로폼(Lost Styrofoam) 주조법에 의해 금속제품을 주조성형해내는 데에 사용되는 로스트 스티로폼 주조장치의 개선에 관한 것으로, 특히 성형작업중 스티로폼의 소각에 의해 생기는 가스를 보다 원활하게 배출시켜 양호한 제품성형이 이루어질 수 있도록 하면서 저렴한 비용으로 용이하게 설치될 수 있고 또 견고한 설치구조로 오랜 수명을 유지제공하는 더욱 개선된 감압구조를 구비하는 로스트 스티로폼 주조장치에 관한 것이다.

본 고안이 관련된 로스트 스티로폼 주조장치는 예컨대 엔진동체나 엔진헤드 또는 매니폴드와 같은 복잡한 형태의 금속제품을 코어의 사용 및 후가공없이 정밀하게 주조성형해낼 수 있도록 하는 주조장치로서, 먼저 스티로폼(Styrofoam : 발포 스티렌 수지)을 사용하여 만들고자 하는 제품의 모형을 만들고 이 스티로폼 제품모형을 대략 사각통체형태로 된 플라스크 내부중앙에 배치한 후 그 외측에 생모래를 다져 넣은 상태에서 상기 스티로폼 제품모형 일측의 탕구로부터 금속용융물을 주탕해 넣으면 고온의 금속용융물에 의해 스티로폼이 태워져 기화되게 되므로 스티로폼이 기화되고 난 자리로 금속용융물이 흘러 들면서 상기 스티로폼 제품모형대로의 제품이 주조성형되도록 하는 것이다.

이러한 주조방식의 로스트 스티로폼 주조장치에 있어서는 그 주조과정에서 스티로폼의 기화에 의해 가스가 발생하여 주형내부에 채워지게 되고, 이와 같이 발생하는 가스를 주형내에 그대로 체류시키게 되면 그 가스압에 의해 용융물이 성형 공동내부에 고르게 채워지지 않게 되므로 불량제품이 만들어지게 된다.

따라서, 상기와 같은 로스트 스티로폼 주조장치에 있어서는 그 주조과정에서 스티로폼의 기화에 의해 발생하는 가스를 주형외부로 원활히 배출시켜 목적한 바대로의 정밀하고 양호한 제품성형이 이루어지도록 할 수 있는 감압수단들이 설치구비된다.

도1은 이러한 종류의 주조장치로서 종래의 한 로스트 스티로폼 주조장치의 구성개요를 도식적인 방법으로 나타낸 것인데, 이 주조장치는 만들고자 하는 제품형태를 본딴 스티로폼 제품모형(10)이 내부중앙에 배치되고 상기 스티로폼 제품모형(10) 외측에는 생모래(20)가 충전지지되어지는 사각통체형태의 플라스크(30)를 포함하여 구성되고, 상기 플라스크(30)의 내벽에 인접한 곳에는 다수의 가스빼기구멍들이 형성된 몸통둘레에 걸름망(70)을 감아 설치한 복수의 가스배출관(80)들과, 상기 가스배출관(80)들의 하단부가 연통설치되고 그 일측이 펌프와 같은 감압원에 연결설치되는 연결관(90)을 포함하여 이루어진 감압수단들이 설치구비되어 있다.

그러나, 상기와 같이 구성된 종래의 로스트 스티로폼 주조장치의 플라스크(30)는 그 가스배출관(80)들이 각 가스배출관(80)의 하단부만 연결관(90)상에 연결지지되어 설치됨으로써 상기 가스배출관(80)들의 설치상태가 견고하지 못하기 때문에 플라스크(30)내부에 생모래(20)가 높은 압력으로 반복 충전되어 사용되는 과정에서 상기 가스배출관(80)들 및 연결관(90)들의 연결상태가 파손되기 쉬운 구조적인 단점이 있고, 또 반복되는 주조과정에서 상기 가스배출관(80)들내부에 쌓이게 되는 미세한 모래입자들을 제거하는 것이 곤란하여 가스배출성능이 조기에 저하되므로 제품성형의 불량률이 매우 높으며, 또한 플라스크(30) 내부의 상부쪽의 가스를 신속배출시키기 어려운 구조로 되어 있기 때문에 성형제품의 상측부분에서 불량이 발생하기 쉬운 것등의 문제점이 있었다.

따라서, 본 고안은 상술한 바와 같은 종래의 문제점들이 효과있게 해소된 더욱 개선된 로스트 스티로폼 주조장치를 제공할 목적에서 연구고안된 것이다.

도1은 종래의 로스트 스티로폼 주조장치의 일부절개 사시도,

도2는 본 고안에 따른 로스트 스티로폼 주조장치의 일부절개 사시도,

도3은 도2의 B부 확대도,

도4는 도2의 A-A선 평단면도,

도5는 도4의 C부 확대도.

* 도면중 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 스티로폼 제품모형 20 : 생모래

30 : 플라스크 40 : 탕구

50 : 제1 가스배출통로부재 50a : 제1 가스배출통로

51 : 수평벽부 52 : 경사벽부

53 : 가스빼기구멍 54 : 스크린

60 : 제2 가스배출통로부재 60a : 제2 가스배출통로

61 : 가스빼기구멍 62 : 스크린

상기의 목적을 달성하기 위한 본 고안은 성형하고자 하는 제품형태를 본따 만든 스티로폼 제품모형이 내부중앙에 배치되고 상기 스티로폼 제품모형 외측과 그 내벽면 사이에 생모래가 충전지지되는 플라스크와, 상기 플라스크의 내측적소에 배치되어 주조과정중 상기 스티로폼 제품모형이 소각기화되면서 생기는 가스를 플라스크 외부로 배출시키는 감압수단들을 포함하여 구성되는 로스트 스티로폼 주조장치로서, 상기 감압수단이 상기 플라스크의 사방 내벽상부에 수평방향으로 부착설치되어 그 내측에 제1 가스배출통로를 형성하는 제1 가스배출통로부재들과, 상기 플라스크의 사방 모서리 내부에 수직방향으로 부착설치되어 그 내측에 상기 제1 가스배출통로와 연통되고 그 일측이 배기펌프측에 연통설치되는 제2 가스배출통로를 형성하는 제2 가스배출통로부재들로 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 로스트 스티로폼 주조장치를 제공한다.

이하에서, 본 고안을 첨부도면에 예시된 실시예를 참조하여 더욱 상세히 설명한다.

첨부도면중 도2는 본 고안에 따른 로스트 스티로폼 주조장치의 일부절개 사시도, 도3은 도2의 B부 확대도, 도4는 도2의 장치를 A-A선방향으로 잘라본 평단면도, 도5는 도4의 C부 확대도이다.

여기에 도시된 바와 같이, 본 고안의 로스트 스티로폼 주조장치는 통상적인 로스트 스티로폼 주조장치에서와 같이 성형하고자 하는 제품형태를 본따 만든 스티로폼 제품모형(10)이 그 내부중앙에 배치되고 이와 같이 배치된 스티로폼 제품모형(10)과 그 내벽면사이에 생모래(20)가 충진지지되는 사각통체형태의 플라스크(30)를 구비하고, 상기 스티로폼 제품모형(10) 일측에 부착설치되는 탕구(40)를 통해 금속용융물을 주탕하여 제품을 주조성형하도록 되어 있다.

본 고안에 따르면, 상기 플라스크(30)의 사방 내벽면 상부에 수평방향으로 부착설치되어 그 내측에 제1 가스배출통로(50a)를 형성하는 제1 가스배출통로부재(50)들과, 상기 플라스크(30)의 사방 모서리부 내측에 수직방향으로 부착설치되어 그 내측에 상기 제1 가스배출통로(50a)와 연통되는 제2 가스배출통로(60a)를 형성하는 제2 가스배출통로부재(60)들로 이루어진 감압수단들이 설치구비된다. 상기 제2 가스배출통로(60a)의 일측은 진공펌프와 같은 감압원에 연결설치된다.

도시된 실시예에 있어서, 상기 각 제1 가스배출통로부재(50)들은 수평벽부(51)와 이 수평벽부(51)로부터 경사지게 연장형성된 경사벽부(52)를 포함하여 구성되어 있고, 그 경사벽부(52)에는 좌우로 긴 하나의 단일한 가스빼기구멍(53)이 형성되어 있으며, 이와 같이 가스빼기구멍(53)이 형성된 경사벽부(52)의 외면에는 생모래(20)의 침투를 방지하기 위한 스크린(54)이 스크류우와 같은 고정수단들을 통해 착탈가능하게 부착설치되어 있다.

또한, 상기 플라스크(30)의 사방 모서리부위 내측에 각각 부착설치되는 판상의 제2 가스배출통로부재(60)에는 상하로 긴 하나의 단일한 가스빼기구멍(61)이 형성되어 있고, 이와 같이 가스빼기구멍(61)이 형성된 외측에는 역시 생모래(20)의 침투를 방지하기 위한 스크린(62)이 스크류우와 같은 고정수단들을 통해 착탈가능하게 부착설치되어 있다.

작용에 있어서, 스티로폼 제품모형(10)이 플라스크(30) 내부중앙에 배치되고, 이와 같이 배치된 스티로폼 제품모형(10)과 플라스크(30)내벽면사이에 생모래(20)가 채워진 상태에서 탕구(40)로부터 금속용융물을 주탕하면 주탕된 금속용융물은 상기 스티로폼 제품모형(10)을 소각 기화하며 들어가 그 스티로폼 제품모형(10)이 기화되고 난 성형공동으로 흘러 들어 제품성형이 이루어지게 된다. 이러한 주조과정에서, 상기 플라스크(30)내부에 전술한 바와 같이 설치되어 있는 제1 가스배출통로부재(50)들 및 제2 가스배출통로부재(60)들 내측의 가스배출통로(50a)(60a)들을 통해서는 진공펌프의 작동에 의해 플라스크(30) 내측의 공기가 플라스크(30)외부로 빼내어지게 되고, 이에 따라 주탕된 금속용융물에 의한 상기 스티로폼 제품모형(10)의 기화으로 생기는 가스가 주물사(20)들 사이의 공극을 통해 가스배출통로(50a)(60a)내부로 흡인되어 플라스크(30) 외부로 계속 배출되어지게 되므로 주탕된 금속용융물이 스티로폼 제품모형(10)을 기화하고 난 성형공동내부로 가스압의 방해를 받음이 없이 균일주입되어 목적한 바 대로의 정확한 형태로 제품성형이 이루어지게 되는 것이다.

여기에서, 본 고안은 상기와 같은 작용을 제공하는 가스배출통로부재(50)(60)들이 플라스크(30)내부의 사방 모서리부위들 뿐만 아니라 플라스크(30)의 내상부에도 설치되어 있어 주조도중 발생하는 가스가 플라스크(30)내부의 전후좌우 및 상부의 거의 모든 방향에서 동시에 고르게 흡인배출되므로 상하가 고르게 성형된 최대한 양호한 제품성형을 이루어낼 수가 있고, 상기 각 가스배출통로부재(50)(60)들이 각각 착탈가능한 스크린(54)(62)으로 덮힌 하나씩의 긴 가스빼기구멍(53)(61)들을 가지고 있으므로 필요시 가스배출통로(50a)(60a)내부로 침투된 모래입자를 청소해주기가 용이하며, 또한 위와 같은 가스배출통로부재(50)(60)들이 플라스크(30)의 내벽면에 견실하게 부착지지되는 상태로 설치되므로 생모래(20)의 반복적인 교체, 충전작업에도 상기 가스배출통로부재(50)(60)들이 파손되거나 변형될 우려가 극소화되어 장치의 기능과 수명을 더욱 오래 잘 유지할 수 있도록 하여 준다.

따라서, 본 고안은 상술한 바와 같은 구성, 작용에 의해 이러한 로스트 스티로폼 주조장치의 제품성형성을 더욱 향상시켜 주고 장치의 유지보수를 보다 용이하게 하여 줄 뿐만 아니라 장치의 수명을 장구하게 유지할 수 있도록 하여 주는 것등이 효과를 제공한다.

Claims (3)

1. 스티로폼 제품모형(10)이 내부에 배치되고 상기 스티로폼 제품모형(10) 외면과 그 내벽면사이에 주물사(20)가 충전지지되는 플라스크(30)를 포함하여 구성되는 로스트 스티로폼 주조장치에 있어서,

   상기 플라스크(30)의 사방 내벽면 상부에 수평방향으로 부착설치되어 그 내측에 제1 가스배출통로(50a)를 형성하는 제1 가스배출통로부재(50)들과, 상기 플라스크(30)의 사방 모서리부 내측에 수직방향으로 부착설치되어 그 내측에 상기 제1 가스배출통로(50a)와 연통되는 제2 가스배출통로(60a)를 형성하는 제2 가스배출통로부재(60)들을 포함하고, 상기 제2 가스배출통로부재(60)들에 의한 제2 가스배출통로(60a)의 일측이 배기펌프에 연결되는 감압수단들을 설치구비하여 구성된 것을 특징으로 하는 로스트 스티로폼 주조장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 제1 및 제2 가스배출통로부재(50)(60)들이 각각의 길이방향을 따라 연장형성된 하나씩의 가스빼기구멍(53)(61)들을 가지고, 그 가스빼기구멍(53)(61)들이 형성된 외측에 걸름망(54)(62)을 착탈가능하게 부착설치한 구성으로 되어 있는 것을 특징으로 하는 로스트 스티로폼 주조장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제1 가스배출통로부재(50)들이 각각 플라스크(30)의 내중심을 향한 경사벽면(52)을 가지고, 그 경사벽면(52)상에 가스빼기구멍(53) 및 걸름망(54)을 설치구비하고 있는 것을 특징으로 하는 로스트 스티로폼 주조장치.