KR20230016891A - 차량 제어기 하우징 제조를 위한 고압다이캐스팅 장치 - Google Patents
차량 제어기 하우징 제조를 위한 고압다이캐스팅 장치 Download PDFInfo
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Abstract
차량 제어기 하우징의 커버 제조를 위한 커버 가동금형 및 커버 고정금형 한 쌍과, 상기 차량 제어기 하우징의 바디 제조를 위한 바디 가동금형 및 바디 고정금형 한 쌍을 포함하고, 상기 커버 가동금형 또는 바디 가동금형은, 용탕이 유입되는 압탕부와, 유입된 용탕이 제품으로 성형되는 성형부와, 상기 성형부로부터 여분의 용탕이 흘러나가는 오버플로우부를 포함하고, 상기 압탕부가 위치한 영역은 복수 개의 제1 냉각홈이 형성되어 상기 제1 냉각홈에 냉각모듈이 삽입되고, 상기 성형부가 위치한 영역은 복수 개의 제1 가열홈이 형성되어 상기 제1 가열홈에 가열모듈이 삽입되는 것을 특징으로 하는 차량 제어기 하우징 제조를 위한 고압다이캐스팅 장치를 제공한다.
Description
본 발명은 고압다이캐스팅 장치에 관한 것으로, 생산성이 향상되어 대량생산이 가능하고 주조 결함을 줄일 수 있는 차량제어기 하우징 제조를 위한 고압다이캐스팅 장치에 관한 것이다.
전기자동차에 있어서 차량제어기(Vehile Control Unit; VCU)는 모터 제어기와 함께 토크 제어를 최우선으로 수행하게 되며, 그 외에도 시동 시퀀스 제어, 고장 진단 제어, 에너지 관리 최적 제어 등 CAN으로 연결된 하위 제어기와 협조하여 수행하는 컨트롤 타워 부품이라 할 수 있다.
전기자동차용 차량제어기는 차량의 경량화를 위하여 알루미늄을 재료로한 차량제어기 하우징을 포함할 수 있는데, 알루미늄 차량제어기 하우징은 일반적으로 충격 압출 프레스(Impact Extrusion Press) 공정을 통해 제작되고 있다. 충격 압출 프레스 공정은 비철 금속(납, 주석, 알루미늄 및 합금)의 소재를 냉간에서 크랭크 프레스나 토글 프레스 등의 기계 프레스에 의해 힘을 충격적으로 가해 변형속도를 빠르게 함으로써, 다이스의 압출구나 다이스와 펀치의 틈으로 압출시켜 밑이 있는 중공단면이나 일반단면의 제품을 성형가공하는 방법으로, 두께가 매우 얇은 제품에 대한 가공기술이다. 그러나 생산성과 그로 인한 가격경쟁력 측면에서 볼 때, 차량제어기 하우징을 다이캐스팅 공법에 적용할 수 있도록 하는 기술 개발이 필요하다고 볼 수 있다.
다이캐스팅 공법 중 고압다이캐스팅(High Pressure Diecasting, HPDC)은 필요한 주조형상에 일치하도록 기계가공된 고강도의 강으로 마련된 금형에 용탕을 고압으로 주입하여 제품을 수 있는 정밀 주조법으로, 대량생산이 가능하고, 가격경쟁력이 주조공법 중 가장 높아 주조산업에서의 비중이 점점 증가하고 있는 공법이다.
그러나, 차량제어기 하우징은 차량제어기 전기 기판에서 발생되는 열을 방출하기 위해서 하우징의 두께가 매우 얇아야 하며, Net Shape화 되어 있는 제품 형상(두께, 리브, 방열핀 등)을 가지고 있으므로, 고압다이캐스팅을 적용하여 생산할 경우, 용탕의 와류로 인해 제품 내 수축이나 기공 등과 같은 내부 결함이 발생할 수 있으며, 이로 인해 성형 불량, 물성저하 등과 같은 불량 발생할 수 있다. 또한, 반복적인 가열과 냉각으로 인해 금형에 극심한 열충격이 가해져서 히트크랙(Heat Crack)이 발생하여 금형의 수명이 감소할 수 있다. 따라서, 상기와 같은 문제점을 해소하기 위한 차량 제어기 하우징 제조를 위한 고압다이캐스팅 기술개발이 필요하다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 금형의 히트크랙을 방지할 수 있으며, 금형 수명이 증대될 수 있는 차량 제어기 하우징 제조를 위한 고압다이캐스팅 장치를 제공하는 것에 목적이 있다.
또한, 본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는, 제품의 내부 결함 발생을 방지할 수 있으며 이로 인해 성형 불량, 물성저하 등과 같은 불량 발생을 최소화할 수 있는 차량 제어기 하우징 제조를 위한 고압다이캐스팅 장치를 제공하는 것에 목적이 있다.
본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기의 문제를 해결하기 위하여 본 발명은 차량 제어기 하우징의 커버 제조를 위한 커버 가동금형 및 커버 고정금형 한 쌍과, 상기 차량 제어기 하우징의 바디 제조를 위한 바디 가동금형 및 바디 고정금형 한 쌍을 포함하고, 상기 커버 가동금형 또는 바디 가동금형은, 용탕이 유입되는 압탕부와, 유입된 용탕이 제품으로 성형되는 성형부와, 상기 성형부로부터 여분의 용탕이 흘러나가는 오버플로우부를 포함하고, 상기 압탕부가 위치한 영역은 복수 개의 제1 냉각홈이 형성되어 상기 제1 냉각홈에 냉각모듈이 삽입되고, 상기 성형부가 위치한 영역은 복수 개의 제1 가열홈이 형성되어 상기 제1 가열홈에 가열모듈이 삽입되는 것을 특징으로 하는 차량 제어기 하우징 제조를 위한 고압다이캐스팅 장치를 제공할 수 있다.
상기 커버 고정금형 또는 바디 고정금형은, 상기 커버 가동금형 또는 바디 가동금형에 각각 대향하는 영역에 제2 냉각홈 또는 제2 가열홈을 더 구비하는 것일 수 있다.
상기 제1 냉각홈 또는 상기 제1 가열홈은 상기 성형부가 위치하는 면에 대해 수직 선상에 형성된 것일 수 있다.
상기 커버 가동금형 또는 바디 가동금형의 압탕부는 용탕이 금형의 외부로부터 유입되는 용탕유입영역과, 상기 용탕유입영역과 상기 성형부의 경계에 형성된 복수개의 용탕분기영역을 포함하고, 상기 제1 냉각홈은 상기 용탕유입영역과 용탕분기영역에 각각에 대해 수직 선상에 위치하는 것일 수 있다.
상기 제1 가열홈은 상기 성형부의 중심부터 상기 성형부와 상기 오버플로우부의 경계까지의 영역에 위치하는 것일 수 있다.
상기 커버 가동금형 또는 바디 가동금형에 있어서, 상기 압탕부와, 성형캐비티부와, 오버플로우부는 좌우 대칭으로 한 쌍이 마련되고, 상기 대칭된 오버플로우부 사이에 온도센서가 삽입되어 위치하는 것일 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 차량 제어기 하우징 제조를 위한 고압다이캐스팅 장치는 압탕부에 냉각모듈을 구비함으로써 압탕부의 온도충격을 최소화하여 금형의 히트크랙을 방지할 수 있으며, 금형 수명이 증대될 수 있는 장점이 있다.
또한, 압탕부에 냉각모듈을 구비하고 성형부에 가열모듈을 구비함으로써 가동금형 또는 고정금형의 온도편차를 줄이고 제품 내부 결함 발생을 방지할 수 있으며 이로 인해 성형 불량, 물성저하 등과 같은 불량 발생을 최소화할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 고압다이캐스팅 장치를 이용하여 제조한 차량 제어기 하우징 커버를 나타낸 사시도,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 고압다이캐스팅 장치를 이용하여 제조한 차량 제어기 하우징 바디를 나타낸 사시도,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차량 제어기 하우징 제조를 위한 고압다이캐스팅 장치의 커버 가동금형을 나타낸 정면도,
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량 제어기 하우징 제조를 위한 고압다이캐스팅 장치의 커버 고정금형을 나타낸 정면도,
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 차량 제어기 하우징 제조를 위한 고압다이캐스팅 장치의 커버 가동금형과 커버 고정금형의 결합 후를 나타낸 I-I'에 따른 단면도,
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 차량 제어기 하우징 제조를 위한 고압다이캐스팅 장치의 바디 가동금형을 나타낸 정면도,
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 차량 제어기 하우징 제조를 위한 고압다이캐스팅 장치의 바디 고정금형을 나타낸 정면도,
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 차량 제어기 하우징 제조를 위한 고압다이캐스팅 장치의 바디 가동금형과 바디 고정금형의 결합 후를 나타낸 Ⅱ-Ⅱ'에 따른 단면도,
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 차량 제어기 하우징 제조를 위한 고압다이캐스팅 장치의 냉각모듈을 나타낸 사시도,
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 차량 제어기 하우징 제조를 위한 고압다이캐스팅 장치의 가열모듈을 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 고압다이캐스팅 장치를 이용하여 제조한 차량 제어기 하우징 바디를 나타낸 사시도,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차량 제어기 하우징 제조를 위한 고압다이캐스팅 장치의 커버 가동금형을 나타낸 정면도,
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량 제어기 하우징 제조를 위한 고압다이캐스팅 장치의 커버 고정금형을 나타낸 정면도,
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 차량 제어기 하우징 제조를 위한 고압다이캐스팅 장치의 커버 가동금형과 커버 고정금형의 결합 후를 나타낸 I-I'에 따른 단면도,
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 차량 제어기 하우징 제조를 위한 고압다이캐스팅 장치의 바디 가동금형을 나타낸 정면도,
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 차량 제어기 하우징 제조를 위한 고압다이캐스팅 장치의 바디 고정금형을 나타낸 정면도,
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 차량 제어기 하우징 제조를 위한 고압다이캐스팅 장치의 바디 가동금형과 바디 고정금형의 결합 후를 나타낸 Ⅱ-Ⅱ'에 따른 단면도,
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 차량 제어기 하우징 제조를 위한 고압다이캐스팅 장치의 냉각모듈을 나타낸 사시도,
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 차량 제어기 하우징 제조를 위한 고압다이캐스팅 장치의 가열모듈을 나타낸 사시도이다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 다음에 소개되는 실시예들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되어지는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 설명되어지는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 그리고, 도면들에 있어서, 층 및 영역의 길이, 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수도 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 고압다이캐스팅 장치를 이용하여 제조한 차량 제어기 하우징 커버를 나타낸 사시도, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 고압다이캐스팅 장치를 이용하여 제조한 차량 제어기 하우징 바디를 나타낸 사시도, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차량 제어기 하우징 제조를 위한 고압다이캐스팅 장치의 커버 가동금형을 나타낸 정면도, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량 제어기 하우징 제조를 위한 고압다이캐스팅 장치의 커버 고정금형을 나타낸 정면도, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 차량 제어기 하우징 제조를 위한 고압다이캐스팅 장치의 커버 가동금형과 커버 고정금형의 결합 후를 나타낸 단면도, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 차량 제어기 하우징 제조를 위한 고압다이캐스팅 장치의 바디 가동금형을 나타낸 정면도, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 차량 제어기 하우징 제조를 위한 고압다이캐스팅 장치의 바디 고정금형을 나타낸 정면도, 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 차량 제어기 하우징 제조를 위한 고압다이캐스팅 장치의 바디 가동금형과 바디 고정금형의 결합 후를 나타낸 단면도, 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 차량 제어기 하우징 제조를 위한 고압다이캐스팅 장치의 냉각모듈을 나타낸 사시도, 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 차량 제어기 하우징 제조를 위한 고압다이캐스팅 장치의 가열모듈을 나타낸 사시도이다.
도 1 내지 도 10을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 고압다이캐스팅 장치는 차량 제어기 하우징의 커버(10) 제조를 위한 커버 가동금형(110) 및 커버 고정금형(120) 한 쌍과, 상기 차량 제어기 하우징의 바디(20) 제조를 위한 바디 가동금형(210) 및 바디 고정금형(220) 한 쌍을 포함하고, 상기 커버 가동금형(110) 또는 바디 가동금형(210)은, 용탕이 유입되는 압탕부(A)와, 유입된 용탕이 제품으로 성형되는 성형부(C)와, 상기 성형부(C)로부터 여분의 용탕이 흘러나가는 오버플로우부(B)를 포함하고, 상기 압탕부(A)가 위치한 영역은 복수 개의 제1 냉각홈(117, 217)이 형성되어 상기 제1 냉각홈(117, 217)에 냉각모듈(300)이 삽입되고, 상기 성형부(C)가 위치한 영역은 복수 개의 제1 가열홈(115, 215)이 형성되어 상기 제1 가열홈(115, 215)에 가열모듈(400)이 삽입되는 것일 수 있다.
하우징의 커버(10)와 하우징의 바디(20)의 결합으로 마련되는 차량 제어기의 하우징은 차량제어기의 전기 기판에서 발생되는 열을 방출하기 위해서 두께가 매우 얇은 박판으로 형성되어야 하는데, 예로써 박판 가공이 용이하고 열전도율이 높은 다이캐스팅용 알루미늄 합금을 포함하여 형성될 수 있으며, 예를 들어 Al-Cu-Si계인 ALDC 10종 또는 ALDC 12종 합금으로 형성될 수 있다. 따라서 알루미늄의 하우징 주조 후 박판 영역의 변형을 최소화하기 위하여 커버 가동금형(110), 커버 고정금형(120), 바디 가동금형(210) 또는 바디 고정금형(220)은 열충격 손상을 방지하면서도 온도구배 조절이 용이할 수 있어야 한다. 본 발명의 실시예에 따른 차량 제어기 하우징 제조를 위한 고압다이캐스팅 장치는 압탕부(A)에 복수 개의 냉각모듈(300)을 구비함으로써, 압탕부(A)의 온도충격을 최소화하여 금형의 히트크랙 및 금형침식을 방지할 수 있으며, 압탕부(A)에 냉각모듈(300)을 구비하고 성형부(C)에 가열모듈(400)을 구비함으로써 가동금형(110, 210) 또는 고정금형(120, 220)의 온도편차를 줄이고 온도구배 조절이 용이할 수 있으므로 주조된 제품의 내부 결함 발생을 방지할 수 있다.
상세히 설명하면, 커버 가동금형(110) 및 커버 고정금형(120) 한 쌍은 결합하여 커버금형을 마련하여 차량 제어기 하우징의 커버(10)를 제조하고, 바디 가동금형(210) 및 바디 고정금형(220) 한 쌍은 결합하여 바디금형을 마련하여 상기 차량 제어기 하우징의 바디(20)를 제조할 수 있다. 상기 커버 가동금형(110) 또는 바디 가동금형(210)은 용탕이 유입되는 압탕부(A)와, 유입된 용탕이 제품으로 성형되는 성형부(C)와, 상기 성형부(C)로부터 여분의 용탕이 흘러나가는 오버플로우부(B)를 포함할 수 있으며, 상기 커버 고정금형(120) 또는 바디 고정금형(220)은, 각각 상기 커버 가동금형(110) 또는 바디 가동금형(210)에 대응하는 영역에 성형부(C)가 마련될 수 있다. 예로써, 상기 커버 고정금형(120) 또는 바디 고정금형(220)은 성형부(C)만 형성되어, 커버 가동금형(110) 또는 바디 가동금형(210)의 압탕부(A)와 오버플로우부(B)와 같은 용탕이 유입되거나 흘러나가는 유로가 형성되지 않은 것일 수 있다.
상기 커버 가동금형(110) 또는 바디 가동금형(210)은 상기 압탕부(A)가 위치한 영역은 복수 개의 제1 냉각홈(117, 217)이 형성되어 상기 제1 냉각홈(117, 217)에 냉각모듈(301, 303)이 삽입되고, 상기 성형부(C)가 위치한 영역은 복수 개의 제1 가열홈(115, 215)이 형성되어 상기 제1 가열홈(115, 215)에 가열모듈(401, 403)이 삽입될 수 있다.
나아가서, 상기 커버 고정금형(120) 또는 바디 고정금형(220)은, 커버 가동금형(110) 또는 바디 가동금형(210)에 각각 대향하는 영역에 제2 냉각홈(127, 227) 또는 제2 가열홈(125, 225)을 더 구비하는 것일 수 있다. 즉, 상기 커버 고정금형(120) 또는 바디 고정금형(220)은 압탕부(A)에 대응하는 영역에 복수 개의 제2 냉각홈(127, 227)이 형성되어 상기 제2 냉각홈(127, 227)에 냉각모듈(302, 304)이 삽입되고, 성형부(C)가 위치한 영역은 복수 개의 제2 가열홈(125, 225)이 형성되어 상기 제2 가열홈(125, 225)에 가열모듈(402, 404)이 삽입될 수 있다.
예로써, 냉각모듈(300)은 도 9에 나타난 바와 같이, 외부에서 냉각유체의 인출입이 이루어지는 유체인출입구(340)와, 냉각유체가 이동하는 유로를 포함하는 냉각부재(320)와, 상기 냉각부재(320)가 제1 냉각홈(117, 217) 또는 제2 냉각홈(127, 227)에 끼움 고정되도록 냉각부재(320)와 결합된 냉각모듈 고정부재(330)를 포함할 수 있다. 또한, 다른 예로써, 가열모듈(400)은 도 10에 나타난 바와 같이, 외부와 전원이 연결되어 열을 발생하는 가열부재(420)와, 상기 가열부재(420)를 제1 가열홈(115, 215) 또는 제2 가열홈(125, 225)에 끼움 고정되도록 가열부재(420)와 결합된 가열모듈 고정부재(430)를 포함할 수 있다.
이 경우, 제1 냉각홈(117, 217) 과 제2 냉각홈(127, 227)은 서로 대칭되어 위치할 수 있고, 제1 가열홈(115, 215)과 제2 가열홈(125, 225)은 서로 대칭되어 위치할 수도 있다. 그러나, 커버 가동금형(110) 및 커버 고정금형(120), 바디 가동금형(210) 및 바디 고정금형(220) 각각은 코어핀 또는 밀핀이 위치하는 영역을 반영해야 할 수 있으므로, 각각의 커버금형과 바디금형의 서로 대칭되는 영역에 있어서 근접한 서로 다른 위치에 제1 냉각홈(117, 217) 과 제2 냉각홈(127, 227) 또는 제1 가열홈(115, 215)과 제2 가열홈(125, 225)이 마련될 수 있다.
상기 제1 냉각홈(117, 217) 또는 상기 제1 가열홈(115, 215)은 상기 성형부(C)가 위치하는 면에 대해 수직 선상에 형성된 것일 수 있다. 상기 제1 냉각홈(117, 217)이 상기 성형부(C)가 위치하는 면에 대해 수직 선상, 즉 커버 가동금형(110) 및 바디 가동금형(210)의 가동면에 대하여 수직으로 구비되어, 냉각모듈(301, 303) 또는 가열모듈(401, 403)이 삽입되어 위치함으로써 스팟 냉각 또는 스팟 가열의 형태로 냉각 또는 가열이 이루어질 수 있다. 따라서 필요에 따라 각각의 냉각모듈(300) 또는 가열모듈(400)의 온도 또는 개수를 조절하여 온도구배 조절이 더욱 용이해질 수 있다. 나아가서, 커버 고정금형(120) 및 바디 고정금형(220)의 제2 냉각홈(127, 227) 또는 제2 가열홈(125, 225) 또한 성형부(C)가 위치하는 면에 대해 수직 선상에 형성된 것일 수 있다.
상기 커버 가동금형(110) 또는 바디 가동금형(210)의 압탕부는 용탕이 금형의 외부로부터 유입되는 용탕유입영역(111, 211)과, 상기 용탕유입영역(111, 211)과 상기 성형부(C)의 경계에 형성된 복수개의 용탕분기영역(113, 213)을 포함하고, 상기 제1 냉각홈(117, 217)은 상기 용탕유입영역(111, 211)과 용탕분기영역(113, 213) 각각에 대해 수직 선상에 위치하는 것일 수 있다. 상기의 용탕분기영역(113, 213)은 용탕유입영역(111, 211)을 지나며 용탕 속도가 급격히 빨라지는 영역이라 할 수 있다. 따라서 용탕의 속도가 빨라지는 영역에 냉각홈을 구비하여 냉각모듈(300)을 결합함으로써 금형의 온도를 조절할 수 있으며, 이로 인해 용탕에 의한 금형침식과 크랙발생을 방지할 수 있다.
또한, 금형의 온도 분포에 있어서, 용탕의 부피 또는 용탕이 유입된 시간의 차이 때문에 오버플로우부(B)에 인접한 성형부(C) 영역과 압탕부(A)는 온도 차이가 크게 날 수 있다. 이와 같은 온도 차는 성형부(C)에서 제조되는 하우징 커버(10)와 바디(20)의 제품 내부 결함이나 제품의 변형을 가져올 수 있으며, 상대적으로 압탕부(A)의 용탕에 의한 금형침식이 더 잘 이루어지므로 금형의 수명에도 영향을 줄 수 있다. 따라서 압탕부(A) 주변의 영역에 냉각모듈(301, 303)을 삽입함으로써 온도 차이를 최소화하여 제품의 결함을 방지할 수 있고, 금형의 수명을 더 개선시킬 수 있다. 나아가서, 용탕유입영역(111, 211)과 용탕분기영역(113, 213)에 복수 개의 제1 냉각홈(117, 217)을 구비하여 스팟 냉각형태로 냉각모듈(311, 313)을 배치함으로써, 복수 개의 제1 냉각홈(117, 217)에 위치한 각각의 냉각모듈(311, 313)의 냉각조건을 조절할 수 있으며, 이로 인해 금형 내의 온도 조절을 더욱 용이하게 하여 온도구배에 의한 제품 불량 발생을 감소시키고, 금형의 수명을 더욱 개선시킬 수 있다. 또한, 냉각모듈(301, 303)을 이용하여 제조 사이클 간격을 더 줄일 수 있으므로 생산성 또한 향상시킬 수 있다. 상기에서는 커버 가동금형(120) 및 바디 가동금형(220)에 마련된 제1 냉각홈(117, 217)과 그에 결합된 냉각모듈(301, 303)에 대한 설명을 하였으나, 커버 고정금형(120) 및 바디 고정금형(220)에 마련된 제2 냉각홈(127, 227)과 그에 위치하는 냉각모듈(302, 304)의 효과 또한 동일한 것은 자명한 것이다.
상기 제1 가열홈(115, 215)은 상기 성형부(C)의 중심부터 상기 성형부(C)와 상기 오버플로우부(B)의 경계까지의 영역에 위치하는 것일 수 있다. 성형부(C)와 압탕부(A) 사이의 온도보다 성형부(C)와 상기 오버플로우부(B)의 경계영역의 온도는 더 낮으므로, 제1 가열홈(115, 215)에 위치하는 가열모듈(401, 403)에 의해 주조 전 예열을 하여 성형부(C)의 온도를 균일하게 하여 주조된 제품의 내부 결함을 방지할 수 있으며, 주조 동안에도 가열모듈(401, 403)이 상기 오버플로우부(B)의 경계영역과, 상기 성형부(C)의 중심 영역 사이에 열을 제공함으로써 주조 싸이클(용탕주입, 금형열림, 제품 이젝팅, 성형부 이형제 도포, 금형닫힘) 동안 성형부(C)의 온도가 낮아지는 것을 방지할 수 있으므로 품질 균일성에 더욱 도움을 줄 수 있다. 가열모듈의 경우도 마찬가지로, 커버 고정금형(120) 및 바디 고정금형(220)에 마련된 제2 가열홈(125, 225)과 그에 위치하는 가열모듈(402, 404)의 효과 또한 동일한 것은 자명한 것이다.
나아가서, 상기 커버 가동금형(110) 또는 바디 가동금형(210)에 있어서, 상기 압탕부(A)와, 성형캐비티부(C)와, 오버플로우부(B)는 좌우 대칭으로 한 쌍이 마련되고, 상기 대칭된 오버플로우부(B) 사이에는 온도센서(500)가 삽입되어 위치하는 것일 수 있다. 즉, 가열모듈(400) 사이 중심영역에 온도센서(500)가 위치하여 금형 내, 성형부(C)의 온도를 점검할 수 있으며, 점검된 온도에 따라 가열모듈(400)의 구동조건을 조절할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 차량 제어기 하우징 제조를 위한 고압다이캐스팅 장치는 압탕부(A)에 냉각모듈(300)을 구비함으로써 압탕부(A)의 온도충격을 최소화하여 히트크랙을 방지할 수 있으며, 금형 수명이 증대될 수 있는 장점이 있다. 또한, 압탕부(A)에 냉각모듈(300)을 구비하고 성형부(C)에 가열모듈(400)을 구비함으로써 가동금형(110, 210) 또는 고정금형(120, 220)의 온도편차를 줄이고 내부 결함 발생을 방지할 수 있으며 이로 인해 성형 불량, 물성저하 등과 같은 불량 발생을 최소화할 수 있는 효과가 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
10; 하우징 커버
20; 하우징 바디
110; 커버 가동금형
120; 커버 고정금형
210; 바디 가동금형
220; 바디 고정금형
111, 211; 용탕유입영역
113, 213; 용탕분기영역
115, 215; 제1 가열홈
125, 225; 제2 가열홈
117, 217; 제1 냉각홈
127, 227; 제2 냉각홈
300, 301, 302, 303, 304, 311, 313; 냉각모듈
400, 401, 402, 403, 404; 가열모듈
20; 하우징 바디
110; 커버 가동금형
120; 커버 고정금형
210; 바디 가동금형
220; 바디 고정금형
111, 211; 용탕유입영역
113, 213; 용탕분기영역
115, 215; 제1 가열홈
125, 225; 제2 가열홈
117, 217; 제1 냉각홈
127, 227; 제2 냉각홈
300, 301, 302, 303, 304, 311, 313; 냉각모듈
400, 401, 402, 403, 404; 가열모듈
Claims (6)
- 차량 제어기 하우징의 커버 제조를 위한 커버 가동금형 및 커버 고정금형 한 쌍과, 상기 차량 제어기 하우징의 바디 제조를 위한 바디 가동금형 및 바디 고정금형 한 쌍을 포함하고,
상기 커버 가동금형 또는 바디 가동금형은, 용탕이 유입되는 압탕부와, 유입된 용탕이 제품으로 성형되는 성형부와, 상기 성형부로부터 여분의 용탕이 흘러나가는 오버플로우부를 포함하고,
상기 압탕부가 위치한 영역은 복수 개의 제1 냉각홈이 형성되어 상기 제1 냉각홈에 냉각모듈이 삽입되고, 상기 성형부가 위치한 영역은 복수 개의 제1 가열홈이 형성되어 상기 제1 가열홈에 가열모듈이 삽입되는 것을 특징으로 하는 차량 제어기 하우징 제조를 위한 고압다이캐스팅 장치.
- 제 1 항에 있어서,
상기 커버 고정금형 또는 바디 고정금형은, 상기 커버 가동금형 또는 바디 가동금형에 각각 대향하는 영역에 제2 냉각홈 또는 제2 가열홈을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 차량 제어기 하우징 제조를 위한 고압다이캐스팅 장치.
- 제 1 항에 있어서,
상기 제1 냉각홈 또는 상기 제1 가열홈은 상기 성형부가 위치하는 면에 대해 수직 선상에 형성된 것을 특징으로 하는 차량 제어기 하우징 제조를 위한 고압다이캐스팅 장치.
- 제 1 항에 있어서,
상기 커버 가동금형 또는 바디 가동금형의 압탕부는 용탕이 금형의 외부로부터 유입되는 용탕유입영역과, 상기 용탕유입영역과 상기 성형부의 경계에 형성된 복수개의 용탕분기영역을 포함하고,
상기 제1 냉각홈은 상기 용탕유입영역과 용탕분기영역에 각각에 대해 수직 선상에 위치하는 것을 특징으로 하는 차량 제어기 하우징 제조를 위한 고압다이캐스팅 장치.
- 제 1 항에 있어서,
상기 제1 가열홈은 상기 성형부의 중심부터 상기 성형부와 상기 오버플로우부의 경계까지의 영역에 위치하는 것을 특징으로 하는 차량 제어기 하우징 제조를 위한 고압다이캐스팅 장치.
- 제 1 항에 있어서,
상기 커버 가동금형 또는 바디 가동금형에 있어서, 상기 압탕부와, 성형캐비티부와, 오버플로우부는 좌우 대칭으로 한 쌍이 마련되고,
상기 대칭된 오버플로우부 사이에 온도센서가 삽입되어 위치하는 것을 특징으로 하는 차량 제어기 하우징 제조를 위한 고압다이캐스팅 장치.
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Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04333358A (ja) * | 1991-05-09 | 1992-11-20 | Akebono Brake Ind Co Ltd | 鋳造金型の温度制御装置 |
| KR20060034771A (ko) * | 2004-10-19 | 2006-04-26 | 주식회사 엘지화학 | 부분가열방식의 사출성형금형장치 |
| KR20090000389A (ko) | 2007-06-28 | 2009-01-07 | 현대자동차주식회사 | 다이캐스팅용 금형의 냉각장치 |
| JP2014069224A (ja) * | 2012-09-28 | 2014-04-21 | Hiroshima Prefecture | 鋳造装置、該鋳造装置の製造方法及び鋳造成形品の製造方法 |
| KR20140123199A (ko) * | 2013-04-11 | 2014-10-22 | 주식회사 지알켐 | 하이브리드 다이캐스팅 금형장치 |
| KR101529548B1 (ko) | 2014-05-21 | 2015-06-17 | 윤서구 | 냉각 및 필터 시스템을 갖춘 알루미늄 코어 성형용 금형 |
| KR20170126785A (ko) * | 2016-05-10 | 2017-11-20 | 도시바 기카이 가부시키가이샤 | 다이캐스트 머신 및 고액 공존 금속의 성형 방법 |
| KR20190109839A (ko) | 2018-03-19 | 2019-09-27 | 주식회사 오성테크 | 냉각효율이 향상된 알루미늄 주조용 다이캐스팅 금형의 냉각 분류자와 그 제조방법 |
| KR20190126699A (ko) | 2018-11-23 | 2019-11-12 | 김현호 | 가변형 확장부를 갖는 다이캐스팅 금형의 냉각장치 |
| KR20190131747A (ko) * | 2018-05-17 | 2019-11-27 | 주식회사 대림산업 | 금형 온도 제어장치 및 방법 |
-
2021
- 2021-07-27 KR KR1020210098427A patent/KR102555462B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04333358A (ja) * | 1991-05-09 | 1992-11-20 | Akebono Brake Ind Co Ltd | 鋳造金型の温度制御装置 |
| KR20060034771A (ko) * | 2004-10-19 | 2006-04-26 | 주식회사 엘지화학 | 부분가열방식의 사출성형금형장치 |
| KR20090000389A (ko) | 2007-06-28 | 2009-01-07 | 현대자동차주식회사 | 다이캐스팅용 금형의 냉각장치 |
| JP2014069224A (ja) * | 2012-09-28 | 2014-04-21 | Hiroshima Prefecture | 鋳造装置、該鋳造装置の製造方法及び鋳造成形品の製造方法 |
| KR20140123199A (ko) * | 2013-04-11 | 2014-10-22 | 주식회사 지알켐 | 하이브리드 다이캐스팅 금형장치 |
| KR101529548B1 (ko) | 2014-05-21 | 2015-06-17 | 윤서구 | 냉각 및 필터 시스템을 갖춘 알루미늄 코어 성형용 금형 |
| KR20170126785A (ko) * | 2016-05-10 | 2017-11-20 | 도시바 기카이 가부시키가이샤 | 다이캐스트 머신 및 고액 공존 금속의 성형 방법 |
| KR20190109839A (ko) | 2018-03-19 | 2019-09-27 | 주식회사 오성테크 | 냉각효율이 향상된 알루미늄 주조용 다이캐스팅 금형의 냉각 분류자와 그 제조방법 |
| KR20190131747A (ko) * | 2018-05-17 | 2019-11-27 | 주식회사 대림산업 | 금형 온도 제어장치 및 방법 |
| KR20190126699A (ko) | 2018-11-23 | 2019-11-12 | 김현호 | 가변형 확장부를 갖는 다이캐스팅 금형의 냉각장치 |
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