KR20220101444A - Aluminum propeller manufacturing mold system with circular spray gate - Google Patents

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Abstract

An aluminum propeller manufacturing mold system with a circular spray gate according to the present invention includes a movable mold; a fixed mold arranged on the movable mold to be able to close the mold; a central mold separably coupled to the movable and fixed molds; and a gate part for supplying introduced molten liquid to a propeller molding groove formed in the central mold while being coupled to the central portion of the movable mold, wherein the gate part can maintain a uniform temperature while having a circular gate spray module shape.

Description

원형 분사 게이트를 적용한 알루미늄 프로펠라 제작 금형 시스템{Aluminum propeller manufacturing mold system with circular spray gate}The aluminum propeller manufacturing mold system with circular spray gate

본 발명은 특정 두께 이하의 박육 알루미늄 프로펠라를 제작하기 위한 금형 구조를 통해서, 균일한 성형을 위해 알루미늄 용탕의 온도 저하를 방지하는 원형 분사 게이트를 적용한 알루미늄 프로펠라 제작 금형 시스템에 대한 것이다.The present invention relates to a mold system for manufacturing an aluminum propeller in which a circular injection gate is applied to prevent the temperature drop of molten aluminum for uniform molding through a mold structure for manufacturing a thin aluminum propeller having a specific thickness or less.

해저자원개발, 수산업, 항만감시체계 및 군사목적을 위한 수중로봇 연구는 1960년대부터 미국의 잠수함 구조용 수중로봇을 시작으로 하여 현재 수중로봇이 사용 분야에 따라 ROV 및 AUV 등의 여러 가지 형태로 상용화되어 사용되고 있다. 수중 로봇의 선두를 달리는 미국의 Perry Offshore, Ametek Straza, WoodsHole 등에서 많은 용도의 수중로봇을 개발한 바 있으나, 우리나라는 선진해양국에 비하여 매우 늦게 수중로봇 개발이 시작되었으나, 다양한 선박의 건조기술을 바탕으로 여러 가지 수중로봇의 기초 및 응용기술이 점진적으로 발전되어 왔다. Underwater robot research for undersea resource development, fishery industry, port monitoring system, and military purposes has been commercialized in various forms, such as ROV and AUV, depending on the field of use. is being used Perry Offshore, Ametek Straza, WoodsHole, etc. of the United States, which are leading underwater robots, have developed underwater robots for many uses. The basic and applied technologies of various underwater robots have been gradually developed.

이러한 수중로봇의 핵심장비인 추진기는 로봇의 성능을 좌우하며, 비용면에서도 로봇자체의 10-50%까지 차지하는 중요한 장비이다. 수중 로봇의 형태와 사용 목적은 달라도 수중에서 동작을 위해서는 대부분의 로봇에 전기모터 구동의 추진시스템이 5개 이상 필요하다. 여러 선진국에서는 수중 로봇에 필요한 고성능 수중 추진기를 자국에서 개발하여 사용한다.The thruster, the core equipment of these underwater robots, determines the performance of the robot and is an important equipment that accounts for 10-50% of the robot itself in terms of cost. Although the shape and purpose of use of the underwater robot are different, most robots require at least five electric motor-driven propulsion systems to operate underwater. Several developed countries have developed and used high-performance underwater propulsion machines for underwater robots in their own countries.

미국, 영국 등 국외의 선진기업에서는 용량에 따른 다양한 라인업의 제품 생산 및 판매하고, AC, BLDC, 유압식 등 운용환경 및 사용목적에 따른 다양한 구동방식 제품을 판매한다.Advanced companies abroad, such as the United States and the United Kingdom, produce and sell various lineup products according to capacity, and sell various drive type products such as AC, BLDC, and hydraulic type according to the operating environment and purpose of use.

한편, 다양한 연구개발이 수행되어지고 있으나, 현재까지 제품화가 매우 적고, 개발단계에서 핵심부품의 수입의존도가 매우 높다는 문제점이 있다.On the other hand, although various research and development is being carried out, there are problems that commercialization is very small so far, and the dependence on imports of core parts in the development stage is very high.

수중 추진기를 이루는 박육 프로펠라는 황동 및 스테인리스 소재를 이용하여 정밀 주조와 가공으로 제작하는바, 현실적으로 경량화, 생산원가 저감 및 국산화 기술이 필요하다.The thin propeller that makes up the underwater propulsion machine is manufactured by precision casting and machining using brass and stainless materials, so in reality, it is necessary to reduce the weight, reduce production cost, and localize technology.

알루미늄 용탕의 흐름을 원활히 유도하고 불균일 충전을 방지하며, 충분한 압력 전달과 빠른 시간안에 알루미늄 용탕을 밀도 있게 충전하여 회전자에 발생하는 기공을 방지할 수 있는 게이트 금형 장치를 제공하는 문헌으로는 등록특허 10-0469700를 참조할 수 있다.It is a document that provides a gate mold device that can smoothly induce the flow of aluminum molten metal, prevent uneven filling, and prevent pores occurring in the rotor by transferring sufficient pressure and densely filling the aluminum molten metal in a short time. Reference may be made to 10-0469700.

본 발명은 특정 두께 이하의 박육 알루미늄 프로펠라를 제작하기 위한 금형 구조를 통해서, 균일한 성형을 위해 알루미늄 용탕의 온도 저하를 방지하는 원형 분사 게이트를 적용한 알루미늄 프로펠라 제작 금형 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an aluminum propeller manufacturing mold system to which a circular injection gate is applied to prevent the temperature drop of aluminum molten metal for uniform molding through a mold structure for manufacturing a thin aluminum propeller having a specific thickness or less.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 원형 분사 게이트를 적용한 알루미늄 프로펠라 제작 금형 시스템은 가동부 금형; 상기 가동부 금형 상에 형폐 가능하게 배치되는 고정부 금형; 상기 가동부 금형과 고정부 금형 상에 분리 가능하게 결합되는 중심부 금형; 상기 가동부 금형의 중앙부 상에 결합된 상태에서 유입된 알루미늄 용탕을 상기 중심부 금형에 형성된 프로펠라 성형홈 상으로 공급하는 게이트부;를 포함하며, 상기 게이트부는 원형 게이트 분사 모듈 형태를 가진 상태에서 균일한 온도 유지를 가능하게 하는 것을 특징으로 한다.An aluminum propeller manufacturing mold system to which a circular injection gate is applied according to the present invention for achieving the above object includes a movable part mold; a fixed part mold disposed so as to be mold-closable on the movable part mold; a central mold detachably coupled to the movable part mold and the fixed part mold; and a gate part for supplying the molten aluminum introduced in a state coupled to the central part of the movable part mold onto the propeller molding groove formed in the central mold, wherein the gate part has a circular gate injection module shape and has a uniform temperature It is characterized by enabling maintenance.

상기 게이트부를 통한 알루미늄 용탕의 응고 제어를 위해서 상기 가동부 금형 상에 냉각 채널을 형성하는 것이 바람직할 수 있다.In order to control the solidification of the molten aluminum through the gate part, it may be preferable to form a cooling channel on the mold of the movable part.

상기 중심부 금형의 프로펠라 성형홈의 외측 단에 접하도록 칠벤트부를 형성하고,A chill vent portion is formed so as to be in contact with the outer end of the propeller molding groove of the central mold,

상기 칠벤트부는 프로펠라 성형홈을 이루는 복수의 날개 각각의 바깥 가장자리에서 외측 방향을 향하여 형성되는 것이 바람직할 수 있다.The chill vent portion may be preferably formed toward the outside from the outer edge of each of the plurality of blades forming the propeller molding groove.

상술한 바와 같은 본 발명은 원형 분사 게이트를 적용한 알루미늄 프로펠라 제작 금형 시스템을 채용함으로써, 특정 두께 이하의 박육 알루미늄 프로펠라를 제작하기 위한 금형 구조를 통해서 균일한 성형을 위해 용탕의 온도 저하를 방지하게 한다.As described above, the present invention employs an aluminum propeller manufacturing mold system to which a circular injection gate is applied, thereby preventing a decrease in the temperature of the molten metal for uniform molding through a mold structure for manufacturing a thin aluminum propeller having a specific thickness or less.

또한, 수중 추진체, 수중 드론, 수중 로봇 등과 같은 수중 시스템에서의 박육 알루미늄 부품 적용을 통한 원가절감, 경량화 및 수입 대체 효과를 갖게 한다. 더불어, 수중 시스템 관련 제품 개발로 산업 활성화 및 부품 국산화 기대하게 한다.In addition, it has the effect of cost reduction, weight reduction, and import substitution through the application of thin aluminum parts in underwater systems such as underwater propellants, underwater drones, and underwater robots. In addition, the development of products related to underwater systems raises expectations for industrial revitalization and localization of parts.

본 발명은 기존 재료에 비해 비중이 낮은 소재인 알루미늄(2.67g/cm3)을 사용하므로 수중추진체의 무게 및 수중저항성을 감소하게 한다.The present invention uses aluminum (2.67 g/cm 3 ), which is a material with a low specific gravity compared to conventional materials, thereby reducing the weight and water resistance of the underwater propulsion body.

알루미늄 재료로 다이캐스팅 공정을 통해 프로펠러를 생산단가가 매우 낮다.Propeller production cost is very low through die casting process with aluminum material.

한편, 원형 분사 게이트를 사용하므로 균일한 온도를 유지하므로 두께 1mm인 알루미늄 박육 다이캐스팅이 가능하다.On the other hand, since a circular injection gate is used, a uniform temperature is maintained, so aluminum thin die casting with a thickness of 1 mm is possible.

3단 금형 시스템을 통해 취출 시 형개와 함께 제품과 게이트를 분리하게 한다.The three-stage mold system separates the product and the gate together with the mold opening when taking out.

도 1은 수중 추진기를 이루는 박육 프로펠라의 배치 및 형상을 설명하는 도면이다.
도 2는 게이트 금형을 적용한 알루미늄 프로펠라 제작 금형 시스템을 보인다.
도 3은 알루미늄 프로펠라 제작 금형 시스템의 분해 사시도를 보인다.
도 4는 게이트 금형을 적용한 알루미늄 프로펠라 제작 금형 시스템의 형폐된 모습을 보인다.
도 5는 알루미늄 프로펠라 제작 금형 시스템을 이루는 게이트 금형을 보인다.
도 6은 본 발명을 통해 형성된 알루미늄 프로펠라의 형상을 보인다.
도 7은 알루미늄 프로펠라 제작을 수행하는 기존의 금형 방식과 본 발명의 금형 방식을 비교한 것을 보인 것으로서, 온도 저하 구간이 사라진다는 점 및 결함 발생 가능성이 낮아진 것을 보인다.
도 8은 체커 벤팅 시스템 적용 효과를 보인 것으로서, 제품 내에 온도 저하 구간이 사라진다는 점(날개 끝단에 존재) 및 금형 온도 조절 필요한 것을 보인다.
도 9는 게이트 금형을 적용하여 균일한 조직을 갖는 박육 제품 성형이 가능함으로써 두께 1mm 이하의 박육 알루미늄 프로펠라를 제작한 것을 보인다.1 is a view for explaining the arrangement and shape of a thin propeller constituting an underwater thruster.
2 shows an aluminum propeller manufacturing mold system to which a gate mold is applied.
3 is an exploded perspective view of an aluminum propeller manufacturing mold system.
4 shows a molded state of the aluminum propeller manufacturing mold system to which the gate mold is applied.
5 shows a gate mold constituting an aluminum propeller manufacturing mold system.
6 shows the shape of the aluminum propeller formed through the present invention.
7 shows a comparison of the conventional mold method for manufacturing an aluminum propeller and the mold method of the present invention, and shows that the temperature drop section disappears and the possibility of defects is reduced.
Figure 8 shows the effect of applying the checker venting system, the point that the temperature drop section in the product disappears (exists at the tip of the wing) and the need for temperature control of the mold.
9 shows that a thin aluminum propeller having a thickness of 1 mm or less was manufactured by applying a gate mold to form a thin product having a uniform structure.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면 상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in various different forms, and only these embodiments allow the disclosure of the present invention to be complete, and the scope of the invention to those of ordinary skill in the art. It is provided for complete disclosure. In the drawings, like reference numerals refer to like elements.

본 발명은 유동/응고 시뮬레이션 결과 두께 1mm의 박육 프로펠라 부품 성형을 가능하게 함으로써, 주입된 용탕의 온도저하가 크게 발생하지 않는 박육 프로펠라를 성형하는 것을 특징으로 한다.The present invention is characterized in that, as a result of flow/solidification simulation, thin propeller parts with a thickness of 1 mm can be formed, thereby forming a thin propeller that does not significantly decrease the temperature of the injected molten metal.

또한, 두께 1mm 이하의 박육 알루미늄 프로펠라를 제작하기 위한 금형 구조를 해서, 균일한 성형을 위해 알루미늄 용탕의 온도 저하를 방지하는 원형 분사 게이트를 적용하고, 형개 후 제품과 게이트부를 분리하는 금형 시스템을 적용한다. In addition, a mold structure for producing thin aluminum propellers with a thickness of 1 mm or less is applied, a circular injection gate is applied to prevent the temperature drop of the aluminum molten metal for uniform molding, and a mold system that separates the product and the gate after opening the mold is applied. do.

또한, 원형 분사 게이트를 적용하여 균일한 조직을 갖는 박육 제품 성형이 가능하게 하고, 두께 1mm 이하의 박육 알루미늄 프로펠라 제작을 가능하게 한다.In addition, by applying a circular injection gate, it is possible to form a thin product having a uniform structure, and to manufacture a thin aluminum propeller with a thickness of 1 mm or less.

도 1은 수중 추진기를 이루는 박육 프로펠라의 배치 및 형상을 설명하는 도면이다. 도 2는 게이트 금형을 적용한 알루미늄 프로펠라 제작 금형 시스템을 보인다. 도 3은 알루미늄 프로펠라 제작 금형 시스템의 분해 사시도를 보인다. 도 4는 게이트 금형을 적용한 알루미늄 프로펠라 제작 금형 시스템의 형폐된 모습을 보인다. 도 5는 알루미늄 프로펠라 제작 금형 시스템을 이루는 게이트 금형을 보인다. 도 6은 본 발명을 통해 형성된 알루미늄 프로펠라의 형상을 보인다. 도 7은 알루미늄 프로펠라 제작을 수행하는 기존의 금형 방식과 본 발명의 금형 방식을 비교한 것을 보인 것으로서, 온도 저하 구간이 사라진다는 점 및 결함 발생 가능성이 낮아진 것을 보인다. 도 8은 체커 벤팅 시스템 적용 효과를 보인 것으로서, 제품 내에 온도 저하 구간이 사라진다는 점(날개 끝단에 존재) 및 금형 온도 조절 필요한 것을 보인다. 도 9는 게이트 금형을 적용하여 균일한 조직을 갖는 박육 제품 성형이 가능함으로써 두께 1mm 이하의 박육 알루미늄 프로펠라를 제작한 것을 보인다.1 is a view for explaining the arrangement and shape of a thin propeller constituting an underwater thruster. 2 shows an aluminum propeller manufacturing mold system to which a gate mold is applied. 3 is an exploded perspective view of an aluminum propeller manufacturing mold system. 4 shows a molded state of the aluminum propeller manufacturing mold system to which the gate mold is applied. 5 shows a gate mold constituting an aluminum propeller manufacturing mold system. 6 shows the shape of the aluminum propeller formed through the present invention. 7 shows a comparison of the conventional mold method for manufacturing an aluminum propeller and the mold method of the present invention, and shows that the temperature drop section disappears and the possibility of defects is reduced. Figure 8 shows the effect of applying the checker venting system, the point that the temperature drop section in the product disappears (exists at the tip of the wing) and the need for temperature control of the mold. 9 shows that a thin aluminum propeller having a thickness of 1 mm or less was manufactured by applying a gate mold to form a thin product having a uniform structure.

도 1을 참조하면, 수중 추진기는 중공의 하우징 내에 배치되는 드라이버, 상기 드라이버에 연동되는 모터, 모터에 결합 구동되는 기어, 수중 추진기의 후단 상에서 기어에 커플링을 통해 연동하는 박육 프로펠라를 포함한다. 상기 박육 프로펠라는 주로 황동 및 스테인레스 스틸 소재를 통해 해외에서 정밀 주조 및 가공 제작되어 수입되는 것이 일반적이었지만, 본 발명은 알루미늄 소재를 이용한 다이캐스팅 공법을 통해 국내 제작하는 것을 특징으로 하는 것이다. Referring to FIG. 1, the underwater thruster includes a driver disposed in a hollow housing, a motor interlocked with the driver, a gear coupled to the motor, and a thin propeller interlocking with a gear on the rear end of the underwater thruster through a coupling. The thin-walled propeller is mainly imported by precision casting and processing from overseas through brass and stainless steel materials, but the present invention is characterized in that it is manufactured in Korea through a die-casting method using an aluminum material.

프로펠라 제작 금형 시스템은 가동부 금형(10); 상기 가동부 금형(10) 상에 형폐 가능하게 배치되는 고정부 금형(20); 상기 가동부 금형(10)과 고정부 금형(20)의 내부 상에 분리 가능하게 결합되는 한쌍의 프로펠러 금형(30); 및 상기 가동부 금형(10)의 중앙부 상에 결합된 상태에서 유입된 알루미늄 용탕을 상기 프로펠러 금형에 형성된 프로펠라 성형홈 상으로 공급하도록 유도하는 게이트 금형(40);을 포함한다.The propeller manufacturing mold system includes a movable part mold (10); a fixed part mold 20 disposed so as to be moldable on the movable part mold 10; a pair of propeller molds 30 detachably coupled to the inside of the movable part mold 10 and the fixed part mold 20; and a gate mold 40 guiding the molten aluminum introduced in a state coupled to the central portion of the movable part mold 10 to be supplied onto the propeller molding groove formed in the propeller mold.

상기 가동부 금형(10)은 바깥 측에 배치된 게이트 금형 안착 금형(110) 및 상기 게이트 금형 안착 금형(110)에 분리 가능하게 결합된 가동측 성형 안착 금형(120)을 포함한다.The movable part mold 10 includes a gate mold seating mold 110 disposed on the outside and a movable side molding seating mold 120 detachably coupled to the gate mold seating mold 110 .

상기 고정부 금형(20)은 바깥측에 배치된 금형 슬리브 안착 금형(210) 및 상기 금형 슬리브 안착 금형(210)에 분리 가능하게 결합된 고정측 성형 안착 금형(220)을 포함하고, 상기 금형 슬리브 안착 금형(210)과 고정측 성형 안착 금형(220) 내에는 공급된 알루미늄 용탕의 공급로 기능을 하는 용탕 주입 금형부(250,260)을 구비한다.The fixing part mold 20 includes a mold sleeve seating mold 210 disposed on the outside and a fixing side molding seating mold 220 detachably coupled to the mold sleeve seating mold 210, and the mold sleeve In the seating mold 210 and the fixed-side molding seating mold 220, molten metal injection mold parts 250 and 260 serving as a supply path for the supplied molten aluminum are provided.

게이트 금형(40)은 게이트 금형 안착 금형(110)과 가동측 성형 안착 금형(120) 상에 관통 결합한 상태에서, 그 선단이 상기 고정부 금형(20)을 이루는 고정측 성형 안착 금형(220) 상에 배치되는 것을 특징으로 한다.The gate mold 40 is in a state in which the gate mold seating mold 110 and the movable side molding and seating mold 120 are through-coupled, and the tip of the gate mold 40 is on the fixed side molding seating mold 220 forming the fixing part mold 20 . It is characterized in that it is placed in

즉, 고정부 금형(20) 내에 배치된 금형 슬리브를 통해 알루미늄 용탕이 공급된 상태에서 고정부 금형(20) 내에 분리 가능하게 배치된 용탕 금형을 통해 유동한 용탕은 한쌍의 프로펠러 금형(30) 상으로 유입이 이루어진다. 프로펠러 금형 내로 유입된 알루미늄 용탕은 게이트 금형(40)의 선단을 따라 프로펠라 성형홈 상으로 유동한 상태에서 원통 형상을 갖는 게이트 금형(40)의 외주면을 따라 유동하는 동시에 프로펠러 금형 상에 형성된 날개 형성부를 따라 유동하게 된다. That is, while the aluminum molten metal is supplied through the mold sleeve disposed in the fixing part mold 20 , the molten metal flowing through the molten metal mold detachably disposed in the fixing part mold 20 is on a pair of propeller molds 30 . inflow is made The aluminum molten metal introduced into the propeller mold flows along the outer circumferential surface of the gate mold 40 having a cylindrical shape while flowing into the propeller molding groove along the tip of the gate mold 40, and at the same time, the wing forming part formed on the propeller mold will move along.

용탕 주입 금형부(250,260)는 고정부 금형(20)의 금형 슬리브 안착 금형(210)에 배치된 제1 게이트 분리 금형부(250) 및 고정측 성형 안착 금형(220)에 배치된 제2 게이트 분리 금형부(260)를 포함한다. 알루미늄 프로펠라 성형 후에 금형 슬리브 안착 금형(210)과 고정측 성형 안착 금형(220)을 분리하는 경우에, 제1 게이트 분리 금형부(250) 및 제2 게이트 분리 금형부(260)가 살짝 벌어지면서 취출 시 형개와 함께 제품과 런너부를 분리하게 한다.The molten metal injection mold parts 250 and 260 separate the first gate separation mold part 250 disposed on the mold sleeve seating mold 210 of the fixing part mold 20 and the second gate separation mold part 220 disposed on the stationary side molding seating mold 220 . It includes a mold part 260 . When the mold sleeve seating mold 210 and the fixed-side molding seating mold 220 are separated after aluminum propeller molding, the first gate separation mold part 250 and the second gate separation mold part 260 are slightly opened and taken out. Separate the product and the runner part together with the shigyeonggae.

즉, 알루미늄 프로펠러 성형 후에 취출을 실시하는 경우에, 먼저 1차적으로 가동부 금형(10)과 고정부 금형(20)이 분리된 상태에서, 금형 슬리브 안착 금형(210)과 고정측 성형 안착 금형(220)이 2차적으로 벌어지는 과정을 통해서 한쌍의 게이트 분리 금형부(250,260)가 이격되는 과정을 통해서 성형된 프로펠러 제품 상에서 불필요한 응고 알루미늄 덩어리를 용이하게 제거하는 것을 특징으로 한다.That is, in the case of taking out after molding the aluminum propeller, firstly, in a state in which the movable part mold 10 and the fixed part mold 20 are separated, the mold sleeve seating mold 210 and the fixed side molding seating mold 220 ) is characterized in that the unnecessary solidified aluminum mass is easily removed on the molded propeller product through the process in which the pair of gate separation mold parts 250 and 260 are spaced apart through the secondary opening process.

제1 게이트 분리 금형부(250)는 금형 슬리브(230)에 직접 연동되는 구조를 갖는 것으로서, 하부측으로는 금형 슬리브(230)의 출구 측에 연접하는 원형홈이 성형된 상태에서 상기 원형홈에 연결된 상태에서 제1 게이트 분리 금형을 따라 점점 좁게 형성되는 유동로인 용탕 유로가 형성된다. The first gate separation mold part 250 has a structure that is directly linked to the mold sleeve 230 , and is connected to the circular groove in a state in which a circular groove connected to the outlet side of the mold sleeve 230 is formed on the lower side. In this state, a molten metal flow path, which is a flow path that is gradually narrowed along the first gate separation mold, is formed.

한편, 제1 게이트 분리 금형부와 제2 게이트 분리 금형부는 상기 용탕 유로의 끝단에 형성된 아주 좁은 용탕 공급 구멍인 용탕 연통구멍이 형성된다. 제2 게이트 분리 금형의 용탕 연통구멍을 거친 용탕은 고정측 성형 안착 금형(220) 상에 배치된 게이트 금형(40)의 선단 외주면을 따라 점점 퍼지는 형태로 공급이 이루어진다. 즉, 용탕 유도부를 따라 점점 확개되는 형상으로 공급된 상태에서 알루미늄 프로펠러의 중심 회전축을 성형하는 기능을 하는 축 성형부 상에 도달한 상태에서 상기 중심 회전축을 형성한 다음에 중심 회전축의 외주면 상에 방사상으로 형성된 날개부를 형성하게 된다.Meanwhile, in the first gate separation mold part and the second gate separation mold part, a molten metal communication hole, which is a very narrow molten metal supply hole formed at an end of the molten metal flow path, is formed. The molten metal passing through the molten metal communication hole of the second gate separation mold is supplied in a form that gradually spreads along the outer peripheral surface of the front end of the gate mold 40 disposed on the fixed-side molding and seating mold 220 . That is, in a state in which the molten metal is supplied in a gradually expanding shape along the induction part, the central rotation shaft is formed in a state in which it reached the shaft forming part having a function of forming the central rotation shaft of the aluminum propeller, and then radially on the outer circumferential surface of the central rotation shaft. to form a wing formed by

도 5를 참조하면, 상기 게이트 금형(40)은 전체적으로 원통 형상을 갖는 구조체로서, 가동부 금형(10)을 관통한 상태에서 안정적으로 위치하는 본체 역할을 하는 금형 바디(410), 금형 바디(410)의 전방 영역을 이루는 한편 성형되는 알루미늄 프로펠러의 중심 회전축을 성형하는 기능을 하는 축 성형부(420) 및 상기 축 성형부(420)에서 일측 방향을 따라 점점 좁아지는 형상을 갖는 용탕 유도부(430)를 갖는다.Referring to FIG. 5 , the gate mold 40 is a structure having an overall cylindrical shape, and a mold body 410 and a mold body 410 serving as a body stably positioned in a state of penetrating the movable part mold 10 . A shaft forming part 420 that functions to form the central rotation shaft of the aluminum propeller to be molded while forming the front region of the molten metal guide part 430 having a shape gradually narrowing along one direction in the shaft forming part 420 have

용탕 유도부(430)는 전단이 뾰족한 원뿔 형상을 갖는 것으로서, 고정측 성형 안착 금형(220)으로 유입된 용탕이 상기 용탕 유도부의 전단을 통해서 진입한 상태에서 프로펠러 금형의 프로펠라 성형홈 내에서 확산 유동하는 결과를 갖게 한다. 즉, 용탕 유도부(430)는 고정측 성형 안착 금형(220)에 연결된 런너 부분 상에 직접 연통하는 방식으로 이루어진다. 한편, 알루미늄 용탕이 용탕 유도부(430) 위치를 성형한 후에 축 성형부(420)에서 한쌍의 프로펠러 금형(30) 내에 형성된 프로펠라 형상의 캐비티로 들어가게 된다. 결과적으로, 상기 축 성형부(420)는 성형되는 알루미늄 프로펠러에 대한 게이트 기능을 하게 된다.The molten metal guide part 430 has a conical shape with a sharp front end, and the molten metal introduced into the fixed-side molding seating mold 220 enters through the front end of the molten metal guide part. to have results That is, the molten metal inducing part 430 is made in such a way that it communicates directly on the runner part connected to the fixed-side molding and seating mold 220 . On the other hand, the aluminum molten metal enters into a propeller-shaped cavity formed in the pair of propeller molds 30 in the shaft forming part 420 after shaping the position of the molten metal guide part 430 . As a result, the shaft forming part 420 functions as a gate for the aluminum propeller to be molded.

한쌍의 프로펠러 금형(30)은 고정측 성형 안착 금형(220)에 안착되는 고정측 프로펠러 금형(320) 및 가동측 성형 안착 금형(120)에 안착되는 가동측 프로펠러 금형(310)을 갖는다. 상기 고정측 및 가동측 프로펠러 금형들은 상호 대비되는 형상을 갖는 것으로서, 한쌍의 프로펠러 금형(30)을 형합하는 경우에 형성되는 프로펠라 성형홈 내에 게이트 금형(40)의 축 성형부가 배치된 상태에서 중심 회전축을 형성한다. 한편, 상기 프로펠라 성형홈은 상기 축 성형부를 중심으로 하여 방사상으로 형성된 날개 형성홈을 포함하는 구성일 수 있다.The pair of propeller molds 30 has a fixed-side propeller mold 320 that is seated on the fixed-side molding and seating mold 220 and a movable-side propeller mold 310 that is seated on the movable-side molding and seating mold 120 . The fixed-side and movable-side propeller molds have a shape that is contrasting with each other, and the central rotational shaft in a state in which the shaft molding part of the gate mold 40 is disposed in the propeller molding groove formed when a pair of propeller molds 30 are molded. to form Meanwhile, the propeller forming groove may be configured to include a wing forming groove formed radially around the shaft forming part.

상기 한쌍의 프로펠러 금형(30)은 그 내부를 관통한 상태에서 게이트부 금형을 통한 알루미늄 용탕의 응고 제어를 위해서 냉각 채널을 형성한다. 즉, 일 예로서 축 성형부를 중심으로 양측 상에 한쌍의 수직 냉각유로가 배치된 상태에서 상기 한쌍의 수직 냉각유로 상단을 상호 연결하는 수평 유로가 형성되는 것이 가능할 수 있다.The pair of propeller molds 30 form a cooling channel for controlling the solidification of the aluminum molten metal through the gate part mold while penetrating the inside. That is, as an example, in a state in which a pair of vertical cooling passages are disposed on both sides of the shaft forming part, it may be possible to form a horizontal flow path interconnecting the upper ends of the pair of vertical cooling flow passages.

도 6을 참조하면, 본 발명을 통해 형성된 알루미늄 프로펠라의 형상을 보인다. 게이트 금형(40)의 축 성형부(420)를 통해 진입된 용탕은 프로펠라의 중심 회전축(1) 및 중심 회전축에 방사상으로 형성된 회전 날개(2)를 형성한다. 한편, 중심 회전축 내면 상에는 상기 중심 회전축의 축 방향을 따라 내측 리브(3)가 형성된다. 상기 내측 리브는 중심 회전축 내면에서 돌출된 형상을 갖는 것으로서 금형에서 성형된 프로펠라를 취출할 때 사용한다. 즉, 금형 가동부에 있는 밀핀이 성형된 내측 리브를 밀어주면 고정측 프로펠러 금형(320)과 가동측 프로펠러 금형(310) 사이의 캐비티 사이로 프로펠라가 나오게 된다.Referring to Figure 6, it shows the shape of the aluminum propeller formed through the present invention. The molten metal entered through the shaft forming part 420 of the gate mold 40 forms the central rotational shaft 1 of the propeller and the rotational blades 2 radially formed on the central rotational shaft. Meanwhile, an inner rib 3 is formed on the inner surface of the central rotation shaft along the axial direction of the central rotation shaft. The inner rib has a shape protruding from the inner surface of the central rotation shaft and is used when taking out the molded propeller from the mold. That is, when the inner rib formed by the push pin in the movable part of the mold is pushed, the propeller comes out between the cavity between the fixed-side propeller mold 320 and the movable-side propeller mold 310 .

상기 한쌍의 프로펠러 금형(30)과 게이트 금형(40)은 공급된 알루미늄 용탕이 응고되는 과정에서 상기 수직 냉각유로 및 수평 유로를 통해 냉각을 원활하게 하는 동시에 원형 게이트 분사 모듈 형태를 갖는 게이트 금형을 통해서 균일한 온도 유지를 가능하게 한다. The pair of propeller molds 30 and the gate mold 40 smooth cooling through the vertical and horizontal cooling channels in the process of solidifying the supplied aluminum molten metal, and at the same time, through a gate mold having a circular gate injection module shape. Allows for uniform temperature maintenance.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely illustrative of the technical spirit of the present invention, and various modifications and variations will be possible without departing from the essential characteristics of the present invention by those skilled in the art to which the present invention pertains. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical spirit of the present invention, but to explain, and the scope of the technical spirit of the present invention is not limited by these embodiments. The protection scope of the present invention should be construed by the following claims, and all technical ideas within the equivalent range should be construed as being included in the scope of the present invention.

Claims (4)

가동부 금형;
상기 가동부 금형 상에 형폐 가능하게 배치되는 고정부 금형;
상기 가동부 금형과 고정부 금형의 내부 상에 분리 가능하게 결합되는 한쌍의 프로펠러 금형; 및
상기 가동부 금형의 중앙부 상에 결합된 상태에서 유입된 알루미늄 용탕을 상기 프로펠러 금형에 형성된 프로펠라 성형홈 상으로 공급하도록 유도하는 게이트 금형;을 포함하며,
상기 게이트 금형은 원형 게이트 분사 모듈 형태를 가진 상태에서 균일한 온도 유지를 가능하게 하는 것을 특징으로 하는,
다이캐스팅 금형.
moving part mold;
a fixed part mold disposed so as to be mold-closable on the movable part mold;
a pair of propeller molds detachably coupled to the inside of the movable part mold and the fixed part mold; and
a gate mold for guiding the molten aluminum introduced in a state coupled to the central part of the movable part mold to be supplied onto the propeller molding groove formed in the propeller mold;
The gate mold is characterized in that it enables a uniform temperature maintenance in a state with a circular gate injection module shape,
die casting mold.
 제1항에 있어서,
상기 게이트부 금형을 통한 알루미늄 용탕의 응고 제어를 위해서 상기 한쌍의 프로펠러 금형 상에 냉각 채널을 형성하는 것을 특징으로 하는
다이캐스팅 금형.
The method of claim 1,
In order to control the solidification of aluminum molten metal through the gate part mold, a cooling channel is formed on the pair of propeller molds.
die casting mold.
 제1항에 있어서,
상기 게이트 금형은 전체적으로 원통 형상을 갖는 구조체로서,
성형되는 알루미늄 프로펠러의 중심 회전축을 성형하는 기능을 하는 축 성형부 및 상기 축 성형부에서 일측 방향을 따라 점점 좁아지는 형상을 갖는 용탕 유도부를 갖는 것을 특징으로 하는
다이캐스팅 금형.
The method of claim 1,
The gate mold is a structure having an overall cylindrical shape,
Characterized in that it has a shaft forming part having a function of shaping the central rotation shaft of the aluminum propeller to be molded and a molten metal guide part having a shape gradually narrowing along one direction in the shaft forming part.
die casting mold.
 제1항에 있어서,
상기 고정부 금형은 바깥측에 배치된 금형 슬리브 안착 금형 및 상기 금형 슬리브 안착 금형에 분리 가능하게 결합된 고정측 성형 안착 금형을 포함하고, 상기 금형 슬리브 안착 금형과 고정측 성형 안착 금형 내에는 공급된 용탕의 공급로 기능을 하는 용탕 금형이 구비되는, 다이캐스팅 금형.The method of claim 1,
The fixing part mold includes a mold sleeve seating mold disposed on the outside and a fixing side molding seating mold detachably coupled to the mold sleeve seating mold, and the mold sleeve seating mold and the fixed side molding seating mold are supplied in the mold. A die casting mold provided with a molten metal mold functioning as a molten metal supply path.
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