KR20030061574A - 중공홀을 가지는 부품의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 금속분말을 이용하여, 중공홀을 가지는 부품을 제조하는 방법에 관한 것이다. 본 발명에 의하면, 중공홀을 포함하는 부품을, 금속분말을 이용하여 가공하는 가공방법으로; 소정의 금형을 이용하여 금속분말을 중공홀을 가지는 부품으로 가압하여, 금속압분체를 성형하는 성형과정과; 상기 부품의 중공홀의 모서리부분을 면취가공하는 가공과정과; 상기 가공된 부품을 소결하는 소결과정을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

중공홀을 가지는 부품의 제조방법{Method for manufacturing a part having holes using metal powder}

본 발명은 금속분말을 이용하여 만들어지는 중공홀을 가지는 부품의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 중공홀에서 발생하는 버링(Burring)의 면취가공 및 전체적인 부품성형공정이 간단하게 구현될 수 있는 가공방법에 관한 것이다.

도 1에는 중공홀(12)을 가지는 부품(10)의 예시 단면이 도시되어 있다. 이와 같이 중공홀(12)을 구비하는 플랜지형 부품을 성형하는 방법에는 여러가지 방법이 있지만, 그 중 하나로 금속분말을 이용하여 성형하는 것을 들 수 있다.

금속분말을 이용하여 상기와 같은 부품(10)을 형성하는 과정을 살펴보면, 먼저 금속분말을 소정의 금형을 이용하여 압력을 가하여 도 1에 도시한 바와 같은 형상을 가지는 부품을 성형한다.

그리고 이렇게 성형된 부품은 실질적으로 금속분말이 일정한 압력으로만 뭉쳐져 있는 상태이기 때문에, 완전한 금속체로 성형하기 위하여, 소정온도에서 일정시간 가열하는 소결과정을 진행하게 된다. 이러한 소결과정에 의하여, 금속분말은 입자간 완전한 결합을 통하여 금속제 부품으로 만들어지게 된다.

도 1에 도시한 바와 같이, 상기 종공홀(12)의 상하 모서리부분에는 성형과정에서 버링(Burring)부분(14)이 발생하게 된다. 이와 같은 버링부분(14)을 제거하기 위하여, 종래에는 소결과정이 완료된 후 공구를 이용하여 면취가공을 수행하고 있다.

그러나 상술한 바와 같은 종래의 가공과정에 의하면, 다음과 같은 단점이 제기된다. 종래의 방법에 의하면, 성형이 완료되어 고온에서 소결과정이 진행된 후 면취가공을 수행하고 있음을 알 수 있다. 그러나 소결과정이 완료된 후 가공공정으로 물류이동 및 가공대기 적재의 시간소요로 녹발생을 제어하기 위하여 부가 방청처리 공정이 설정되어야만 상술한 면취가공을 수행할 수 있게 되어 실질적으로 소결과정이 완료된 후 추가의 방청처리 및 물류 비용이 뒤따른다. 상술한 면취가공을 수행할 수 있게 되어 실질적으로 소결과정이 완료된 후 상온까지 냉각시키는 시간이 많이 걸리게 된다.

본 발명은 이와 같은 단점을 해결하기 위한 것으로, 단시간에 금속압분체를 이용하여 만들어지는 부품의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

도 1은 본 발명에서 가공하고자 하는 부품의 예시 단면도.

도 2는 본 발명의 가공순서를 보인 예시 공정도.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의하면, 중공홀을 포함하는 부품을,금속분말을 이용하여 가공하는 가공방법으로; 소정의 금형을 이용하여 금속분말을 중공홀을 가지는 부품으로 가압하여, 금속압분체를 성형하는 성형과정과; 상기 부품의 중공홀의 모서리부분을 면취가공하는 가공과정과; 상기 가공된 부품을 소결하는 소결과정을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

다음에는 도면에 도시한 실시예에 기초하면서 본 발명에 대하여 더욱 상세하게 살펴보기로 한다. 도 2에는 본 발명에 의한 가공방법의 공정을 보인 개략적인 공정도이다. 도시한 바와 같이, (a)과정에서는, 금속분말을 일정한 금형을 이용하여 압력을 가하여 금속압분체를 형성하게 된다.

그리고 상기 (a)과정에 의하여 형성되는 금속압분체는, (b)에 도시한 바와 같이, 중공홀(22)을 가지는 부품(20)임은 상술한 바와 같다. 그리고 상기 중공홀(22)의 상하부에는 도 1에도 도시한 바와 같이 소정의 버링부분이 발생하고 있다. 본 발명의 가공방법에 의하면, (a)과정에서 성형과정이 완료된 후 상기 버링부분을 면취가공하는 면취가공과정이 수행된다. 이러한 면취가공은 (c)에 도시한 바와 같이 원뿔상의 가공공구(30)를 이용하여 진행되는데, 상기 원뿔상의 가공공구(30)를, 중공홀(22)의 상하에 접촉한 상태로 회전시키는 것에 의하여, 상기 부품(20)의 중공홀(22)의 버링부분에 대한 면취가공이 완료될 것이다.

이와 같이 본 발명에서는, 상기 부품(20)의 성형과정이 완료된 다음, 소결과정이 진행되기 전에, 면취가공을 수행하는 것을 기본적인 특징으로 하고 있다. 따라서 종래의 것에 비하여, 소결 전에 면취가공을 수행하게 되어서, 실질적으로 보다 단시간에 면취가공을 포함하는 전체적인 가공을 완료할 수 있게 될 것이다.

이와 같이, 성형과정이 완료된 부품(20)의 면취가공을, 소결과정 전에 수행하는 것은, 예를 들면 성형이 완료된 부품을 컨베어벨트(C)를 통하여 이송시키는 과정에서 수행할 수 있을 것이다.

그리고 상기와 같은 (c)과정에서의 면취가공이 완료된 다음에는, (d)과정에서 소결과정이 진행된다. 소결은, 금속압분체 상태의 부품을 일정한 고온환경에서 소결시키는 것에 의하여, 분말입자간의 완전한 용융 및 결합을 통하여 금속체로서 성형되는 것을 의미하게 된다. 이러한 소결과정은, 부품(20)을 형성하는 금속분말의 종류 및 형상에 따라 그 소결온도 등에 대해서는 다른 변형이 가능함은 물론이다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 의하면 중공홀을 가지는 부품을 금속분말을 이용하여 제조할 때, 성형이 완료된 다음에 면취가공을 먼저 수행하고, 수결과정을 진행시키는 것을 기본적인 기술적 사상으로 하고 있음을 알 수 있다.

이와 같은 본 발명의 기본적인 기술적 사상의 범주 내에서, 당업계의 통상의 기술자에게 있어서는 다른 많은 변형이 가능할 것이고, 본 발명은 첨부한 특허청구의 범위에 기초하여 해석되어야 할 것이다.

이상에서 살펴본 바와 같은 본 발명에 의하면, 전체적인 생산 기간을 대폭 단축시킬 수 있게 되고, 가공중인 부품의 취급이 용이한 장점을 기대할 수 있게 된다.

Claims (1)

1. 중공홀을 포함하는 부품을, 금속분말을 이용하여 가공하는 가공방법으로;

   소정의 금형을 이용하여 금속분말을 중공홀을 가지는 부품으로 가압하여, 금속압분체를 성형하는 성형과정과;

   상기 부품의 중공홀의 모서리부분을 면취가공하는 가공과정과;

   상기 가공된 부품을 소결하는 소결과정을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 금속분말을 이용한 부품의 제조방법.