KR20230043386A - method for manufacturing a mold for investment casting - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 정밀주조용 주형의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for manufacturing a mold for precision casting.
정밀주조는 파라핀과 같이 열에 쉽게 녹는 모형에 세라믹을 씌워 주형을 만드는 주조법으로서, 모형을 녹여 낸 후에 주형 내에 용융 금속을 주입하여 성형하며, 모형과 성형품이 완전히 같은 모양으로 만들어지는 것이 특징이다. 얇은 세라믹 주형을 만들고 성형 후에 깨버리는 방식으로, 작고 정밀한 제품을 만들 때 쓰인다. 주조법 중에서 가장 정밀한 방법의 하나로 파팅라인(pating line)이 적고, 게이트(gate) 역시 매우 작게 만들어 성형 후에 마무리가 여타 소성 가공에 비해 거의 필요 없는 장점도 있다.Investment casting is a casting method that makes a mold by covering a model that is easily melted by heat, such as paraffin, with ceramic, and after melting the model, it is molded by injecting molten metal into the mold, and the model and molded product are made in exactly the same shape. It is used to make small and precise products by making a thin ceramic mold and breaking it after molding. As one of the most precise casting methods, there are few pating lines and a very small gate, so there is an advantage that finishing after molding is almost unnecessary compared to other plastic working methods.
이와 같은 정밀주조공법은 세라믹 주형을 만들 때 왁스 모형 주위에 내화물을 제품 크기에 따라 수회 반복하여 피복작업을 수행함으로써 주입 용탕의 압력에 견딜 수 있는 일정한 두께를 형성시키는데, 왁스 모형에 슬러리와 모래를 피복시킨 후 일정 시간 동안 건조시키는 작업이 반복되므로 주형이 부풀 거나, 균열 또는 박리 현상이 발생하는 등의 문제가 있어, 이를 해결하기 위한 방법이 필요한 실정이다.This precision casting method forms a certain thickness that can withstand the pressure of the injection molten metal by repeatedly coating the refractory around the wax model several times according to the size of the product when making a ceramic mold. Since the operation of drying for a certain period of time after coating is repeated, there are problems such as swelling of the mold, cracking or peeling, and a method for solving this problem is required.
한편, 이에 대한 유사 선행문헌으로는 대한민국 공개특허 제10-2014-0087281호가 제시되어 있다.On the other hand, Korean Patent Publication No. 10-2014-0087281 is presented as a similar prior literature.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 주형이 부풀 거나, 균열 또는 박리되는 문제를 방지할 수 있는 정밀주조용 주형의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.In order to solve the above problems, an object of the present invention is to provide a method for manufacturing a mold for precision casting that can prevent the mold from swelling, cracking, or peeling.
다만 상기 목적은 예시적인 것으로, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되는 것은 아니다.However, the above purpose is exemplary, and the technical spirit of the present invention is not limited thereto.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 양태는 a) 제품의 왁스 모형을 제조하는 단계; b) 상기 왁스 모형의 표면에 슬러리 조성물을 코팅하여 성형체를 제조하는 단계; c) 상기 성형체의 표면 저항이 5 ㏁ 이상이 되도록 건조시키는 단계; d) 상기 b)단계 및 c)단계를 수회 반복하는 단계; 및 e) 건조된 성형체로부터 왁스 모형을 제거하여 정밀주조용 주형을 제조하는 단계;를 포함하는 정밀주조용 주형의 제조방법에 관한 것이다.One aspect of the present invention for achieving the above object is a) manufacturing a wax model of the product; b) preparing a molded body by coating the surface of the wax model with a slurry composition; c) drying the molded body so that the surface resistance is 5 MΩ or more; d) repeating steps b) and c) several times; and e) preparing a mold for precision casting by removing the wax model from the dried molded body.
상기 일 양태에 있어, 상기 c)단계는 성형체의 표면 저항이 5 내지 1000 ㏁이 되도록 수행되는 것일 수 있다.In the above aspect, step c) may be performed such that the surface resistance of the molded body is 5 to 1000 MΩ.
상기 일 양태에 있어, 상기 c)단계의 표면 저항 측정은 성형체의 오목한 모서리에서 수행되는 것일 수 있다.In the above aspect, the surface resistance measurement in step c) may be performed at a concave corner of the molded body.
상기 일 양태에 있어, 상기 b)단계 내지 d)단계는, ⅰ) 상기 왁스 모형의 표면을 슬러리 조성물로 프라이머리 코팅한 후 스터코 입자를 코팅하여 1차성형체를 제조하는 단계; ⅱ) 상기 1차성형체의 표면 저항이 5 ㏁ 이상이 되도록 건조시키는 단계; ⅲ) 상기 ⅰ)단계 및 ⅱ)단계를 n회 반복하는 백업 코팅을 통해 n차성형체를 제조하는 단계; 및 ⅳ) 상기 n차성형체의 표면을 슬러리 조성물로 파이널 코팅하여 (n+1)차성형체를 제조하는 단계;를 포함하는 것일 수 있다.In the above aspect, steps b) to d) include: i) primary coating the surface of the wax model with a slurry composition and then coating stucco particles to prepare a primary molded body; ii) drying the primary molded body so that the surface resistance is 5 MΩ or more; iii) preparing an nth molded body through backup coating by repeating steps i) and ii) n times; and iv) preparing a (n+1) dimensional molded body by final coating the surface of the nth molded body with a slurry composition.
상기 일 양태에 있어, 상기 슬러리 조성물은 세라믹 분말, 첨가제 및 분산매를 포함하는 것일 수 있으며, 이때, 상기 세라믹 분말은 실리카(SiO2) 25 내지 60 중량%, 지르콘(ZrSiO4) 30 내지 70 중량% 및 알루미나(Al2O3) 0.1 내지 10 중량%를 포함하는 것일 수 있다.In the above aspect, the slurry composition may include a ceramic powder, an additive, and a dispersion medium, wherein the ceramic powder contains 25 to 60% by weight of silica (SiO 2 ) and 30 to 70% by weight of zircon (ZrSiO 4 ). and 0.1 to 10 wt% of alumina (Al 2 O 3 ).
상기 일 양태에 있어, 상기 슬러리 조성물은 pH 8 내지 10을 만족하는 것일 수 있다.In the above aspect, the slurry composition may satisfy pH 8 to 10.
상기 일 양태에 있어, 상기 e)단계는 150 내지 250℃의 온도 및 5 내지 10 바(bar)의 압력 조건 하에서 수행될 수 있다.In the above aspect, step e) may be performed under conditions of a temperature of 150 to 250° C. and a pressure of 5 to 10 bar.
본 발명에 따른 정밀주조용 주형의 제조방법은 매 건조 단계마다 표면 저항이 5 ㏁ 이상이 되도록 성형체를 건조시킴으로써 성형체가 덜 건조되거나 과건조 되지 않도록 할 수 있으며, 이에 따라 주형이 부풀 거나, 균열 또는 박리되는 문제를 방지하여 불량률을 현저하게 줄일 수 있다.In the method for manufacturing a mold for precision casting according to the present invention, the molded body is dried to have a surface resistance of 5 ㏁ or more at each drying step so that the molded body is not dried less or overdried, and thus the mold is swollen, cracked, or The defect rate can be remarkably reduced by preventing the peeling problem.
또한, 실리카(SiO2) 25 내지 60 중량%, 지르콘(ZrSiO4) 30 내지 70 중량% 및 알루미나(Al2O3) 0.1 내지 10 중량%를 포함하는 세라믹 분말; 첨가제 및 분산매;를 혼합한 슬러리를 조성물을 사용하여 주형을 제조함으로써 탈왁싱 전후 치수가 변형되지 않아 정확한 치수를 가진 정밀주조용 주형을 제조할 수 있으며, 주조 시에도 쉽게 변형되거나 파손되지 않을 수 있고, 주조 이후 탈사가 용이할 수 있다.In addition, a ceramic powder containing 25 to 60 wt % of silica (SiO 2 ), 30 to 70 wt % of zircon (ZrSiO 4 ), and 0.1 to 10 wt % of alumina (Al 2 O 3 ); An additive and a dispersion medium; by preparing a mold using a mixed slurry composition, it is possible to prepare a mold for precision casting with accurate dimensions because the dimensions before and after dewaxing are not deformed, and can not be easily deformed or damaged during casting. , it may be easy to desalinate after casting.
도 1은 성형체(일부분 도시)의 오목한 모서리에서 표면 저항을 측정하는 방법을 간략하게 예시한 도면이다.1 is a diagram briefly illustrating a method of measuring surface resistance at a concave corner of a molded body (partially shown).
이하 본 발명에 따른 정밀주조용 주형의 제조방법에 대하여 상세히 설명한다. 다음에 소개되는 도면들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 예로서 제공되는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 제시되는 도면들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있으며, 이하 제시되는 도면들은 본 발명의 사상을 명확히 하기 위해 과장되어 도시될 수 있다. 이때, 사용되는 기술 용어 및 과학 용어에 있어서 다른 정의가 없다면, 이 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 통상적으로 이해하고 있는 의미를 가지며, 하기의 설명 및 첨부 도면에서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 설명은 생략한다.Hereinafter, a method for manufacturing a mold for precision casting according to the present invention will be described in detail. The drawings introduced below are provided as examples so that the spirit of the present invention can be sufficiently conveyed to those skilled in the art. Therefore, the present invention may be embodied in other forms without being limited to the drawings presented below, and the drawings presented below may be exaggerated to clarify the spirit of the present invention. At this time, unless there is another definition in the technical terms and scientific terms used, they have meanings commonly understood by those of ordinary skill in the art to which this invention belongs, and the gist of the present invention in the following description and accompanying drawings Descriptions of well-known functions and configurations that may be unnecessarily obscure are omitted.
종래의 정밀주조용 주형의 제조방법은 왁스 모형을 슬러리에 침적하여 성형체를 제조한 후 정해진 온도 및 습도 분위기 하에서 정해진 시간 동안 건조를 수행하였다. 이 경우에 슬러리 내 수분의 함량이나, 건조 시 습도나 온도가 계획된 바와 조금이라도 달라질 시 목표하는 수준으로 성형체가 건조되지 않을 수 있으며, 성형체가 충분히 건조되었는지 또는 과건조 되었는지 모른 채 주형 제조 공정을 반복 수행할 시 성형체의 부품 또는 균열 발생, 또는 용탕 주입 시 박리 현상이 발생하는 등의 불량률이 올라가는 문제가 있었다.In the conventional method for manufacturing a mold for precision casting, a molded body is prepared by depositing a wax model in a slurry, and then drying is performed under a predetermined temperature and humidity atmosphere for a predetermined time. In this case, if the water content in the slurry or the humidity or temperature during drying is slightly different from the planned one, the molded body may not be dried to the desired level, and the mold manufacturing process is repeated without knowing whether the molded body has been sufficiently dried or overdried. There was a problem in that the defect rate increased, such as occurrence of cracks in parts or cracks of the molded body or peeling during injection of molten metal.
이에, 본 발명자들은 주형이 부풀 거나, 균열 또는 박리되는 문제를 방지하여 불량률을 줄일 수 있는 방법에 대하여 거듭 연구한 끝에 매 건조 단계마다 성형체의 표면 저항을 측정하여 성형체를 일정한 수준으로 건조시킬 시 불량률을 현저하게 줄일 수 있음을 발견하여 본 발명을 완성하기에 이르렀다. Accordingly, the inventors of the present invention have repeatedly studied methods for reducing the defect rate by preventing problems such as swelling, cracking, or peeling of the mold, and measured the surface resistance of the molded object at every drying step to determine the defect rate when the molded object is dried to a certain level. It was found that can be significantly reduced, leading to the completion of the present invention.
상세하게, 본 발명에 따른 정밀주조용 주형의 제조방법은 a) 제품의 왁스 모형을 제조하는 단계; b) 상기 왁스 모형의 표면에 슬러리 조성물을 코팅하여 성형체를 제조하는 단계; c) 상기 성형체의 표면 저항이 5 ㏁ 이상이 되도록 건조시키는 단계; d) 상기 b)단계 및 c)단계를 수회 반복하는 단계; 및 e) 건조된 성형체로부터 왁스 모형을 제거하여 정밀주조용 주형을 제조하는 단계;를 포함할 수 있다. In detail, the method for manufacturing a mold for precision casting according to the present invention includes the steps of a) manufacturing a wax model of a product; b) preparing a molded body by coating the surface of the wax model with a slurry composition; c) drying the molded body so that the surface resistance is 5 MΩ or more; d) repeating steps b) and c) several times; and e) preparing a mold for precision casting by removing the wax model from the dried molded body.
이처럼, 매 건조 단계마다 표면 저항이 5 ㏁ 이상이 되도록 성형체를 건조시킴으로써 성형체가 덜 건조되거나 과건조되지 않도록 할 수 있으며, 이에 따라 주형이 부풀 거나, 균열 또는 박리되는 문제를 방지하여 불량률을 현저하게 줄일 수 있다.In this way, by drying the molded body so that the surface resistance is 5 MΩ or more at each drying step, the molded body can be prevented from being under-dried or over-dried, thereby preventing the mold from swelling, cracking, or peeling, thereby significantly reducing the defect rate. can be reduced
또한, 실리카(SiO2) 실리카(SiO2) 25 내지 60 중량%, 지르콘(ZrSiO4) 30 내지 70 중량% 및 알루미나(Al2O3) 0.1 내지 10 중량%를 포함하는 세라믹 분말; 첨가제 및 분산매;를 혼합한 슬러리를 조성물을 사용하여 주형을 제조함으로써 탈왁싱 전후 치수가 변형되지 않아 정확한 치수를 가진 정밀주조용 주형을 제조할 수 있으며, 주조 시에도 쉽게 변형되거나 파손되지 않을 수 있고, 주조 이후 탈사가 용이할 수 있다.In addition , a ceramic powder containing 25 to 60 wt % of silica (SiO 2 ), 30 to 70 wt % of zircon (ZrSiO 4 ), and 0.1 to 10 wt % of alumina (Al 2 O 3 ); An additive and a dispersion medium; by preparing a mold using a mixed slurry composition, it is possible to prepare a mold for precision casting with accurate dimensions because the dimensions before and after dewaxing are not deformed, and can not be easily deformed or damaged during casting. , it may be easy to desalinate after casting.
이하, 본 발명의 일 예에 따른 정밀주조용 주형의 제조방법에 대하여 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, a method for manufacturing a mold for precision casting according to an example of the present invention will be described in more detail.
먼저, a) 제품의 왁스 모형을 제조하는 단계를 수행할 수 있다.First, a) manufacturing a wax model of the product may be performed.
구체적으로, 제조하려는 제품의 설계도면에 따라 금형을 제작한 후 금형에 왁스를 주입하여 왁스 모형을 제조할 수 있다. 이때, 왁스는 당업계에서 통상적으로 사용되는 것이라면 특별히 한정하지 않고 사용할 수 있으며, 상온에서 고체 상태인 파라핀 왁스(Paraffin Wax)가 적합하다.Specifically, a wax model may be manufactured by manufacturing a mold according to a design drawing of a product to be manufactured and then injecting wax into the mold. At this time, the wax may be used without particular limitation as long as it is commonly used in the art, and paraffin wax, which is in a solid state at room temperature, is suitable.
다음으로, b) 상기 왁스 모형의 표면에 슬러리 조성물을 코팅하여 성형체를 제조하는 단계; c) 상기 성형체의 표면 저항이 5 ㏁ 이상이 되도록 건조시키는 단계; d) 상기 b)단계 및 c)단계를 수회 반복하는 단계를 순차적으로 수행할 수 있다.Next, b) preparing a molded body by coating the surface of the wax model with a slurry composition; c) drying the molded body so that the surface resistance is 5 MΩ or more; d) repeating steps b) and c) several times may be sequentially performed.
보다 상세하게, 상기 b)단계 내지 d)단계는, ⅰ) 상기 왁스 모형의 표면을 슬러리 조성물로 프라이머리 코팅한 후 스코터 입자를 코팅하여 1차성형체를 제조하는 단계; ⅱ) 상기 1차성형체의 표면 저항이 5 ㏁ 이상이 되도록 건조시키는 단계; ⅲ) 상기 ⅰ)단계 및 ⅱ)단계를 n회 반복하는 백업 코팅을 통해 n차성형체를 제조하는 단계; 및 ⅳ) 상기 n차성형체의 표면을 슬러리 조성물로 파이널 코팅하여 (n+1)차성형체를 제조하는 단계;를 포함할 수 있다.In more detail, the steps b) to d) include: i) primary coating the surface of the wax model with a slurry composition and then coating the surface of the wax model to prepare a primary molded body; ii) drying the primary molded body so that the surface resistance is 5 MΩ or more; iii) preparing an nth molded body through backup coating by repeating steps i) and ii) n times; and iv) preparing a (n+1) dimensional molded body by final coating the surface of the nth molded body with a slurry composition.
먼저, ⅰ) 상기 왁스 모형의 표면을 슬러리 조성물로 프라이머리 코팅한 후 스코터 입자를 코팅하여 1차성형체를 제조하는 단계를 수행할 수 있다.First, a step of preparing a first molded body may be performed by primary coating the surface of the wax model with a slurry composition and then coating the coater particles.
본 발명의 일 예에 있어, 상기 슬러리 조성물은 실리카(SiO2), 지르콘(ZrSiO4) 및 알루미나(Al2O3)를 포함하는 세라믹 분말, 첨가제 및 분산매를 포함하는 것일 수 있다. 이들을 혼합하여 사용함으로써 탈왁싱 전후 치수가 변형되지 않아 정확한 치수를 가진 정밀주조용 주형을 제조할 수 있으며, 주조 시에도 쉽게 변형되거나 파손되지 않을 수 있고, 주조 이후 탈사가 용이할 수 있다.In one example of the present invention, the slurry composition may include a ceramic powder including silica (SiO 2 ), zircon (ZrSiO 4 ) and alumina (Al 2 O 3 ), an additive, and a dispersion medium. By mixing and using these, it is possible to manufacture a mold for precision casting having accurate dimensions because the dimensions before and after dewaxing are not deformed, can not be easily deformed or damaged during casting, and can be easily desalinated after casting.
이를 위해서는 특히 세라믹 분말의 각 산화물 입자의 함량을 적절히 제어하여 주는 것이 중요한데, 본 발명의 일 예에 있어, 상기 프라이머리 코팅에 사용되는 세라믹 분말은 세라믹 분말 총 중량 중 실리카(SiO2) 22 내지 42 중량%, 지르콘(ZrSiO4) 55 내지 75 중량% 및 알루미나(Al2O3) 0.1 내지 10 중량%를 포함하는 것일 수 있으며, 보다 좋게는 실리카(SiO2) 28 내지 38 중량%, 지르콘(ZrSiO4) 60 내지 70 중량% 및 알루미나(Al2O3) 0.5 내지 3 중량%를 포함하는 것일 수 있다. 이와 같은 범위에서 슬러리 조성물이 왁스 모형의 표면에 효과적으로 코팅될 수 있다.To this end, it is particularly important to properly control the content of each oxide particle in the ceramic powder. In one example of the present invention, the ceramic powder used for the primary coating contains silica (SiO 2 ) 22 to 42% of the total weight of the ceramic powder. wt%, zircon (ZrSiO 4 ) 55 to 75 wt% and alumina (Al 2 O 3 ) 0.1 to 10 wt% may be included, more preferably silica (SiO 2 ) 28 to 38 wt%, zircon (ZrSiO 4 ) 60 to 70% by weight and 0.5 to 3% by weight of alumina (Al 2 O 3 ). Within this range, the slurry composition can be effectively coated on the surface of the wax model.
한편, 상기 실리카는 규소의 산화물로, 바람직하게는 총 실리카 중 95 중량% 이상이 용융 실리카(fused silica)일 수 있고, 더욱 바람직하게는 전량이 용융 실리카일 수 있다. 상기 용융 실리카는 진비중이 2.3 이하인 비결정성 실리카를 의미하는 것으로서, 결정성 실리카를 용융하여 만들거나 또는 다양한 원료로부터 합성된 비결정성 실리카도 포함된다. 상기 용융 실리카는 내화도가 높고 내열합금계의 용융 금속과 잘 반응하지 않아 특히 적합하다.On the other hand, the silica is an oxide of silicon, preferably 95% by weight or more of the total silica may be fused silica, more preferably, the entire amount may be fused silica. The fused silica refers to amorphous silica having a true specific gravity of 2.3 or less, and includes amorphous silica made by melting crystalline silica or synthesized from various raw materials. The fused silica is particularly suitable because it has high refractoriness and does not react well with molten metal of the heat-resistant alloy system.
본 발명의 일 예에 따른 첨가제는 당업계에서 통상적으로 사용하는 것이라면 특별히 한정하지 않고 사용할 수 있으며, 구체적으로 예를 들면 소포제, 습윤제, 계면활성제 또는 이들의 혼합물 등일 수 있다. 상기 첨가제는 세라믹 분말 100 중량부에 대하여 각각 0.001 내지 5 중량부, 바람직하게는 0.01 내지 1 중량부로 첨가될 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. An additive according to an example of the present invention may be used without particular limitation as long as it is commonly used in the art, and specifically may be, for example, an antifoaming agent, a wetting agent, a surfactant, or a mixture thereof. The additive may be added in an amount of 0.001 to 5 parts by weight, preferably 0.01 to 1 part by weight, based on 100 parts by weight of the ceramic powder, but is not necessarily limited thereto.
다음으로, 본 발명의 일 예에 따른 분산매는 당업계에서 통상적으로 사용되는 것이라면 특별히 한정하지 않고 사용할 수 있으며, 구체적으로 예를 들면 물일 수 있다. 상기 분산매는 슬러리 조성물의 요구 점도에 따라 첨가량이 조절될 수 있다.Next, the dispersion medium according to an example of the present invention may be used without particular limitation as long as it is commonly used in the art, and specifically, for example, may be water. The addition amount of the dispersion medium may be adjusted according to the required viscosity of the slurry composition.
또한, 상기 슬러리 조성물은 pH 8 내지 10을 만족하는 것일 수 있으며, 보다 좋게는 pH 9 내지 10을 만족하는 것일 수 있다. 이를 통해 겔(Gel)화 현상을 방지할 수 있다.In addition, the slurry composition may satisfy pH 8 to 10, more preferably pH 9 to 10. Through this, gelation can be prevented.
한편, 왁스 모형의 표면을 슬러리 조성물로 코팅하는 방법은 당업계에서 통상적으로 사용되는 방법에 의해 수행될 수 있으며, 구체적으로 예를 들면 슬러리 조성물에 왁스 모형을 침적시킨 후 꺼내는 방식으로 수행될 수 있다.Meanwhile, the method of coating the surface of the wax model with the slurry composition may be performed by a method commonly used in the art, and specifically, for example, by immersing the wax model in the slurry composition and then taking it out. .
이후, 슬러리 조성물로 코팅된 왁스 모형의 표면, 즉 슬러리 조성물 코팅막의 표명 상에 스코터 입자를 코팅하여 1차성형체를 제조할 수 있다.Thereafter, the first molded body may be prepared by coating the coater particles on the surface of the wax model coated with the slurry composition, that is, the surface of the slurry composition coating film.
본 발명의 일 예에 있어, 상기 스코터 입자는 슬러리 조성물에 사용되는 세라믹 분말과 동일한 성분일 수 있으며, 구체적으로 평균 입경이 10 내지 500 ㎛, 보다 좋게는 50 내지 300 ㎛인 알루미나(Al2O3) 입자일 수 있으나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다.In one example of the present invention, the scatter particles may be the same components as the ceramic powder used in the slurry composition, and specifically, an average particle diameter of 10 to 500 ㎛, more preferably 50 to 300 ㎛ Alumina (Al 2 O 3 ) It may be a particle, but is not necessarily limited thereto.
다음으로, ⅱ) 상기 1차성형체의 표면 저항이 5 ㏁ 이상이 되도록, 바람직하게는 5 내지 1000 ㏁이 되도록 건조시키는 단계를 수행할 수 있다. 상기 표면 저항의 측정은 도 1에 도시된 바와 같이 표면 저항 측정기를 이용하여 수행되며, 성형체의 오목한 모서리 2~3곳의 표면 저항을 측정하여 5 내지 1000 ㏁이 되면 목표하는 수준으로 건조가 된 것으로 판단할 수 있다. 반면, 측정된 표면 저항 값이 5 ㏁ 미만이면 주형이 충분히 건조되지 않아 부풀림, 균열 및 박리 현상이 나타날 수 있으며, 1000 ㏁ 초과면 성형체가 과건조되어 용탕 주입 시 주형 내부 표면에서 균열 또는 박리 현성이 나타날 수 있어 좋지 않다.Next, ii) drying may be performed so that the surface resistance of the primary molded body is 5 MΩ or more, preferably 5 to 1000 MΩ. The measurement of the surface resistance is performed using a surface resistance meter as shown in FIG. 1, and when the surface resistance is measured at 2 to 3 concave corners of the molded body and reaches 5 to 1000 ㏁, it is considered that the object has been dried to a target level. can judge On the other hand, if the measured surface resistance value is less than 5 MΩ, the mold is not sufficiently dried, and swelling, cracking, and peeling may occur. If the measured surface resistance value exceeds 1000 MΩ, cracks or peeling may occur on the inner surface of the mold when molten metal is injected due to overdrying of the molded body. It's not good to show up.
이때, 상기 오목한 모서리란 주형을 겉에서 보았을 때 면과 면이 만나 오목하게 들어간 모서리 부분을 의미하는 것일 수 있으며, 일면은 모서리 외 평면 또는 곡면으로 이루어진 부분을 의미하는 것일 수 있다.At this time, the concave corner may mean a corner portion where the surface meets the surface and is concave when viewing the mold from the outside, and one side may mean a portion made of a flat or curved surface outside the corner.
이때, 건조는 20 내지 25℃의 항온 및 40 내지 50%의 상대습도 분위기에서 이루어질 수 있다.At this time, drying may be performed in an atmosphere of a constant temperature of 20 to 25 ° C and a relative humidity of 40 to 50%.
이후, ⅲ) 상기 ⅰ)단계 및 ⅱ)단계를 n회 반복하는 백업 코팅을 통해 n차성형체를 제조하는 단계를 수행할 수 있다.Thereafter, iii) a step of manufacturing an nth molded article may be performed through backup coating in which steps ii) and ii) are repeated n times.
즉, 건조된 1차성형체를 다시 슬러리 조성물로 코팅한 후 스코터 입자를 코팅하고, 이 성형제가 5 ㏁ 이상의 표면 저항 값을 가지도록 건조하는 백업 코팅 공정을 반복 수행하여 n차성형체를 제조할 수 있다. 이때 슬러리 조성물 및 스코터 입자의 코팅 횟수 n은 필요로 하는 정밀주조용 주형의 용도에 따라 달라질 수 있으며, 구체적으로 예를 들면 5 내지 15회 가량일 수 있으나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다.That is, the dried primary molded body is coated with the slurry composition again, then the coater particles are coated, and the back-up coating process of drying the forming agent to have a surface resistance value of 5 MΩ or more is repeated to prepare the nth molded body. there is. At this time, the number of times n of coating the slurry composition and the coater particles may vary depending on the required use of the mold for precision casting, and may be, for example, 5 to 15 times, but is not necessarily limited thereto.
아울러, 상기 슬러리 조성물의 조성은 전술한 바와 동일할 수 있으며, 바람직하게는 상기 백업 코팅에 사용되는 세라믹 분말은 세라믹 분말 총 중량 중 실리카(SiO2) 25 내지 45 중량%, 지르콘(ZrSiO4) 53 내지 73 중량% 및 알루미나(Al2O3) 0.1 내지 10 중량%를 포함하는 것일 수 있으며, 보다 좋게는 실리카(SiO2) 30 내지 40 중량%, 지르콘(ZrSiO4) 58 내지 68 중량% 및 알루미나(Al2O3) 0.5 내지 3 중량%를 포함하는 것일 수 있다. 이와 같은 범위에서 치수 안정성이 특히 우수할 수 있다. 반면, 세라믹 분말의 조성이 상기 범위를 벗어날 시 탈왁싱 이후 미세균열 또는 뒤틀림이 발생할 수 있다.In addition, the composition of the slurry composition may be the same as described above, and preferably, the ceramic powder used for the backup coating includes 25 to 45% by weight of silica (SiO 2 ) and 53% by weight of zircon (ZrSiO 4 ) based on the total weight of the ceramic powder. to 73% by weight and 0.1 to 10% by weight of alumina (Al 2 O 3 ), more preferably 30 to 40% by weight of silica (SiO 2 ), 58 to 68% by weight of zircon (ZrSiO 4 ) and alumina (Al 2 O 3 ) It may include 0.5 to 3% by weight. In this range, dimensional stability may be particularly excellent. On the other hand, when the composition of the ceramic powder is out of the above range, micro cracks or distortion may occur after dewaxing.
또한, 백업 코팅 시 사용되는 스코터 입자는 평균 입경이 50 내지 3,000 ㎛, 보다 좋게는 100 내지 2,000 ㎛인 알루미나(Al2O3) 입자일 수 있으나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다.In addition, the scatter particles used in the backup coating may be alumina (Al 2 O 3 ) particles having an average particle diameter of 50 to 3,000 μm, more preferably 100 to 2,000 μm, but are not necessarily limited thereto.
충분한 두께로 슬러리 조성물 및 스코터 입자가 코팅되면, ⅳ) 상기 n차성형체의 표면을 슬러리 조성물로 파이널 코팅하여 (n+1)차성형체를 제조하는 단계를 수행할 수 있다. 이를 통해 n차 코팅 시 코팅된 스코터 입자가 코팅막으로부터 탈착되는 것을 방지할 수 있다.When the slurry composition and the coater particles are coated to a sufficient thickness, iv) final coating the surface of the nth molded body with the slurry composition to prepare a (n+1)th molded body may be performed. Through this, it is possible to prevent the coated coater particles from being detached from the coating film during nth coating.
이때, 상기 슬러리 조성물의 조성은 전술한 바와 동일할 수 있으며, 바람직하게는 상기 파이널 코팅에 사용되는 세라믹 분말은 세라믹 분말 총 중량 중 실리카(SiO2) 46 내지 66 중량%, 지르콘(ZrSiO4) 32 내지 52 중량% 및 알루미나(Al2O3) 0.1 내지 10 중량%를 포함하는 것일 수 있으며, 보다 좋게는 실리카(SiO2) 51 내지 61 중량%, 지르콘(ZrSiO4) 37 내지 47 중량% 및 알루미나(Al2O3) 0.5 내지 3 중량%를 포함하는 것일 수 있다. 이와 같은 범위에서 치수 안정성이 특히 우수할 수 있다. 반면, 세라믹 분말의 조성이 상기 범위를 벗어날 시 탈왁싱 이후 미세균열 또는 뒤틀림이 발생할 수 있다.At this time, the composition of the slurry composition may be the same as described above, and preferably, the ceramic powder used for the final coating includes 46 to 66% by weight of silica (SiO 2 ) and 32% by weight of zircon (ZrSiO 4 ) based on the total weight of the ceramic powder. to 52% by weight and 0.1 to 10% by weight of alumina (Al 2 O 3 ), more preferably 51 to 61% by weight of silica (SiO 2 ), 37 to 47% by weight of zircon (ZrSiO 4 ) and alumina (Al 2 O 3 ) It may include 0.5 to 3% by weight. In this range, dimensional stability may be particularly excellent. On the other hand, when the composition of the ceramic powder is out of the above range, micro cracks or distortion may occur after dewaxing.
다음으로, e) 건조된 성형체로부터 왁스 모형을 제거하여 정밀주조용 주형을 제조하는 단계를 수행할 수 있다.Next, e) removing the wax model from the dried molded body to prepare a mold for precision casting may be performed.
구체적으로, 상기 e)단계는 150 내지 250℃의 온도 및 5 내지 10 바(bar)의 압력 조건 하에서 수행될 수 있으며, 보다 좋게는 170 내지 200℃의 온도 및 6 내지 9 바(bar)의 압력 조건 하에서 수행될 수 있다. 이와 같은 범위에서 왁스가 팽창하여 정밀주조용 주형이 파손되기 전에 왁스 모형이 용이하게 제거될 수 있다.Specifically, step e) may be performed under conditions of a temperature of 150 to 250 °C and a pressure of 5 to 10 bar, more preferably a temperature of 170 to 200 °C and a pressure of 6 to 9 bar. conditions can be performed. Within this range, the wax model can be easily removed before the wax expands and the mold for precision casting is damaged.
이상의 방법으로 제조된 정밀주조용 주형은 쉽게 부풀 거나, 균열 또는 박리 현상이 방지되어 불량률을 현저하게 줄일 수 있다.The mold for precision casting manufactured by the above method can be easily swelled, cracked or peeled off, thereby significantly reducing the defect rate.
이하, 실시예를 통해 본 발명에 따른 정밀주조용 주형의 제조방법에 대하여 더욱 상세히 설명한다. 다만 하기 실시예는 본 발명을 상세히 설명하기 위한 하나의 참조일 뿐 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 여러 형태로 구현될 수 있다. Hereinafter, a method for manufacturing a mold for precision casting according to the present invention will be described in more detail through examples. However, the following examples are only one reference for explaining the present invention in detail, but the present invention is not limited thereto, and may be implemented in various forms.
또한 달리 정의되지 않은 한, 모든 기술적 용어 및 과학적 용어는 본 발명이 속하는 당업자 중 하나에 의해 일반적으로 이해되는 의미와 동일한 의미를 갖는다. 본원에서 설명에 사용되는 용어는 단지 특정 실시예를 효과적으로 기술하기 위함이고 본 발명을 제한하는 것으로 의도되지 않는다. 또한 명세서에서 특별히 기재하지 않은 첨가물의 단위는 중량%일 수 있다.Also, unless defined otherwise, all technical and scientific terms have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. The terminology used in the description herein is merely to effectively describe specific embodiments and is not intended to limit the present invention. In addition, the unit of additives not specifically described in the specification may be % by weight.
[제조예 1] [Production Example 1]
용융 실리카 32.8 중량%, 지르콘 66.2 중량% 및 알루미나 1.0 중량%를 혼합하여 세라믹 분말을 준비하고, 이 세라믹 분말 100 중량부에 대하여 소포제 0.04 중량부 및 습윤제 0.015 중량부를 혼합한 후 물을 추가하여 pH 10의 적정 점도를 가진 제1슬러리 조성물을 제조하였다.A ceramic powder was prepared by mixing 32.8% by weight of fused silica, 66.2% by weight of zircon, and 1.0% by weight of alumina, and after mixing 0.04 part by weight of an antifoaming agent and 0.015 part by weight of a wetting agent with respect to 100 parts by weight of the ceramic powder, water was added to adjust the pH to 10. A first slurry composition having an appropriate viscosity of was prepared.
[제조예 2][Production Example 2]
용융 실리카 35.5 중량%, 지르콘 63.5 중량% 및 알루미나 1.0 중량%를 혼합하여 세라믹 분말을 준비하고, 이 세라믹 분말 100 중량부에 대하여 소포제 0.016 중량부 및 습윤제 0.04 중량부를 혼합한 후 물을 추가하여 pH 10의 적정 점도를 가진 제2슬러리 조성물을 제조하였다.A ceramic powder was prepared by mixing 35.5% by weight of fused silica, 63.5% by weight of zircon, and 1.0% by weight of alumina, and 0.016 part by weight of an antifoaming agent and 0.04 part by weight of a wetting agent were mixed with respect to 100 parts by weight of the ceramic powder, and then water was added to adjust the pH to 10. A second slurry composition having an appropriate viscosity of was prepared.
[제조예 3][Production Example 3]
용융 실리카 56.4 중량%, 지르콘 42.6 중량% 및 알루미나 1.0 중량%를 혼합하여 세라믹 분말을 준비하고, 이 세라믹 분말 100 중량부에 대하여 소포제 0.017 중량부 및 습윤제 0.013 중량부를 혼합한 후 물을 추가하여 pH 10의 적정 점도를 가진 제3슬러리 조성물을 제조하였다.A ceramic powder was prepared by mixing 56.4% by weight of fused silica, 42.6% by weight of zircon, and 1.0% by weight of alumina, and after mixing 0.017 part by weight of an antifoaming agent and 0.013 part by weight of a wetting agent with respect to 100 parts by weight of the ceramic powder, water was added to adjust the pH to 10. A third slurry composition having an appropriate viscosity of was prepared.
[실시예 1 내지 6, 및 비교예 1 내지 2][Examples 1 to 6, and Comparative Examples 1 to 2]
사출 성형을 통해 제조하고자 하는 제품의 왁스 모형을 제조하였다.A wax model of the product to be manufactured was manufactured through injection molding.
상기 왁스 모형을 제1슬러리 조성물에 침적시킨 후 꺼내어 알루미나 입자(평균 입도 125 ㎛)를 코팅하고, 23(±2)℃, 상대습도 45(±5)%의 조건 하에서 건조시키되, 10분마다 오목한 모서리 부분의 표면 저항을 측정하여 하기 표 1의 표면 저항 값을 만족할 때까지 건조하였다.After the wax model was immersed in the first slurry composition, it was taken out, coated with alumina particles (average particle size of 125 μm), and dried under conditions of 23 (± 2) ° C. and 45 (± 5)% relative humidity, but concave every 10 minutes The surface resistance of the corner portion was measured and dried until the surface resistance value in Table 1 was satisfied.
이후, 제1슬러리 조성물 및 알루미나 입자가 반복 코팅된 성형체를 제2슬러리 조성물에 침적시킨 후 꺼내어 일루미나 입자(평균 입도 500 ㎛)를 피복하고, 23(±2)℃, 상대습도 45(±5)%의 조건 하에서 건조시키되, 10분마다 오목한 모서리 부분의 표면 저항을 측정하여 하기 표 1의 표면 저항 값을 만족할 때까지 건조하는 과정을 5회 반복하였다.Thereafter, the molded body to which the first slurry composition and the alumina particles were repeatedly coated was immersed in the second slurry composition, and then taken out and coated with Illumina particles (average particle size of 500 μm), 23 (±2) ℃, relative humidity 45 (± 5) %, the surface resistance of the concave corner was measured every 10 minutes, and the drying process was repeated 5 times until the surface resistance value in Table 1 was satisfied.
끝으로, 제2슬러리 조성물 및 알루미나 입자가 반복 피복된 성형체를 제3슬러리 조성물에 침적시킨 후 꺼내어 23(±2)℃, 상대습도 27(±2)%의 조건 하에서 건조시키되, 10분마다 오목한 모서리 부분의 표면 저항을 측정하여 하기 표 1의 표면 저항 값을 만족할 때까지 건조하였다.Finally, after immersing the second slurry composition and the molded body repeatedly coated with alumina particles in the third slurry composition, it is taken out and dried under conditions of 23 (±2) ° C. and 27 (±2)% relative humidity, but in a concave area every 10 minutes. The surface resistance of the corner portion was measured and dried until the surface resistance value in Table 1 was satisfied.
이후, 제3슬러리 조성물이 피복된 성형체를 오토클레이브에 넣고 180℃ 및 8 바(bar)의 조건 하에서 탈왁싱하여 정밀주조용 주형을 제조하였다.Thereafter, the molded article coated with the third slurry composition was placed in an autoclave and dewaxed under conditions of 180° C. and 8 bar to prepare a mold for precision casting.
상기 공정을 통해 각 실시예 및 비교예의 주형 시편을 20개씩 제조하고, 주형 제조 완료 직후와 주조(용탕 주입) 후 외관 특성을 평가하였다. 외관 특성은 X선 검사를 통해 부풀림, 미세균열 또는 박리가 나타났는지 확인하고, 20개의 시편 중 90% 이상의 시편이 양호한 경우 ◎, 80% 이상~90% 미만의 시편이 양호한 경우 ○, 70% 이상~80% 미만의 시편이 양호한 경우 △, 70% 미만의 시편이 양호한 경우 X로 평가하였다.Through the above process, 20 mold specimens of each Example and Comparative Example were manufactured, and the appearance characteristics were evaluated immediately after completion of mold manufacture and after casting (molten metal injection). Appearance characteristics are checked through X-ray inspection to see if swelling, microcracks, or peeling have occurred, and if 90% or more of the 20 specimens are good, ◎, if 80% or more to less than 90% are good ○, 70% or more If less than 80% of the specimen was good, it was evaluated as △, and if less than 70% of the specimen was good, it was evaluated as X.
그 결과, 실시예 1 내지 6의 주형은 제조 직후 90% 이상, 즉 20개의 시편 중 18개 이상의 시편이 부풀림, 미세균열 또는 박리 현상 없이 양호하였으며, 오목한 모서리 부분의 표면 저항이 20 내지 500 ㏁이 될 때까지 건조를 수행한 실시예 2 내지 5의 경우 주조 후에도 90% 이상의 시편이 양호하였다.As a result, 90% or more of the molds of Examples 1 to 6, that is, 18 or more of the 20 specimens, immediately after manufacture were good without swelling, microcracks, or peeling, and the surface resistance of the concave corner was 20 to 500 MΩ. In the case of Examples 2 to 5 in which drying was performed until casting, 90% or more of the specimens were good even after casting.
반면, 오목한 모서리 부분의 표면 저항이 5 ㏁ 미만인 비교예 1의 경우, 주형 제조 직후 외관 검사 시 20~30%의 시편이 불량이었으며, 외관이 양호한 시편을 주조에 사용하고 다시 외관 검사를 진행한 결과 30% 초과의 시편에 미세균열 또는 박리 현상이 나타나 불량률이 다소 높았다.On the other hand, in the case of Comparative Example 1 in which the surface resistance of the concave corner was less than 5 ㏁, 20 to 30% of the specimens were defective during the visual inspection immediately after the mold was manufactured. Micro cracks or peeling appeared in more than 30% of the specimens, resulting in a rather high defect rate.
또한, 오목한 모서리 부분의 표면 저항이 1000 ㏁ 초과인 비교예 2의 경우, 주형 제조 직후 외관 검사 시 10~20%의 시편이 불량하여 비교예 1 대비 불량률은 낮았으나, 주조 후에는 30% 초과의 시편에 미세균열 또는 박리 현상이 나타나 이 역시 불량률이 다소 높았다.In addition, in the case of Comparative Example 2, in which the surface resistance of the concave corner portion is more than 1000 MΩ, 10 to 20% of the specimens were defective during the visual inspection immediately after casting, so the defect rate was lower than that of Comparative Example 1, but after casting, the Micro cracks or delamination appeared on the specimen, and this also had a rather high defect rate.
이로부터 건조 단계 시 오목한 모서리 부분의 표면 저항이 5 내지 1000 ㏁을 만족하도록 조절하는 것이 주형의 불량률을 10% 미만으로 낮춤에 있어 중요한 기술적 특징임을 확인할 수 있었다.From this, it was confirmed that adjusting the surface resistance of the concave corner to satisfy 5 to 1000 MΩ during the drying step is an important technical feature in lowering the defect rate of the mold to less than 10%.
[실시예 7 내지 9, 및 비교예 3 내지 7] [Examples 7 to 9 and Comparative Examples 3 to 7]
하기 표 2에 기재된 조성 및 함량을 만족하도록 제2슬러리 조성물의 세라믹 분말의 함량을 달리 혼합한 것 외 모든 공정을 실시예 4와 동일하게 수행하였다.All processes were performed in the same manner as in Example 4 except that the ceramic powder content of the second slurry composition was mixed differently to satisfy the composition and content shown in Table 2 below.
상기 공정을 통해 각 실시예 및 비교예의 주형 시편을 20개씩 제조하고, 주형 제조 완료 직후와 주조(용탕 주입) 후 외관 특성을 평가하였다. 외관 특성은 X선 검사를 통해 부풀림, 미세균열 또는 박리가 나타났는지 확인하고, 20개의 시편 중 90% 이상의 시편이 양호한 경우 ◎, 80% 이상~90% 미만의 시편이 양호한 경우 ○, 70% 이상~80% 미만의 시편이 양호한 경우 △, 70% 미만의 시편이 양호한 경우 X로 평가하였다. 또한, 탈사기를 이용하여 탈사하여 탈사 특성을 평가하였으며, 탈사 특성은 완전히 탈사된 경우 적합, 완전히 탈사되지 않은 경우 부적합으로 평가하였다.Through the above process, 20 mold specimens of each Example and Comparative Example were manufactured, and the appearance characteristics were evaluated immediately after completion of mold manufacture and after casting (molten metal injection). Appearance characteristics are checked through X-ray inspection to see if swelling, microcracks, or peeling have occurred, and if 90% or more of the 20 specimens are good ◎, if 80% or more to less than 90% are good ○, 70% or more If less than 80% of the specimen was good, it was evaluated as △, and if less than 70% of the specimen was good, it was evaluated as X. In addition, the desalination properties were evaluated by desalination using a desalination machine, and the desalination properties were evaluated as suitable when completely desalinated and unsuitable when not completely desalinated.
그 결과, 실시예 4 및 7 내지 9의 주형은 제조 직후 80% 이상, 즉 20개의 시편 중 16개 이상의 시편이 부풀림, 미세균열 또는 박리 현상 없이 양호하였으며, 특히 실리카(SiO2) 34~37 중량%, 지르콘(ZrSiO4) 62~65 중량% 및 알루미나(Al2O3) 1.0~2.0 중량%로 혼합한 실시예 4 및 8의 경우 주조 후에도 90% 이상의 시편이 양호하였다.As a result, 80% or more of the molds of Examples 4 and 7 to 9 immediately after preparation, that is, 16 or more of the 20 specimens were good without swelling, microcracks or peeling, especially silica (SiO 2 ) 34 to 37 weight %, zircon (ZrSiO 4 ) 62 ~ 65% by weight and alumina (Al 2 O 3 ) 1.0 ~ 2.0% by weight in Examples 4 and 8, the specimens of 90% or more were good even after casting.
반면, 본 발명에서 제시한 혼합 비율을 벗어난 비교예들의 경우 불량률이 크게 증가하거나 탈사 특성이 저하되는 문제가 있었다.On the other hand, in the case of Comparative Examples out of the mixing ratio suggested in the present invention, there was a problem in that the defect rate greatly increased or the desalting characteristics deteriorated.
이상과 같이 특정된 사항들과 한정된 실시예를 통해 본 발명이 설명되었으나, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. Although the present invention has been described through specific details and limited examples as described above, this is only provided to help a more general understanding of the present invention, the present invention is not limited to the above examples, and the present invention belongs Various modifications and variations from these descriptions are possible to those skilled in the art.
따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.Therefore, the spirit of the present invention should not be limited to the described embodiments, and it will be said that not only the claims to be described later, but also all modifications equivalent or equivalent to these claims belong to the scope of the present invention. .
10: 성형체 20: 표면 저항 측정기
100: 오목한 모서리 200: 볼록한 모서리10: molded body 20: surface resistance meter
100: concave corner 200: convex corner
Claims (8)
b) 상기 왁스 모형의 표면에 슬러리 조성물을 코팅하여 성형체를 제조하는 단계;
c) 상기 성형체의 표면 저항이 5 ㏁ 이상이 되도록 건조시키는 단계;
d) 상기 b)단계 및 c)단계를 수회 반복하는 단계; 및
e) 건조된 성형체로부터 왁스 모형을 제거하여 정밀주조용 주형을 제조하는 단계;
를 포함하는, 정밀주조용 주형의 제조방법.
a) making a wax figure of the product;
b) preparing a molded body by coating the surface of the wax model with a slurry composition;
c) drying the molded body so that the surface resistance is 5 MΩ or more;
d) repeating steps b) and c) several times; and
e) preparing a mold for precision casting by removing the wax model from the dried molded body;
Including, the manufacturing method of the mold for precision casting.
상기 c)단계는 성형체의 표면 저항이 5 내지 1000 ㏁이 되도록 수행되는 것인, 정밀주조용 주형의 제조방법.
According to claim 1,
Wherein step c) is performed such that the surface resistance of the molded body is 5 to 1000 MΩ, a method for manufacturing a mold for precision casting.
상기 c)단계의 표면 저항 측정은 성형체의 오목한 모서리에서 수행되는 것인, 정밀주조용 주형의 제조방법.
According to claim 2,
The method of manufacturing a mold for precision casting, wherein the surface resistance measurement in step c) is performed at the concave corner of the molded body.
상기 b)단계 내지 d)단계는,
ⅰ) 상기 왁스 모형의 표면을 슬러리 조성물로 프라이머리 코팅한 후 스코터 입자를 코팅하여 1차성형체를 제조하는 단계;
ⅱ) 상기 1차성형체의 표면 저항이 5 ㏁ 이상이 되도록 건조시키는 단계;
ⅲ) 상기 ⅰ)단계 및 ⅱ)단계를 n회 반복하는 백업 코팅을 통해 n차성형체를 제조하는 단계; 및
ⅳ) 상기 n차성형체의 표면을 슬러리 조성물로 파이널 코팅하여 (n+1)차성형체를 제조하는 단계;를 포함하는 것인, 정밀주조용 주형의 제조방법.
According to claim 1,
In steps b) to d),
i) preparing a primary molded body by primary coating the surface of the wax model with a slurry composition and then coating the surface of the wax model with a coater particle;
ii) drying the primary molded body so that the surface resistance is 5 MΩ or more;
iii) preparing an nth molded body through backup coating by repeating steps i) and ii) n times; and
iv) preparing a (n+1) primary molded body by final coating the surface of the nth molded body with a slurry composition;
상기 슬러리 조성물은 세라믹 분말, 첨가제 및 분산매를 포함하는 것인, 정밀주조용 주형의 제조방법.
According to claim 4,
The method of manufacturing a mold for investment casting, wherein the slurry composition includes a ceramic powder, an additive and a dispersion medium.
상기 세라믹 분말은 실리카(SiO2) 25 내지 60 중량%, 지르콘(ZrSiO4) 30 내지 70 중량% 및 알루미나(Al2O3) 0.1 내지 10 중량%를 포함하는 것인, 정밀주조용 주형의 제조방법.
According to claim 5,
The ceramic powder contains 25 to 60% by weight of silica (SiO 2 ), 30 to 70% by weight of zircon (ZrSiO 4 ), and 0.1 to 10% by weight of alumina (Al 2 O 3 ). method.
상기 슬러리 조성물은 pH 8 내지 10을 만족하는, 정밀주조용 주형의 제조방법.
According to claim 5,
The slurry composition is a method for producing a mold for precision casting, which satisfies pH 8 to 10.
상기 e)단계는 150 내지 250℃의 온도 및 5 내지 10 바(bar)의 압력 조건 하에서 수행되는, 정밀주조용 주형의 제조방법.According to claim 1,
The step e) is performed under conditions of a temperature of 150 to 250 ° C. and a pressure of 5 to 10 bar (bar), a method for producing a mold for investment casting.
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|---|---|---|---|---|
| KR20140087281A (en) | 2012-12-28 | 2014-07-09 | 재단법인 포항산업과학연구원 | A mold for investment casting and method for manufacturing thereof |
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2021
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