KR920002569B1 - 수동주조 성형방법 - Google Patents

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내용 없음.

Description

수동주조 성형방법

제1a도 및 제1b도는 우승컵용 금속주형의 분할상태를 나타내는 분해도 및 조립상태를 나타내는 사시도.

제2a도 및 제2b도는 메달용 금속주형의 분할상태를 나타내는 분해도 및 조립상태를 나타내는 사시도.

제3a도 및 제3b도는 트로피 부품용 금속주형의 분할상태를 나타내는 분해도 및 조립상태를 나타내는 사시도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1a, 1b, 1c, 1d, 5a, 5b, 8a, 8b, 8c, 8d : 황동부분주형

2 : 우승컵용 황동주형 3, 7 : 주탕구

4, 8 : 출탕구 6 : 메달용 황동주형

9 : 탕구 10 : 트로피 부품용 황동주형

본 발명은 수동주조 성형방법에 관한 것으로 특히, 납합금 및 황동 주형이나 알루미늄 주형으로 구성된 금속 주형으로 용융물 조합체를 사용하여 수동작업에 의해 주조를 수행하는 방법에 관한 것이다.

주조 성형을 위해 도면을 기초로 한 형판과 석고로 제품의 원형을 준비하고, 제품의 원형으로부터 석고형이 제작된다. 그후 이를 사용하여 사형이 성형되고, 또한 금형재료를 얻을 수 있도록 황동형 구리합금이 주조된다. 또한, 알루미늄 주형의 경우에는 금형 재료를 얻기 위하여 동일한 공정으로 사형안으로 주조된다. 이러한 금형 재료로써 금형자체에 손쉽게 조각이 가능하며, 쉬운기계 가공을 부가하여 마무리 작업도 간단하다. 또한, 다이캐스팅 방법은 연속제조를 가능케 하는 방법으로써 널리 사용되고 있지만, 이러한 방법은 근본적으로 대량생산을 목적으로 한 것으로 소규모의 다양한 제품의 제조에는 부적절하다.

최근에는 생활양식이 향상되고 다양한 종류의 오락 및 취미가 왕성하기 때문에 다양한 주조제품을 위한 고질의 제품을 필요로 한다. 예를 들면, 실내장식 및 고질의 식탁용 식기류, 우승컵등을 위해서, 미감이 경쟁적일 뿐만 아니라 설계가 특이하고 제품의 수가 적은 상태이다. 제품의 종류의 다양성에 따른 미적 제품을 제공하기 위하여, 수동 주조만이 선택되며 종래의 사형을 사용하지 않고 금형을 사용하는 것이 최상이다.

본 발명은 이러한 배경하에서 만들어진 것으로, 특정 금형과 특정 금속을 조합하므로써 소규모의 다양한 제품의 제조에 대처하고 동시에 제품표면의 거침을 방지하기 위하여 매번 균일하게 덮혀진 수동주조에 의해 주조를 수행하는 것이 가능하다.

즉, 본 발명은 금형을 갖는 용융물의 조합체가 황동 또는 알루미늄 주형을 갖는 납 합금인 것을 특징으로 하는 수동주조 성형방법을 제공하는 것이다.

본 발명에 사용가능한 납 합금은 납-안티몬-주석의 삼원합금에 0.5 내지 2.0% 범위의 다른 종류의 한 금속 또는 둘 이상을 첨가한 것이다.

주조제품의 제조는 공지의 방법으로 수행된다. 즉, 제품의 원형을 설계도면 또는 시험샘플로부터 석고형으로 제조하여 금속주형을 얻는다. 철저한 검사와 분할부품의 조정후에 문형 및 글자같은 조각을 설계에 따라 금형의 내부면상에 형성하고 주조를 개시한다. 주조는 가열성형 및 지금 성형 그리고 멜트-리턴(melt-return)과 같은 방법으로 수행된다. 모든 경우에, 금속이 용융되고 필요하면 금형이 가열되고, 수동작업으로 용융물을 금형안으로 붓는다. 냉각 및 응고는 물 또는 공기로 수행된다. 그때. 제품을 얻기 위하여 리턴 블로잉(return blowing)은 그 이름을 통해 응고층의 조정이 이루어지도록 한다. 트리밍과 납땜 및 조립한 후에, 주조제품에 필요하다면 피복 우단등으로 폴리싱 및 도금 그리고 라이닝이 제공된다.

본 발명에 의한 수동주조 성형방법에 의하면, 모든 제품에 매번 동일한 제품을 얻는 동시에 소규모로 다양한 제품의 제조가 가능하다. 따라서, 본 발명은 희소가치의 고질의 제품제조에 특히 적합하다.

본 발명은 하기에서 실시예로써 설명되어 있다.

[실시예 1]

비교적 큰 주조제품으로써, 납 합금으로 제조된 우승컵의 주조는 제1a도에 도시된 바와 같은 내부면에 문형등을 조각한 4개의 황동부분주형(1a,1b,1c,1d)을 사용하는 가열성형방법에 의해 수행된다.

부분 주형들은 우승컵용 황동주형(2)을 얻을 수 있도록 제1b도와 같이 조립하였다. 이를 상부와 바닥으로부터 고정지그에 의해 가압하고 전체를 400 내지 700℃까지 가열되도록 가열로 안에 넣었다. 그후 꺼내어 상기 황동주형(2)의 주탕구(3)를 상방으로 하여 수조안으로 담그었다. 주형(2)을 냉각시키는 동시에 납 합금의 용융물(용융온도가 350 내지 400℃)은 주탕구(3)로부터 신속히 공급된다. 용융물이 출탕구(4)로 빠져 나오면, 붓는 것을 중단하고 황동주형(2)을 수조로부터 끄집어 내고, 이를 분해하여 제품을 얻는다. 얻어진 제품은 표면이 거칠지 않고 매우 훌륭한 것이었다.

[실시예 2]

소형 주형제품으로써, 납 합금으로 제조된 기념메달의 주조는 제2a도에 도시된 바와 같이 내부면에 메달 표면의 문형 및 문자등을 조각한 두개의 상부 및 하부 황동부분 주형(5a,5b)을 사용하는 지금 성형방법에 의해 수행된다. 상기 부분 주형(5a,5b)은 메달용 황동주형(6)을 얻을 수 있도록 제2b도와 같이 결합하였다. 지그로 고정한 후에, 황동주형(6)을 납 용융물의 온도까지 가열하고 그 온도로 유지하도록, 이를 납 용융물 조안의 납 용융물(용융온도가 350 내지 400℃인)상에 부유시켰다. 그후에, 주탕구(7)를 상방으로 하여 주형(6)을 수조안으로 침지시키면서 주탕구(7)로 납 합금의 용융물을 공급하였다. 출탕구(8)로 흘러 나오면, 용융물을 붓는 것을 중단하고 황동주형(6)을 수조로부터 끄집어 내고, 이를 분해하여 제품을 얻는다. 표면상에는 결함이 없었으며, 얻어진 메달의 내부 부분에는 좋은 상태의 마무리가 이루어졌었다.

[실시예 3]

실시예 2의 황동주조주형 대신에, 납 합금으로 제조된 유사한 기념메달을 주조하기 위하여 내부면에 유사한 문형 및 문자를 조각한 두개의 알루미늄 부분 주형을 결합하였다. 이 결과 유사한 양질의 제품을 얻을 수 있었다.

[실시예 4]

외부면상에 큰 요부를 갖는 복잡한 형상의 중공제품을 주조할 때 중공부를 코어를 사용하여 형성한다면, 제품의 벽은 두껍게 되고 중량이 무거운 단점이 생기며, 과잉의 원료를 사용하므로 가격이 비싸진다. 이러한 경우에, 주조는 아래와 같은 멜트-리턴방법에 의해 이루어진다.

즉, 제3a도에 도시된 바와 같이 내부면에 최종제품의 외부면에 대응하는 큰 요부를 갖는 문형을 조각한 4개의 황동부분 주형(8a,8b,8c,8d)과 탕구(9)를 제3b도와 같이 조립하여 트로피 부품용 황동주형(10)을 얻었다. 상방으로 향한 상온의 상기 황동주형(10)안으로 상기 탕구(9)를 통해 납합금(용융물 온도가 약 300℃)의 용융물을 부었다. 누출될 때, 용융물의 공급을 중단하였다. 연속적으로 상기 황동주형(10)을 상하로 반전하고, 아직 응고되지 않은 내부의 납 합금 용융물이 탕구(9)로부터 유출되도록 하여 황동주형(10)내부의 표면의 요부와 닮은 요부가 형성된 얇은 벽을 갖는 중공 트로피의 부품을 주조하였다. 얻어진 제품은 표면상태가 매우 훌륭하였다.

기술된 바와 같이, 본 발명에 의하면 표면상태가 양호한 주조제품을 얻을 수 있으며, 수요에 따른 다양성과 고질의 장점을 갖도록 충분히 대응할 수 있다. 따라서, 본 발명은 산업상 상당한 효과를 갖는 것이다.

Claims (1)

1. 내면에 모양등이 새겨진 황동부분 주형을 조합하여 우승컵용 황동주형으로 하여 이것을 고정지그로 고정하는 단계와, 우승컵용 황동주형의 전체를 가열노에 장입시켜 400℃ 내지 700℃의 온도에서 가열한 후 노로부터 꺼내는 단계와, 상기 황동의 주탕구를 위로 향하여 수조중으로 침적하는 단계와, 빠르게 상기 주형을 냉각시키면서 350℃ 내지 400℃의 납 합금 용융물을 상기 주형의 주탕구를 통하여 공급하는 단계와, 납 합금 용융물이 상기 주형의 출탕구로부터 흘러 넘칠때 용융물의 공급을 정지하는 단계와, 상기 황동주형을 수조로부터 제거 및 해제하여 주조부품을 꺼내는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 수동주조 성형방법.

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