KR20240098427A - Plunger tips for die casting - Google Patents
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Abstract
본 발명은 용탕과 접촉하는 선단 전면의 히트 크랙 생성을 억제하여 플런저의 수명을 개선할 수 있는 다이캐스팅용 플런저 팁에 관한 것이다.
본 발명에 따른 다이캐스팅용 플런저 팁은 금형의 캐비티와 연통되는 슬리브의 내측에 선단이 삽입되고, 후단이 작동부의 끝단에 체결수단으로 연결되어 상기 작동부에 의해 상기 슬리브에서 슬라이딩 이동하며 상기 슬리브에 유입된 용탕을 상기 캐비티로 밀어 주입하는 플런저 팁으로서, 상기 플런저 팁의 선단 전면에는 적층성형공정으로 성형되어 히트크랙를 방지하기 위한 금속 코팅부가 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a plunger tip for die casting that can improve the life of the plunger by suppressing the generation of heat cracks on the front surface of the tip in contact with the molten metal.
The plunger tip for die casting according to the present invention has its front end inserted into the inside of a sleeve that communicates with the cavity of the mold, and its rear end connected to the end of the operating unit by a fastening means, so that it slides in the sleeve by the operating unit and flows into the sleeve. It is a plunger tip that pushes and injects molten metal into the cavity, and is characterized by a metal coating formed on the front end of the tip of the plunger tip through a lamination molding process to prevent heat cracks.
Description
본 발명은 다이캐스팅용 플런저 팁에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 용탕과 접촉하는 선단 전면의 히트 크랙 생성을 억제하여, 히트 크랙에 의해 발생하는 콜드샷(알루미늄 선응고 조직)이 캐스팅 제품 내로 침투하는 것을 방지하고, 플런저 팁의 수명을 연장할 수 있는 다이캐스팅용 플런저 팁에 관한 것이다.The present invention relates to a plunger tip for die casting. More specifically, the present invention relates to a plunger tip for die casting, and more specifically, to suppress the generation of heat cracks on the front surface of the tip in contact with the molten metal, thereby preventing the cold shot (aluminum pre-solidification structure) generated by the heat cracks from penetrating into the casting product. This relates to a plunger tip for die casting that can prevent and extend the life of the plunger tip.
일반적인 다이캐스팅 장치는, 도 1에 도시한 바와 같이, 금형(1)의 내부에 캐비티(1a)와 연통되는 슬리브(2)가 금형(1)의 일측에 형성되고, 상기 슬리브(2)의 상부에는 용탕이 유입되는 노즐부(3)가 형성되며, 상기 슬리브(2)의 내측에는 상기 슬리브(2)에 유입된 용탕을 캐비티(1a)로 밀어 주입하는 플런저 팁(4)이 삽입되고, 상기 플런저 팁(4)의 후단에는 상기 플런저 팁(4)을 슬리브(2)에서 슬라이딩 왕복 이동시키는 작동부(5)가 형성되어 이루어진다.In a typical die casting device, as shown in FIG. 1, a
플런저 팁(4)은, 슬리브(2)에서 슬라이딩 왕복 이동하기 위해, 환봉 형상으로 형성되는 것으로, 플런저 팁의 제조방법은 대한민국 공개특허공보 제10-1995-0026590호에 상세히 개시되어 있다.The
상기 선행 기술에 따르면, 플런저 팁은 소재인 FC15~45 또는 FCD30~60을 가공 여유를 갖도록 일정 직경과 길이로 주입부와 장착부가 형성되도록 주조 성형한 다음, 이를 다이캐스팅 머신의 인젝터 슬리브와 플런저 로드에 삽입 및 장착이 용이하도록 정확하게 공차를 유지할 수 있는 직경과 길이를 갖도록 가공하고, 그 후 일정강도와 표면 경도를 유지할 수 있도록 열처리하는 공정으로 제조되었다.According to the prior art, the plunger tip is formed by casting the material FC15-45 or FCD30-60 to form an injection part and an attachment part with a certain diameter and length to allow for processing allowance, and then attaching it to the injector sleeve and plunger rod of the die casting machine. It was manufactured to have a diameter and length that can accurately maintain tolerances for easy insertion and installation, and then heat treated to maintain a certain strength and surface hardness.
그러나 상기 선행기술은 플런저 팁은 뜨거운 용탕과의 접촉으로 인해, 도 2에 도시된 바와 같이, 플런저 팁의 선단 전면에 히트 크랙(heat crack, 열균열)이 발생한다. 플런저 팁의 선단 전면에 히트 크랙이 발생할 경우에는 히트 크랙으로 야기되는 콜드샷 (알루미늄 선응고 조직)이 성형제품 내로 침투하여 성형제품에 불량을 초래하기 때문에, 플런저 팁을 수시로 점검하여 교체해야 하고, 잦은 점검으로 인해 제품의 생산성은 저하됨은 물론 안전사고의 위험성이 높았다.However, in the prior art, heat cracks occur on the entire front end of the plunger tip, as shown in FIG. 2, due to contact with the hot molten metal. If a heat crack occurs in front of the tip of the plunger tip, the cold shot (aluminum pre-solidification structure) caused by the heat crack penetrates into the molded product and causes defects in the molded product. Therefore, the plunger tip must be inspected and replaced frequently. Due to frequent inspections, product productivity was reduced and the risk of safety accidents was high.
그러므로 플런저 팁의 선단 전면에 히트 크랙을 방지하기 위해서는 플런저 팁을 기존에 비해 히트 크랙에 대한 저항성이 높은 소재로 제작하는 것이 바람직하지만, 히트 크랙에 대한 저항성이 높은 소재를 주조로 제조하기도 어렵고, 소재 비용도 높기 때문에 플런저 팁의 제조원가를 크게 높이는 문제점이 있다.Therefore, in order to prevent heat cracks at the front end of the plunger tip, it is desirable to manufacture the plunger tip from a material with higher resistance to heat cracks than before. However, it is difficult to manufacture a material with high resistance to heat cracks by casting, and it is difficult to manufacture a material with high heat crack resistance by casting. Because the cost is high, there is a problem that significantly increases the manufacturing cost of the plunger tip.
또한, 도 1을 참조하면, 종래의 플런저 팁(4)에 작동부(5)는 체결수단(6)으로 연결되고, 상기 체결수단(6)은 상기 플런저 팁(4)의 후단에 형성되는 너트부(6a)와, 상기 작동부(5)의 끝단에 형성되어 상기 너트부(6a)에 체결되는 볼트부(6b)로 형성됨에 따라, 슬라이딩 왕복 이동하는 플런저 팁(4)에는 진동이 발생하고, 이 진동에 의해 체결된 상기 너트부(6a)와 볼트부(6b)를 서서히 풀리게 됨으로써, 상기 체결수단(6) 또한 수시로 점검해야 하는 불편함이 있었다. In addition, referring to Figure 1, the
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 용탕과 접촉하는 플런저 팁을 기존과 동일한 소재로 제작하면서도 히트 크랙에 의해 발생하는 콜드샷(알루미늄 선응고 조직)이 캐스팅 제품 내로 침투하는 것을 방지하고, 히트 크랙에 의한 수명 단축 현상을 현저하게 개선할 수 있는 다이캐스팅용 플런저 팁을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention is intended to solve the above-mentioned problems, and prevents cold shot (aluminum pre-solidification structure) generated by heat cracks from penetrating into the casting product while manufacturing the plunger tip in contact with the molten metal from the same material as the existing one, The purpose is to provide a plunger tip for die casting that can significantly improve the lifespan shortening phenomenon caused by heat cracks.
또한, 플런저 팁에 작동부룰 연결하는 체결수단인 너트부와 볼트부가 풀리지 않도록 고정할 수 있는 다이캐스팅용 플런저 팁을 제공하는 것을 목적으로 한다In addition, the purpose is to provide a plunger tip for die casting that can be fixed to prevent the nut and bolt parts, which are fastening means for connecting the operating part to the plunger tip, from loosening.
상기 과제를 해결하기 위한 수단으로 본 발명은, 금형의 캐비티와 연통되는 슬리브의 내측에 선단이 삽입되고, 후단이 작동부의 끝단에 체결수단으로 연결되어 상기 작동부에 의해 상기 슬리브에서 슬라이딩 이동하며 상기 슬리브에 유입된 용탕을 상기 캐비티로 밀어 주입하는 플런저 팁으로서, 상기 플런저 팁의 선단 전면에는 적층성형공정으로 성형되어 히트크랙를 방지하기 위한 금속 코팅부가 형성되어 있는, 다이캐스팅용 플런저 팁을 제공한다.As a means to solve the above problem, the present invention has the front end inserted into the inside of a sleeve that communicates with the cavity of the mold, the rear end connected to the end of the operating unit by a fastening means, and the operating unit slides and moves in the sleeve. A plunger tip for pushing and injecting molten metal flowing into a sleeve into the cavity is provided. A plunger tip for die casting is formed on the front end of the tip of the plunger tip through a lamination process to form a metal coating to prevent heat cracks.
또한, 본 발명에 있어서, 상기 금속 코팅부는 표면 경도가 HRC 60 ~ 68일 수 있다.Additionally, in the present invention, the metal coating portion may have a surface hardness of
또한, 본 발명에 있어서, 상기 적층성형공정은 상기 플런저 팁의 선단 전면에 금속분말을 분사하여 레이저나 전자빔으로 용융하여 적층성형하는 직접에너지적층(Direct Energy Deposition) 공정일 수 있다.Additionally, in the present invention, the lamination molding process may be a direct energy deposition process in which metal powder is sprayed on the entire front end of the plunger tip, melted by a laser or electron beam, and then laminated.
또한, 본 발명에 있어서, 상기 금속 코팅부는 두께 3 ~ 10mm로 형성되고, 중량%로 탄소(C) 1 ~ 2%, 망간(Mn) 0.1 ~ 0.5%, 실리콘(Si) 0.1 ~ 0.55, 크롬(Cr) 4 ~ 5%, 니켈(Ni) 0.1 ~ 0.5%, 몰리브덴(Mo) 4.5 ~ 5.5%, 텅스텐(W) 5.5 ~ 6.5%, 바나듐(V) 3.7 ~ 4.5%, 구리(Cu) 0.1 ~ 0.5%, 나머지 철(Fe) 및 불가피한 불순물을 포함하는 금속으로 이루어질 수 있다.In addition, in the present invention, the metal coating portion is formed to have a thickness of 3 to 10 mm and contains 1 to 2% by weight of carbon (C), 0.1 to 0.5% of manganese (Mn), 0.1 to 0.55 of silicon (Si), and chromium ( Cr) 4 ~ 5%, nickel (Ni) 0.1 ~ 0.5%, molybdenum (Mo) 4.5 ~ 5.5%, tungsten (W) 5.5 ~ 6.5%, vanadium (V) 3.7 ~ 4.5%, copper (Cu) 0.1 ~ 0.5 %, the remainder may be made of metal containing iron (Fe) and inevitable impurities.
또한, 본 발명에 있어서, 상기 체결수단은 상기 플런저 팁의 후단에 형성되는 너트부와, 상기 작동부의 끝단에 형성되어 상기 너트부에 체결되는 볼트부와, 상기 너트부 및 상기 볼트부에 형성되어 상기 너트부 및 상기 볼트부의 풀림을 방지하는 고정수단을 포함할 수 있다.In addition, in the present invention, the fastening means includes a nut portion formed at the rear end of the plunger tip, a bolt portion formed at the end of the operating portion and fastened to the nut portion, and the nut portion and the bolt portion. It may include fixing means to prevent loosening of the nut portion and the bolt portion.
또한, 본 발명에 있어서, 상기 고정수단은 상기 너트부의 일측 둘레에 형성되는 홀부과, 상기 볼트부의 일측 둘레에 형성되는 홈부과. 상기 홀부 및 홈부에 삽입되는 핀부을 포함할 수 있다.Additionally, in the present invention, the fixing means includes a hole formed around one side of the nut part and a groove formed around one side of the bolt part. It may include a pin portion inserted into the hole portion and the groove portion.
본 발명에 일 실시형태에 따른 다이캐스팅용 플런저 팁은, 뜨거운 용탕과의 접촉하는 선단 전면에 히트 크랙에 대한 저항성이 우수한 금속 코팅부가 적층성형되어 있어, 히트 크랙으로 야기되는 콜드샷 (알루미늄 선응고 조직)이 성형제품 내로 침투하는 것을 방지할 수 있으며, 플런저 팁의 교체 수명을 기존에 비해 현저하게 연장할 수 있고, 플런저 팁의 유지보수 비용을 절약할 수 있다.The plunger tip for die casting according to an embodiment of the present invention has a metal coating excellent in resistance to heat cracks laminated on the entire tip of the tip in contact with the hot molten metal, so as to avoid cold shots (aluminum pre-solidification structure) caused by heat cracks. ) can be prevented from penetrating into the molded product, the replacement life of the plunger tip can be significantly extended compared to the existing one, and the maintenance costs of the plunger tip can be saved.
또한, 금속 코팅부는 플런저 팁의 전체가 아닌 선단 전면에만 얇은 두께로 적층성형하였을 때, 모재와의 계면특성이 우수하면서도 경도가 높은 소재를 사용하여 코팅부를 형성함으로써, 플런저 팁 전체를 우수한 특성을 가지는 소재로 제작하는 것에 비해 제작 비용을 크게 줄인다.In addition, when the metal coating is laminated to a thin thickness only on the front surface of the tip, not the entire plunger tip, the coating is formed using a material with excellent interface characteristics with the base material and high hardness, so that the entire plunger tip has excellent properties. Compared to manufacturing with materials, the manufacturing cost is greatly reduced.
또한, 금속 코팅부의 적층성형공정은 플런저 팁의 선단 전면에 금속분말을 분사하여 레이저나 전자빔으로 용융하여 붙이는 직접에너지적층(Direct Energy Deposition, DED)공정을 사용함으로써, 제작 시간을 단축하고, 코팅부에 손상이 있을 경우 손상부만을 제거하여 동일하게 직접에너지적층법을 사용하여 보수할 수 있으므로 유지보수도 간편해진다.In addition, the lamination molding process of the metal coating part uses a Direct Energy Deposition (DED) process in which metal powder is sprayed on the front of the tip of the plunger tip and melted and attached with a laser or electron beam, thereby shortening the manufacturing time and reducing the coating part. If there is damage, only the damaged part can be removed and repaired using the same direct energy layering method, making maintenance simpler.
또한, 플런저 팁과 작동부룰 연결하는 체결수단인 너트부와 볼트부가 고정수단에 의해 고정됨에 따라, 플런저 팁이 슬리브에서 수백 회 내지 수천 회 슬라이딩 왕복 이동해도 체결수단인 너트부와 볼트부가 회전이 방지되어 풀리지 않는다.In addition, since the nut and bolt parts, which are fastening means connecting the plunger tip and the operating part, are fixed by the fixing means, the nut and bolt parts, which are fastening means, are prevented from rotating even if the plunger tip slides back and forth hundreds to thousands of times on the sleeve. It becomes and does not resolve.
도 1은 다이캐스팅 장치에 플런저 팁이 설치된 상태를 도시한 도면이다.
도 2는 종래 플런저 팁의 선단 전면에 생성된 히트 크랙을 도시한 이미지이다.
도 3은 본 발명의 일 실시형태에 따른 다이캐스팅용 플런저 팁을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시형태에 따른 다이캐스팅용 플런저 팁의 표면에 코팅층 형성에 사용되는 금속 분말의 이미지이다.
도 5는 본 발명의 일 실시형태에 따른 다이캐스팅용 플런저 팁의 설치상태를 도시한 도면이다.
도 6 및 7은 본 발명의 일 실시형태에 따른 다이캐스팅용 플런저 팁의 체결수단을 도시한 도면이다.Figure 1 is a diagram showing a state in which a plunger tip is installed in a die casting device.
Figure 2 is an image showing a heat crack generated on the front end of a conventional plunger tip.
Figure 3 is a diagram showing a plunger tip for die casting according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 is an image of metal powder used to form a coating layer on the surface of a plunger tip for die casting according to an embodiment of the present invention.
Figure 5 is a diagram showing an installation state of a plunger tip for die casting according to an embodiment of the present invention.
6 and 7 are diagrams showing a means for fastening a plunger tip for die casting according to an embodiment of the present invention.
이하, 본 발명에 따른 다이캐스팅용 플런저 팁의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의거하여 보다 구체적으로 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the plunger tip for die casting according to the present invention will be described in more detail based on the attached drawings.
여기서, 하기의 모든 도면에서 동일한 기능을 갖는 구성요소는 동일한 참조부호를 사용하여 반복적인 설명은 생략하며, 아울러, 후술 되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 것으로서, 이것은 고유의 통용되는 의미로 해석되어야 한다. 또한, 하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 또한, 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.Here, in all the drawings below, components having the same function are given the same reference numerals, and repeated descriptions are omitted. In addition, the terms described below are defined in consideration of the functions in the present invention, and this is a unique commonly used term. It must be interpreted with meaning. Additionally, in describing the present invention below, if it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description will be omitted. In addition, when a part is said to 'include' a certain component, this does not mean excluding other components, but may include other components, unless specifically stated to the contrary.
도 3은 본 발명의 일 실시형태에 따른 다이캐스팅용 플런저 팁을 도시한 도면이고, 도 4는 본 발명의 일 실시형태에 따른 다이캐스팅용 플런저 팁의 표면에 코팅층 형성에 사용되는 금속 분말의 이미지이고, 도 5는 본 발명의 일 실시형태에 따른 다이캐스팅용 플런저 팁의 설치상태를 도시한 도면이고, 도 6 및 7은 본 발명의 일 실시형태에 따른 다이캐스팅용 플런저 팁의 체결수단을 도시한 도면이다.Figure 3 is a diagram showing a plunger tip for die casting according to an embodiment of the present invention, and Figure 4 is an image of a metal powder used to form a coating layer on the surface of the plunger tip for die casting according to an embodiment of the present invention. Figure 5 is a diagram showing the installation state of the plunger tip for die casting according to an embodiment of the present invention, and Figures 6 and 7 are diagrams showing a fastening means for the plunger tip for die casting according to an embodiment of the present invention.
도 3 내지 도 7을 참조하면, 본 발명은 금형(10)의 캐비티(10a)와 연통되는 슬리브(20)의 내측에 선단이 삽입되고, 후단이 작동부(50)의 끝단에 체결수단(60)으로 연결되어 상기 작동부(50)에 의해 상기 슬리브(20)에서 슬라이딩 왕복 이동하며 상기 슬리브(20)에 유입된 용탕을 상기 캐비티(10a)로 밀어 주입할 수 있도록 플런저 팁(30)이 형성된다.Referring to Figures 3 to 7, in the present invention, the front end is inserted into the inside of the
상기 플런저 팁(30)은 상기 슬리브(20) 내측에 삽입되도록 환봉 형상을 이루며, 소정 직경 및 길이를 구비하도록 형성된다.The
상기 플런저 팁(30)은 FC15~45 또는 FCD30~60와 같은 기존의 소재와 방법으로 제작되는데, 이때 플런저 팁(30)의 선단 전면은 코팅부를 형성할 수 있는 치수를 가지도록 제작된다.The
상기 플런저 팁(30)의 선단(30a) 전면에는 상기 플런저 팁(30)의 전체적인 소재보다 표면 경도가 크면서 모재와 적층 영역 사이의 계면에서 화학적 결합력이 우수한 소재를 이용하여 3 ~ 10mm의 두께로 금속 코팅부(40)가 직접에너지적층(DED, Direct Energy Deposition)법으로 적층성형되어 형성된다.The front of the
적층성형은 예를 들어, 고출력 레이저 빔을 플런저 팁(30)의 선단부에 국부적으로 조사하여 모재 표면에 용융풀(melting pool)을 형성하고, 분말 공급기를 사용하여 금속 분말을 용융풀에 실시간으로 공급함으로써, 금속 분말의 용융과 급속응고 과정을 통해 치밀한 조직을 가진 금속층이 형성되는 방식으로 이루어진다. 이때, 금속분말의 이송 및 산화방지를 위하여 파우더 가스와 분위기 가스가 공급된다. 이러한 금속층을 레이어-바이-레이어를 적층되는 과정이 반복됨으로써, 도 3에 도시된 금속 코팅부(40)가 소정 두께를 가지도록 형성된다. 한편, 본 발명의 실시예에서는 레이저 빔을 사용하는 적층성형방법을 예시하였으나 전자빔을 이용한 적층성형방법도 이용 가능하다.For example, in additive molding, a high-power laser beam is irradiated locally to the tip of the
이때, 금속 코팅부(40)의 두께는 3mm 미만일 경우, 히트 크랙에 대한 저항성이 충분하지 않고, 10mm 초과로 적층성형할 경우 제작비용이 증가할 뿐 아니라 직접에너지적층 시에 형성되는 결함이 누적되어 히트 크랙 발생 억제 효과가 줄어들 수 있기 때문에 3 ~ 10mm 범위가 되도록 하는 것이 바람직하다.At this time, if the thickness of the
상기 금속 코팅부(40)의 경도는 용탕과 직접적으로 접하는 플런저 팁(30) 선단면의 내구성을 향상시키기 위해 HRC 60 ~ 68인 것이 바람직하다. 이는 금속 코팅부(40)의 경도가 HRC 60 미만일 경우, 히트 크랙의 방지 및 콜드샷이 캐스팅 내로 침투하는 것을 억제하는 효과가 충분하지 않고, HRC 68 초과 시에는 경도가 지나치게 높아져 용탕과 접하는 고온, 고압 환경에서 금속 코팅부(40)의 손상이 빨라질 수 있기 때문이다.The hardness of the
상기 금속 분말 및 금속 분말에 의해 적층성형된 코팅부(40)는 바람직하게 탄소(C) 1 ~ 2%, 망간(Mn) 0.1 ~ 0.5%, 실리콘(Si) 0.1 ~ 0.55, 크롬(Cr) 4 ~ 5%, 니켈(Ni) 0.1 ~ 0.5%, 몰리브덴(Mo) 4.5 ~ 5.5%, 텅스텐(W) 5.5 ~ 6.5%, 바나듐(V) 3.7 ~ 4.5%, 구리(Cu) 0.1 ~ 0.5%, 나머지 철(Fe) 및 불가피한 불순물을 포함하는 것일 수 있다. 이 조성물은 다양한 종류의 탄화물을 형성할 수 있는 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo), 텅스텐(W) 및 바나듐(V) 등의 합금원소를 상당량 포함하고 있어, 경도를 HRC 60 ~ 68 사이의 물성을 얻을 수 있으며, 내마모성이 우수할 뿐 아니라 인성(toughness)도 우수하고 플런저 팁(30)을 구성하는 모재와의 적합성도 우수하여 모재와의 계면에서 결함 발생도 줄일 수 있다.The metal powder and the
또한, 상기 금속 코팅부(40)는 플런저 팁(30)의 선단에 발생하는 히트 크랙의 발생을 현저하게 줄일 수 있어, 플런저 팁(30)의 교체 수명을 기존보다 최대한 연장할 수 있고, 플런저 팁(30)의 유지보수에 따른 시간과 비용을 절약할 수 있다.In addition, the
또한, 상기 금속 코팅부(40)는 플런저 팁(30)의 전체가 아닌 선단(30a) 전면에만 부분적으로 성형 됨에 따라, 수명을 연장하면서도 제작 비용을 최소화할 수 있다.In addition, since the
도 5를 참조하면, 상기 플런저 팁(30)을 슬라이딩 왕복 이동시키는 작동부(50)는, 끝단에 길이 신축하는 로드를 구비한 유압 또는 공압 실린더로 이루진다.Referring to FIG. 5, the operating
한편, 본 발명의 실시예에서는 작동부(50)를 유압 또는 공압 실린더로 예시하였으나, 플런저 팁(30)을 슬리브(20)에서 슬라이딩 왕복 이동시킬 수 있다면, 작동부(50)를 전기 액추에이터나 기타 기계적 장치 등으로도 적용할 수 있다.Meanwhile, in the embodiment of the present invention, the operating
도 6 및 도 7을 참조하면, 상기 플런저 팁(30)과 작동부(50)를 연결하는 체결수단(60)은 상기 플런저 팁(30)의 후단(30b)에 너트부(61)가 형성되고, 상기 너트부(61)에 대응하여 상기 작동부(50)의 끝단에는 상기 너트부(61)에 체결되는 볼트부(62)가 형성되고, 상기 너트부(61) 및 상기 볼트부(62)에는 상기 너트부(61) 및 상기 볼트부(62)의 풀림을 방지하기 위한 고정수단(63)이 형성된다.Referring to Figures 6 and 7, the fastening means 60 connecting the
상기 고정수단(63)은 상기 너트부(61)의 일측 둘레에 관통되도록 형성되는 홀부(63a)과, 상기 볼트부(62)의 일측 둘레에 내측으로 파인 홈부(63b)과, 상기 홀부(63a) 및 홈부(63b)에 삽입 고정되는 핀부(63c)로 이루어진다.The fixing means 63 includes a
상기 홀부(63a)의 내경과 홈부(63b)의 내경 및, 핀부(63c)의 외경은 플런저 팁(30)이 슬리브(20)에서 이동할 때, 빠지지 않고 단단히 고정되도록 하기 위해 같은 크기로 형성되는 것이 바람직하다.The inner diameter of the
도 6 및 도 7을 참조하여 상기 플런저 팀(30)과 작동부(50)를 연결하는 체결수단(60)의 작용을 살펴보면 다음과 같다.With reference to FIGS. 6 and 7 , the operation of the fastening means 60 connecting the
플런저 팁(30)은 작동부(50)에 의해 수백 회 내지 수천 회 슬라이딩 왕복 이동함에 따라, 플런저 팁(30)과 작동부(50)의 기계적인 동작에 의해 플런저 팁(30)과 작동부(50)를 연결하는 체결수단(60)에는 진동이 발생하게 된다,As the
그리고 진동은 체결수단(60)인 너트부(61)와 볼트부(62)로 전달되면서, 나선 결합된 너트부(61)와 볼트부(62)는 회전하면서 서서히 풀리려고 한다. And as the vibration is transmitted to the
이때, 고정수단(63)인 핀부(63c)는 너트부(61)의 일측 둘레에 형성되는 홀부(63a)과, 볼트부(62)의 일측 둘레에 형성되는 홈부(63b)를 연결하면서 가압으로 삽입 고정됨에 따라, 너트부(61)와 볼트부(62)는 회전력이 차단되어 풀리지 않게 된다.At this time, the
따라서 고정수단(63)에 의해 너트부(61)와 볼트부(62)의 풀림을 수시로 점검해야 하는 불편함이 해소된다.Therefore, the inconvenience of having to frequently check the loosening of the
반대로, 작동부(50)에 플런저 팁(30)을 분리할 경우에는 고정수단(63)인 핀부(63c)를 홀부(63a)와 홈부(63b)에서 빼낸 다음, 너트부(61)와 볼트부(62)는 회전시켜 풀면, 플런저 팁(30)와 작동부(50)는 손쉽게 분리가 된다. On the contrary, when separating the
10: 금형
10a: 캐비티
20: 슬리브
30: 플런저 팁
30a: 선단
30b: 후단
40: 금속 코팅부
50: 작동부
60: 체결수단
61: 너트부
62: 볼트부
63: 고정수단
63a: 홀부
63b: 홈부
63c: 핀부
M: 용탕10: mold
10a: cavity
20: sleeve
30: Plunger tip
30a: tip
30b: rear end
40: Metal coating part
50: operating unit
60: Fastening means
61: Nut part
62: bolt part
63: Fixing means
63a: odd part
63b: groove part
63c: pin part
M: molten metal
Claims (6)
상기 플런저 팁의 선단 전면에는 적층성형공정으로 성형되어 히트 크랙를 방지하기 위한 금속 코팅부가 형성되어 있는, 다이캐스팅용 플런저 팁.
The front end is inserted into the inside of the sleeve that communicates with the cavity of the mold, and the rear end is connected to the end of the operating part by a fastening means, so that the operating part slides in the sleeve and pushes the molten metal flowing into the sleeve into the cavity to inject it. As a plunger tip,
A plunger tip for die casting, wherein a metal coating is formed on the front end of the plunger tip through an additive molding process to prevent heat cracks.
상기 금속 코팅부의 경도가 HRC 60 ~ 68인, 다이캐스팅용 플런저 팁.
According to claim 1,
A plunger tip for die casting, wherein the metal coating portion has a hardness of HRC 60 to 68.
상기 적층성형공정은, 상기 플런저 팁의 선단 전면에 금속분말을 분사하여 레이저나 전자빔으로 용융하여 적층성형하는 직접에너지적층(Direct Energy Deposition) 공정인, 다이캐스팅용 플런저 팁.
According to claim 1,
The lamination molding process is a direct energy deposition process in which metal powder is sprayed on the front end of the plunger tip, melted by a laser or an electron beam, and laminated molding is performed. A plunger tip for die casting.
상기 금속 코팅부는, 두께 3 ~ 10mm로 형성되고,
상기 금속 코팅부는 중량%로 탄소(C) 1 ~ 2%, 망간(Mn) 0.1 ~ 0.5%, 실리콘(Si) 0.1 ~ 0.55, 크롬(Cr) 4 ~ 5%, 니켈(Ni) 0.1 ~ 0.5%, 몰리브덴(Mo) 4.5 ~ 5.5%, 텅스텐(W) 5.5 ~ 6.5%, 바나듐(V) 3.7 ~ 4.5%, 구리(Cu) 0.1 ~ 0.5%, 나머지 철(Fe) 및 불가피한 불순물을 포함하는 금속으로 이루어지는, 다이캐스팅용 플런저 팁.
According to claim 1,
The metal coating portion is formed to have a thickness of 3 to 10 mm,
The metal coating portion contains, by weight, 1 to 2% carbon (C), 0.1 to 0.5% manganese (Mn), 0.1 to 0.55% silicon (Si), 4 to 5% chromium (Cr), and 0.1 to 0.5% nickel (Ni). , molybdenum (Mo) 4.5 to 5.5%, tungsten (W) 5.5 to 6.5%, vanadium (V) 3.7 to 4.5%, copper (Cu) 0.1 to 0.5%, the remainder iron (Fe) and inevitable impurities. Plunger tip for die casting.
상기 체결수단은,
상기 플런저 팁의 후단에 형성되는 너트부와,
상기 작동부의 끝단에 형성되어 상기 너트부에 체결되는 볼트부와,
상기 너트부 및 상기 볼트부에 형성되어 상기 너트부 및 상기 볼트부의 풀림을 방지하는 고정수단을 포함하는, 다이캐스팅용 플런저 팁.
According to claim 1,
The fastening means is,
A nut portion formed at the rear end of the plunger tip,
A bolt portion formed at an end of the operating portion and fastened to the nut portion,
A plunger tip for die casting, including fixing means formed on the nut portion and the bolt portion to prevent loosening of the nut portion and the bolt portion.
상기 고정수단은,
상기 너트부의 일측 둘레에 형성되는 홀부과,
상기 볼트부의 일측 둘레에 형성되는 홈부과.
상기 홀부 및 홈부에 삽입되는 핀부을 포함하는, 다이캐스팅용 플런저 팁.
According to claim 5,
The fixing means is,
A hole formed around one side of the nut portion,
A groove formed around one side of the bolt portion.
A plunger tip for die casting, including a pin portion inserted into the hole portion and the groove portion.
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---|---|---|---|
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Citations (1)
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---|---|---|---|---|
KR950026590A (en) | 1994-03-18 | 1995-10-16 | 윤태인 | Method for manufacturing piston for die casting machine and its structure |
-
2022
- 2022-12-21 KR KR1020220180162A patent/KR20240098427A/en unknown
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