KR910006776B1 - 프레스(press) 금형의 주조 방법 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

프레스(PRESS) 금형의 주조 방법

제1도는 본 발명의 주조 공정 개략도.

제2도는 석고모델 및 펀치모델 및 블랭크 홀더 모델에 의해 금형이 주조되는 과정을 나타낸 개략도.

제3도는 종래의 주조 공정 개략도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 목형 2 : 고팽창 석고모델

3 : 저팽창 석고모델 4 : 다이형 석고모델

4a : 다이 5 : 펀치모델

5a:펀치 6 : 블랭크 홀더 모델

6a: 블랭크 홀더 8, 8', 8'', 8''': 주형

9 : 완성제품(금형) 9a : 세라믹 주입구

9b : 에어홀 10 : 유토 및 스티로폴

11 : 세라믹 12 : 규사

13 : 용탕

본 발명은 프레스(PRESS) 금형의 주조 방법에 관한 것으로서, 특히 스탬핑용 아연합금(ZAS : Zincalloy for stamping)을 부어 응고시킨 후 뽑아낸 금형부품인 다이(DIE)와 펀치(Punch)와 블랭크 홀더 등을 별도의 가공 즉, N.C 공자 기계에 의 한 모방(copy) 가공과 연마 가공을 하지 않고 바로 금형부품으로 서 사용할 수 있게 하여 금형 제작 기간을 약 1/2정도 단축시켜 인력과 시간의 낭비를 줄여 제조 원가도 절감시킬 수 있게 한 프레스 금형의 주조방법에 관한 것이다.

일반적으로 정밀 가공 금형이 아닌 프레스 금형은 다량 생산을 위해서 주조 작업으로서 금형을 제작하게 되는데, 이와 같은 종래의 프레스 금형주조방법을 첨부된 도면에 의하여 개략적으로 설명해 보면 제2도에서 보는 바와 같이 금형제작 설계 도면에 의 해서 목형(나무모델)(21)를 떠내고 이것을 이용하여 석고모델(22)을 떠낸 후 이를 이용하여 펀치모델(23)과 블랭크(Blank) 홀더 모델(24)를 각각 떠낸후 , 석고모델(22)와 펀치모델(23)과 블랭크 홀더모델(24)로써 규사를 이용하여 각각의 주형(25)를 만든다.

이와 같은 작업에 의해서 만들어 진 주형(21)에 형성된 소정 형상의 공간부에 규사를 이용하여 아연합금(ZAS)의 수축여유 및 기계가공 여유만큼 크기를 크게 하여 각각의 주형(25)을 제작한 후 주형(25)에서 각 모델(22)(23)(24)을 이형시키게 되면 소정 형상의 공간부가 주형(25)에 형성되게 된다.

이렇게 형성된 공간부에 아연합금(ZAS)의 용탕(26)을 주탕시켜 약 10여 시간정도 경과하면 용탕(26)이 응고되면서 각각의 모델(22)(23)(24)은 제품(27)으로 주조되게 되는데, 이 제품은 점선으로 도시된 두께(t)만큼 크게 주조된 것이다.

이를 N.C 공작기계로서 가공공정을 하여 일정두께(t)를 가공한 다음 면 가공한 자국을 제거하는 연마가공 공정을 거쳐 완성된 각각의 제품(22a)(23a)(24a)로 금형제품(28)를 있게 되는 것이다.

그러므로 주형에 주탕하여 주조 완성된 제품을 별도로 가공과 연마 가공을 하여야 하므로 금형제작 기간이 필요이상으로 장기간(작업 현장에서 약 2-3개월 정도 소요됨) 소요되는 인력과 시간의 낭비가 많아 제작 능률이 떨어지고 , 금형의 제작 원가를 상승시키는 요인이 되었던 것이다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 주조방법에서 문제가 되는 점을 보완하고져 주형(석고)모델 제작시 아연합금(ZAS)수축률인 10/1000만큼 팽창시키기 위해서 고팽창 석고를 사용하여 제작한 후 다시 이를 저팽창 석고로서 주형 모델을 제작하고, 주형제작시 주형 내부 표면에 세라믹을 입혀 주형에 아연합금을 주탕하여 완성된 주조품(금형)을 별도의 가공 작업을 거치지 않고 바로 금형 부품으로서 사용할 수 있게 한 것으로서, 이하 본 발명을 첨부한 공정 개략도에 의해서 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 주조방법을 보면 제1도에서 보는 바와 같이 설계도에 맞추어 나무로 목형(1)를 제작한 후 이목형(1)으로서 아연합금 (ZAS)의 수축률인 10/1000만큼 팽창되는 고팽창 석고모델(2)를 제작하고, 이를 이용하여 다시 팽창이 없는 저팽창 석고모델(3)를 떠낸후 이를 이용하여 다이형 석고모델(4)를 떠낸다음 펀치모델(5)와 블랭크 홀더 모델(6)를 각각 떠낸후 이 모델 (4)(5)(6)로써 실린콘 규사(S)를 이용한 주형(8)를 제작한다.

여기서 제작된 주형(8)는 본 발명의 금형(9)를 주조하기 위한 제조과정의 이해를 돕기 위하여 각 모델(4)(5)(6)가 일체로 합쳐진 상태에서 설명하기로 하면 첨부된 도면 제1도에서와 같이 각 모델(4)(5)(6)의 표면에는 유토나 스티로폴(10)를 부착시켜 모델(4)(5)(6)의 표면 부위와 주형(8)의 공간부 내부 표면 사이에 세라믹 (11)층을 갖는 일정 두께를 형성하여 규사(12)로 주물사(주형 : 8)를 제작한다.

또한 주형(8)에는 소정 위치에 별도로 세라믹 주입구(9a)와 에어홀(Air Hole : 9b)를 형성시킨다.

이렇게 하여 주형(8)이 제작된 후 반전시켜 각 모델(4)(5)(6)을 탈형시키면 금형제품(9)보다 크기가 큰 소정크기의 공간부가 형성되게 되고, 이 공간부에 각 모델 (4)(5)(6)의 표면에 부각된 유토와 스치로폴(9)을 제거하여 다시 삽입시키면 각 모델(4)(5)(6)의 표면 부위와 주형(8)에 형성된 공간부 내부표면 사이에는 일정 크기의 작은 공간부가 형성되는데 이 공간부에 세라믹(11)층을 갖도록 세라믹 주입구(9a)로 세라믹(11)을 주입하여 세라믹(11)층이 형성되도록 하였다.

이때 에어홀(9b)은 주입되는 세라믹(11)이 고르게 세라믹(11)층 만들을 수 있도록 작은 공간부 내부의 에어를

'9배출할 수 있도록 하였고, 이렇게 하여 세라믹(11)층이 완성되면 각 모델(4)(5)(6)을 탈형시켜 세라믹(11)층이 마련된 주형(8)를 제작할 수 있는 것이다.

이와 같은 방법으로 하여 각각의 다이형 석고모델(4)와 펀치모델(5)와 블랭크 홀더모델(6)로써 각각의 주형(8')(8'')(8''')을 제작한 것은 도시된 도면 제2도 (A)(B)(C)와 같고 , 이렇게 제작된 주형(8')(8'')(8''')을 반전시켜 주형 (8')(8'')(8''')의 소정크기의 공간부에로 아연합금(ZAS)의 용탕(13)을 주탕하여 일정시간 응고시킨 후 각각의 제품[다이(4a), 펀치(5a), 블랭크 홀더(6a)]을 탈형시켜완제품으로 완성된 금형(9)를 얻게 되는데 , 이렇게 얻어진 각각의 제품(4a)(5a)(6a)은 세라믹(11)의 매끄런운 표면에 의해 정밀하고 깨끗한 표면을 얻을 수 있어 별도의 기계가공을 거치지 않고 곧바로 제2도의 (d)와 같은 금형(9)를 완성시킬 수 있도록 한 것이다.

그러므로 종래처럼 완성된 주조제품을 별도로 가공하거나 연마 가공하지 않고 바로 금형으로서 사용할 수 있게 되어 금형제작기간을 종래보다 약 1/2정도 단축시켜 경제성을 부여하면서 인력과 시간의 낭비가 줄어 금형 주조작업능률 향상과 이에 따른 금형의 제조원가를 절감시킬 수 있는 효과를 얻고자 한 것이다.

Claims (1)

1. 프레스 금형 주조방법에 있어서 , 목형(1)로서 팽창률이 10/1000인 고팽창 석고모델(2)를 떠내고 이어서 순차적으로 고팽창 석고모델(2)를 팽창 석고모델(3)와 , 이 저팽창 석고모델(3)로 다이형 석고모델(4) 떠낸후, 이를 이용하여 펀치모델(5)과 블랭크 홀더모델(6)를 각각 떠낸후 이 모델(4)(5)(6)로 각각 주형(8')(8'')(8''')를 제작한 후 모델(4)(5)(6)들에 의해서 성형된 소정 크기의 공간부 내부 표면에 세라믹(11)층을 형성하여 이에 입혀 아연용탕(13)를 주탕하여 성형된 제품[다이(4a),펀치(5a), 블랭크 홀더 (6a)]를 벌도의 면가공 또는 연마가공을 거치지 않고 바로 금형(9)로서 사용할 수 있도록 주조함을 특징으로 한 프레스 금형의 주조방법.

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