KR20090061370A

KR20090061370A - 다이 캐스팅용 카세트 장치

Info

Publication number: KR20090061370A
Application number: KR1020070128360A
Authority: KR
Inventors: 김학인
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2007-12-11
Filing date: 2007-12-11
Publication date: 2009-06-16

Abstract

본 발명은 에어 블로잉 및 스프레이 공정에서 니플블록 유닛, 분사노즐 유닛, 및 길이조절수단을 포함하여 구성함으로써, 금형의 크기에 대응하여 크기조절 및 위치조절이 가능하게 하고, 이형제와 에어 블로잉 라인의 레이아웃을 자유롭게 하여 정비 및 보수편의성을 극대화시키도록 하는 다이 캐스팅용 카세트 장치를 제공한다.

다이 캐스팅, 에어 블로잉 및 스프레이 공정, 니플블록 유닛, 분사노즐 유닛, 길이조절수단, 카세트 장치

Description

다이 캐스팅용 카세트 장치{CASSETTE APPARATUS FOR DIE CASTING}

본 발명은 다이 캐스팅용 카세트 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 다이 캐스팅 작업 전이나 작업 완료 후, 스프레이 및 에어 블로우 공정에서 고정금형과 가동금형에 에어를 블로우 하여 청소하고, 이형제를 분사하여 주조작업 시 금형의 소착현상을 방지하도록 하는 다이 캐스팅용 카세트 장치에 관한 것이다.

일반적으로 다이 캐스팅(Die Casting)은 다이 주조라고도 하는데 필요한 주조형상에 완전히 일치하도록 정확하게 기계 가공된 강제(鋼製)의 금형(金型)에 용융금속(熔融金屬)을 주입하여 금형과 똑같은 주물을 얻는 정밀 주조법으로, 그 제품을 다이 캐스트 주물이라고 한다.

상기한 다이 캐스팅에 의한 방법은 주물의 치수가 정확하므로 다듬질할 필요가 거의 없는 장점 외에 기계적 성질이 우수하며, 대량생산이 가능하다는 특징이 있으며, 이에 이용되는 금속으로는 아연, 알루미늄, 주석, 구리, 마그네슘 등의 합금이며, 다이 캐스트 주조기를 사용하여 공기압, 수압, 유압 등에 의해 주입하여 냉각 응고시킴으로서 제품을 주조하게 된다.

이러한 다이 캐스팅 공법은, 도 1에 도시된 바와 같이, 먼저, 가동금형(101) 과 고정금형(103)을 합형한 후, 슬리브(105) 상에 래들(107)을 통해 이동된 용탕을 채우게 된다.

그런 후, 사출기에 연결된 유압실린더의 힘을 이용하여 상기 슬리브(105) 내부의 피스톤(109)을 가압하면, 상기 슬리브(105) 내부의 용탕이 캐비티(111)에 충진되고, 상기 피스톤(109)은 상기 캐비티(111) 내부를 용탕 응고가 완료될 때까지 고압으로 유지하게 된다.

상기 캐비티(111) 상의 용탕 응고가 완료되면 상기 가동금형(101)과 고정금형(103)을 분리하여 주조품(113)을 취출하게 되고, 상기 주조품(113)의 취출이 완료되면, 에어 블로우 및 스프레이 공정이 시작된다.

상기 에어 블로우 및 스프레이 공정은 금형의 냉각이나 주조품 취출과정에서 주조제품의 불량을 방지하기 위하여 실시된다.

즉, 주조품(113)의 취출이 완료되면 분리된 상기 가동금형(101)과 고정금형(103)의 사이에 카세트 장치(115)가 투입되고, 상기 카세트 장치(115)는 각 금형(101)(103)에 에어 블로우 및 스프레이를 실시하여 각 금형(101)(103)을 청소하고, 그 내부에 이형제를 도포하게 된다.

그러나 상기와 같은 종래의 다이 캐스팅용 카세트 장치는 상기 가동금형과 고정금형이 열렸을 때, 그 사이 간격을 고려하여 설치해야 하고, 상기 각 금형의 크기에 따라 크기에 맞는 전용 카세트 장치를 사용해야 함에 따라, 제작비가 증가하는 문제점이 있다.

또한, 이형제 라인과 에어 라인의 식별이 불가능한 내장형 구조로 구성됨에 따라 상기 카세트 장치의 정비 및 보수 작업 시 그 편의성이 저하되는 문제점도 내포하고 있다.

따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로, 본 발명의 목적은 에어 블로잉 및 스프레이 공정에서 니플블록 유닛, 분사노즐 유닛, 및 길이조절수단을 포함하여 구성함으로써, 금형의 크기에 대응하여 크기조절 및 위치조절이 가능하게 하고, 이형제와 에어 블로잉 라인의 레이아웃을 자유롭게 하여 정비 및 보수편의성을 극대화시키도록 하는 다이 캐스팅용 카세트 장치를 제공하는 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 다이 캐스팅용 카세트 장치는, 작업장의 상부 구조물 하부에 상하방향 및 좌우방향으로 이동이 가능하게 설치되며, 고정금형과 가동금형의 사이에서 에어 및 이형제를 분사하여 상기 각 금형의 내부를 청소하고, 주조 작업 시, 소착발생을 방지하도록 이형제를 도포하는 다이 캐스팅용 카세트 장치에 있어서,

니플블록, 고정측 니플블록, 가동측 니플블록으로 구성되어 상기 상부 구조물의 하부에 상하방향 및 좌우방향으로 이동이 가능하게 설치되며, 상기 상부구조물 내부에 구성되는 에어 및 이형제 라인을 통해 공급되는 에어와 이형제를 상기 니플블록을 통하여 고정측 니플블록과 가동측 니플블록으로 공급하도록 각 라인을 통해 연결되는 니플블록 유닛; 상기 니플블록 유닛의 고정측 및 가동측 니플블록에 장착되어 에어와 이형제를 분사하는 분사노즐유닛; 상기 니플블록 유닛의 니플블록의 하면 일측에 장착되어 실린더 작동에 의해 상기 가동측 니플블록을 슬라이드 이동시키는 길이조절수단;으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 니플블록 유닛은 상기 상부 구조물의 하부에 상면이 연결되고, 상기 상부구조물 내부에 구성되는 에어 및 이형제 라인과 연결되도록 상면 상에 다수개의 에어 주입구와 이형제 주입구가 형성되고, 하면에는 상기 에어 주입구 및 이형제 주입구와 내부에서 연결되는 다수개의 니플이 형성되는 니플블록; 상기 고정금형에 대응하도록 상기 니플블록의 일측에 배치되어 장착 프레임을 통해 상기 니플블록에 장착되며, 상기 니플블록의 각 니플과 라인을 통하여 연결되도록 일면에 다수개의 니플이 형성되고, 타면에는 상기 각 니플과 연결되는 다수개의 에어 배출구와 이형제 배출구가 형성되는 고정측 니플블록; 상기 가동금형에 대응하도록 상기 니플블록의 타측에 배치되며, 상기 니플블록의 각 니플과 라인을 통하여 연결되도록 일면에 다수개의 니플이 형성되고, 타면에는 상기 각 니플과 연결되는 다수개의 에어 배출구와 이형제 배출구가 형성되는 가동측 니플블록;으로 이루어지는 것을 특징으 로 한다.

상기 분사노즐 유닛은 상기 고정금형과 가동금형에 대응하도록 상기 고정측 니플블록과 가동측 니플블록의 각 에어 배출구와 이형제 배출구에 장착되는 베이스 블록; 상기 베이스 블록의 타면에 그 길이방향을 따라 장착되는 연결블록; 상기 연결블록의 상면 상에 폭 방향을 따라서 일정간격으로 장착되며, 상면 일측에는 에어와 이형제를 분사하는 분사노즐이 형성되는 노즐블록으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 길이조절수단은 상기 니플블록 유닛의 하면에 장착되는 장착 플레이트; 상기 장착 플레이트 상의 중앙에 일측이 장착되는 작동 실린더; 상기 작동 실린더의 작동로드 선단이 일면 중앙에 장착되고, 타면은 상기 가동측 노즐블록에 장착되는 장착블록; 상기 작동 실린더의 양측에 배치된 상태로 상기 장착 플레이트 상에 장착되는 슬라이드 블록을 통하여 슬라이드 이동 가능하게 설치되며, 일단이 상기 장착블록에 장착되는 양측 슬라이드 봉;으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 다이 캐스팅용 카세트 장치에 의하면, 에어 블로잉 및 스프레이 공정에서 니플블록 유닛, 분사노즐 유닛, 및 길이조절수단을 포함하여 구성함으로써, 금형의 크기에 대응하여 크기조절 및 위치조절이 가능하여 작업성을 향상시키고, 공용화시키는 효과가 있다.

또한, 상기 카세트 장치와 연결되는 이형제 라인과 에어 블로잉 라인의 레이아웃을 자유롭게 하여 정비 및 보수편의성을 극대화시키는 효과가 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 다이 캐스팅용 카세트 장치의 구성도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 다이 캐스팅용 카세트 장치에 적용되는 니플블록 유닛의 사시도이며, 도 4는 본 발명에 실시예에 따른 분사노즐유닛의 사시도이고, 도 5는 본 발명에 실시예에 따른 길이조절수단의 사시도이다.

본 발명의 실시예에 따른 다이 캐스팅용 카세트 장치(1)는, 도 2에서 도시한 바와 같이, 다이 캐스팅 공정 중 에어 블로잉 및 스프레이 공정에서 분리된 고정금형(3)과 가동금형(5) 사이에 투입된 상태로, 상기 각 금형(3)(5)의 내부를 에어 블로잉에 의해 청소하고, 주조 작업 시, 소착이 발생되지 않도록 이형제를 도포하게 된다.

이러한 다이 캐스팅용 카세트 장치(1)는, 크게 니플블록 유닛(10), 분사노즐 유닛(20), 및 길이조절수단(30)으로 구성되며, 작업장의 상부 구조물(7) 하부에 상하방향 및 좌우방향으로 이동이 가능하게 설치된다.

먼저, 상기 니플블록 유닛(10)은, 도 3에서 도시한 바와 같이, 니플블록(11), 고정측 니플블록(13), 및 가동측 니플블록(15)으로 구성되어 상기 상부 구조물(7)의 하부에 상하방향 및 좌우방향으로 이동이 가능하게 설치되며, 상기 상부구조물(7) 내부에 구성되는 에어 라인(미도시) 및 이형제 라인(미도시)을 통해 공급되는 에어와 이형제를 상기 니플블록(11)을 통하여 고정측 니플블록(13)과 가동 측 니플블록(15)으로 공급하도록 각 라인을 통해 연결되도록 구성된다.

이러한 니플블록(11)은 상기 상부 구조물(7)의 하부에 상면이 연결되고, 상기 상부구조물(7) 내부에 구성되는 에어 및 이형제 라인과 연결되도록 상면 상에 다수개의 에어 주입구(12)와 이형제 주입구(14)가 형성된다.

상기 니플블록(11)의 하면에는 상기 에어 주입구(12) 및 이형제 주입구(14)와 내부에서 연결되는 다수개의 니플(17) 형성된다.

상기 고정측 니플블록(13)은 상기 고정금형(3)에 대응하도록 상기 니플블록(11)의 일측에 배치된 상태로 장착 프레임(19)을 통해 상기 니플블록(11)에 장착되며, 상기 니플블록(11)의 각 니플(17)과 라인을 통하여 연결되도록 일면에 다수개의 니플(17)이 형성된다.

이러한 고정측 니플블록(13)의 타면에는 상기 각 니플(17)과 그 내부에서 연결되는 미도시된 다수개의 에어 배출구와 이형제 배출구가 형성되어 상기 니플블록(11)으로부터 라인을 통해 연결되는 에어 및 이형제를 상기 고정금형(3) 측으로 배출하게 된다.

상기 가동측 니플블록(15)은 상기 가동금형(5)에 대응하도록 상기 니플블록(11)의 타측에 배치되어 상기 니플블록(11)의 각 니플(17)과 라인을 통하여 연결되도록 일면에 다수개의 니플(17)이 형성된다.

이러한 가동측 니플블록(15)의 타면에는 상기 각 니플(17)과 연결되는 다수개의 에어 배출구(16)와 이형제 배출구(18)가 형성되어 상기 니플블록(11)으로부터 라인을 통해 연결되는 에어 및 이형제를 상기 가동금형(5) 측으로 배출하게 된다.

이러한 구성의 니플블록 유닛(10)의 고정측 및 가동측 니플블록(13)(15)에는 분사노즐 유닛(20)이 장착되고, 상기 분사노즐 유닛(20)을 통해 공급된 에어와 이형제를 상기 각 금형(3)(5)에 분사하게 된다.

상기 분사노즐 유닛(20)은, 도 4에서 도시한 바와 같이, 먼저, 상기 고정금형(3)과 가동금형(5)의 크기에 대응하도록 상기 고정측 니플블록(13)의 각 에어 배출구(미도시) 및 이형제 배출구(미도시)와 상기 가동측 니플블록(15)의 각 에어 배출구(16) 및 이형제 배출구(17)에는 베이스 블록(21)이 그 일면을 통하여 장착된다.

상기 베이스 블록(21)의 타면에는 그 길이방향을 따라 연결블록(23)이 장착되고, 상기 연결블록(23)의 상면 상에는 폭 방향을 따라서 일정간격으로 노즐블록(25)이 장착된다.

상기 각 노즐블록(25)은 그 상면 일측에 에어와 이형제를 분사하는 분사노즐(27)이 형성된다.

그리고, 상기 니플블록 유닛(10)의 니플블록(11) 하면 일측에는 실린더 작동에 의해 상기 가동측 니플블록(15)을 슬라이드 이동시키는 길이조절수단(30)이 장착된다.

상기 길이조절수단(30)은, 도 5에서 도시한 바와 같이, 먼저, 상기 니플블록(11)의 하면에 장착 플레이트(31)가 장착된다.

상기 장착 플레이트(31) 상의 중앙에는 작동 실린더(33)의 일측이 장착된다.

상기 작동 실린더(33)의 작동로드(35) 선단은 장착블록(37)의 일면 중앙에 장착되고, 상기 장착블록(37)의 타면은 상기 가동측 노즐블록(15)에 장착된다.

그리고 상기 작동 실린더(33)의 양측에는 양측 슬라이드 봉(39)이 배치된 상태로 상기 장착 플레이트(39) 상에 장착되는 슬라이드 블록(38)을 통하여 슬라이드 이동 가능하게 설치된다.

즉, 이러한 구성의 상기 길이조절수단(30)은 상기 고정금형(3)과 가동금형(5)의 사이 간격에 대응하여 상기 작동 실린더(33)의 작동을 통해 상기 가동측 노즐블록(15)을 상기 가동금형(5) 측으로 이동시키게 된다.

따라서, 상기와 같이 구성되는 본 발명의 실시예에 따른 다이 캐스팅용 카세트 장치(1)를 적용하면, 에어 블로잉 및 스프레이 공정에서 상기 니플블록 유닛(10), 상기 분사노즐 유닛(20), 및 상기 길이조절수단(30)을 포함하여 구성함으로써, 상기 각 금형(3)(5)의 크기에 대응하여 상기 분사노즐 유닛()을 각각 설치하고, 각 금형(3)(5) 사이의 간격에 대응하여 상기 길이조절수단(30)을 통해 위치조절이 가능하여 그 작업성을 향상시키고 공용화 할 수 있게 된다.

또한, 상기 카세트 장치(1)와 연결되는 이형제 라인과 에어 블로잉 라인의 레이아웃을 자유롭게 하여 정비 및 보수편의성을 극대화시키게 된다.

도 1은 일반적인 다이 캐스팅 공법에서 소재의 생산공정을 도시한 개략적인 흐름도이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 다이 캐스팅용 카세트 장치의 구성도이다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 다이 캐스팅용 카세트 장치에 적용되는 니플블록 유닛의 사시도이다.

도 4는 본 발명에 실시예에 따른 분사노즐유닛의 사시도이다.

도 5는 본 발명에 실시예에 따른 길이조절수단의 사시도이다.

Claims

작업장의 상부 구조물 하부에 상하방향 및 좌우방향으로 이동이 가능하게 설치되며, 고정금형과 가동금형의 사이에서 에어 및 이형제를 분사하여 상기 각 금형의 내부를 청소하고, 주조 작업 시, 소착발생을 방지하도록 이형제를 도포하는 다이 캐스팅용 카세트 장치에 있어서,

니플블록, 고정측 니플블록, 가동측 니플블록으로 구성되어 상기 상부 구조물의 하부에 상하방향 및 좌우방향으로 이동이 가능하게 설치되며, 상기 상부구조물 내부에 구성되는 에어 및 이형제 라인을 통해 공급되는 에어와 이형제를 상기 니플블록을 통하여 고정측 니플블록과 가동측 니플블록으로 공급하도록 각 라인을 통해 연결되는 니플블록 유닛;

상기 니플블록 유닛의 고정측 및 가동측 니플블록에 장착되어 에어와 이형제를 분사하는 분사노즐유닛;

상기 니플블록 유닛의 니플블록의 하면 일측에 장착되어 실린더 작동에 의해 상기 가동측 니플블록을 슬라이드 이동시키는 길이조절수단;으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 다이 캐스팅용 카세트 장치.
제1항에 있어서,

상기 니플블록 유닛은

상기 상부 구조물의 하부에 상면이 연결되고, 상기 상부구조물 내부에 구성 되는 에어 및 이형제 라인과 연결되도록 상면 상에 다수개의 에어 주입구와 이형제 주입구가 형성되고, 하면에는 상기 에어 주입구 및 이형제 주입구와 내부에서 연결되는 다수개의 니플이 형성되는 니플블록;

상기 고정금형에 대응하도록 상기 니플블록의 일측에 배치되어 장착 프레임을 통해 상기 니플블록에 장착되며, 상기 니플블록의 각 니플과 라인을 통하여 연결되도록 일면에 다수개의 니플이 형성되고, 타면에는 상기 각 니플과 연결되는 다수개의 에어 배출구와 이형제 배출구가 형성되는 고정측 니플블록;

상기 가동금형에 대응하도록 상기 니플블록의 타측에 배치되며, 상기 니플블록의 각 니플과 라인을 통하여 연결되도록 일면에 다수개의 니플이 형성되고, 타면에는 상기 각 니플과 연결되는 다수개의 에어 배출구와 이형제 배출구가 형성되는 가동측 니플블록;으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 다이 캐스팅용 카세트 장치.
제1항에 있어서,

상기 분사노즐 유닛은

상기 고정금형과 가동금형에 대응하도록 상기 고정측 니플블록과 가동측 니플블록의 각 에어 배출구와 이형제 배출구에 장착되는 베이스 블록;

상기 베이스 블록의 타면에 그 길이방향을 따라 장착되는 연결블록;

상기 연결블록의 상면 상에 폭 방향을 따라서 일정간격으로 장착되며, 상면 일측에는 에어와 이형제를 분사하는 분사노즐이 형성되는 노즐블록;으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 다이 캐스팅용 카세트 장치.
제1항에 있어서,

상기 길이조절수단은

상기 니플블록 유닛의 하면에 장착되는 장착 플레이트;

상기 장착 플레이트 상의 중앙에 일측이 장착되는 작동 실린더;

상기 작동 실린더의 작동로드 선단이 일면 중앙에 장착되고, 타면은 상기 가동측 노즐블록에 장착되는 장착블록;

상기 작동 실린더의 양측에 배치된 상태로 상기 장착 플레이트 상에 장착되는 슬라이드 블록을 통하여 슬라이드 이동 가능하게 설치되며, 일단이 상기 장착블록에 장착되는 양측 슬라이드 봉;으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 다이 캐스팅용 카세트 장치.