KR20140071105A - Manufacturing method of brake-caliper - Google Patents

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박태규
김영민
조형호
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한국생산기술연구원
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Abstract

The purpose of the present invention is to provide a method for manufacturing a brake caliper capable of manufacturing a caliper having a thin portion and a thick portion in high quality by casting the caliper in a squeeze method. To achieve the purpose of the present invention, the method for manufacturing a brake caliper used in a vehicle includes: a preparing step for preparing molten metal and a squeeze device, wherein the squeeze device includes: a horizontally installed cylinder; a piston coupled in the cylinder; a guiding unit for guiding molten metal introduced into the cylinder; a mold communicating with the guiding unit, and a squeeze pin located on an upper side of the mold; a molten steel injecting step for injecting molten steel into the cylinder; a piston pressuring step for introducing the molten steel in the cylinder into the mold by pressuring the molten steel with a piston; a squeeze pin entering step for making the squeeze pin into the mold at the time when the molten steel in the mold reaches a particular liquid fraction; and a product discharging step for discharging a product in the mold to the outside.

Description

브레이크 캘리퍼의 제조 방법{Manufacturing method of brake-caliper}{Manufacturing method of brake-caliper}

본 발명은 브레이크 캘리퍼의 제조 방법에 관한 것으로 더욱 상세하게는 수평 스퀴즈 방식을 이용한 브레이크 캘리퍼의 제조 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a method of manufacturing a brake caliper, and more particularly, to a method of manufacturing a brake caliper using a horizontal squeeze method.

자동차용 브레이크에 사용되는 캘리퍼는 대부분 주철 소재로 제작되고 있으나, 최근 자동차 경량화 및 방열특성 향상을 위하여 알루미늄 합금 재질이 적용되고 있으며, 가공 및 단조 등 기타 공정으로 제작하기에 복잡한 형상으로 대부분 주조공정에 의하여 제조된다.Most of calipers used in automobile brakes are made of cast iron material. Recently, aluminum alloys have been applied to improve automobile weight and heat dissipation characteristics. .

특히 캘리퍼는 브레이크 패드 및 작동구를 내부에 포함하는 구조이므로, 두터운 부분과 얇은 부분이 혼재하고 있어 수축결함 제어가 어려우며, 이에따라 수축에 의한 불량을 줄이기 위한 기술들이 많이 적용되고 있다.Particularly, since the caliper includes the brake pad and the operation hole therein, it is difficult to control the shrinkage defect because the thick portion and the thin portion are mixed. Therefore, many techniques for reducing defects due to the shrinkage have been applied.

상기 캘리퍼 제조 시 가장 많이 적용되는 방식이 경동식 주조이며, 상기 경동식 주조는 중력을 이용하여 용탕을 주입하여 제조하는 대표적인 주조 방식이다.The most commonly used method for manufacturing the caliper is a casting type casting, and the casting type casting is a typical casting method which is manufactured by injecting a molten metal using gravity.

예를 들면, 등록특허 제1072320호에는 ⅰ)베이스 상에 경동 회전 가능하게 장착되며, 주조품을 주조하기 위한 금형이 탑재된 주조기 본체와, ⅱ)상기 주조기 본체에 회전 가능하게 설치되며, 상단부에 용탕 주입래들이 회전 가능하게 장착되는 래들 아암과, ⅲ)상기 베이스와 상기 주조기 본체에 상호 연결되게 구성되어 상기 주조기 본체를 선택적으로 경동 회전시키기 위한 제1 구동부와, ⅳ)상기 주조기 본체와 상기 래들 아암에 상호 연결되게 구성되어 상기 래들 아암을 선택적으로 회전시키기 위한 제2 구동부와, ⅴ)상기 래들 아암과 상기 용탕 주입래들에 상호 연결되게 구성되어 상기 용탕 주입래들을 선택적으로 회전시키기 위한 제3 구동부를 포함하는 경동식 중력 주조장치가 개시되어 있다.For example, Japanese Patent Registration No. 1072320 discloses a casting machine comprising: i) a casting machine main body rotatably mounted on a base and rotatably mounted on the base, the casting machine main body including a metal mold for casting the casting product; ii) A ladle arm rotatably mounted to the casting machine main body, iii) a first driving part connected to the base and the casting machine body for selectively tilting the casting machine main body, iv) And a second driving part connected to the ladle arm and the molten metal injection ladle to selectively rotate the ladle arm, and v) a second driving part connected to the ladle arm and the molten metal injection ladle to selectively rotate the molten metal injection ladle, A gravity type casting apparatus of the tilted type is disclosed.

상기 경동식 주조는 상기한 바와 같이 산업적으로 가장 많이 적용되는 방식이므로, 공정 제어가 비교적 간단하며, 또한 주물의 수축결함을 줄일 수 있는 우수한 장점이 있다.Since the above-mentioned tilting-type casting is the most industrially applied method as described above, there is an advantage that process control is relatively simple and shrinkage defects of the casting can be reduced.

그러나, 중력 자체만을 이용하므로, 결정 조직이 조대하여 조직의 치밀성이 떨어지고 생산성이 낮은 단점이 있다.However, since gravity alone is used, there is a disadvantage in that the crystal structure is poor in the compactness of the coarse texture and the productivity is low.

상기와 같은 경동식 주조의 단점을 극복하기 위하여 다이캐스팅 방식의 주조가 제안되어 현재 널리 적용되고 있다.In order to overcome the disadvantages of the above-mentioned tilted casting, a casting method of a die casting method has been proposed and is now widely applied.

상기 다이캐스팅 주조는 용융 금속을 피스톤으로 가압하여 주형(주로 금형)에 투입하는 방식으로 대략 10~60m/sec의 속도로 피스톤을 가압하므로 높은 생산성을 갖는 특징이 있다.The die casting casting has a high productivity because it presses the piston at a speed of about 10 to 60 m / sec by pressurizing the molten metal with a piston and injecting it into a mold (mainly a mold).

그러나 상기 다이캐스팅 주조는 두터운 부분의 금속 응고에 따른 수축을 보상하는 별다른 방법이 없어 적용될 수 있는 제품이 두께가 비교적 얇은 것에 국한되는 단점이 있다.However, there is a disadvantage that the die casting casting is limited to a relatively thin product which can be applied because there is no way to compensate for shrinkage due to metal solidification of the thick part.

한편, 금속 응고시 발생하는 수축을 보상하여 두꺼운 부품의 주조를 위하여 스퀴즈 방식의 주조가 제안되었다.On the other hand, squeeze casting has been proposed in order to compensate for shrinkage caused by solidification of metal and to cast thick parts.

예를 들면, 공개특허 제1995-0016985호는 수직 스퀴즈 캐스팅 주조기에 관한 것으로, 스퀴즈 캐스팅법을 이용하여 고밀도, 고품질의 주조 제품을 제조하기 위하여 금형 공간내에 충전된 용탕을 국부 가압할 수 있는 수직 스퀴즈 캐스팅 주조기에서, 용탕 공급 장치 및 주조 제품 압출 방법을 개선하여 주조 제품의 상, 하, 측면의 모든 방향에서 국부 가압을 할 수 있게 함으로써 두께 변화가 많고 형상이 복잡한 주조품도 제조할 수 있는 수직 스퀴즈 캐스팅 주조기의 구성이 개시되어 있다.For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 1995-0016985 discloses a vertical squeeze casting machine. In order to manufacture a high-density and high-quality casting product using a squeeze casting method, a vertical squeeze casting machine In the casting machine, the molten metal supplying device and the method of extruding the casting product are improved to enable the local pressurization in all directions of the top, bottom and side of the casting product, so that the vertical squeeze casting The structure of the casting machine is disclosed.

상기 스퀴즈 방식의 주조는 피스톤의 가압 속도가 대략 0.05~1.5m/sec로 다이캐스팅 방식에 비하여 저속으로 가압하는 구성이나, 경동식 주조에 비하여 높은 생산성이 가지며, 또한 일부 수축을 보상할 수 있는 장점이 있어, 복잡한 제품의 주조에 많이 적용되고 있다.The casting of the squeeze method has a structure in which the pressing speed of the piston is about 0.05 to 1.5 m / sec at a low speed compared with the die casting method, but it has a higher productivity than the tilting type casting, It is widely applied to the casting of complex products.

그러나, 낮은 가압 속도로 인하여 주조물이 응고 시 발생하는 수축을 보상할 수 있는 장점이 있으나, 두께 차이가 큰 제품의 경우에는 피스톤의 가압만으로 수축을 보상하는 것에 한계가 있어, 캘리퍼 등의 생산은 다소 어려운 단점이 있다.However, there is a merit that the casting can compensate the shrinkage caused by solidification due to the low pressing speed. However, in the case of the product having a large thickness difference, there is a limitation in compensating the shrinkage only by the pressing of the piston, There are difficult disadvantages.

따라서, 캘리퍼의 생산을 위해서는 두터운 부위의 수축을 보상할 수 있는 새로운 수단을 갖는 스퀴즈 방식을 적용한 주조법이 필요한 실정이다.
Therefore, in order to produce a caliper, a casting method using a squeeze method having a new means capable of compensating for shrinkage of a thick part is required.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 단점을 극복하기 위하여 안출된 것으로, 얇은 부위와 두터운 부위가 혼재하는 캘리퍼를 스퀴즈 방식의 주조를 적용하여 고품질로 제조할 수 있는 브레이크 캘리퍼의 제조 방법을 제공하는 것에 그 목적이 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to overcome the disadvantages of the prior art as described above, and it is an object of the present invention to provide a method of manufacturing a brake caliper which can manufacture a caliper with a thin portion and a thick portion in a high quality by applying a squeeze- It has its purpose.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 자동차에 사용되는 브레이크 캘리퍼의 제조 방법에 있어서, 수평으로 설치되는 실린더, 상기 실린더 내부에 결합하는 피스톤, 상기 실린더에서 유입되는 용융 금속을 안내하는 안내구 및 상기 안내구와 연통되는 금형, 상기 금형 상단에 위치하는 스퀴즈핀을 포함하는 스퀴즈 장치와 용융 금속을 준비하는 준비 단계; 상기 실린더 내부에 용융 금속을 투입하는 용융 금속 투입 단계; 상기 실린더 내부의 용융 금속을 피스톤으로 가압하여 상기 금형 내부로 유입시키는 피스톤 가압 단계; 금형 내부의 용융 금속이 특정 액상분율로 된 시기에 스퀴즈핀을 상기 금형 내부로 진입시키는 스퀴즈핀 진입 단계; 및 상기 금형 내부의 제품을 외부로 배출하는 제품 취출 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a method of manufacturing a brake caliper for use in an automobile, the method comprising: a cylinder horizontally installed; a piston coupled to the cylinder; a guide for guiding molten metal introduced from the cylinder; Preparing a squeeze device including a mold communicating with the guide, a squeeze pin positioned at the top of the mold, and a molten metal; A molten metal injecting step of injecting molten metal into the cylinder; A piston pressing step of pressurizing molten metal in the cylinder with a piston and introducing the molten metal into the mold; A step of entering a squeeze pin into the mold at a time when molten metal in the mold has a specific liquid fraction; And a product taking-out step of discharging the product inside the mold to the outside.

바람직하게는, 상기 준비 단계에서 금형은 캘리퍼의 배면부가 하부에 위치하도록 배치하여 용융 금속이 배면부로 시작하여 측면부 및 전면부로 이동하는 것을 특징으로 한다.Preferably, in the preparation step, the mold is arranged such that the backside of the caliper is positioned at the bottom, so that the molten metal starts from the backside and moves to the side and front sides.

더욱 바람직하게는, 상기 피스톤 가압 단계에서의 피스톤의 이동 속도는 0.06 내지 0.5 m/sec인 것을 특징으로 한다.More preferably, the moving speed of the piston in the piston pressing step is 0.06 to 0.5 m / sec.

더욱 바람직하게는, 스퀴즈핀 진입 단계에서 액상분율은 70% 내지 50%인 것을 특징으로 한다.More preferably, the liquid phase fraction in the step of entering the squeeze pin is 70% to 50%.

더욱 바람직하게는, 스퀴즈핀 진입 단계에서 상기 스퀴즈핀은 상기 캘리퍼 전면부에 형성된 함몰부를 통과하여 캘리퍼의 배면부에 진입하는 것을 특징으로 한다.More preferably, in the step of entering the squeeze pin, the squeeze pin passes through the depression formed in the front portion of the caliper and enters the back portion of the caliper.

더욱 바람직하게는, 상기 스퀴즈핀의 직경은 상기 함몰부의 내경 이내인 것을 특징으로 한다.More preferably, the diameter of the squeeze pin is within the inner diameter of the depression.

더욱 바람직하게는, 상기 용융 금속은 알루미늄, 마그네슘, 알루미늄 합금 및 마그네슘 합금 중 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 한다.
More preferably, the molten metal is any one selected from the group consisting of aluminum, magnesium, an aluminum alloy and a magnesium alloy.

본 발명에 따른 캘리퍼 제조 방법은 스퀴즈 캐스팅법을 기초로 국부 가압을 추가한 것을 그 특징으로 하며, 특히 상기 국부 가압은 캘리퍼 중 응고 수축이 가장 많이 발생하는 액추에이터부에 선 정의된 액상률에 금형 내의 원형 가압부를 액추에이터부에 진입시켜 액추에이터부에서 발생되는 응고에 의한 수축을 방지하므로, 양질의 캘리퍼를 제조할 수 있는 효과가 있다.
The present invention is characterized in that local pressurization is added on the basis of a squeeze casting method. Particularly, the local pressurization is performed in such a manner that the liquidus ratio defined in the actuator portion in which the coagulation shrinkage is most generated in the caliper, It is possible to manufacture a caliper of good quality because the circular pressing portion enters the actuator portion to prevent shrinkage due to solidification generated in the actuator portion.

도 1은 본 발명에 따른 브레이크 캘리퍼 제조 방법으로 제조되는 캘리퍼 외형을 나타내는 구성도이며,
도 2는 본 발명에 따른 브레이크 캘리퍼 제조 방법에 적용되는 스퀴즈 장치에 관한 구성도이며,
도 4는 본 발명에 따른 브레이크 캘리퍼 제조 방법의 절차도이며,
도 5는 본 발명에 따른 브레이크 캘리퍼 제조 방법의 전산 시뮬레이션 결과를 나타낸 구성도이며,
도 6은 본 발명에 따른 브레이크 캘리퍼 제조 방법의 또 다른 전산 시뮬레이션 결과를 나타낸 구성도이며,
도 7은 본 발명에 따른 브레이크 캘리퍼 제조 방법의 또 다른 전산 시뮬레이션 결과를 나타낸 구성도이며,
도 8은 본 발명에 따른 브레이크 캘리퍼 제조 방법의 또 다른 전산 시뮬레이션 결과를 나타낸 구성도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a configuration diagram showing a caliper outer shape manufactured by a method of manufacturing a brake caliper according to the present invention,
2 is a configuration diagram of a squeeze device applied to a brake caliper manufacturing method according to the present invention,
4 is a flow chart of a method of manufacturing a brake caliper according to the present invention,
FIG. 5 is a diagram showing a result of a computer simulation of a method of manufacturing a brake caliper according to the present invention,
FIG. 6 is a view showing another simulation result of the brake caliper manufacturing method according to the present invention,
FIG. 7 is a view showing another simulation result of the brake caliper manufacturing method according to the present invention,
8 is a block diagram showing another simulation result of the brake caliper manufacturing method according to the present invention.

이하 본 발명을 첨부한 도면을 참조하여 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 따른 브레이크 캘리퍼 제조 방법은 도 1에 도시된 캘리퍼(10)를 주조로 제조하기 위한 것으로, 상기 캘리퍼(10)는 브레이크 디스크의 측면의 일부를 감싸는 측면부(11)와 디스크의 전면의 일부를 감싸는 전면부(12), 디스크의 배면을 감싸며 작동을 위한 액추에이터가 위치하는 배면부(13), 상기 배면부(13)에 형성되어 액추에이터가 위치하는 관통홀(14)을 포함하여 구성된다.The brake caliper according to the present invention is for casting the caliper 10 shown in FIG. 1, wherein the caliper 10 has a side surface 11 surrounding a part of a side surface of the brake disk, And a through hole 14 formed in the back surface portion 13 and in which the actuator is located. The actuator 10 includes a front surface 12 surrounding the back surface of the disc 10, a back surface 13 surrounding the back surface of the disc,

상기 측면부(11)는 원호의 형태의 단면을 가지며, 필요한 경우 중앙에는 홀이 형성될 수 있으며, 또한 상기 전면부(12)에는 상기 관통홀(14)과 같은 선상으로 함몰부(15)가 형성된다.A hole may be formed at the center if necessary and a concave portion 15 is formed in the front portion 12 in the same line as the through hole 14 do.

상기 배면부(13)는 상기한 바와 같이 관통홀(14)이 형성되고, 상기 관통홀(14)에 브레이크 작용을 위한 액추에이터가 위치하므로, 다른 부위에 비하여 두터운 두께를 가지고, 형상도 다소 복잡하며, 필요한 경우 방열성을 향상시키기 위하여 표면에 냉각핀이 측면부(11)에 연장되게 형성된다.Since the back surface portion 13 is formed with the through hole 14 as described above and the actuator for braking action is disposed in the through hole 14, the back surface portion 13 is thicker in thickness than the other portions, A cooling fin is formed on the surface of the side portion 11 so as to extend the heat dissipation.

따라서, 주조로 상기 캘리퍼(10)를 제조하는 경우 상기 배면부(13)의 수축을 보상할 수 있는 별도의 방식이 필요하다.Therefore, when the caliper 10 is manufactured by casting, a separate method for compensating the shrinkage of the back surface portion 13 is required.

한편, 본 발명에 따른 브레이크 캘리퍼 제조 방법은 도 2에 도시된 스퀴즈 장치(20)를 통하여 수행된다.Meanwhile, the method of manufacturing the brake caliper according to the present invention is performed through the squeeze device 20 shown in FIG.

상기 스퀴즈 장치(20)는 용융 금속이 포함되는 내부 공간이 형성된 실린더(21), 상기 실린더(21)를 가압하는 피스톤(22), 상기 실린더(21)를 통하여 배출되는 용융금속을 금형 내부로 안내하는 안내구(23), 상기 용융금속이 투입되어 최종 제품을 제조하는 금형(24)을 포함하여 구성된다.The squeeze device 20 includes a cylinder 21 having an inner space including molten metal formed thereon, a piston 22 for pressing the cylinder 21, a molten metal discharged through the cylinder 21 to the inside of the mold And a mold 24 for injecting the molten metal to produce a final product.

상기 금형(24)은 상기 도 2에 도시된 바와 같이, 하부에서 용융 금속이 진입하며, 상기 캘리퍼(10)는 배면부(13)가 하단에 위치하도록 배치한다.2, the molten metal enters the lower mold 24 and the caliper 10 is disposed at the lower end of the caliper 10, as shown in FIG.

또한 상기 금형(24)에는 내부에 원통형의 스퀴즈핀(25)을 포함한다.In addition, the metal mold 24 includes a cylindrical squeeze pin 25 therein.

상기 스퀴즈핀(25)은 용융 금속이 진입한 후 일정 시간 후에 상기 금형(24) 내부로 금형(24)에 수직으로 진입하며, 특히 상기 함몰부(15)를 통과하여 상기 관통홀(14)에 투입된다.The squeeze pin 25 vertically enters the mold 24 into the mold 24 after a predetermined time after the molten metal enters the mold 24 and passes through the recess 15 to the through hole 14 .

상기 스퀴즈핀(25)은 상기 배면부(13)에서 발생하는 수축 결함을 방지하는 역할을 하며, 상기 스퀴즈핀(25)의 투입 시기는 캘리퍼(10)의 고상율 정도에 따라 사전에 조절한다.The squeeze pin 25 prevents shrinkage defects generated in the back surface portion 13 and the squeeze pin 25 is preliminarily adjusted according to the degree of solidity of the caliper 10. [

다음은 본 발명에 따른 브레이크 캘리퍼 제조 방법에 대하여 구체적으로 설명한다.Next, a method of manufacturing a brake caliper according to the present invention will be described in detail.

먼저 캘리퍼 제조 방법은 도 3에 도시된 바와 같이, 준비 단계(S1), 용융 금속 투입 단계(S2), 피스톤 가압 단계(S3), 스퀴즈핀 진입 단계(S4), 제품 취출 단계(S5)를 포함하여 구성된다.3, the caliper manufacturing method includes a preparing step S1, a molten metal injecting step S2, a piston pressing step S3, a squeeze pin entering step S4, and a product taking step S5 .

먼저 준비 단계(S1)는 스퀴즈 장치(20)와 용융 금속을 준비하는 단계이다.First, the preparing step S1 is a step of preparing the squeeze device 20 and the molten metal.

이때 금형(24)을 결합하고, 피스톤(22)을 후진 시켜, 실린더(21)에 용융 금속이 투입될 수 있게 한다.At this time, the mold 24 is engaged and the piston 22 is moved back so that the molten metal can be injected into the cylinder 21.

또한 스퀴즈핀(25)을 금형 외부에 위치하도록 최대한 상단으로 이동시키는 것들을 포함한다.And moving the squeeze pin 25 to the uppermost position so as to be located outside the mold.

또한, 별도로 알루미늄 또는 마그네슘 합금을 준비하여 용융시킨다.Further, an aluminum or magnesium alloy is separately prepared and melted.

상기 준비 단계(S1) 이후에는 용융 금속 투입 단계(S2)가 수행된다.After the preparing step S1, a molten metal injecting step S2 is performed.

상기 단계(S1)에서 준비된 용융 금속을 실린더(21)에 투입한다. 물론 상기 실린더(21)에는 별도의 투입구를 포함하며, 용융 금속은 상기 투입구를 통하여 실린더(21) 내부에 투입된다.The molten metal prepared in the step (S1) is introduced into the cylinder 21. Of course, the cylinder 21 includes a separate inlet, and the molten metal is injected into the cylinder 21 through the inlet.

상기 용융 금속 투입 단계(S2) 이후에는 바로 피스톤 가압 단계(S3)가 수행된다.After the molten metal injecting step (S2), the piston pressing step (S3) is performed immediately.

이때 상기 피스톤(22)은 0.06~0.5m/sec의 속도로 이동한다.At this time, the piston 22 moves at a speed of 0.06 to 0.5 m / sec.

상기 피스톤(22)의 이동 속도가 0.06m/sec 미만인 경우에는 충진이 어려워지고, 또한 후술하는 스퀴즈핀(25)에 의한 수축 결함 제거율이 낮아진다.If the movement speed of the piston 22 is less than 0.06 m / sec, the filling becomes difficult and the shrinkage defect removal rate due to the squeeze fin 25 to be described later is lowered.

그리고 피스톤(22)의 이동 속도가 0.5m/sec를 초과하는 경우에는 너무 빠른 유입 속도에 기인된 충진용탕의 불균일 및 와류로 인하여 배면부(13)에서 주조불량이 발생하며, 스퀴즈핀(25)에 의한 가압 효과가 낮을 가능성이 높다.If the moving speed of the piston 22 exceeds 0.5 m / sec, casting failure occurs in the back surface portion 13 due to unevenness and vortex of the filled molten metal due to the inflow speed which is too fast, There is a high possibility that the pressurizing effect is low.

상기 피스톤 가압 단계(S3)가 수행된 후에는 스퀴즈핀 진입 단계(S4)가 수행된다.After the piston pressing step S3 is performed, a squeeze pin entry step S4 is performed.

상기 스퀴즈핀 진입 단계(S4)에서 스퀴즈핀(25)의 진입 시점은 용융 금속의 액상 분율에 따라 결정한다.The entry point of the squeeze pin 25 in the squeeze pin entry step S4 is determined according to the liquid fraction of the molten metal.

도 4는 액상 분율이 82%인 경우 스퀴즈핀(25)이 진입된 경우의 전산 시뮬레이션 결과를 나타내었고, 도 5는 70%의 액상 분율에서 스퀴즈핀(25)이 진입된 경우의 전산 시뮬레이션 결과이며, 도 6은 65%의 액상 분율에서 스퀴즈핀(25)이 진입된 경우의 전산 시뮬레이션 결과이며, 도 7은 56%의 액상 분율에서 스퀴즈핀(25)이 진입된 경우의 전산 시뮬레이션 결과이며, 도 8은 51%의 액상 분율에서 스퀴즈핀(25)이 진입된 경우의 전산 시뮬레이션 결과이다.4 shows a simulation result of the case where the liquid phase fraction is 82% and the simulation result when the squeeze fin 25 is introduced. FIG. 5 shows a simulation result of the case where the squeeze fin 25 enters the liquid phase fraction of 70% , FIG. 6 shows the results of computer simulation in the case where the squeeze pin 25 enters at a liquid fraction of 65%, FIG. 7 shows the results of computer simulation in the case where the squeeze fin 25 enters at a liquid fraction of 56% 8 is a simulation result of a case where the squeeze pin 25 enters the liquid fraction of 51%.

이때, 도 4는 용융 금속이 완전히 금형에 투입된 후 3초후, 도 5는 5초, 도 6은 7초, 도 7은 10초 드리고 도 8은 23초 후에 각각 스퀴즈핀(25)이 진입하였으며, 상기 스퀴즈핀(25)의 직경은 전면부(12)에 형성된 함몰부(15)의 직경과 동일하게 구성하였다.5 shows the squeeze pin 25 after 5 seconds, Fig. 6 shows the squeeze pin 25 after 10 seconds, Fig. 8 shows the squeeze pin 25 after 23 seconds, The diameter of the squeeze pin 25 is the same as the diameter of the depression 15 formed in the front portion 12.

상기 도 4에 도시된 바와 같이 82%의 액상 분율에서는 일부 수축 결함이 발생하였으나, 70% 내지 50% 액상분율에서는 수축결함이 발생되지 않았다.As shown in FIG. 4, some shrinkage defects occurred at a liquid fraction of 82%, but no shrinkage defects occurred at a liquid fraction of 70% to 50%.

따라서, 상기 스퀴즈핀(25)의 투입 시점은 액상 분율이 70% 내지 50%인 경우 가장 적합하며, 사전 시뮬레이션 또는 사전 시험에 의하여 상기 범위에서의 시간을 산정하여 해당 시간에 상기 스퀴즈핀(25)을 투입하면, 수축 결함을 방지할 수 있다.Therefore, the injection time of the squeeze pin 25 is most suitable when the liquid fraction is 70% to 50%, and the time in the range is calculated by pre-simulation or preliminary test, The shrinkage defect can be prevented.

상기 스퀴즈핀 진입 단계(S4) 수행 후에는 제품 취출 단계(S5)가 수행된다.After the squeeze pin entry step (S4), the product take-out step (S5) is performed.

상기 제품 취출 단계(S5)는 일정한 냉각 시간 후에 상기 스퀴즈핀(25)을 후진시키고 금형을 분리한 후 금형 내부에 위치하는 제품을 추출하여 전체 제조 방법을 완료한다.
In the product taking-out step S5, the squeeze pin 25 is moved backward after a certain cooling time, the mold is separated, and the product located inside the mold is extracted to complete the entire manufacturing method.

이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 이러한 실시예에 한정되지 않으며, 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 실시할 수 있는 다양한 형태의 실시예들을 모두 포함한다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, And all of the various forms of embodiments that can be practiced without departing from the technical spirit.

10: 캘리퍼 11: 측면부
12: 전면부 13: 배면부
14: 관통홀 15: 함몰부
20: 스퀴즈 장치 21: 실린더
22: 피스톤 23: 안내구
24: 금형 25: 스퀴즈핀10: caliper 11:
12: front part 13:
14: Through hole 15: Depression
20: squeezing device 21: cylinder
22: piston 23: guide
24: mold 25: squeeze pin

Claims (7)

자동차에 사용되는 브레이크 캘리퍼의 제조 방법에 있어서,
수평으로 설치되는 실린더, 상기 실린더 내부에 결합하는 피스톤, 상기 실린더에서 유입되는 용융 금속을 안내하는 안내구 및 상기 안내구와 연통되는 금형, 상기 금형 상단에 위치하는 스퀴즈핀을 포함하는 스퀴즈 장치와 용융 금속을 준비하는 준비 단계;
상기 실린더 내부에 용융 금속을 투입하는 용융 금속 투입 단계;
상기 실린더 내부의 용융 금속을 피스톤으로 가압하여 상기 금형 내부로 유입시키는 피스톤 가압 단계;
금형 내부의 용융 금속이 특정 액상분율로 된 시기에 스퀴즈핀을 상기 금형 내부로 진입시키는 스퀴즈핀 진입 단계; 및
상기 금형 내부의 제품을 외부로 배출하는 제품 취출 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 브레이크 캘리퍼의 제조 방법.
A method of manufacturing a brake caliper for use in an automobile,
A squeeze device including a cylinder horizontally installed, a piston coupled to the inside of the cylinder, a guide for guiding molten metal flowing in the cylinder, a squeeze pin communicating with the guide, and a squeeze pin located at the top of the mold, A preparation step for preparing the solution;
A molten metal injecting step of injecting molten metal into the cylinder;
A piston pressing step of pressurizing molten metal in the cylinder with a piston and introducing the molten metal into the mold;
A step of entering a squeeze pin into the mold at a time when molten metal in the mold has a specific liquid fraction; And
And a product take-out step of discharging the product inside the mold to the outside.
청구항 1에 있어서, 상기 준비 단계에서 금형은 캘리퍼의 배면부가 하부에 위치하도록 배치하여 용융 금속이 배면부로 시작하여 측면부 및 전면부로 이동하는 것을 특징으로 하는 브레이크 캘리퍼의 제조 방법.
The method of claim 1, wherein in the preparing step, the mold is disposed such that the back portion of the caliper is positioned at the lower portion, so that the molten metal moves from the back portion to the side portion and the front portion.
청구항 2에 있어서, 상기 피스톤 가압 단계에서의 피스톤의 이동 속도는 0.06 내지 0.5 m/sec인 것을 특징으로 하는 브레이크 캘리퍼의 제조 방법.
The method according to claim 2, wherein the moving speed of the piston in the piston pressing step is 0.06 to 0.5 m / sec.
청구항 3에 있어서, 스퀴즈핀 진입 단계에서 액상분율은 70% 내지 50%인 것을 특징으로 하는 브레이크 캘리퍼의 제조 방법.
The method of claim 3, wherein the liquid fraction in the step of entering the squeeze pin is 70% to 50%.
청구항 4에 있어서, 스퀴즈핀 진입 단계에서 상기 스퀴즈핀은 상기 캘리퍼 전면부에 형성된 함몰부를 통과하여 캘리퍼의 배면부에 진입하는 것을 특징으로 하는 브레이크 캘리퍼의 제조 방법.
[5] The method of claim 4, wherein the squeeze pin passes through a depression formed in the front portion of the caliper to enter the back portion of the caliper in the step of entering the squeeze pin.
청구항 5에 있어서, 상기 스퀴즈핀의 직경은 상기 함몰부의 내경 이내인 것을 특징으로 하는 브레이크 캘리퍼의 제조 방법.
The brake caliper according to claim 5, wherein a diameter of the squeeze pin is within an inside diameter of the depression.
청구항 6에 있어서, 상기 용융 금속은 알루미늄, 마그네슘, 알루미늄 합금 및 마그네슘 합금 중 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 브레이크 캘리퍼의 제조 방법.
7. The method of claim 6, wherein the molten metal is selected from aluminum, magnesium, an aluminum alloy, and a magnesium alloy.
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Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0531564A (en) * 1991-07-30 1993-02-09 Daihatsu Motor Co Ltd Method for controlling pressurized timing for squeeze pin in partial squeeze casting
JP3371580B2 (en) * 1994-10-20 2003-01-27 株式会社デンソー Local pressure casting method and apparatus
KR20080011429A (en) * 2005-05-06 2008-02-04 퍼시피카 그룹 테크놀로지즈 피티와이 엘티디 Method and apparatus for manufacturing a cast component
KR100676382B1 (en) 2006-04-10 2007-02-01 주식회사 트라움유시케이 Die casting method using vacuum and partial squeeze

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170006324A (en) * 2015-07-07 2017-01-18 윈엔윈(주) Aluminum alloy archery handle and manufacturing method thereof

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