KR20050064839A - 실린더 헤드 제조방법 - Google Patents

Abstract

실린더 헤드 제조방법이 개시된다. 실린더 헤드 제조방법은 주형에 밸브시트를 갖는 흡기통로와 배기통로를 형성하기 위한 코어를 설치하고, 주형에 융융 금속을 주입하여 밸브시트를 갖는 흡기통로와 배기통로가 형성된 실린더 헤드를 제조한다. 한편, 주형에 코어를 설치하기 전에, 코어에 밸브시트가 형성될 위치에 대응하여 밸브시트링을 끼워 장착하는 단계를 더 구비하며, 따라서 융융 금속 주입 후, 밸브시트에 밸브시트링이 일체로 주조되게 한다. 실린더 헤드를 주조하는 과정에서 밸브시트링을 밸브시트에 일체로 주조시킴으로써 밸브시트링을 장착하는데 필요한 작업시간 및 노동력을 대폭적으로 줄여준다. 따라서, 작업효율을 높여주고 생산성을 향상시킨다.

Description

실린더 헤드 제조방법{METHOD OF PRODUCING CYLINDER HEAD}

본 발명은 실린더 헤드 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 내연기관용 엔진의 실린더 헤드를 제조하는 방법에 관한 것이다.

내연기관용 엔진의 실린더 헤드는, 공기와 연료를 흡입하는 흡기통로와, 연소가스를 배출하기 위한 배기통로를 구비하며, 흡기통로와 배기통로에는 흡기밸브와 배기밸브가 설치되어 흡기통로와 배기통로를 여닫는다.

한편, 흡기통로와 배기통로에는 흡기밸브와 배기밸브의 밸브헤드가 안착되는 밸브시트가 형성되어 있으며, 밸브시트에는 밸브시트링이 설치된다. 밸브시트링은 밸브헤드와 직접적으로 접촉하는 것으로, 밸브헤드와의 잦은 접촉과 고열에도 쉽게 마모되거나 손상되지 않도록 내마모성, 내열성 소재로 구성된다. 이러한 밸브시트링은 별도의 부품으로 제조된 다음, 주조된 실린더 헤드의 밸브시트에 압입기를 통해 강제로 압입됨으로써 상기 밸브시트에 장착된다.

그런데, 이러한 밸브시트링은 상술한 바와 같이 별도의 압입기를 통해 밸브시트에 일일이 강제 압입시켜야 하고, 상기 밸브시트에 밸브시트링을 압입하기 위한 홈을 기계 가공해야 하는 등, 많은 작업시간이 소요되고, 또한 많은 노동력이 소모되어 작업효율과 생산성이 저하되는 단점이 지적되고 있다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 그 목적은 실린더 헤드를 주조하는 과정에서 밸브시트링이 밸브시트에 일체로 주조되게 함으로써 밸브시트링을 장착하는데 필요한 작업시간 및 노동력을 대폭적으로 줄여줄 수 있는 실린더 헤드 제조방법을 제공하는 데 있다.

이러한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실린더 헤드 제조방법은, 주형에 밸브시트를 갖는 흡기통로와 배기통로를 형성하기 위한 코어를 설치하고, 상기 주형에 융융 금속을 주입하여 밸브시트를 갖는 흡기통로와 배기통로가 형성된 실린더 헤드를 제조한다. 그리고 상기 주형에 상기 코어를 설치하기 전에, 상기 코어에 상기 밸브시트가 형성될 위치에 대응하여 밸브시트링을 끼워 장착하는 단계를 더 포함하며, 융융 금속 주입 후, 상기 밸브시트에 상기 밸브시트링이 일체로 주조되게 한다.

실린더 헤드를 주조하는 과정에서 밸브시트링을 밸브시트에 일체로 주조시킴으로써 밸브시트링을 장착하는데 필요한 작업시간 및 노동력을 대폭적으로 줄여준다. 따라서, 작업효율을 높여주고 생산성을 향상시킨다.

본 발명의 다른 제조방법은, 주형에 밸브시트를 갖는 흡기통로와 배기통로를 형성하기 위한 코어를 설치하고, 상기 주형에 융융 금속을 주입하여 밸브시트를 갖는 흡기통로와 배기통로가 형성된 실린더 헤드를 제조한다. 그리고 상기 주형에 상기 코어를 설치하기 전에, 상기 밸브시트가 형성될 위치에 대응한 상기 주형의 부분에 밸브시트링을 고정시키는 단계를 더 포함하며, 융융 금속 주입 후, 상기 밸브시트에 상기 밸브시트링이 일체로 주조되게 한다.

이하, 본 발명에 따른 실린더 헤드 제조방법의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조로 하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 실린더 헤드 제조방법의 순서를 나타내는 도면이다. 이를 살펴보면, 본 발명에 따른 실린더 헤드 제조방법은, 주형(1)을 통해 실린더 헤드 주조하는 과정에서, 실린더 헤드(10)의 흡, 배기통로(12)와 밸브시트(14)를 형성하기 위한 코어(core:3)에 미리 제조된 밸브시트링(16)을 끼워 장착한 후, 용융된 금속(M)을 상기 주형(1)의 캐비티(cavity:5)에 부어 주입시킴으로써 실린더 헤드(10)의 밸브시트(14)에 밸브시트링(16)이 일체로 주조되게 한다.

이를 상세하게 살펴보면, 실린더 헤드(10) 주조를 위한 주형(1)을 구비하되, 실린더 헤드(10)의 흡, 배기통로(12)(설명의 편의를 위해 흡, 배기통로 중, 어느 하나만을 도시하여 설명한다.)와 밸브시트(14)를 형성하기 위한 코어(3)에 미리 제조된 밸브시트링(16)을 끼워 장착한다(S1). 이때, 밸브시트링(16)은 밸브시트(14)가 형성될 위치에 대응하도록 배치됨은 물론이다.

그런 다음, 주형(1)에 형성된 탕구(7)로 용융된 금속(M)을 주입하여 주형(1)의 캐비티(5)로 유입시킨다(S3). 이때, 캐비티(5)로 유입된 용융된 금속(M)은 코어(3)에 장착된 밸브시트링(16)과 직접 접합된다.

그리고, 용융 금속(M)의 주입이 완료되면, 주형(1)을 냉각시키고, 주형(1)의 냉각이 완료되면, 주형(1)의 캐비티(5)내에 형성되어 있는 주조물(10′)로부터 주형(1)과 코어(3)를 분리한다. 그러면, 실린더 헤드(10)가 주조되며(S5), 이때 실린더 헤드(10)의 밸브시트(14)에는 밸브시트링(16)이 일체로 접합되어 주조되는 것이다.

이러한 실린더 헤드의 제조방법에 따르면, 실린더 헤드를 주조하는 과정에서 밸브시트링(16)을 밸브시트(14)에 일체로 주조시킴으로써 종래와 달리 밸브시트링 (16)을 장착하는데 필요한 작업시간 및 노동력이 대폭적으로 줄어든다.

한편, 도 2에는 본 발명에 따른 실린더 헤드 제조방법의 다른 실시예를 나타내는 도면이 도시되어 있다. 다른 실시예의 제조방법은 밸브시트링(16)을 코어(3)에 끼워 장착하여 실린더 헤드(10)를 주조하는 상기 실시예와는 달리, 밸브시트 (14)가 형성되는 위치에 대응한 주형(1)의 일측 부분(1a)에 미리 제조된 밸브시트링(16)을 고정시킨 후(S1′), 흡, 배기통로(12)와 밸브시트(14)를 형성하기 위한 코어(3)를 설치하고(S1), 주형(1)의 캐비티(5)에 융융 금속을 유입시켜(S3) 실린더 헤드(10)를 주조하는(S5) 구성을 갖는다.

이러한 다른 실시예의 제조방법은, 밸브시트링(16)을 주형(1)에 미리 고정시키기 때문에 코어(3)를 설치하기가 매우 쉽고, 정확한 위치에 밸브시트링(16)을 배치시킬 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 실린더 헤드 제조방법은, 실린더 헤드를 주조하는 과정에서 밸브시트링을 밸브시트에 일체로 주조시킴으로써 밸브시트링을 장착하는데 필요한 작업시간 및 노동력을 대폭적으로 줄여준다. 따라서, 작업효율을 높여주고 생산성을 향상시킨다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 특허청구범위에 기재된 범주내에서 적절하게 변경 가능한 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 실린더 헤드 제조방법의 순서를 나타내는 도면,

도 2는 본 발명에 따른 실린더 헤드 제조방법의 다른 실시예를 나타내는 도면이다.

＊ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ＊

1: 주형 1a: 부분

3: 코어 5: 캐비티

7: 탕구 10: 실린더 헤드

12: 흡, 배기통로 14: 밸브시트

16: 밸브시트링 M: 용융 금속

Claims (2)

1. 주형에 밸브시트를 갖는 흡기통로와 배기통로를 형성하기 위한 코어를 설치하고, 상기 주형에 융융 금속을 주입하여 밸브시트를 갖는 흡기통로와 배기통로가 형성된 실린더 헤드를 제조하는 방법에 있어서,

   상기 주형에 상기 코어를 설치하기 전에, 상기 코어에 상기 밸브시트가 형성될 위치에 대응하여 밸브시트링을 끼워 장착하는 단계를 더 포함하며, 용융 금속 주입 후, 상기 밸브시트에 상기 밸브시트링이 일체로 주조되게 하는 것을 특징으로 하는 실린더 헤드 제조방법.
2. 주형에 밸브시트를 갖는 흡기통로와 배기통로를 형성하기 위한 코어를 설치하고, 상기 주형에 융융 금속을 주입하여 밸브시트를 갖는 흡기통로와 배기통로가 형성된 실린더 헤드를 제조하는 방법에 있어서,

   상기 주형에 상기 코어를 설치하기 전에, 상기 밸브시트가 형성될 위치에 대응한 상기 주형의 부분에 밸브시트링을 고정시키는 단계를 더 포함하며, 용융 금속 주입 후, 상기 밸브시트에 상기 밸브시트링이 일체로 주조되게 하는 것을 특징으로 하는 실린더 헤드 제조방법.