KR20080039368A - Die for ceramic molding - Google Patents

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Abstract

A mold die for producing ceramic molded articles is provided to extend the durable term by exchanging the correspondent damaged part at any time and to secure economical efficiency by making only a part exposed to ceramic materials, of STD(Steel, Tool, Die-casting) or cemented tungsten carbide. A mold die for producing ceramic molded articles is composed of a die body unit(10) having a molding hole(13) formed in the center, plural through-holes(11) formed at the lateral sides, and an elongated groove(12) formed inside in a longitudinal direction; split blocks(20) having plural through-holes(21) formed at the lateral sides to communicate with the through-holes of the die body unit and an elongated groove(22) formed on one surface in a longitudinal direction with facing the elongated groove of the die body unit; a bolt(30) integrating the split dies by penetrating through the through-holes of the die body unit and the split blocks; and a key-type joining member(40) fitted into a space part between the elongated grooves of the die body unit and the split blocks to integrate the split dies.

Description

세라믹 성형물 제조용 금형 다이 { Die for ceramic molding }Die for ceramic molding

본 발명은 세라믹 성형물 제조를 위한 금형 다이에 관한 것으로, 더욱 상세하게 설명하면, 대형의 세라믹 성형물을 가공할 시 수반되어야 하는 대형 금형 다이에 관한 것으로 세라믹 재료에 노출되는 부위만 교체할 수 있도록 분리형으로 구성되어 마모가 심한 부분에 대하여는 언제라도 교체가능하도록 하여 금형 다이의 내구연한을 높인 특징이 있다.The present invention relates to a mold die for manufacturing a ceramic molding, and more specifically, to a large mold die that must be accompanied when processing a large ceramic molding, and to be separated so that only the portions exposed to the ceramic material can be replaced. It is designed to be replaced at any time for the parts with high wear, which increases the durability of the die.

일반적으로 대부분의 세라믹 소재는 원료 분말로부터 출발하여 성형과 소결, 그리고 최종적인 가공 단계를 거쳐 제조되는데, 이 과정에서 의도하지 않은 외재적 특성의 발현에 의하여 물질 고유의 내재적 특성이 저하될 때 공정결함이 발생하게 된다.In general, most ceramic materials are manufactured from raw material powder, followed by molding, sintering, and final processing. In this process, when the inherent intrinsic properties are degraded due to unintended external properties, process defects occur. This will occur.

요컨데, 주어진 원료분말에 대해 이상적인 공정단계를 거쳐 얻어지는 가장 우수한 물성은 분말 그 자체의 특성에 의해 좌우되지만, 대부분의 소재에서는 형상 화 과정에서 도입되는 외재적인 특성에 의해 물성이 크게 저하되는 현상을 볼 수 있다. In short, the best physical properties obtained through the ideal process steps for a given raw powder depend on the properties of the powder itself, but in most materials the physical properties are greatly reduced by the external properties introduced during the shaping process. Can be.

따라서 세라믹 성형물(Ceramic molding)의 제조시 성형홀의 외주면이 재료에 직접적으로 노출되게 되는 프레스용 다이는 고강도 탄소강인 합금공구강 혹은 초경으로 제한되어 제작되게 된다.Therefore, the die for press, in which the outer circumferential surface of the molding hole is directly exposed to the material during the manufacture of the ceramic molding, is limited to alloy steel or carbide which is high strength carbon steel.

종래의 세라믹 압축 성형을 위한 다이는 일체구조로서 구성되는 것이 많았는데, 성형할 해당물품의 제품크기에 맞게 제작된 성형홀의 외주면이 반복적인 압출과정으로 인해 일부 파손되거나 마모되는 경우에는 금형 다이 전체를 교체하여야 하는 문제점이 있었다. Conventional dies for ceramic compression molding are often configured as an integral structure, but when the outer peripheral surface of the molding hole manufactured to the product size of the corresponding product to be molded is partially damaged or worn by repeated extrusion process, the entire die die is There was a problem that needs to be replaced.

또한, 대형의 성형물을 제조하기 위한 금형 다이의 경우 그에 상응되게 다이의 사이즈 또한 커지게 되어 고가인 합금공구강 혹은 초경으로 제작시 제작비용이 많이 소요되며, 교체 및 수리 또한 용이하게 이루어지지 않는 실정이었다.In addition, in the case of a mold die for manufacturing a large molding, the size of the die is correspondingly increased, and manufacturing cost is high when manufacturing expensive alloy steel or cemented carbide, and it is not easy to replace and repair. .

하여 마모된 다이를 계속적으로 사용하는 경우가 많아 성형물의 물성에 손상을 주게 되며, 단조물의 정밀성이 점차 저하되게 되는 폐단이 있었다.As a result, the worn die is often used continuously, thus damaging the physical properties of the molding, and there is a closed end that the precision of the forging gradually decreases.

특히 상기의 다이가 대량 생산라인에 적용된 경우 마모되거나 흠집이 있는 다이를 계속 사용하게 되면 막대한 양의 불량품이 생산되어 엄청난 경제적인 손실이 야기되는 문제점이 있었다.In particular, when the die is applied to a mass production line, if the die is worn or scratched continuously, a huge amount of defective products are produced, causing a huge economic loss.

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 세라믹 재료에 노출되고 충격이 가해지는 성형홀의 외주면을 마모나 크랙등으로 인해 손상된 부분만을 교체할 수 있도록 분할하여 다이를 구성함으로써 손상이 심한 부분에 대하여는 해당 손상부만 언제라도 교체가능하도록 하여 금형 다이의 내구연한을 높이며, 손상부를 적시에 교체할 수 있게 함으로써 성형물의 정밀성을 높이도록 한다.The present invention has been made in order to solve the above problems, the part is damaged by constituting the die by dividing the outer circumferential surface of the molding hole exposed to the ceramic material and the impact applied to replace only the damaged part due to wear or cracks In this regard, only the damaged part can be replaced at any time, thereby increasing the durability of the die die and allowing the damaged part to be replaced in a timely manner, thereby increasing the precision of the molding.

또한, 세라믹 압출 성형을 위해 제작단가가 높은 합금 공구강 혹은 초경으로 일체형으로 제작되던 다이를 세라믹 노출 부위에만 합금 공구강 혹은 초경으로 제작되도록 하여 보다 경제적이며 효율적인 금형 다이를 제공함을 그 목적으로 한다.In addition, the purpose of providing a die more economically and efficiently by making a die, which is integrally made of alloy tool steel or cemented carbide for ceramic extrusion, made of alloy tool steel or cemented carbide only in the exposed portion of ceramic.

이에 본 발명은 크게 네 부분으로 구성되는바, 중앙에 성형홀(13)이 형성되되, 측면으로 다수개의 관통공(11)이 형성되고, 내측면 길이방향으로 장홈(12)이 형성된 다이 몸체부(10)와, 측면으로 상기 몸체부(10)의 관통공(11)과 연통하는 다수개의 관통공(21)이 형성되되, 일측면 길이방향으로는 상기 몸체부(10)의 장홈(12)과 대응되게 마주하는 장홈(22)이 형성된 분할 블럭(20)과, 상기 몸체부(10)의 관통공(11)과 분할 블럭(20)의 관통공(21)을 연통하여 분할된 다이를 일체화시키는 볼트(30)와, 상기 몸체부(10)의 장홈(12)과 분할 블럭(20)의 장홈(22)의 공간 부에 채워짐으로써 분할된 다이가 긴결하게 일체화되도록 키 형태의 결속부재(40)로 구성되어, 손상이 자주 발생하는 분할 블럭(20) 부분만을 교체할 수 있도록 한 대략적인 구성을 갖는다.Accordingly, the present invention consists of four parts, the forming hole 13 is formed in the center, a plurality of through-holes 11 are formed in the side, the die body portion formed with a long groove 12 in the longitudinal direction of the inner surface 10 and a plurality of through-holes 21 are formed in communication with the through-holes 11 of the body portion 10, the long side groove 12 of the body portion 10 in one side lengthwise direction The dividing block 20 having the long grooves 22 facing each other and the through-hole 11 of the body portion 10 and the through-hole 21 of the dividing block 20 communicate with each other to integrate the divided die. The bolt 30, the long groove 12 of the body portion 10 and the space portion of the long groove 22 of the dividing block 20 is filled in the key-shaped binding member 40 so that the divided die is tightly integrated. ), It has an approximate configuration such that only a part of the split block 20 where damage occurs frequently can be replaced.

상기와 같이 구성된 본 발명은, 세라믹 재료에 노출되고 충격이 가해짐으로 인해 손상된 성형홀의 외주면에서 손상부위만을 교체할 수 있도록 분할하여 다이를 구성함으로써 관리가 용이할 뿐 아니라 다이의 내구연한을 높이며, 손상부를 적시에 교체할 수 있게 함으로써 성형물의 정밀성을 높이는 효과가 있다.According to the present invention configured as described above, by dividing the damaged part in the outer peripheral surface of the damaged molding hole due to exposure to the ceramic material and the impact applied, the die is configured to be easy to manage and increase the durability of the die. By making it possible to replace damaged parts in a timely manner, there is an effect of increasing the precision of the molding.

또한, 세라믹 재료의 물성을 보호하기 위해 제작단가가 높은 합금 공구강 혹은 초경으로 일체형으로 제작되던 다이를 세라믹 노출 부위에만 합금 공구강 혹은 초경으로 제작되도록 하여 보다 경제적이며 효율적인 작업이 이루어지도록 한다.In addition, in order to protect the physical properties of the ceramic material, the die, which is manufactured integrally with high alloying tool steel or cemented carbide, is made of alloyed tool steel or cemented carbide only at the exposed portion of the ceramic so that more economical and efficient work is performed.

본 발명은 세라믹 성형물 제조를 위한 금형 다이에 관한 것으로, 더욱 상세하게 설명하면, 대형의 세라믹 성형물을 가공할 시 수반되어야 하는 대형 금형 다이에 관한 것으로 세라믹 재료에 노출되는 부위만 교체할 수 있도록 분리형으로 구성되어 마모가 심한 부분에 대하여는 언제라도 교체가능하도록 하여 금형 다이의 내구연한을 높인 특징이 있다.The present invention relates to a mold die for manufacturing a ceramic molding, and more specifically, to a large mold die that must be accompanied when processing a large ceramic molding, and to be separated so that only the portions exposed to the ceramic material can be replaced. It is designed to be replaced at any time for the parts with high wear, which increases the durability of the die.

이하 본 발명의 실시 예를 예시도면을 통해 살펴보면 다음과 같다.An embodiment of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 전체 사시도를 나타낸 것이고, 도 2는 본 발명의 일부분해 사시도를 나타낸 것이며, 도 3은 본 발명의 단면도를 나타낸 것이고, 도 4는 본 발명의 또 다른 실시 예를 나타낸 것으로, Figure 1 shows a full perspective view of the present invention, Figure 2 is a partial perspective view of the present invention, Figure 3 shows a cross-sectional view of the present invention, Figure 4 shows another embodiment of the present invention,

도시한 바와 같이, 본 발명은 네 부분으로 구성되며, 다이 몸체부(10)와 합금 공구강 혹은 초경으로 구성되는 분할 블럭(20)이 볼트(30)와 결속부재(40)에 의해 결합되는 구성을 갖는다.As shown, the present invention is composed of four parts, the die body 10 and the divided block 20 composed of alloy tool steel or cemented carbide is coupled to the configuration by the bolt 30 and the binding member 40. Have

우선, 본 발명의 몸체부(10)의 구성을 살펴보면, First, looking at the configuration of the body portion 10 of the present invention,

중앙에 성형홀(13)이 형성된 직사각 박스형태로 구성되되, 내측면과 외측면을 관통하는 관통공(11)이 네 측면으로 복수개 형성되는 구성을 갖는다.Formed in the form of a rectangular box formed with a forming hole 13 in the center, it has a configuration in which a plurality of through-holes 11 penetrating the inner surface and the outer surface formed on four sides.

상기 몸체부(10)의 내측면으로는 길이방향의 장홈(12)이 형성되는 바, 후술하는 분할 블럭의 장홈(22)과 마주하도록 구성되어 후술하는 결속부재(30)가 채워지게 함으로써 분할된 다이를 긴결하게 일체화시키는 역할을 담당하게 된다.The inner surface of the body portion 10 is formed in the longitudinal groove 12 in the longitudinal direction, is configured to face the long groove 22 of the split block to be described later divided by the binding member 30 to be described later to be filled It will be responsible for tightly integrating the die.

한편, 상기 몸체부(10) 내측면에 결합되는 분할 블럭(20)의 구성을 살펴보면, 일정의 길이를 갖는 직사각 블럭의 형태로 형성되되, 양 측면으로 관통공(21) 이 형성되어 상기 몸체부의 관통공(11)과 연통되어 볼트 결합되게 된다.On the other hand, when looking at the configuration of the partition block 20 is coupled to the inner surface of the body portion 10, it is formed in the form of a rectangular block having a predetermined length, through-holes 21 are formed on both sides of the body portion In communication with the through-hole 11 is to be bolted.

상기 분할 블럭(20)의 일측면 길이방향으로는 장홈(22)이 형성되어 상기 몸체부(10)의 장홈과 마주하도록 하는 구성을 갖는다.A long groove 22 is formed in one longitudinal direction of the split block 20 so as to face the long groove of the body portion 10.

상기의 분말 블럭(20)은 본 발명의 실시에 따른 세라믹 성형물 가공시 세라믹 재료에 직접적으로 노출되는 부분으로 합금공구강 혹은 초경으로 제작하여 외재적인 특성에 의해 세라믹 재료의 물성이 저하되는 현상을 방지함이 바람직하다.The powder block 20 is a part directly exposed to the ceramic material during the processing of the ceramic molding according to the embodiment of the present invention, and manufactured by using alloy steel or carbide to prevent the phenomenon of deterioration of physical properties of the ceramic material due to external characteristics. This is preferred.

또한, 본 발명에서는 설명의 편의를 위하여 직사각 박스형태를 갖는 다이 몸체부(10)와 분할 블럭(20)를 사용하였지만 이에 한정되지는 않으며 기타 다른 형태의 성형물에 사용되는 다이에도 얼마든지 변형 형태로의 적용 가능하며 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 본 청구의 범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어나지 않고도 다양하게 변경하여 실시할 수 있으므로 이러한 변형실시는 본 발명의 권리범위 내에 속하는 것임이 자명한 사실이라 하겠다.In addition, in the present invention, the die body portion 10 and the dividing block 20 having a rectangular box shape are used for convenience of description, but the present invention is not limited thereto. Anyone of ordinary skill in the art to which the present invention pertains may apply variously without departing from the gist of the present invention as claimed in the scope of the present invention. It is obvious that belonging to.

상기의 분할 구성된 다이 부재를 결합하기 위해서 볼트(30)를 이용하여 각개의 부재를 결합하게 되는데, 상기의 볼트(30)는 상기 몸체부의 관통공(11)과 분할 블럭의 관통공(21)에 일직선으로 연통될 수 있을 만큼의 길이로 구성되어 몸체부(10)와 분할 블럭(20)을 일체로 고정되도록 한다.Each member is coupled using a bolt 30 to join the divided die member. The bolt 30 is connected to the through hole 11 of the body portion and the through hole 21 of the split block. It is configured to have a length enough to communicate in a straight line so that the body portion 10 and the split block 20 are integrally fixed.

또한, 결속부재(40)는 바 형태로 형성되되, 상기의 몸체부의 장홈(12)과 마 주하는 분할 블럭의 장홈(22) 사이에 발생하는 공간부 단면적에 상응되는 단면으로 형성되어, 몸체부(10)와 분할 블럭(20)간의 빈 공간을 채워줌으로써 볼트(30) 체결만으로는 불안정의 요소가 있는 두 부재의 결합을 긴밀하게 하는 구성을 갖는다.In addition, the binding member 40 is formed in the shape of a bar, and is formed in the cross section corresponding to the cross-sectional area of the space portion generated between the long groove 12 of the partition block facing the long groove 12 of the body portion, By filling the empty space between the 10 and the dividing block 20, only the fastening of the bolt 30 has a configuration in which the two members with the instability element are tightly coupled.

상기와 같이 구성된 본 발명의 조립은 다이 몸체부(10)와 분할 블럭(20)을 볼트(30)를 통해 결합시키되, 몸체부의 장홈(12)와 분할 블럭의 장홈(22)으로 형성된 공간부를 결속부재(40)로 채워지게 함으로써 견고하면서도 해체가 용이한 일체형 다이로의 조립이 완료된다.The assembly of the present invention configured as described above is coupled to the die body portion 10 and the dividing block 20 through the bolt 30, binding the space formed by the long groove 12 of the body portion and the long groove 22 of the dividing block. The assembly to the integrated die, which is robust and easy to dismantle, is completed by being filled with the member 40.

상기와 같이 구성된 본 발명의 또 다른 실시 예를 살펴보면, 세라믹 성형물의 형태가 일정크기로 재단되는 분할 블럭(20)의 길이보다 길 경우에는, 세라믹 성형물의 형태에 상응되게 제작된 다이 몸체부(10)에 분할 블럭(20)이 복수 개 결합될 수 있다.Looking at another embodiment of the present invention configured as described above, when the shape of the ceramic molding is longer than the length of the split block 20 to be cut to a certain size, the die body portion 10 produced corresponding to the shape of the ceramic molding ), A plurality of split blocks 20 may be combined.

이 때, 양측 넓이방향으로 장홈(22a)을 형성시키고, 정렬된 분할 블럭(20)간의 공간부를 결속부재(40)를 이용하여 결합되게 함으로써 각 분할 블럭(20)을 일체화시키도록 하는 구성을 갖는다.At this time, the long grooves 22a are formed in both side width directions, and the spaces between the aligned dividing blocks 20 are coupled by using the binding member 40 to integrate the dividing blocks 20. .

도 1은 본 발명의 전체 사시도1 is an overall perspective view of the present invention

도 2는 본 발명의 일부분해 사시도2 is a partial perspective view of the present invention;

도 3은 본 발명의 단면도3 is a cross-sectional view of the present invention

도 4는 본 발명의 또 다른 실시 예를 나타낸 단면도Figure 4 is a cross-sectional view showing another embodiment of the present invention

[도면의 주요 부분에 사용된 부호의 설명][Description of Symbols Used in Main Parts of the Drawing]

10: 몸체부 11, 21: 관통공10: body portion 11, 21: through hole

12, 22: 장홈 13 : 성형홀12, 22: long groove 13: forming hole

20: 분할 블럭 30: 볼트 20: split block 30: bolt

40 : 결속부재40: binding member

Claims (2)

세라믹 성형물 제조용 금형 다이에 있어서,In the die for producing a ceramic molding, 중앙에 성형홀(13)이 형성되되, 측면으로 다수개의 관통공(11)이 형성되고, 내측면 길이방향으로 장홈(12)이 형성된 다이 몸체부(10)와, Forming hole 13 is formed in the center, a plurality of through-holes 11 are formed on the side, the die body portion 10 is formed with a long groove 12 in the longitudinal direction of the inner surface, 측면으로 상기 몸체부(10)의 관통공(11)과 연통하는 다수개의 관통공(21)이 형성되되, 일측면 길이방향으로는 상기 몸체부(10)의 장홈(12)과 대응되게 마주하는 장홈(22)이 형성된 분할 블럭(20)과,A plurality of through-holes 21 are formed in communication with the through-holes 11 of the body portion 10 to the side, and in one side longitudinal direction to face the long groove 12 of the body portion 10 correspondingly. A split block 20 having a long groove 22 formed therein; 상기 몸체부(10)의 관통공(11)과 분할 블럭(20)의 관통공(21)을 연통하여 분할된 다이를 일체화시키는 볼트(30)와, The through-hole 11 of the body portion 10 and the through-hole 21 of the dividing block 20 communicates with the bolt 30 to integrate the divided die, 상기 몸체부(10)의 장홈(12)과 분할 블럭(20)의 장홈(22)의 공간부에 채워짐으로써 분할된 다이가 긴결하게 일체화되도록 키 형태의 결속부재(40)로 구성되어, 손상이 자주 발생하는 분할 블럭(20) 부분만을 교체할 수 있도록 하여 다이의 내구연한을 높이도록 함을 특징으로 하는 세라믹 성형물 제조용 금형 다이. By filling the space portion of the long groove 12 of the body portion 10 and the long groove 22 of the dividing block 20 is composed of a binding member 40 of the key form so that the divided die is tightly integrated. Mold die for producing a ceramic molding, characterized in that to increase the endurance of the die by only replacing the frequently occurring portion of the split block (20). 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 분할 블럭(20)은 양측 넓이방향으로 장홈(22a)을 형성시켜, 대형의 다이구조에 적용시 하나 이상의 분할 블럭(20)을 정렬하여 다이에 결합시키되, 분할 블럭(20)간의 공극을 결속부재(40)로 채움으로써 일체화시키도록 함을 특징으로 하는 세라믹 성형물 제조용 금형 다이.The division block 20 forms long grooves 22a in both side width directions, and when applied to a large die structure, one or more division blocks 20 are aligned and coupled to the die, and the gap between the division blocks 20 binds the members. A mold die for producing a ceramic molding, characterized in that to be integrated by filling with (40).
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