KR20230071275A

KR20230071275A - Method of manufacturing casting products using foamed metal

Info

Publication number: KR20230071275A
Application number: KR1020210157286A
Authority: KR
Inventors: 하태권; 김동석; 김동주; 강호주; 곽경민; 김진평; 한범석; 김세훈; 신재혁
Original assignee: (주)서영; 한국자동차연구원
Priority date: 2021-11-16
Filing date: 2021-11-16
Publication date: 2023-05-23

Abstract

본 발명의 목적은 발포 금속을 이용한 주조 제품의 제작 과정에서 용탕이 발포 금속 내부로 침투하지 않는 방안을 제공하고자 하는 것이다.
상기 목적에 따라 본 발명은, 발포 금속을 이용한 주조 제품을 제작함에 있어서, 발포 금속을 이용하여 제작된 중자를 사용하면 용탕의 침투를 방지 할 수 있다는 사실을 알아내었다. An object of the present invention is to provide a method for preventing molten metal from penetrating into the foamed metal during the manufacturing process of a cast product using the foamed metal.
In accordance with the above object, the present invention has found that, in manufacturing a cast product using a foamed metal, penetration of molten metal can be prevented by using a core made of a foamed metal.

Description

Method of manufacturing casting products using foamed metal}

본 발명은 발포 금속을 이용한 주조제품 제조방법에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는, 발포 금속을 포함한 주조제품의 제조와 이에 필요로 되는 중자의 제조에 관한 것이다. The present invention relates to a method for manufacturing a cast product using a foamed metal, and more particularly, to the manufacture of a cast product including the foamed metal and the manufacture of a core required therefor.

발포 금속은 스펀지와 같이 내부가 비어있는 형태의 금속으로, 발포 금속을 이용하면, 일반 금속 비중의 약 1/10수준으로 제품의 제조가 가능하다. 발포 금속은 금속을 용해한 후 각종 첨가제를 첨가하여, 용해한 금속을 발포시켜 수많은 기공을 포함한 다공질(porous) 금속으로 경량화되며, 고강도, 흡음, 방음 등의 특성이 우수하여 금속성 첨단 소재에 해당한다. 그에 따라 브레이크 디스크 등 각종 제품에 발포 금속을 응용하고자 하는 시도가 이루어지고 있다. 예로서, 브레이크 디스크의 주철 소재 내부를 발포 금속으로 채우면 무게를 더욱 가볍게 하여 초경량화할 수 있고, 다공성 발포금속의 특성상 공기 유동이 원활하여 방열 특성도 우수한 디스크 로터 제작이 가능해진다. Foamed metal is a metal with a hollow inside like a sponge, and when using foamed metal, it is possible to manufacture products with about 1/10 of the specific gravity of general metals. Foamed metal is a porous metal containing numerous pores by adding various additives after melting the metal to foam it, and is a high-tech metallic material with excellent properties such as high strength, sound absorption, and sound insulation. Accordingly, attempts have been made to apply foamed metal to various products such as brake discs. For example, if the inside of the cast iron material of the brake disc is filled with foam metal, the weight can be further reduced to make it ultra-light, and due to the characteristics of porous metal foam, air flow is smooth, making it possible to manufacture a disc rotor with excellent heat dissipation characteristics.

그러나, 발포 금속을 이용하여 주조 제품을 제작할 때, 용탕이 발포 금속 내부로 침투하게 되면 도 2와 같이 불량이 발생한다. 따라서 이를 방지하기 위한 방안이 필요하다. However, when manufacturing a cast product using foamed metal, when molten metal penetrates into the foamed metal, defects as shown in FIG. 2 occur. Therefore, measures to prevent this are needed.

일본 특개2009-18320호는 발포 금속을 중간에 포함한 주조제품의 제조에 대해 기재하지만, 상술한 문제점에 대한 사항은 전혀 나와있지 않다. Japanese Patent Laid-Open No. 2009-18320 describes the production of a cast product containing a foamed metal in the middle, but does not disclose any of the above-mentioned problems.

따라서 본 발명의 목적은 발포 금속을 이용한 주조 제품의 제작 과정에서 용탕이 발포 금속 내부로 침투하지 않는 방안을 제공하고자 하는 것이다. Accordingly, an object of the present invention is to provide a method for preventing molten metal from penetrating into the foamed metal during the manufacturing process of a cast product using the foamed metal.

상기 목적에 따라 본 발명은, 발포 금속을 이용한 주조 제품을 제작함에 있어서, 발포 금속을 이용하여 제작된 중자를 사용하면 용탕의 침투를 방지 할 수 있다는 사실을 알아내었다. In accordance with the above object, the present invention has found that, in manufacturing a cast product using a foamed metal, penetration of molten metal can be prevented by using a core made of a foamed metal.

즉, 본 발명은 발포 금속을 포함한 중자를 사용하여 발포 금속을 이용한 주조 제품을 제작하는 방법을 제공한다.That is, the present invention provides a method for manufacturing a cast product using a foamed metal using a core containing the foamed metal.

또한, 이를 위해, 다공질의 발포 금속을 포함한 중자의 제조 기술을 제안하며, 기존의 중자를 제작하는 장비 및 방법으로는 다공질 발포 금속의 내부까지 모래가 들어가지 않기때문에, 새로운 중자의 제조방법을 다음과 같이 제안한다.In addition, for this purpose, a core manufacturing technology including porous metal foam is proposed, and since sand does not penetrate into the porous metal foam with existing equipment and methods for manufacturing cores, a new core manufacturing method is described as follows. suggest as

즉, 목형을 준비하고, 하부 목형에 발포금속을 넣고, 중자사(모래)를 발포 금속 위에 덮듯이 놓고, 진동 테이블 이용하여 중자사를 하부 목형에 충진 시키며, 진동 테이블에 의한 진동은 시작 단계에서 부터 완료 단계에 이르기까지 단속적, 점진적으로 진동 정도를 높여주며, 진동에 의한 중자사 충진 완료 후, 상부 목형을 하부 목형 위에 결합 시키고, 중자사 분사 장치를 이용하여 상부 목형에 형성된 다수의 홀을 통해 목형 내부에 중자사를 추가 주입한 다음, 탈형 하여 발포 금속 중자를 취출한다. That is, prepare a wooden mold, put foam metal in the lower wooden mold, place the core yarn (sand) on the foam metal as if covering it, and use a vibration table to fill the lower wooden mold with the core yarn, and vibrate by the vibration table at the start stage. It intermittently and gradually increases the degree of vibration from start to finish, and after completing the filling of the core yarn by vibration, the upper wooden mold is combined with the lower wooden mold, and through a plurality of holes formed in the upper wooden mold using a core sand injection device After the core yarn is additionally injected into the wooden mold, the mold is removed to take out the foamed metal core.

또한, 중자사를 발포 금속이 들어있는 목형 안으로 충진시키기 위해 진동 정도를 단계적으로 변화시킬 수 있는 진동 테이블을 구성하여 모래의 충진율을 높였다.In addition, in order to fill the core sand into the mold containing the foamed metal, the filling rate of sand was increased by constructing a vibration table capable of changing the degree of vibration step by step.

상기 진동 테이블은 상판 아래 진동 모터가 위치하여 상판을 상하 진동시키며, 상판의 이면과 접하여 상판을 지지하는 스프링이 배치되어 진동을 흡수한다.In the vibration table, a vibration motor is positioned below the top plate to vibrate the top plate up and down, and a spring supporting the top plate is placed in contact with the back surface of the top plate to absorb vibration.

진동 테이블의 진동 주파수를 제어하여 8단계로 진동 정도를 조절할 수 있으며, 본 발명의 중자사 충진 동안, 진동 정도는 2 단계에서 시작하여 6단계로 완료한다.The degree of vibration can be adjusted in 8 steps by controlling the vibration frequency of the vibration table, and during the filling of the core sand of the present invention, the degree of vibration starts from step 2 and is completed in step 6.

상기에서 제작된 발포금속을 이용한 중자를 사형 몰드에 배치하고, 주철을 주조하고, 탈형하면 발포금속이 삽입되고 일체화 된 주조제품을 얻을 수 있다.If the core using the foamed metal prepared above is placed in a sand mold, cast iron is cast, and the mold is demolded, a molded product into which the foamed metal is inserted and integrated can be obtained.

요컨대, 본 발명은, 발포 금속을 포함한 주조 제품의 제조 방법에 있어서, 발포 금속을 포함한 중자를 금형 안에 배치하고, 용탕을 상기 금형 안에 주입하여 발포 금속이 일체로 포함된 주조 제품을 제조하는 것을 특징으로 하는 발포 금속을 포함한 주조 제품의 제조 방법을 제공한다.In short, the present invention is a method for manufacturing a cast product including a metal foam, wherein a core including a metal foam is placed in a mold, and molten metal is injected into the mold to manufacture a cast product integrally containing the metal foam. It provides a method for manufacturing a cast product including a foamed metal to be.

상기에 있어서, 상기 중자는 발포 금속과 중자사를 포함하여 제조된 것이고, 발포 금속의 기공에 중자사가 충진되고, 발포 금속의 겉면을 중자사가 포위하고 있는 것임을 특징으로 하는 발포 금속을 포함한 주조 제품의 제조 방법을 제공한다.In the above, the core is manufactured by including the foam metal and the core yarn, the core yarn is filled in the pores of the foam metal, and the outer surface of the foam metal is surrounded by the core yarn. A manufacturing method is provided.

또한, 본 발명은 상기 주조 제품 제조방법에 사용될 중자의 제조방법으로서,In addition, the present invention is a method for manufacturing a core to be used in the method for manufacturing a cast product,

하부 금형과 상부 금형을 포함하는 금형, 발포 금속, 및 중자사를 준비하고,Preparing a mold including a lower mold and an upper mold, foamed metal, and core yarn,

하부 금형에 발포 금속을 넣고, Put the foamed metal into the lower mold,

상기 발포 금속 위에 중자사를 도포하고,Applying a core yarn on the foamed metal,

상부 금형과 하부 금형을 결합하여 금형을 닫고,Close the mold by combining the upper mold and the lower mold,

상부 금형에 형성된 홀을 통해 중자사를 추가로 분사 주입하고,Through the hole formed in the upper mold, the core yarn is additionally sprayed and injected,

금형을 개방하여 탈형하고 중자를 취출하는 것을 특징으로 하는 발포 금속을 포함한 중자의 제조방법을 제공한다.Provided is a method for manufacturing a core including a metal foam, characterized in that the mold is opened and demolded and the core is taken out.

상기에 있어서, 진동 테이블을 더 준비하고,In the above, further preparing a vibration table,

상기 중자사를 도포하는 과정은 하부 금형을 상기 진동 테이블에 올려 놓은 상태에서 이루어져 중자사의 충진율을 높이는 것을 특징으로 하는 발포 금속을 포함한 중자의 제조방법을 제공한다.The process of applying the core yarn provides a method for manufacturing a core including a foamed metal, characterized in that the filling rate of the core yarn is increased by being performed in a state where the lower mold is placed on the vibrating table.

상기에 있어서, 진동 테이블은 진동 주파수를 단계별로 높일 수 있게 제어될 수 있고, 중자사 도포 과정 동안, 진동수가 점차 높은 단계로 상향되면서 중자사가 발포 금속의 기공 내부와 발포 금속이 있는 하부 금형에 충진되게 하는 것을 특징으로 하는 발포 금속을 포함한 중자의 제조방법을 제공한다.In the above, the vibration table can be controlled to increase the vibration frequency step by step, and during the process of applying the core yarn, the core yarn fills the inside of the pores of the foamed metal and the lower mold with the foamed metal as the frequency is gradually raised to a higher level. It provides a method for manufacturing a core including a foamed metal, characterized in that to be.

또한, 본 발명은, 상기의 제조방법으로 제조된 발포 금속을 포함한 중자를 제공한다. In addition, the present invention provides a core including a metal foam manufactured by the above manufacturing method.

또한, 본 발명은, 상기의 제조방법에 의해 제조되어 발포 금속을 포함한 주조 제품을 제공한다.In addition, the present invention provides a cast product manufactured by the above manufacturing method and containing a foamed metal.

상기에 있어서, 상기 주조 제품은 용탕이 발포 금속 내부로 침투하지 않은 상태로 제조된 것을 특징으로 하는 발포 금속을 포함한 주조 제품을 제공한다.In the above, the cast product provides a cast product including a foamed metal, characterized in that manufactured in a state in which the molten metal does not penetrate into the foamed metal.

또한, 본 발명은,In addition, the present invention,

발포 금속을 포함한 중자를 제조하는 데 사용되는 진동 테이블로서,A vibration table used to manufacture cores containing foamed metal,

금형이 놓일 수 있는 상판;a top plate on which molds can be placed;

상기 상판의 하면에 배치되어 상판의 진동을 일으키는 동력을 제공하는 모터;a motor disposed on a lower surface of the upper plate to provide power to vibrate the upper plate;

상기 상판을 지지하며, 진동을 흡수하는 탄성체; 및an elastic body supporting the upper plate and absorbing vibration; and

상기 모터를 제어하여 진동수를 단계별로 달리 제어할 수 있는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 중자 제조용 진동 테이블을 제공한다.Provided is a vibration table for core manufacturing comprising a control unit capable of controlling the number of vibrations step by step by controlling the motor.

상기에 있어서, 상기 제어부는 진동 주파수를 1단계부터 8단계에 이르기까지 주파수 대역을 달리하도록 구동될 수 있게 제어할 수 있는 것을 특징으로 하는 중자 제조용 진동 테이블을 제공한다.In the above, the control unit provides a vibration table for core manufacturing characterized in that it can control the vibration frequency to be driven to vary the frequency band from step 1 to step 8.

본 발명에 따르면, 발포 금속을 포함한 중자를 이용하여 발포 금속 내부로 용탕이 침범하지 않게 하여, 발포 금속이 온전히 결합된 주조제품을 제조할 수 있다.According to the present invention, it is possible to manufacture a cast product in which the foamed metal is completely bonded by preventing the molten metal from penetrating into the foamed metal using a core including the foamed metal.

발포 금속을 일체로 포함한 주조제품은 발포 금속의 특성으로 인하여 경량화되고, 방열, 흡음, 방음, 고강도 특성을 나타낼 수 있다. A cast product integrally containing the foamed metal is lightweight due to the properties of the foamed metal and can exhibit heat dissipation, sound absorption, sound insulation, and high-strength characteristics.

또한, 본 발명은 진동 테이블을 사용하여 발포금속 중자화 공정을 진행함으로써 발포 금속 기공 내부와 하부 목형에 중자사가 충분히 충진되게 하였다. In addition, the present invention allows the core yarn to be sufficiently filled in the foam metal pores and the lower wooden mold by using a vibrating table to perform the process of making the foam metal core.

도 1은 발포 금속을 포함한 주조제품으로서 디스크 로터를 예시한다.
도 2는 발포 금속에 용탕이 침범하지 않고 제조된 디스크 로터와 발포 금속에 용탕이 침투된 디스크 로터의 사진이다.
도 3은 본 발명에 따라 발포 금속을 이용한 중자 제조과정을 설명하는 순서도이다.
도 4는 본 발명의 중자 제조에 사용된 진동 테이블의 구성을 설명하는 사진과 개요도이다.
도 5는 진동 테이블 사용 전후의 차이를 설명하는 사진이다.
도 6은 발포 금속을 포함한 중자를 적용하여 주조제품을 제조하는 과정을 설명하는 순서도이다.
도 7은 본 발명에 따라 제조된 주조 제품의 예로, 발포 금속을 포함한 브레이크 디스크를 보여주는 사진이다.
1 illustrates a disc rotor as a cast product containing a foamed metal.
2 is a photograph of a disc rotor manufactured without molten metal invading the foamed metal and a disc rotor in which the molten metal penetrated the foamed metal.
3 is a flowchart illustrating a process of manufacturing a core using a foamed metal according to the present invention.
Figure 4 is a photograph and a schematic diagram explaining the configuration of the vibration table used for manufacturing the core of the present invention.
5 is a photograph illustrating the difference before and after using the vibration table.
6 is a flowchart illustrating a process of manufacturing a cast product by applying a core including a foamed metal.
7 is a photograph showing a brake disc including a foamed metal as an example of a cast product manufactured according to the present invention.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 발포 금속을 포함한 주조제품으로서 디스크 로터를 예시한다. 브레이크 디스크 로터는 자동차 바퀴 구동과 제동을 위한 부품으로 일반적으로 주철 소재를 사용하여 제작되기에 무게가 무겁다. 그에 따라 경량화를 위해 일부에 발포 금속을 적용하는 것을 고려할 수 있다. 즉, 주철 소재 내부를 발포 금속으로 채우면 무게를 가볍게 할 수 있으며, 다공질체인 발포금속의 특성상 기류 유동이 원활하여 방열 특성도 우수한 디스크 로터가 제작될 수 있다. 이러한 발포 금속을 주철 소재와 접목시킨 주조제품은 디스크 로터 외에 다양하게 존재할 수 있다. 발포 금속을 주철 소재에 적용하여 주조하고자 할 때, 도 2에 보인 바와 같이, 발포 금속에 용탕이 침범하여 원하는 외형을 갖추지 못한 불량품이 나온다(도 2의 우측). 그에 따라 본 발명자들은 발포 금속을 접목한 주조제품을 제조할 수 있는 방안을 탐구한 끝에, 발포 금속을 포함한 중자를 사용하면 불량을 방지할 수 있다는 사실을 알아내었다. 1 illustrates a disc rotor as a cast product containing a foamed metal. The brake disc rotor is a component for driving and braking automobile wheels and is heavy because it is generally made of cast iron. Accordingly, it may be considered to apply foamed metal to some parts for weight reduction. That is, if the inside of the cast iron material is filled with foamed metal, the weight can be lightened, and due to the characteristics of the foamed metal, which is a porous material, the flow of air flow is smooth, so that a disk rotor with excellent heat dissipation characteristics can be manufactured. A cast product in which the foamed metal is grafted with a cast iron material may exist in various ways other than the disk rotor. When casting by applying the foamed metal to a cast iron material, as shown in FIG. 2, molten metal invades the foamed metal, resulting in defective products that do not have the desired appearance (right side of FIG. 2). Accordingly, the present inventors, after exploring ways to manufacture cast products grafted with foamed metal, found that defects could be prevented by using a core containing foamed metal.

그에 따라 주조제품에 적용될 중자 자체를 발포금속을 이용하여 제조하며, 도 3은 발포 금속을 이용한 중자 제조과정을 설명한다.Accordingly, the core itself to be applied to the cast product is manufactured using the foamed metal, and FIG. 3 explains the process of manufacturing the core using the foamed metal.

먼저, 중자를 제작하기 위한 금형, 바람직하게는, 목형을 준비하고, 목형을 개방하여 하부 목형에 발포 금속(10)을 놓는다. 발포 금속은 목형의 캐비티에 대해 여분을 두고 채워지는 정도의 크기와 형태로 된 것을 선택할 수 있다. First, a mold for manufacturing a core, preferably, a wooden mold is prepared, the wooden mold is opened, and the foamed metal 10 is placed on the lower wooden mold. The foamed metal can be selected in a size and shape sufficient to fill the cavity of the wooden mold with an extra margin.

다음, 중자사를 발포 금속 위에 도포하여 하부 목형(120)에 중자사를 충진한다. 중자사는 발포 금속의 기공과 하부 목형의 캐비티를 채운다. 이때 진동 테이블(200)을 이용하여 중사자를 충분히 충진시킨다. 진동 테이블은 진동 주파수를 단계적으로 제어할 수 있도록 구성하며, 1 단계의 저주파부터 8단계의 고주파에 이르기까지 단속적으로 변화될 수 있다. 본 실시예에서는 하부 목형에 중자사를 채우는 과정에서 2단계 진동에서 출발하여 6단계 진동에서 충진을 완료하였다. 진동 테이블의 구성에 대해서는 후술한다. Next, the core yarn is applied on the foamed metal to fill the lower wooden mold 120 with the core yarn. The core yarn fills the pores of the foamed metal and the cavity of the lower die. At this time, the medium yarn is sufficiently filled using the vibration table 200. The vibration table is configured to control the vibration frequency step by step, and can be intermittently changed from a low frequency of 1 step to a high frequency of 8 steps. In this embodiment, in the process of filling the lower wooden frame with core yarn, the filling was completed in the sixth step starting from the second step vibration. The configuration of the vibration table will be described later.

하부 목형에 중자사를 충진 한 다음, 발포 금속 위에 있는 잔여 중자사는 제거하고 중자사가 도포된 면을 평탄화한 후, 상부 목형(100)으로 하부 목형(120)을 닫고, 상부 목형에 형성된 홀을 통해 중자사(300)를 추가로 충진한다. 이때 중자사의 추가 충진은 중자사 분사 장치에 의해 이루어진다. 중자사를 상당한 압력으로 분사하여 상부 목형의 홀을 통해 중자사가 목형에 추가 충진 된다. 이후, 목형을 개방, 탈형 하여 발포 금속 중자를 취출한다. After filling the lower wooden mold with core yarn, removing the remaining core yarn on the foamed metal and flattening the surface to which the core yarn is applied, closing the lower wooden mold 120 with the upper wooden mold 100, and passing through the hole formed in the upper wooden mold. The core yarn 300 is additionally filled. At this time, the additional filling of the core yarn is performed by the core yarn injection device. By spraying the core yarn with considerable pressure, the core yarn is additionally filled into the mold through the hole in the upper mold. Thereafter, the wooden mold is opened and demolded to take out the core of the foamed metal.

이와 같이 제조된 중자를 이용하여 주조 제품을 제작한다. A casting product is manufactured using the core thus manufactured.

도 6은 발포 금속을 포함한 중자를 적용하여 주조제품을 제조하는 과정을 설명하는 순서도이다. 6 is a flowchart illustrating a process of manufacturing a cast product by applying a core including a foamed metal.

상술한 바와 같이 발포 금속을 포함하여 제작된 중자를 주철 주조를 위한 사형에 넣고, 용탕을 부어 굳한 후 탈형하고, 주조 제품을 취출하면, 발포 금속이 일체화된 주조품을 얻는다. 즉, 중자에 포함되어 있던 발포 금속이 주조 제품 내부에 채워진 상태의 주조 제품이 제조되는 것이다. 중자를 만들 때 포함된 중자사는 취출된 주조 제품으로부터 탈거 된다. 중자사로 인해 발포 금속 내부로 용탕이 침범하지 않은 상태로 발포 금속이 결합된 주조제품을 제조할 수 있다.As described above, when the core manufactured including the foamed metal is put into a sand mold for cast iron casting, molten metal is poured and hardened, and then demolded, and the cast product is taken out, a cast product in which the foamed metal is integrated is obtained. That is, a cast product in which the inside of the cast product is filled with the foamed metal included in the core is manufactured. When making the core, the core yarn included is removed from the cast product taken out. Due to the core yarn, it is possible to manufacture a cast product in which the foamed metal is bonded in a state in which the molten metal does not invade the inside of the foamed metal.

도 7은 본 발명에 따라 제조된 주조 제품의 예로, 발포 금속이 포함된 브레이크 디스크를 보여주는 사진이다. 이는 하나의 예이고, 방열 특성이 필요한 전자 부품, 경량화, 흡음, 방음 등의 특성을 요하는 다른 산업 제품들에 대해 본 발명의 발포 금속 중자를 이용한 주조 제품의 제조 기술을 적용할 수 있다. 7 is a photograph showing a brake disc containing foamed metal as an example of a cast product manufactured according to the present invention. This is just one example, and the technology for manufacturing cast products using the foamed metal core of the present invention can be applied to other industrial products that require properties such as electronic parts requiring heat dissipation properties, weight reduction, sound absorption, and sound insulation.

따라서 다양한 형태의 금형에 발포 금속으로 만든 중자를 사용하여 다양한 주조 제품을 제작할 수 있다. Therefore, various cast products can be manufactured by using cores made of foamed metal in molds of various shapes.

다음은 진동 테이블의 구성과 효과에 대해 좀 더 상세히 설명한다.Next, the configuration and effects of the vibration table will be described in more detail.

도 4는 본 발명의 중자 제조에 사용된 진동 테이블의 구성을 설명하는 사진과 개요도이다.Figure 4 is a photograph and a schematic diagram explaining the configuration of the vibration table used for manufacturing the core of the present invention.

진동 테이블(200)은 진동 정도를 단계적으로 변화시킬 수 있어, 목형 내부에 중자사 충진율을 높인다. 상기 진동 테이블은 상판 아래 진동 모터(220)가 위치하여 상판을 상하 진동시키며, 상판의 이면과 접하여 상판을 지지하는 탄성체(250)가 배치되어 진동을 흡수한다. 진동 모터의 위치는 진동 테이블 상판 아래이면, 시트 등의 다른 부재가 게재되어도 진동 테이블에 진동을 전달할 수 있는 상태이면 한정되지 않고 설정될 수 있다. The vibration table 200 can change the degree of vibration step by step, increasing the filling rate of core yarn inside the wooden mold. In the vibration table, a vibration motor 220 is positioned below the top plate to vibrate the top plate up and down, and an elastic body 250 supporting the top plate in contact with the back surface of the top plate is disposed to absorb vibration. The position of the vibration motor is not limited and can be set as long as it is below the top plate of the vibration table or in a state where vibration can be transmitted to the vibration table even when another member such as a sheet is placed thereon.

본 실시예는 상판과 상판을 지지하는 다리 상부에 스프링을 배치한다. 진동 모터는 그 자체로서 상판을 상하 진동시킬 수 있는 구조로 이루어져있어 상판 이면에 장착된다. 상판을 지지하는 다리 상부마다 배열된 탄성체는 진동 모터에 의한 진동이 상판으로 전달되고, 다리 하부로 전달되지 않도록 진동을 흡수하여 진동 테이블의 위치 자체는 변동 없이 안정화 되게 한다. In this embodiment, springs are disposed on the upper part of the upper plate and the legs supporting the upper plate. The vibration motor itself has a structure that can vibrate the top plate up and down, and is mounted on the back side of the top plate. The elastic body arranged on each upper part of the legs supporting the upper plate absorbs the vibration so that the vibration by the vibration motor is transmitted to the upper plate and not transmitted to the lower part of the leg, so that the position of the vibration table itself is stabilized without fluctuation.

진동 테이블의 진동 주파수 및/또는 진폭을 다단계로 높일 수 있도록 모터 제어부를 구성하며, 본 발명은 총 8단계로 진동 정도를 조절할 수 있게 구성하고, 실제 중자사 충전시 2 단계로부터 6단계에 이르기까지 한 단계 씩 높여 제어하였다. The motor control unit is configured to increase the vibration frequency and/or amplitude of the vibration table in multiple stages, and the present invention is configured to adjust the degree of vibration in a total of 8 stages. It was controlled by increasing it step by step.

도 5는 진동 테이블 사용 전후의 차이를 설명하는 사진이다.5 is a photograph illustrating the difference before and after using the vibration table.

진동 테이블 없이 기존 중자화 공정 적용시, 216g의 발포 금속에 대한 중자사 충진의 경우, 무게 기준 600g ~ 1,000g 수준으로 편차가 크고, 충진율이 부족한 것을 알 수 있다. 이에 비해, 본 발명에 따라 진동 테이블을 사용한 발포금속 중자화 공정 시, 발포 금속 기공 내부와 하부 목형에 중자사가 충분히 충진되어, 무게 기준 충진율이 30% 이상 향상됨을 확인할 수 있다. When applying the existing core magnetization process without a vibrating table, in the case of filling core yarn for 216 g of foamed metal, it can be seen that the variation is large at the level of 600 g to 1,000 g based on weight, and the filling rate is insufficient. In comparison, in the case of the metal foam core magnetization process using the vibrating table according to the present invention, the core yarn is sufficiently filled in the foam metal pores and the lower wooden mold, and it can be confirmed that the filling rate based on weight is improved by 30% or more.

상술된 사항에서 별도의 정의가 없는 경우, 본 명세서에서 사용된 모든 기술 및 과학적 용어는 본 발명이 속하는 기술분야에서 숙련된 전문가에 의해서 통상적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 또한, 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않은 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다. 명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 단수형은 문맥에 의해 복수형을 포함할 수 있다.Unless otherwise defined in the above, all technical and scientific terms used herein have the same meaning as commonly understood by a person skilled in the art to which the present invention belongs. In addition, terms defined in commonly used dictionaries are not interpreted ideally or excessively unless specifically defined explicitly. When it is said that a certain part "includes" a component throughout the specification, this means that it may further include other components, not excluding other components unless otherwise stated. Also, the singular form may include the plural form depending on the context.

본 발명의 권리는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.The rights of the present invention are defined by what is described in the claims, not limited to the embodiments described above, and that those skilled in the art can make various modifications and adaptations within the scope of rights described in the claims. It is self-evident.

발포 금속(10)
상부 목형(100)
하부 목형(120)
진동 테이블(200)
진동 모터(220)
탄성체(250)
중자사(300)Foamed metal(10)
Upper wooden frame (100)
Lower die (120)
Vibration Table(200)
Vibration Motor(220)
Elastomer(250)
Heavy yarn (300)

Claims

A method for manufacturing a cast product including a foamed metal, comprising: placing a core including the foamed metal in a mold, and injecting molten metal into the mold to manufacture a cast product integrally containing the foamed metal. Methods for manufacturing cast products.

The casting including the foamed metal according to claim 1, wherein the core is manufactured by including the foamed metal and the core yarn, the core yarn is filled in the pores of the foamed metal, and the core yarn surrounds the outer surface of the foamed metal. How the product is made.

As a manufacturing method of the core to be used in claim 1,
Preparing a mold including a lower mold and an upper mold, foamed metal, and core yarn,
Put the foamed metal into the lower mold,
Applying a core yarn on the foamed metal,
Close the mold by combining the upper mold and the lower mold,
Through the hole formed in the upper mold, the core yarn is additionally sprayed and injected,
A method for manufacturing a core including a foamed metal, characterized in that the mold is opened and demolded and the core is taken out.

The method of claim 3, further preparing a vibration table,
The method of manufacturing a core including a foamed metal, characterized in that the process of applying the core yarn is performed in a state in which the lower mold is placed on the vibration table to increase the filling rate of the core yarn.

The method of claim 4, wherein the vibration table can be controlled to increase the vibration frequency step by step, and during the process of applying the core yarn, the frequency is gradually increased to a higher level so that the core yarn is inside the pores of the foam metal and the lower part where the foam metal is located. A method for manufacturing a core including a foamed metal, characterized in that it is filled in a mold.

A core containing a foamed metal manufactured by the manufacturing method of any one of claims 3 to 5.

A cast product manufactured by the method of claim 1 and containing a foamed metal.

The cast product according to claim 7, wherein the cast product is manufactured in a state in which molten metal does not penetrate into the foamed metal.

A vibration table used to manufacture cores containing foamed metal,
a top plate on which molds can be placed;
a motor disposed on a lower surface of the upper plate to provide power to vibrate the upper plate;
an elastic body supporting the upper plate and absorbing vibration; and
A vibration table for core manufacturing, characterized in that it includes a control unit capable of controlling the number of vibrations step by step by controlling the motor.

[Claim 10] The vibration table for core manufacturing according to claim 9, characterized in that the control unit can control the vibration frequency to be driven to vary the frequency band from step 1 to step 8.