KR20120138615A - 주형 조형기 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 공정을 간소화하는 동시에, 모래덩어리나 브리징 현상을 방지하여 주형으로의 모래의 충전을 안정적으로 행할 수 있는 주형 조형기를 제공한다.
주형틀로 인도하는 모래를 저장하는 샌드탱크와, 상기 샌드탱크의 하방부에 설치된 상하 한 쌍의 모래도입부로부터 각각 수평방향으로 모래를 인도하는 한 쌍의 모래충전용 노즐과, 에어분출구멍이 전면에 걸쳐 다수 설치되고, 적어도 상기 샌드탱크의 상기 한 쌍의 모래도입부의 내면의 전면에 설치된 필터부를 구비하며, 상기 필터부의 상기 에어분출구멍으로부터 에어를 분출시켜 상기 샌드탱크 내의 모래를 부유 유동화시키면서 상기 한 쌍의 모래충전용 노즐로부터 주형틀에 모래를 인도한다.

Description

주형 조형기{MOLD FORMING APPARATUS}

본 발명은, 주형을 조형하는 주형 조형기에 관한 것이다.

종래, 주형 조형기로서 예컨대 특허문헌 1에 기재된 바와 같이 주형의 측면에 수평방향으로부터 모래를 도입하는 방식의 것이 있었다. 이와 같은 주형 조형기는, 주형에 수직방향 상측으로부터 모래를 도입하는 방식의 주형 조형기에 비하여, 모래주입, 압축 공정의 후에 주형을 회전하는 공정을 마련할 필요가 없다는 점에서 유리하였다.

그러나, 주형에 수형방향으로부터 모래를 도입하는 방식에 있어서는, 샌드탱크 내에서 모래가 중력방향으로 하강한 후에, 90도 방향 전환하여 수평방향을 향하게 되므로, 샌드탱크 내에 모래덩어리 등이 발생할 가능성이 있다. 조형 회수가 증가함에 따라서, 이러한 모래덩어리 등에 기인하여 도 5에 나타내는 바와 같은 모래가 중간에서 이동하지 않고 멈추어 있는(일명, 브리징 "bridging") 현상이 발생할 우려가 있으며, 이 때문에 샌드탱크(202) 내의 클리닝이 필요하게 된다고 하는 문제가 있다. 도 5 및 후술하는 도 6 중 S는, 주물사를 나타내는 것이다.

또한, 브리징 현상이 발생하지 않은 경우라도, 패턴에 따라 상하 주형틀에서 모래의 사용량에 차이가 있는 경우에는, 모래충전 후의 샌드탱크(202) 내의 모래의 산(山)에 치우침이 발생하여, 이에 따라 도 6에 나타내는 바와 같은 채널링(channelling) 현상이 발생할 가능성이 있다.

예컨대, 특허문헌 2에는, 소위 톱?언더블로우 방식의 주형 조형기의 블로우헤드의 굴곡부?수평부에 관통구멍을 형성하고, 이 관통구멍에 밸브와 플러그를 설치하는 것이 기재되어 있다.

그러나, 단순히 수평방향으로부터 모래를 도입하는 방식의 주형 조형기에 단지 관통구멍을 형성하는 것만으로는, 상술한 브리징 현상이나 채널링 현상의 발생을 완전하게는 예방할 수 없다고 하는 문제가 있다. 또한, 종래와 같은 0.20 ~ 0.35MPa 정도나 그 이상의 고압 에어를 이용할 경우에는 노즐 포트부분이 뭉치기 쉽다고 하는 문제가 있고, 또한 에어 소비량이 많아진다고 하는 문제가 있다.

[특허문헌 1] 일본 특개소 58-68453호 공보

[특허문헌 2] 일본 특개평 10-216902호 공보

본 발명의 목적은, 모래주입, 압축 공정 후에 주형을 회전하는 공정을 마련할 필요를 배제하는 동시에, 모래덩어리나 브리징 현상을 방지하여 주형으로의 모래의 충전을 안정적으로 행하는 것이 가능한 주형 조형기를 제공하는 데 있다.

본 발명에 관한 주형 조형기는, 주형틀로 인도하는 모래를 저장하는 샌드탱크와, 상기 샌드탱크의 하방부에 설치된 상하 한 쌍의 모래도입부로부터 각각 수평방향으로 모래를 인도하는 한 쌍의 모래충전용 노즐과, 에어분출구멍이 전면(全面)에 걸쳐 다수 형성되고, 적어도 상기 샌드탱크의 상기 한 쌍의 모래도입부의 내면의 전면에 설치된 필터부를 구비하며, 상기 필터부의 상기 에어분출구멍으로부터 에어를 분출시켜 상기 샌드탱크 내의 모래를 부유(浮遊) 유동화시키면서 상기 한 쌍의 모래충전용 노즐로부터 주형틀에 모래를 인도하는 것이다.

또한, 본 발명에 관한 주형 조형기는, 상기 필터부가, 상기 에어분출구멍이 10㎛ ~ 80㎛ 정도의 구멍인 다공질(多孔質)체이어도 좋다.

또, 본 발명에 관한 주형 조형기는, 상기 다공질체의 상기 에어분출구멍으로부터 분출시키는 에어의 압력이 0.05MPa ~ 0.18MPa이어도 좋다.

또한, 본 발명에 관한 주형 조형기는, 상기 필터부가, 상기 샌드탱크의 측면부 및 상기 한 쌍의 모래도입부의 내면에 설치되며, 상기 필터부가 설치되는 부분의 면적이, 상기 샌드탱크의 측면부 및 상기 한 쌍의 모래도입부의 내면 면적의 50% ~ 100%이어도 좋다.

또, 본 발명에 관한 주형 조형기는, 상기 필터부가, 상기 샌드탱크의 측면부 및 상기 한 쌍의 모래도입부의 내면에 설치되며, 상기 필터부가 설치되는 부분의 면적이, 상기 샌드탱크의 측면부 및 상기 한 쌍의 모래도입부의 내면 면적의 70% ~ 100%이어도 좋다.

또한, 본 발명에 관한 주형 조형기는, 상기 샌드탱크가, 상기 한 쌍의 모래도입부보다 상측의 용량이, 상기 주형틀로 한번에 인도되는 모래의 1.5배 이하이어도 좋다.

또, 본 발명에 관한 주형 조형기는, 상기 한 쌍의 모래충전용 노즐 중 상측의 모래충전용 노즐로부터 주형틀에 인도되는 모래의 양이, 하측의 모래충전용 노즐로부터 주형틀에 인도되는 모래의 양의 1.5배 이상이어도 좋다.

또한, 본 발명에 관한 주형 조형기는, 상기 샌드탱크의 단면(斷面)이, 장방형 또는 정방형이어도 좋다.

게다가, 본 발명에 관한 주형 조형기는, 상기 샌드탱크의 내면과 상기 다공질체 간의 사이에 설치되는 공간에 연통되어 급기(給氣) 및 배기를 겸용으로 행하는 급배기(給排氣) 밸브를 구비하도록 구성하여도 좋다.

또한, 본 발명에 관한 주형 조형기는, 상기 샌드탱크의 모래충전용 노즐의 선단 주변가장자리에 장착되는 동시에 내부 공간에 압축공기가 도입됨으로써 팽창하는 시일부재와, 상기 급배기 밸브 및 시일부재의 내부 공간에 연통된 개폐밸브를 구비하도록 구성하여도 좋다.

또, 본 발명에 관한 주형 조형기는, 상기 개폐밸브와 상기 급배기 밸브의 사이, 및 상기 개폐밸브와 상기 시일부재의 내부 공간의 사이의 각각에, 속도제어밸브를 설치하도록 구성하여도 좋다.

게다가 또, 본 발명에 관한 주형 조형기는, 승강 가능한 하부 스퀴즈보드와, 상기 하부 스퀴즈보드에 대하여 독립하여, 또한 동시에 승강 가능한 동시에 측벽면에 모래도입구를 구비한 하부 충전틀과, 상기 하부 스퀴즈보드의 대향 상방에 설치된 상부 스퀴즈보드와, 승강 가능한 동시에 측벽면에 모래도입구를 구비한 상부틀과, 상기 하부 스퀴즈보드와 상기 상부 스퀴즈보드의 중간 위치를 출입이동 가능하게 설치되는 동시에 상면에 매치플레이트를 장착한 하부틀을 구비하는 주형틀없는 상하 주형(flaskless molds)을 동시에 조형하는 틀제거식(flask-removing) 주형 조형기로서, 상기 하부 스퀴즈보드가 2개 이상의 컬럼(column)에 승강 가능하게 설치된 하부 스퀴즈프레임과 일체로 구성되어도 좋다.

또한, 본 발명에 관한 주형 조형기는, 상기 하부 충전틀이 하부 스퀴즈프레임에 상향(上向)으로 부착된 복수의 하부 충전틀실린더의 로드 선단에 연결되어 구성되어도 좋다.

또, 본 발명에 관한 주형 조형기는, 상기 하부 스퀴즈보드가 에어온오일에 의해 승강 가능하게 구성되어도 좋다.

또한, 본 발명에 관한 주형 조형기는, 상기 하부 충전틀이, 공압(空壓) 또는 전동에 의해 승강 가능하게 구성되어도 좋다.

또, 본 발명에 관한 주형 조형기는, 상기 상부틀이 틀제거(removing a flask) 시에, 액추에이터에 의해 승강 가능하여도 좋다.

본 발명은, 샌드탱크의 하방부에 설치되며 상하 한 쌍의 모래도입부로부터 각각 수평방향으로 모래를 인도하는 한 쌍의 모래충전용 노즐을 가지며, 또한 에어분출구멍이 설치되며, 샌드탱크의 한 쌍의 모래도입부의 내면의 전면에 설치되는 필터부를 가지는 구성에 의해, 모래주입, 압축 공정 후에 주형을 회전하는 공정을 마련할 필요를 배제하는 것을 실현할 수 있는 동시에, 모래덩어리나 브리징 현상을 방지하여 주형으로의 모래의 충전을 안정적으로 행하는 것을 실현할 수 있다.

또한, 본 발명은, 샌드탱크의 하방부에 설치되며 상하 한 쌍의 모래도입부로부터 각각 수평방향으로 모래를 인도하는 한 쌍의 모래충전용 노즐을 가지며, 또한 10㎛ ~ 80㎛ 정도의 에어분출구멍이 설치되며, 샌드탱크의 측면부 및 한 쌍의 모래도입부에 설치되는 필터부로서의 다공질체를 가지는 구성과, 이 다공질체에 설치되는 부분의 면적이, 샌드탱크의 측면부 및 한 쌍의 모래도입부의 내면 면적의 70%~100%인 구성에 의해, 모래주입, 압축 공정의 후에 주형을 회전하는 공정을 마련할 필요를 배제하는 것을 실현할 수 있는 동시에, 모래덩어리나 브리징 현상을 한층 더 방지하여 주형으로의 모래의 충전을 안정적으로 행하는 것을 실현할 수 있다.

도 1은, 본 발명이 적용된 주형 조형기의 샌드탱크 주변의 개략 구성도이다.
도 2는, 해당 주형 조형기에 이용되는 샌드탱크의 다른 예로서, 다공질체 등의 필터부가 샌드탱크 내면의 50%~70% 정도로 설치된 예의 샌드탱크 주변의 개략 구성도이다.
도 3은, 해당 주형 조형기에 이용되는 샌드탱크의 다른 예로서, 다공질체 등의 필터부가 한 쌍의 모래도입부에 설치된 예의 샌드탱크 주변의 개략 구성도이다.
도 4는, 본 발명이 적용된 주형 조형기 전체의 개략 구성도이다.
도 5는, 종래의 주형 조형기에 있어서 브리징 현상이 발생한 경우의 단면도이다.
도 6은, 종래의 주형 조형기에 있어서 채널링 현상이 발생한 경우의 단면도이다.

이하, 본 발명을 적용한 주형 조형기에 대하여, 도면을 참조하여 설명한다. 도 1은, 본 발명을 적용한 주형 조형기(1)의 샌드탱크 주변의 개략 구성을 단면으로 나타내는 도면이다.

본 발명을 적용한 주형 조형기(1)는, 주형틀에 인도되는 모래를 저장하는 샌드탱크(2)를 가지고 있다. 또한, 주형 조형기(1)는, 샌드탱크(2)의 하방부에 설치된 상하 한 쌍의 모래도입부인 상측 모래도입부(2a)와 하측 모래도입부(2b)로부터 각각 수평방향으로 모래를 인도하는 한 쌍의 모래충전용 노즐(3a,3b)을 구비한다. 여기서 샌드탱크(2)는, 상하 방향으로 직교하는 단면이 예컨대 장방형 또는 정방형의 형상으로 된 직방체(直方體) 형상으로 되어 있다. 또한, 샌드탱크(2)는, 단면이 원형 형상 등인 원통 형상 등이어도 좋지만, 단면이 장방형이나 정방형인 쪽이 배치 스페이스에 대해서는 모래의 저장용량이 증가하기 때문에, 결과로서 높이 방향의 치수를 작게 하는 것을 가능하게 한다.

또한, 주형 조형기(1)는, 10㎛ ~ 80㎛ 정도의 에어분출구멍(미도시)를 다수 가지며, 샌드탱크(2)의 측면부(2c) 및 상측 모래도입부(2a) 및 하측 모래도입부(2b)의 내면에 설치되는 필터부로서의 다공질체(4)를 구비한다. 또한, 이 다공질체(4)에 설치되는 에어분출구멍의 크기는, 10㎛ ~ 80㎛가 제작상이나 성능상의 양 관점을 고려하면 최적이지만, 사용하는 모래의 입자직경보다도 작은 200㎛정도이어도 좋다. 이 다공질체(4)는, 예컨대 초(超)고분자량 폴리에틸렌을 소결(燒結)시킴으로써 제작되어 있다. 또한, 여기서는 소결된 초고분자량 폴리에틸렌으로 이루어지는 다공질체(4)를 주형 조형기(1)를 구성하는 필터부로서 이용하는 것으로 하여 설명하였지만, 이것에 한정되는 것이 아니며, 소정의 에어분출구멍이 전면에 걸쳐 다수 설치된 필터부이면 좋다. 예컨대, 보다 간이한 에어레이션 방식으로서, 폭이 0.28~0.40mm 정도의 슬릿을 에어분출구멍으로서 가지도록 구성하여도 좋고, 또한 직경 2mm 정도의 구멍이 다수 설치된 초고분자량 폴리에틸렌의 판재(板材) 등으로 이루어지는 필터부재를 이용하여도 좋다.

또한, 샌드탱크(2) 내면의 다공질체(4)가 설치되는 부분의 면적은, 샌드탱크(2)의 측면부(2c), 상측 모래도입부(2a) 및 하측 모래도입부(2b)의 내면 면적의 70% 이상(70%~100%)으로 되어 있다. 도 1은, 89% 설치된 예이다. 또한, 이때, 하부로부터 차례로 70% 이상 설치되어 있는 것으로 하고, 즉 필터의 비(非)설치부는 상부인 것으로 한다. 여기서, 다공질체(4)는, 적어도 상측 모래도입부(2a) 및 하측 모래도입부(2b)의 내면의 전면에 설치되어 있다. 다공질체(4)가, 이러한 범위에 설치되어 있음으로써, 모래의 도통로(導通路)가 90도 방향으로 전환하기 때문에 모래덩어리가 발생하기 쉬운 노즐 부근의 모래덩어리를 방지할 수 있고, 게다가 샌드탱크 내면의 70%~100% 정도로 설치되어 있음으로써, 샌드탱크 측면부분에서의 모래덩어리를 방지할 수 있다. 또한, 여기서는, 보다 높은 효과를 얻기 위하여, 샌드탱크 내면의 70%~100% 정도로 설치되어 있는 예에 대하여 설명하였지만, 주형 조형기(1)는 이러한 구성으로 한정되는 것이 아니다. 예컨대, 보다 간이한 구성으로서 다공질체(4)나 그외의 필터부를 샌드탱크의 측면부 및 한 쌍의 모래도입부의 내면 면적의 50%~100% 정도로 설치되어 있으면 상응하는 효과를 얻을 수 있다. 또한, 다공질체(4)는, 샌드탱크(2)의 내면과 간격을 가지는 상태로 배치되어 있다. 이 다공질체(4)와 샌드탱크(2)의 내면 간의 사이에는, 다공질체(4)의 단부(端部)와 샌드탱크(2)의 내면 간의 사이를 시일함으로써, 중공실(中空室)(5)이 형성된다. 또, 상술한 샌드탱크(2)의 상단에는 슬라이드 게이트(미도시)가 설치되어 있다.

샌드탱크(2)의 모래충전용 노즐(3a,3b)의 선단 주변가장자리에는, 내부공간에 압축공기가 도입됨으로써 팽창하는 시일부재(6)가 설치되어 있다. 이 시일부재(6)의 재질은, 예컨대 니트릴고무이다. 또한, 중공실(5)에는, 급기?배기 겸용의 파일롯식 급배기밸브(7)가 접속되어 있다.

그리고, 파일롯식 급배기밸브(7) 및 시일부재(6)의 내부공간에는, 개폐밸브로서 전자개폐밸브(8)가 접속되어 있다. 이 전자개폐밸브(8) 및 파일롯식 급배기밸브(7)는, 압축공기원(9)에 접속되어 있다. 또한, 전자개폐밸브(8)와 파일롯식 급배기밸브(7)의 사이, 및 전자개폐밸브(8)와 시일부재(6)의 내부공간의 사이에는, 각각 속도제어밸브(「스피드컨트롤러」라고도 함.)(10a,10b)가 설치되어 있다.

또한, 여기서 실시형태로서 설명하는 주형 조형기(1)는, 틀제거식 주형 조형기(무틀식(flask-less) 주형 조형기)이다. 도 1은, 이 주형 조형기(1)에 있어서, 상부 주형틀(11)과 하부 주형틀(12)에 의해 매치플레이트(13)를 끼워 지지하고, 상부 스퀴즈부재(14) 및 하부 스퀴즈부재(15)를 상부 주형틀(11), 하부 주형틀(12)에 각각 삽입하여, 이 상부 주형틀(11), 하부 주형틀(12) 내에 각각 소정의 조형공간을 형성한 상태를 나타내고 있다.

또, 도 1은, 상부 주형틀(11) 및 하부 주형틀(12)의 모래도입구(11a,12a)와 샌드탱크(2)의 모래충전용 노즐(3a,3b)을 대향시킨 상태이며, 샌드탱크(2) 내의 주물사(S)를 상부 주형틀(11) 및 하부 주형틀(12) 내에 충전하기 직전의 상태를 나타내는 도면이다. 또한, 여기서 설명하는 주물사(S)로서는, 예컨대 생사(生砂), 세라믹제의 인공사(人工砂) 등을 들 수 있다.

이와 같이 구성된 주형 조형기(1)의 샌드탱크 주변의 동작에 대하여 설명한다. 우선, 슬라이드 게이트(미도시)를 폐쇄한 상태, 또한 샌드탱크(2) 내에 주물사(S)를 저장한 상태에서 전자개폐밸브(8)를 개방한다. 그러면, 배관(H1)을 통하여 시일부재(6)의 내부공간에 압축공기가 도입되며, 이로써 시일부재(6)가 팽창하여 상부 주형틀(11) 및 하부 주형틀(12)의 모래도입구(11a,12a)의 선단 주변가장자리에 밀착된다. 또한, 전자개폐밸브(8)를 개방하면 배관(H2)을 통하여 파일롯식 급배기밸브(7)에 압축공기가 도입되며, 이로써 파일롯식 급배기밸브(7)가 개방된다. 그러면, 중공실(5) 및 다공질체(4)를 통하여 샌드탱크(2) 내에 압축공기가 공급된다. 이에 따라, 샌드탱크(2) 내의 주물사(S)가 부유 유동화되어, 상기 주물사(S)는 샌드탱크(2)의 모래충전용 노즐(3a,3b) 및 상부 주형틀(11) 및 하부 주형틀(12)의 모래도입구(11a,12a)를 통하여 상부 주형틀(11) 및 하부 주형틀(12) 내의 조형공간에 충전된다.

다음으로, 전자개폐밸브(8)를 폐쇄한 경우의 동작에 대하여 설명한다. 전자개폐밸브(8)를 폐쇄하면, 시일부재(6)가 수축하여 상부 주형틀(11) 및 하부 주형틀(12)의 모래도입구(11a,12a)의 선단 주변가장자리로부터 벗어난다. 또, 전자개폐밸브(8)를 폐쇄하면 파일롯식 급배기밸브(7)가 폐쇄된다. 그러면, 샌드탱크(2) 내의 압축공기가 다공질체(4) 및 중공실(5)을 통하여 샌드탱크(2) 밖으로 배기된다. 이러한 배기된 압축공기는, 파일롯식 급배기밸브(7)에 장착된 소음(消音)기(사일렌서, silencer)(16)로부터 대기로 방출된다.

또한, 여기서 설명하는 주형 조형기(1)에서는, 미리 속도제어밸브(10a,10b)를 각각 조정하고 있다. 구체적으로는, 전자개폐밸브(8)와 파일롯식 급배기밸브(7)의 사이의 속도제어밸브(10a)보다, 전자개폐밸브(8)와 시일부재(6)의 내부공간의 사이의 속도제어밸브(10b)의 쪽이 흐르는 압축공기의 유량이 많아지도록 속도제어밸브(10a,10b)를 각각 조정하고 있다. 이와 같이 조정함으로써, 파일롯식 급배기밸브(7)를 개방하기 전에, 시일부재(6)를 팽창시켜 상부 주형틀(11) 및 하부 주형틀(12)의 모래도입구(11a,12a)의 선단 주변가장자리에 밀착시킨 상태로 하는 것이 가능하다. 이로써 주물사(S)가 상부 주형틀(11) 및 하부 주형틀(12) 내의 조형공간에 충전될 때에, 샌드탱크(2)의 모래충전용 노즐(3a,3b) 선단과 상부 주형틀(11) 및 하부 주형틀(12)의 모래도입구(11a,12a) 선단과의 틈새로부터의 모래 누출을 확실하게 방지할 수 있다.

이상과 같이 본 발명을 적용한 주형 조형기(1)는, 샌드탱크(2)의 하방부에 설치되며 상하 한 쌍의 모래도입부로서의 상측 모래도입부(2a) 및 하측 모래도입부(2b)로부터 각각 수평방향으로 모래를 인도하는 한 쌍의 모래충전용 노즐(3a,3b)을 가지고, 또한 샌드탱크(2)의 측면부(2c), 상측 모래도입부(2a) 및 하측 모래도입부(2b)의 내면의 대략 전면에 설치되는 다공질체(4)를 가지는 구성에 의해, 모래주입, 압축 공정의 후에 주형을 회전하는 공정을 설치할 필요를 배제하는 것을 실현하여 공정의 간소화 및 설비의 소형화를 실현할 수 있는 동시에, 모래덩어리나 브리징 현상을 방지하여 주형으로의 모래의 충전을 안정적으로 행하는 것을 실현할 수 있다. 환언하면, 주형 조형기(1)는 상술한 바와 같이 샌드탱크(2) 내의 모래가 저장되는 범위의 대략 전면에 설치된 다공질체(4)에 설치된 10㎛ ~ 80㎛ 정도의 구멍으로부터 0.05MPa ~ 0.18MPa의 에어를 분출시켜, 샌드탱크(2) 내의 모래를 부유 유동화시키면서 한 쌍의 모래충전용 노즐(3a,3b)로부터 상부 주형틀(11) 및 하부 주형틀(12)에 모래를 인도하는 구성에 의해, 모래덩어리나 모래덩어리에 기인하는 브리징 현상의 발생이나, 채널링 현상의 발생을 방지할 수 있다. 상술한 다공질체(4) 이외의 필터부를 이용하여 간이한 에어레이션 방식으로 한 경우에도, 상응하게 모래덩어리나 브리징 현상이나 채널링 현상의 발생을 방지할 수 있다.

즉, 주형 조형기(1)는, 샌드탱크(2) 내면의 다공질체(4)가 설치되는 부분의 면적이, 샌드탱크(2)의 측면부(2c), 상측 모래도입부(2a) 및 하측 모래도입부(2b)의 내면 면적의 70%~100%로 설치함으로써, 브리징 현상이나 채널링 현상의 발생을 방지한다. 구체적으로, 주형 조형기(1)는, 샌드탱크 바닥부이며, 또한 모래의 도통로가 90도 방향으로 전환하기 때문에 모래덩어리가 발생하기 쉬운 상측 모래도입부(2a) 및 하측 모래도입부(2b)에서의 모래덩어리를 해당 부분에 설치한 다공질체(4)로부터의 에어에 의한 작용에 의해 방지할 수 있고, 도 6에 나타내는 바와 같은 채널링 현상이나, 브리징 현상을 방지할 수 있다. 또한, 주형 조형기(1)는, 샌드탱크 바닥부 뿐만이 아니라, 측면부(2c)에도 다공질체(4)를 설치함으로써, 해당 부분에 설치한 다공질체(4)로부터의 에어에 의한 작용에 의해 측면부의 모래덩어리나 도 5에 나타내는 바와 같은 브리징 현상을 방지할 수 있다. 특히, 상측 모래도입부(2a)나 하측 모래도입부(2b)에서의 한 쌍의 모래충전용 노즐(3a,3b) 근방에 다공질체(4)를 설치하는 것은 효과적이다. 이것은, 종래의 고압블로우 방식에 있어서 관통구멍을 설치하는 경우에는, 노즐 근방에 관통구멍을 배치한 경우에, 노즐로부터 상기 관통구멍으로부터의 공기가 혼입되어, 오히려 모래충전에 문제를 가져올 우려가 있었던 것에 대하여, 10㎛ ~ 80㎛ 정도의 구멍으로부터 0.05MPa ~ 0.18MPa 정도의 에어를 분출시킨다고 하는 저압의 소위 에어레이션 방식과 조합함으로써, 한 쌍의 모래충전용 노즐(3a,3b) 근방까지 다공질체(4)를 설치하는 것을 가능하게 하며, 이로써, 상술한 바와 같이, 보다 안정적으로 모래충전을 행하는 것을 실현한다.

또한, 여기서는, 도 1에 나타내는 바와 같이, 샌드탱크 내면의 70%~100% 정도로 설치되어 있는 예에 대하여 설명하였지만, 상술한 바와 같이, 예컨대, 보다 간이한 구성으로서 도 2에 나타내는 바와 같은 샌드탱크(2)의 측면부(2c), 상측 모래도입부(2a) 및 하측 모래도입부(2b)의 내면 면적의 50%~70% 정도로 다공질체 등의 필터부(24)가 설치되어 있는 경우에도, 상응하게 모래덩어리나 브리징 현상이나 채널링 현상의 발생을 방지할 수 있다. 또한, 더욱 간이한 구성으로서 도 3에 나타내는 바와 같은, 적어도 상측 모래도입부(2a) 및 하측 모래도입부(2b)의 내면의 전면에 다공질체 등의 필터부(34)가 설치되어 있는 경우에도, 채널링 현상의 발생을 방지할 수 있다. 또, 도 2 및 도 3에 있어서 필터부(24,34) 이외의 구성에 대해서는 도 1과 동일하므로 공통의 부호를 붙이는 동시에 상세한 설명은 생략한다.

또한, 주형 조형기(1)는, 상술한 바와 같이 에어레이션 방식을 채용하고 있기 때문에, 고압 에어를 사용하는 블로우 방식에 비하여 충전시에 에어를 대량으로 소비하는 것을 방지할 수 있어 에어 소비량을 저감할 수 있으며, 게다가 충전시의 음이 커지는 것에 따르는 소음의 발생을 방지할 수 있다.

더욱이, 상술한 주형 조형기(1)에 있어서, 샌드탱크(2)에서의 한 쌍의 모래도입부인 상측 모래도입부(2a) 및 하측 모래도입부(2b)가 설치된 위치보다 상측의 용량이, 상부 주형틀(11) 및 하부 주형틀(12)로 한번에 인도되는 모래의 1.5배 이하인 경우에, 상술한 구성이 효과를 더욱 발휘하게 된다. 환언하면, 일반적인 주형 조형기에 있어서, 샌드탱크의 용량이 주형틀로 한번에 인도되는 모래의 양보다 많으면 채널링 현상의 방지의 관점에서는 유리하며, 약 3배~5배 정도가 요구되고 있어, 설비 전체의 소형화를 제한하는 요인으로 되어 있었다. 따라서, 상술한 주형 조형기(1)에 있어서, 샌드탱크(2)의 용량이 상술한 바와 같이 작게 되어도, 브리징 현상이나 채널링 현상을 방지하며, 더욱이, 설비의 소형화를 실현한다.

또한, 상술한 주형 조형기(1)에 있어서, 한 쌍의 모래충전용 노즐 중 상측의 모래충전용 노즐(3a)로부터 상부 주형틀(11)에 인도되는 모래의 양이, 하측의 모래충전용 노즐(3b)로부터 하부 주형틀(12)에 인도되는 모래의 양이 1.5배 이상인 경우에, 상술한 구성은 효과를 더욱 발휘하게 된다. 환언하면, 일반적으로 주형의 측면에 수평방향으로부터 모래를 도입하는 방식의 주형 조형기에 있어서, 상부 주형틀에 인도되는 모래의 양이 하부 주형틀에 인도되는 모래의 양보다 많은 경우에는, 도 4에 나타내는 바와 같은 채널링 현상이 발생되기 쉬우며, 안정적으로 모래충전을 행할 수 없을 가능성이 있었다. 그러나, 상술한 주형 조형기(1)에서는, 상부 주형틀(11)에 인도되는 모래의 양이 많은 경우에 있어서도, 브리징 현상이나 채널링 현상을 방지할 수 있으며, 패턴에 따르지 않고 항상 양호하며 안정적인 모래충전을 행하는 것을 실현한다. 또한, 상하 균등한 모래배분으로 되는 경우나, 하부 주형틀 측으로 모래가 많이 충전되는 경우에도, 상술한 구성이 유리한 것은 물론이다.

또한, 상술한 주형 조형기(1)에 있어서, 샌드탱크(2)의 단면이, 대략 장방형 또는 정방형의 형상으로 되어 있는 경우에, 상술한 구성이 더욱 효과를 발휘하게 된다. 환언하면, 일반적으로 샌드탱크의 단면이 장방형 또는 정방형인 경우에는, 원통 형상에 비하여, 저장용량의 관점에서는 유리하지만 브리징 현상이 발생하기 쉬운 구성이다. 여기서, 상술한 주형 조형기(1)에서는, 이와 같이 샌드탱크(2)의 단면이 장방형 또는 정방형인 경우에도, 브리징 현상을 방지할 수 있으며, 샌드탱크(2)의 높이 방향의 치수를 작게 하는 것을 가능하게 하여, 전체로서 장치의 소형화를 실현할 수 있다.

게다가 상술한 주형 조형기(1)에서는, 샌드탱크(2)의 내부에는, 샌드탱크(2)의 내면과 간격을 둔 상태로 다공질체(4)가 설치되어 있으며, 이 다공질체(4)의 외면과 샌드탱크(2)의 내면에 의해 중공실(5)이 형성되어 있다. 그리고, 중공실(5)에는 파일롯식 급배기밸브(7)가 접속되어 있다. 이 때문에, 샌드탱크(2) 내의 압축공기를 배기할 때에, 이 압축공기가 다공질체(4)의 각 구멍을 통과하기 때문에, 이 다공질체(4)가 필터의 역할을 하며, 중공실(5) 및 파일롯식 급배기밸브(7)에는 모래의 혼입이 없는 청정한 공기가 배기되게 된다. 이에 따라서, 상기 파일롯식 급배기밸브(7) 내부에 모래가 부착하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 이때 배기되는 압축공기가 모래의 혼입이 없는 청정한 공기이므로, 종래와 같이 급기밸브와 배기밸브를 각각 별도로 설치할 필요가 없게 되어, 급기?배기 겸용의 하나의 파일롯식 급배기밸브(7)를 이용하면 되기 때문에, 사용할 개폐밸브의 개수를 삭감하는 것이 가능하다.

또한, 상술한 주형 조형기(1)에서는, 파일롯식 급배기밸브(7) 및 시일부재(6)의 내부공간의 양쪽을 전자개폐밸브(8)에 접속하고 있다. 구체적으로는, 배관(H1)과 배관(H2)을 합류(合流)시켜 전자개폐밸브(8)에 접속하고 있다. 이 때문에, 파일롯식 급배기밸브(7)의 개폐와 시일부재(6)의 팽창?수축을 하나의 전자개폐밸브(8)로 행할 수 있다. 이것에 의해서도, 사용할 개폐밸브의 개수를 삭감하는 것이 가능하다.

또, 상술한 주형 조형기(1)에서는, 전자개폐밸브(8)와 파일롯식 급배기밸브(7)의 사이, 및 전자개폐밸브(8)와 시일부재(6)의 내부공간의 사이에는, 각각 속도제어밸브(10a,10b)가 설치되는 것으로 하여 설명하였지만, 이것에 한정되는 것이 아니며, 속도제어밸브(10a,10b)를 이용하지 않아도, 파일롯식 급배기밸브(7)를 개방하기 전에, 시일부재(6)를 팽창시켜 상부 주형틀(11) 및 하부 주형틀(12)의 모래도입구(11a,12a)의 선단 주변가장자리에 밀착시킨 상태로 하는 것이 가능한 경우에는 속도제어밸브(10a,10b)를 생략하도록 하여도 좋다. 단, 상술한 바와 같이, 전자개폐밸브(8)와 파일롯식 급배기밸브(7)의 사이, 및 전자개폐밸브(8)와 시일부재(6)의 내부공간의 사이에 각각 속도제어밸브(10a,10b)를 설치하고, 각각의 속도제어밸브(10a,10b)를 조정하도록 하면, 파일롯식 급배기밸브(7)를 개방하기 전에, 확실하게 시일부재(6)를 팽창시켜 상부 주형틀(11) 및 하부 주형틀(12)의 모래도입구(11a,12a)의 선단 주변가장자리에 밀착시킨 상태로 할 수 있기 때문에, 바람직하다.

또한, 상술한 주형 조형기(1)에서는, 파일롯식 급배기밸브(7)를 하나 이용하도록 구성하였지만, 이것에 한정되는 것이 아니며, 샌드탱크(2)의 크기에 따라서 파일롯식 급배기밸브가 복수개 사용되도록 하여도 좋다. 이와 같은 경우는, 복수개의 파일롯식 급배기밸브의 각각을 모두 전자개폐밸브(8)에 접속시키도록 하면, 이 전자개폐밸브(8)를 작동시키는 것만으로 복수개의 파일롯식 급배기밸브를 한번에 작동시킬 수 있다.

다음으로, 도 4를 이용하여, 주형 조형기(1) 전체의 개략 구성 및 동작에 대하여 설명한다. 또한, 도 4는, 주형 조형기(1) 전체의 조형 직전의 정면 개략도이다.

도 4에 나타내는 바와 같이 주형 조형기(1)는, 승강 가능한 하부 스퀴즈보드(106)와, 이 하부 스퀴즈보드(106)에 대하여 독립하여, 또한 동시에 승강 가능한 동시에, 측벽면에 모래도입구(12a)를 구비한 하부 충전틀(107)과, 하부 스퀴즈보드(106)의 대향 상방에 고정설치된 상부 스퀴즈보드(108)와, 승강 가능한 동시에 측벽면에 모래도입구(11a)를 구비한 상부틀(110)과, 하부 스퀴즈보드(106)와 상부 스퀴즈보드(108)의 중간 위치를 출입이동 가능하게 설치되는 동시에 상면에 매치플레이트(13)를 장착한 하부틀(113)을 구비하고 있으며, 소위 주형틀없는 상부 주형 및 하부 주형을 동시에 조형하는 틀제거식 주형 조형장치이다. 여기서, "독립하여, 또한 동시에 승강 가능하다"는 것은, 하부 충전틀만이, 하부 스퀴즈보드와는 독립하여 하부 충전틀 실린더에 의해 승강 가능한 동시에, 하부 스퀴즈보드가 틀세팅 스퀴즈실린더에 의해 승강할 때, 하부 충전틀이 하부 스퀴즈보드와 동시에 승강가능한 것을 말한다. 또한, 하부 스퀴즈보드는, 하부 충전틀과는 독립하여 하강하는 것도 가능하다. 또, 상술한 도 1에서 나타낸 상부 스퀴즈부재(14), 하부 스퀴즈부재(15), 상부 주형틀(11) 및 하부 주형틀(12)에 대해서는, 도 4에서는, 보다 구체적인 실시형태로서 나타내고 있다.

구체적으로, 도 4에 있어서, 도어형(門型) 프레임(F)은, 하부 베이스프레임(101)과 상부 프레임(102)의 네모퉁이의 컬럼(103)을 통하여 일체적으로 연결접속한 구성이다. 하부 베이스프레임(101)의 상면 중앙부에는, 틀세팅 스퀴즈실린더(104)가 상향(上向)으로 부착되어 있으며, 그 피스톤로드(104a)의 선단에는, 하부 스퀴즈프레임(105)을 통하여 하부 스퀴즈보드(106)가 부착되어 있다. 또한, 하부 베이스프레임(101)의 네모퉁이에는, 적어도 10mm 이상의 슬라이드이동 부쉬(bush)가 설치되며, 이것에 의해 하부 스퀴즈프레임의 수평을 확보하고 있다. 하부 스퀴즈프레임의 중앙부의 틀세팅 스퀴즈실린더(104)의 외측에는, 4개의 하부 충전틀실린더(C)가 부착되어 있으며, 이들의 피스톤로드(Ca)의 선단에는, 하부 충전틀(107)이 부착되어 있다. 또한, 하부 스퀴즈프레임(105)에는, 중앙에 틀세팅 스퀴즈실린더(104)를 위한 구멍이 설치되어 있어, 틀세팅 스퀴즈실린더(104)의 본체가 관통되어 있다.

하부 충전틀(107)은, 내면이 하(下)방향을 향하여 좁아지도록 성형되며, 또한, 측벽면에 주형 모래도입구로서의 모래도입구(12a)를 구비하는 동시에 하부 스퀴즈보드(106)가 기밀(氣密)상태로 끼워 넣어질 수 있는 개구부를 구비하고 있다.

그리고, 하부 스퀴즈보드(106)가, 하부 스퀴즈프레임(105)과 일체로 구성되어 있다. 이 때문에, 틀세팅 스퀴즈실린더(104)가 상승하면 하부 스퀴즈보드(106)가 상승하고, 하부 스퀴즈프레임(105)에 부착된 4개의 하부 충전틀실린더(C)와 함께 상승 가능하게 되어 있다. 또한, 하부 충전틀실린더(C)는, 틀세팅 스퀴즈실린더(104)와 독립하여, 또한 동시에 작동가능하게 되어 있다. 즉, 하부 충전틀이 2개 이상의 컬럼에 승강 가능하게 설치된 하부 스퀴즈프레임에 상향으로 부착된 복수의 하부 충전틀실린더의 로드 선단에 연결되는 동시에, 하부 스퀴즈보드, 하부 스퀴즈프레임을 포함하여 구성된 하부 스퀴즈유닛이, 일체적으로 승강 가능하게 구성되어 있다. 또한, 하부 충전틀(107)의 상면에는 위치결정핀(107b)이 세워져 있다.

하부 스퀴즈보드(106)의 대향 상방에는, 상부 스퀴즈보드(108)가 상부 프레임(102)의 하면에 고정되어 있다. 상부틀(110)은, 측벽면에 모래도입구(11a)를 구비하고, 또한 내면이 하향(下向)으로 넓어지는 형상으로 성형되어 있는 동시에, 상부 스퀴즈보드(108)가 기밀한 상태로 끼워 넣어질 수 있는 크기의 개구부(110C)를 구비하고 있다. 또한, 상부틀(110)은, 상부 프레임(102)에 하향으로 부착된 상부틀 실린더(미도시)를 통하여 부착되어 있다.

상부 스퀴즈보드(108)와 하부 스퀴즈보드(106) 간의 중간 위치에는, 하부틀(113)이 통과가능한 폭 간격을 유지하고 있다. 컬럼(103) 내를 앞뒤로 관통하여 각진 봉형상(角棒狀)의 주행레일(R)이 설치되어 있다. 하부틀(113)의 상면에는, 상하면에 모형을 구비한 매치플레이트(13)가 마스터플레이트(116)를 통하여 부착되고, 네모퉁이에는 롤러아암(117)을 통하여 컬러(collar)부착 롤러(118)가 부착되어 있다. 상술한 바와 같이, 0.05~0.18MPa의 저압의 압축공기에 의한 주형 모래도입을 행하는 소위 에어레이션 방식으로 구성된 샌드탱크(2)는 선단을 2갈래로 분기한 한 쌍의 모래도입부(2a,2b)를 가지며, 또한 상부에 주물사 공급구(121)를 구비한 샌드게이트(미도시)가 배치되어 있다.

다음으로, 도 4에 나타내는 바와 같이 구성된 틀제거식 주형 조형장치의 동작에 대하여 설명한다. 우선, 마스터플레이트(116)를 통하여 매치플레이트(패턴플레이트)(13)를 올려놓고 고착(固着)한 하부틀(113)이, 주행레일에 컬러부착 롤러(118)를 걸림결합시켜 하부 스퀴즈보드(106)와 상부 스퀴즈보드(108)의 사이에 침입하여 정지한다.

이어서, 하부 충전틀실린더(C) 및 틀세팅 스퀴즈실린더(104)가 상승 동작하여, 하부 충전틀(107) 및 하부 스퀴즈보드(106)를 상승시켜, 위치결정핀(107b)을 하부틀(113) 및 매치플레이트(13)에 삽입하여 끼움으로써, 하부 밀폐공간을 형성한다. 그 다음에, 이들을 일체적으로 상승시켜 위치결정핀(107b)을 상부틀(110)의 하면에 삽입하여 끼워, 하부틀(113)을 상부틀(110)의 하면에 매치플레이트(13) 및 마스터플레이트(116)를 통하여 중합(重合)하고, 상부 스퀴즈보드(108)에 의해 상부 밀폐공간을 형성한다. 이 상태에 있어서, 하부 충전틀(107)의 모래도입구(12a)는, 샌드탱크(2) 측의 모래도입부(2a,2b)와 일치한다.

샌드게이트를 폐쇄하고 샌드탱크(2)에 압축공기를 공급하면, 샌드탱크(2) 내의 주물사(S)는, 상부틀(110)의 모래도입구(11a)와 하부 충전틀(107)의 모래도입구(12a)를 거쳐 상부 및 하부 밀폐공간으로 도입된다. 이때, 압축공기만이 상부틀(110) 및 하부틀(113)의 측벽면에 설치된 배기구멍으로부터 외부로 배출된다.

그 후, 틀세팅 스퀴즈실린더(104)를 밀어내는 동작으로, 하부 충전틀(107), 하부틀(113), 매치플레이트(13) 및 상부틀(110)을 상승시키는 동시에, 상부 및 하부 밀폐공간 내의 주물사(S)를 상부 스퀴즈보드(108)와 하부 스퀴즈보드(106)에 의해 끼워 눌러 스퀴즈한다.

스퀴즈 완료 후, 틀세팅 스퀴즈실린더(104)가 축인(縮引)동작하여 하부 스퀴즈보드(106)를 하강시키면, 하부틀(113), 매치플레이트(13) 및 마스터플레이트(116)는, 주행레일에 컬러부착 롤러(118)를 통하여 남겨놓게 된다.

또한, 틀세팅 스퀴즈실린더(104)는, 축인동작에 의해 원(原)위치까지 하강하여 정지한다. 하부 충전틀(107)은, 스퀴즈 완료의 위치인 상태에서, 하부 스퀴즈보드(106)만이 틀세팅 스퀴즈실린더(104)가 하강단까지 내려감으로써 원위치까지 내려간다.

이어서, 하부틀(103), 매치플레이트(13) 및 마스터플레이트(116)를 조형위치로부터 후퇴시키면, 코어(中子)삽입이 가능한 상태가 된다. 또한, 코어삽입은 항상 필요하지는 않다.

필요에 따라서, 코어삽입이 완료하면, 다시 틀세팅 스퀴즈실린더(104)가 밀어내기(押出) 동작을 하여, 하부 스퀴즈보드(106)를 상승시킨다. 이로써, 하부 주형이 상부 주형에 접촉한다. 이 상태에서 상부틀 실린더(미도시)를 상승동작시켜 상부 주형이 상부틀(110)로부터 틀이 제거된다.

이때의 틀세팅 스퀴즈실린더(104)의 상승 출력은, 스퀴즈시의 출력보다도 작은 출력으로 설정되어 있기 때문에, 주형을 눌러 부수는 일이 없다. 상부 주형이 틀제거된 후에, 틀세팅 스퀴즈실린더(104)를 하강 작동하여 하부 스퀴즈보드(106)를 하강시키는 동시에, 하부 충전틀실린더(C)를 축인동작시키면 하부 주형도 하부 충전틀로부터 틀제거되어 몰드 밀어내기가 가능한 상태가 된다. 하부 스퀴즈보드(106)의 상면의 상하 주형은 몰드 압출판(押出板, 미도시)에 의해, 반송라인 측으로 송출된다.

이상과 같은 주형 조형기(1)에 있어서는, 하부 스퀴즈보드(106)가, 4개의 컬럼에 승강 가능하게 설치된 하부 스퀴즈프레임(105)과 일체로 구성되었기 때문에, 패턴플레이트(115)에 모형이 편재(偏在)되어 있어도, 스퀴즈시에 스퀴즈보드(106)가 기울어지지 않는다. 따라서, 이 주형 조형기(1)는, 주형의 바닥면이 수평인 양질의 주형을 안정적으로 조형하는 것이 가능하다. 또한, 이 주형 조형기(1)는, 하부 충전틀(107)과 하부 스퀴즈보드(106)가 일체로 승강하고 있으므로 구조를 심플하게 할 수 있다고 하는 효과도 나타낸다.

또한, 상술한 주형 조형기(1)에 있어서, 컬럼이 4개 설치되는 것으로 하여 설명하였지만, 2개 이상이면 문제없이 상술한 효과가 얻어진다. 특히, 4개라면 주형틀의 단면과 유사한 형상이므로, 강도(强度)적으로도 균형을 취할 수 있으므로 바람직하다. 또, 2개라면 컬럼의 개수를 최저한으로 할 수 있다고 하는 장점이 있다.

또, 상술한 주형 조형기(1)에서는, 에어실린더를 설치하도록 구성하였지만, 전동실린더이어도 좋다. 게다가, 컬럼에는, 하부 스퀴즈프레임의 부시가 슬라이드이동 가능하도록 표면처리가공이 행해져 있지만, 컬럼 하단은, 베이스프레임의 받침대(台)에 접속되어 공중에 떠있다. 이에 따라서, 컬럼의 휨을 방지하는 동시에, 고가의 도금처리를 최저한으로 억제할 수 있다. 게다가, 네모퉁이에 설치된 하부 스퀴즈프레임의 부시는, 평행을 확보하기 위해 50mm 이상의 길이로 하는 것이 가능하다. 이것에 의해, 하부 스퀴즈프레임의 수평을 확보하고 있다. 게다가, 본 주형 조형기(1)에 있어서, 하부 스퀴즈프레임은, 단면에 있어서 중앙이 볼록부인 장방형상의 형상을 가지고 있지만, 볼록부 내부는 공간으로 되어 있으며, 틀세팅 스퀴즈실린더의 본체와 피스톤로드가 하변(下邊)으로부터 튀어나온 구조로 되어 있다. 볼록부는, 사다리꼴 형상이어도 좋다. 볼록부 공간에 의해, 조형장치의 높이를 낮게 할 수 있다. 또한, 하부 충전틀실린더는, 양(兩) 로드로 하였지만, 1방향 로드이어도 좋다.

또한, 본 발명은 상술한 실시형태에 한정되는 것이 아니며, 주형을 조형하는 다양한 주형 조형기에 적용하는 것이 가능하다.

1 주형 조형기
2 샌드탱크
2a,2b 모래도입부
3a, 3b 모래충전용 노즐
4 다공질체
5 중공실
6 시일부재
7 파일롯식 급배기밸브
8 전자개폐밸브
9 압축공기원(源)
10a,10b 속도제어밸브
11 상부 주형틀
12 하부 주형틀
11a,12a 모래도입구
13 매치플레이트
14 상부 스퀴즈부재
15 하부 스퀴즈부재
16 소음기
S 주물사

Claims (16)

1. 주형틀로 인도되는 모래를 저장하는 샌드탱크와,
   상기 샌드탱크의 하방부에 설치된 상하 한 쌍의 모래도입부로부터 각각 수평방향으로 모래를 인도하는 한 쌍의 모래충전용 노즐과,
   에어분출구멍이 전면(全面)에 걸쳐 다수 설치되며, 적어도 상기 샌드탱크의 상기 한 쌍의 모래도입부의 내면의 전면에 설치된 필터부를 구비하며,
   상기 필터부의 상기 에어분출구멍으로부터 에어를 분출시켜 상기 샌드탱크 내의 모래를 부유(浮遊) 유동화시키면서 상기 한 쌍의 모래충전용 노즐로부터 주형틀로 모래를 인도하는 주형 조형기.
2. 제1항에 있어서,
   상기 필터부는, 상기 에어분출구멍이 10㎛ ~ 80㎛ 정도의 구멍인 다공질체인 것을 특징으로 하는 주형 조형기.
3. 제2항에 있어서,
   상기 다공질체의 상기 에어분출구멍으로부터 분출시키는 에어의 압력은, 0.05MPa ~ 0.18MPa인 것을 특징으로 하는 주형 조형기.
4. 제1항에 있어서,
   상기 필터부는, 상기 샌드탱크의 측면부 및 상기 한 쌍의 모래도입부의 내면에 설치되며,
   상기 필터부가 설치되는 부분의 면적은, 상기 샌드탱크의 측면부 및 상기 한 쌍의 모래도입부의 내면 면적의 50%~100%인 것을 특징으로 하는 주형 조형기.
5. 제2항에 있어서,
   상기 필터부는, 상기 샌드탱크의 측면부 및 상기 한 쌍의 모래도입부의 내면에 설치되며,
   상기 필터부가 설치되는 부분의 면적은, 상기 샌드탱크의 측면부 및 상기 한 쌍의 모래도입부의 내면 면적의 70%~100%인 것을 특징으로 하는 주형 조형기.
6. 제5항에 있어서,
   상기 샌드탱크는, 상기 한 쌍의 모래도입부보다 상측의 용량이, 상기 주형틀로 한번에 인도되는 모래의 1.5배 이하인 것을 특징으로 하는 주형 조형기.
7. 제6항에 있어서,
   상기 한 쌍의 모래충전용 노즐 중 상측의 모래충전용 노즐로부터 주형틀로 인도되는 모래의 양이, 하측의 모래충전용 노즐로부터 주형틀로 인도되는 모래의 양의 1.5배 이상인 것을 특징으로 하는 주형 조형기.
8. 제6항에 있어서,
   상기 샌드탱크의 단면은, 장방형 또는 정방형인 것을 특징으로 하는 주형 조형기.
9. 제8항에 있어서,
   상기 샌드탱크의 내면과 상기 다공질체 간의 사이에 설치되는 중공실에 연통되어 급기 및 배기를 겸용으로 행하는 급배기밸브를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 주형 조형기.
10. 제9항에 있어서,
    상기 샌드탱크의 모래충전용 노즐의 선단 주변가장자리에 장착되는 동시에 내부공간에 압축공기가 도입됨으로써 팽창하는 시일부재와,
    상기 급배기밸브 및 시일부재의 내부공간에 연통된 개폐밸브를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 주형 조형기.
11. 제10항에 있어서,
    상기 개폐밸브와 상기 급배기밸브의 사이, 및 상기 개폐밸브와 상기 시일부재의 내부공간의 사이의 각각에, 속도제어밸브를 설치한 것을 특징으로 하는 주형 조형기.
12. 제2항 또는 제11항에 있어서,
    상기 주형 조형기는, 승강 가능한 하부 스퀴즈보드와, 상기 하부 스퀴즈보드에 대하여 독립하여, 또한 동시에 승강 가능한 동시에 측벽면에 모래도입구를 구비한 하부 충전틀과, 상기 하부 스퀴즈보드의 대향 상방에 설치된 상부 스퀴즈보드와, 승강 가능한 동시에 측벽면에 모래도입구를 구비한 상부틀과, 상기 하부 스퀴즈보드와 상기 상부 스퀴즈보드 간의 중간 위치를 출입이동 가능하게 설치되는 동시에 상면에 매치플레이트를 장착한 하부틀을 구비하는 주형틀없는 상하 주형을 동시에 조형하는 틀제거식 주형 조형기로서,
    상기 하부 스퀴즈보드가, 2개 이상의 컬럼에 승강 가능하게 설치된 하부 스퀴즈프레임과 일체로 구성된 주형 조형기.
13. 제12항에 있어서,
    상기 하부 충전틀이, 하부 스퀴즈프레임에 상향으로 부착된 복수의 하부 충전틀실린더의 로드 선단에 연결되어 구성된 것을 특징으로 하는 주형 조형기.
14. 제13항에 있어서,
    상기 하부 스퀴즈보드가, 에어온오일에 의해 승강 가능하게 구성되는 것을 특징으로 하는 주형 조형기.
15. 제14항에 있어서,
    상기 하부 충전틀이, 공압(空壓) 또는 전동에 의해 승강 가능하게 구성되는 것을 특징으로 하는 주형 조형기.
16. 제15항에 있어서,
    상기 상부틀이, 틀제거시에, 액추에이터에 의해 승강 가능한 것을 특징으로 하는 주형 조형기.

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