KR980008395A - 공동압력을 감시하는 압력감시시스템을 갖는 다이캐스팅장치 및 그에 따른 다이 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 다이공동 내의 공동압력을 포함하는 일련의 압력들을 감시하기 위한 압력감시시스템을 갖는 다이캐스팅장치 및 그에 따른 다이에 관한 것이다.
고정다이(3)와 이동다이(7) 사이에 한정된 다이공동내의 공동압력(P, Vac)의 동적변동이 압력감시시스템(27, 29, 43, 45, 53, 75, 83, 95)에 의하여 용융금속(M)의 사출 동안에 감시되고, 이 압력감시시스은 상기 다이공동과 연결되는 압력검출통로(27, 37)와, 상기 압력검출통로를 통하여 상기 공동압력을 검출하는 압력센서(73) 및 상기 공동압력의 검출데이타를 처리하기 위한 프로세서(75)를 포함하며, 상기 고정다이(3)는 상기 압력검출통로의 일부를 이루는 압력검출포트(27)를 갖도록 형성된다.
따라서, 고품질의 주물을 지속적으로 생산할 수 있는 효과가 있다.

Description

공동압력을 감시하는 압력감시시스템을 갖는 다이캐스팅장치 및 그에 따른 다이
본 발명은 다이캐스팅장치 및 그에 따른 다이에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 향상된 품질의 주물을 생산하기 위하여 다이공동 내의 대기압 자체의 압력(이하에서 때로 "공동압력"이라 한다)을 포함하는 일련의 압력들을 감시하기 위한 압력감시시스템을 갖는 다이캐스팅장치 및 그에 따른 다이에 관한 것이다.
다이캐스팅장치(Die casting machine)는 주형(casting mole)으로서 서로 체결되거나 맞물릴 때 그들 사이에 한정된 공동(cavity)을 형성하는 2개 또는 그 이상의 일련의 다이들을 사용한다.
용융금속이 사출될 때, 상기 다이공동(die cavity)내의 기체들은 배기되어야 한다. 안정된 품질로 주조하기 위하여는, 상기 기체들을 확실하게 배기시키는 것이 중요하다. 상기 다이공동은 하나 또는 그 이상의 통풍구(vent)를 가지나, 이들은 예를 들면 열에 의하여 또는 강화된 체결력(locking force) 등등에 의하여 축적되거나 변형된 윤활제 자체로 인하여 기체화된 다이윤활제(die lubricant) 등을 포함하는 기체들을 충분히 배기시키는 데 종종 실패하곤 한다.
상기한 바와 같은 기체들의 불충분한 배기는 상기 공동압력을 상승시킨다. 대기압으로서의 기체들 자체가 상기 다이공동 내에 잔류하는 동안에는, 사출된 용융금속 자체의 주조를 위하여 요구되는 압력이 상기 잔류대기압에 의하여 흡수된 그의 분압을 가지며, 그에 따라 상기 용융금속은 종종 상기 용융금속 내에 포획된 상기 대기의 분압들에 의하는 등의 부가적인 악영향을 받게 되어 종종 품질에서 문제점이 있는 비합치되는 제품(non-confirming products)들의 비율이 증대되는 결과를 나타내는 것과 같은 불충분한 압력을 갖게 된다.
통상적으로, 용융금속이 다이공동내로 사출될 때, 기체방출구로부터 배출되는 기체들의 흐름속도를 검출하여 다이공동 내의 대기의 상태를 외적으로 확인하여 왔다. 흐름센서(flow sensor)가 다이의 외측에 설치되어 이젝터(ejector)의 영향을 유용하게 하는 2차통로내의 기체기류들의 흐름속도를 측정하였다. 따라서 장기간 사용할 수 있는 흐름센서가 요구된다.
그러나, 상기한 통상적인 측정은 상기 센서 주변의 플러싱(flushing) 및 대기 중의 먼지(dust) 등의 영향에 기인하는 디퓨저(diffuser)의 폐색(blocking) 등에 기인하는 감소된 정밀도의 영향을 받게 된다.
더욱이, 다이공동이 다수의 기체방출구들을 갖기 때문에, 효과적인 주조의 품질관리를 위하여는, 상기 기체방출구들의 기체흐름속도들을 측정하기 위하여 동일한 수의 기체흐름측정기들을 설치하여야 하며, 그에 따라 현실적으로 실시불가능할 정도로 복잡한 시스템을 필요로 한다.
본 발명은 다음과 같은 관점들로 달성되었다.
본 발명의 목적은 외적으로 검출된 공동압력을 포함하는 일련의 압력들을 실질적인 방법으로 그리고 향상된 정확성으로 감시하기 위한 압력감시시스템을 갖는 다이캐스팅장치 및 그에 따른 다이를 제공한다.
제1도는 본 발명의 일 실시예에 따른 다이캐스팅장치의 측면도이다.
제2도는 제1도의 다이캐스팅장치의 한 쌍의 다이들을 포함하는 필수부분의 종단면도이다.
제3도는 제1도의 다이캐스팅장치의 고정다이의 사시도와 압력감시시스템의 블록다이어그램을 결합한 도면이다.
제4도는 제3도의 고정다이내에 매립된 검출지지블록의 정면도이다.
제5도는 제4도의 화살표 V를 따라 관측한 측면도이다.
제6도는 제4도의 화살표 VI을 따라 관측한 저면도이다.
제7도는 제2도의 상기 다이들의 개구조절메카니즘을 나타낸 단면도이다.
제8도는 제7도의 선 VIII-VIII을 따라 절단하여 도시한 단면도이다.
제9도는 제2도의 상기 다이들의 진공조절메카니즘을 나타낸 단면도이다.
제10도는 제1도의 상기 다이캐스팅장치의 부분적으로 변형된 필수부분의 단면도로서, 제2도의 상기 다이들에 대하여 거울상으로 성형된 부분 표면들을 갖는 한 쌍의 다이를 포함하며, 연관된 특성곡선들의 그래프와 함께 도시한 도면이다.
제11도는 제10도의 용융금속이 플런저에 의하여 상기 다이들 사이의 다이공동내로 사출됨에 따라, 용융금속 자체의 일련의 변화하는 상태를 도해한 도면이다.
제12도는 제1도의 상기 다이캐스팅장치의 다이캐스팅작업과 연관된 동작들의 흐름도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1:다이캐스팅장치 3:고정다이
5:고정플레이튼 7:이동다이
9:이동플레이튼 11:사출실린더
11a:개구 13:레이들
15:플런저 15a:피스톤부
17:다이공동 19:주물
21:압력감시시스템 23:탕구
25:탕도 27:압력검출포트
29:검출지지블록 31, 33, 35:공기배출구
31a, 35a :단부개구부 33a:외측단부
37:연결포트 37a:외부개구
39:밀봉부재 41a, 41b:냉각통로
43:압력전달라인 45:에어유닛
47:제1압력검출수단 48, 53:제2압력검출수단
49:퍼지수단 51, 65, 69, 77:배관
55, 67, 79:전환밸브 57:쓰로틀밸브
59:릴리프밸브 71:체크밸브
73:압력센서 75:프로세서
81:조절신호케이블 83:개방조절수단
85:구동모터 87:전동장치
89:웨지부재 91:개구조절부재
93:스프링부재 95:진공조절수단
97:진공전달통로 97a:제2단부
99:내부진공챔버진공블록 105:진공연결라인
107:진공밸브 109:공기압실린더
109a:솔레노이드 C:클램프유닛
R : 지지봉 M:용융금속
P, Vac:공동압력
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 첫번째 형태는, 제1다이(3); 상기 제1다이(3)에 대하여 이동가능한 제2다이(7); 상기 제1다이 및 제2다이들을 서로 체결하여 그들 사이에 한정된 다이공동(17)을 갖도록 하는 잠금시스템(C, 5, 9, R); 가변가능한 사출압력 하에서 상기 다이공동으로 용융금속(M) 자체를 사출하기 위한 사출시스템(11, 13, 15); 및 주물(19)를 생산하기 위한 다이캐스팅장치의 다이캐스팅작업과 관련되며 상기 다이공동내의 공동압력(P, Vac)를 포함하는 일련의 압력들의 조합을 감시하기 위한 압력감시시스템(27, 29. 43, 45, 53, 75, 83, 95)를 구비하여 이루어지며, 상기 압력감시시스템은, 상기 다이공동과 연결되는 압력검출통로(27, 37); 상기 압력검출통로를 통하여 상기 공동압력을 검출하는 제1압력검출수단(29, 47); 및 상기 공동압력을 감시하기 위하여 상기 공동압력의 검출데이타를 처리하기 위한 프세(processor)(75)를 포함하여 이루어진다.
상기 첫번째 형태에 따르면, 공동압력은 향상된 정확성으로 실질적인 압력의 실질적인 외방 검출을 허용하는 압력검출통로를 통하여 다이 외측으로 전달된다.
본 발명의 두번째 형태에 따르면, 상기 첫번째 형태에 종속되어, 상기 압력감시시스템이 상기 압력검출통로(27, 37)를 퍼지(purge)하여 그내부가 폐색되는 것을 방지토록 하기 위한 퍼지수단(49)를 더 포함한다.
상기 두번째 형태에 따르면, 압력검출통로와 마찬가지로 다이공동이 퍼지되어 공동압력을 검출하기 전에 외부물질을 제거할 수 있다.
본 발명의 세번째 형태에 따르면, 상기 첫번째 형태에 종속되어, 상기 압력감시시스템이 상기 압력검출통로(27, 37)를 가로지르는 압력차를 검출하기 위한 제2압력검출수단(48, 53)과, 상기 압력차의 검출데이타를 처리하여 상기 압력검출통로내에서 폐색이 없음을 확인하는 프로세서(75)를 더 포함한다.
상기 세번째 형태에 따르면, 압력감시시스템은 상기 압력검출통로를 확인하여 단순히 폐색여부 만이 아니라 공동압력의 검출에 들어가기 전에 폐색이 없음을 확인한다. 만일 폐색이 발견되면, 상기 압력검출통로는 퍼지되고, 폐색이 없음을 재확인한다.
따라서, 상기 압력감시시스템내의 프로세서는 검출되어야 할 상기 공동압력이 가로질러 통과할 때, 상기 압력검출통로를 가로질러 유체저항(fluid resistance) 및 련된 압력저하의 저장, 억세스(access) 및 개정된 데이타(updated data)들을 처리하는 것이 허용된다. 검출된 공동압력은 개정된 데이타를 사용하여 교정되는 것이 바람직하다.
본 발명의 네번째 형태에 따르면, 상기 첫번째 형태에 종속되어, 상기 압력감시시스템은 그 제1단부가 상기 다이공동과 연결되고, 그의 제2단부가 대기압에 노출되는 공기배출통로(31, 33, 35)와, 상기 프로세서(75)와 협동하여 상기 공기배출통로의 개방면적을 그의 제2단부에서 조절하여 상기 공동압력을 소정의 압력으로 설정하는 개방조절수단(83)을 더 포함한다.
상기 네번째의 형태에 따르면, 기체배출구를 가로지르는 압력강하가 조절되어 그에 의하여 전단적인 숏(arbitrary shot)과 마찬가지로 상기 공동압력의 동적변동(dynamic variation)의 패턴에 대한 공동압력을 조절한다. 정확한 공동압력이 검출되고 감시됨에 따라, 확실한 주조 품질을 위한 정확한 압력조절이 가능하게 된다.
본 발명의 다섯번째 형태에 따르면, 상기 첫번째 형태에 종속되어, 상기 압력감시시스템이 그의 제1단부에서 상기 다이공동과 연결되고, 그의 제2단부(97a)에서 진공원(vacuum source)과 연결되는 진공전달통로(97)와, 상기 진공전달통로의 제2단부에 설치되어 상기 프로세서(75)와 협동하여 상기 공동압력을 소정의 진공압력으로 조절하는 진공조절수단(95)을 더 포함한다.
상기 다섯번째 형태에 따르면, 상기 다이캐스팅장치가 진공흡입형과 마찬가지로 공동압력 뿐만 아니라 그의 동적변동의 패턴이 다이공동내의 대기 자체의 진공압력의 개념으로 조절될 수 있다. 정확한 공력이 검출되고 감시됨에 따라, 확실한 주조 품질을 위한 정확한 공압력조절이 가능하게 된다.
본 발명의 여섯번째 형태에 따르면, 상기 첫번째 형태에 종속되어, 용융금속(M) 자체가 상기 다이공동(17)내로 사출될 때, 상기 제1압력검출수단(47)이 상기 공동압력(P, Vac)의 동적변동을 검출한다.
상기 여섯번째 형태에 따르면, 압력감시시스템은 후속되는 숏을 위한 압력조절을 위하여 피이드백(feed back)되어야 할 패턴분석을 포함하여, 용융금속의 사출 동안에 전개되는 공동압력의 동적변동을 검출하고 감시하는 것이 가능하게 된다.
본 발명의 일곱번째 형태에 따르면, 상기 여섯번째 형태에 종속되어, 상기 다이캐스팅장치(1)는 상기 공동압력(P, Vac)을 조절하기 위한 압력조절수단(15, 83, 95)을 더 포함하며, 상기 사출작업은 상기 주물(19)의 생산을 위하여 실행될 수 있는 제1숏사이클(first shot cycle)과, 상기 제1숏사이클 후에 다른 상기 주물(19)의 생산을 위하여 실행될 수 있는 제2숏사이클(second shot cycle), 및 상기 2숏사이클 후에 실행될 수 있는 제3숏사이클을 포함하며, 상기 압력감시시스템(45, 75)이 상기 제1숏사이클내에 상기 공동압력의 동적변동의 검출, 제2숏사이클내에 상기 공동압력의 동적변동의 검출, 상기 주조 및 상기 다른 주조들 사이에서의 비교에 대한 데이타의 수용, 및 상기 수용된 데이타에 종속하여 상기 압력조절수단을 조절하여 상기 제3숏사이클이 상기 제1숏사이클 및 제2숏사이클의 동적변동들 중의 바람직한 하나의 동적변동을 나타내는 상기 공동압력을 갖도록 하는 것이 가능하다. 상기 일곱번째 형태에 따르면, 달리 숙련된 작업자의 조언들 하에서의 수년 동안의 훈련을 통하여 개개 조작자들에 의하여 물리적으로 학습되어야만 하는 공동압력의 동적변동의 보다 나은 패턴을 자동적으로 학습하고, 실행할 수 있는 다이캐스팅장치를 가능하게 한다.
본 발명의 여덟번째 형태에 따르면, 상기 첫번째 형태에 종속되어, 상기 사출시스템이 상기 다이공동(17)에 연결되고, 용융금속(M) 자체를 사출실린더내로 도입시키기 위한 개구(11a)를 갖도록 형성된 사출실린더(11)과, 상기 사출실린더내에 끼워맞춤되고, 그를 따라 활주될 수 있도록 적용되어 그의 피스톤부(15a)가 원래의 위치로부터 스트로크엔드위치(stroke end position)로 이동할 수 있도록 하는 플런저(15)(plunger)를 포함하며, 상기 제1압력검출수단(47)이 상기 플런저의 상기 피스톤부(15a)가 상기 플런저 실린더의 개구(11a)와 상기 스트로크엔드위치 사이에 위치할 때 상기 공동압력(P, Vac)을 검출한다.
상기 여덟번째 형태에 따르면, 압력감시시스템은 용융금속이 다이공동내로 사출될 때 나타나는 공동압력의 동적변동을 감시하는 것이 가능하게 된다.
본 발명의 아홉번째 형태에 따르면, 상기 첫번째 형태에 종속되어, 상기 압력검출통로(27, 37)가 상기 제1다이(3)의 분리면(3a)에 형성되어 상기 다이공동(17)과 연결되도록 하기 위한 홈(27)과, 상기 제1다이의 외측에 설치된 외부개구(37a) 및 상기 홈과 상기 외부개구를 서로 연결하기 위한 연결포트(37)을 포함한다.
상기 아홉번째 형태에 따르면, 홈, 연결포트 및 외부포트 및 외부개구로 이루어져, 공동압력의 외방 검출을 가능하게 하는 연결통로에 의하여 제1다이의 외측에 연결된다.
더욱이, 상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 열번째 형태은 다이캐스팅장치(1)를 위한 다이(3, 7)를 제공하며, 상기 다이는 다이공동(17)의 측면을 한정하도록 형성된 표면영역을 갖는 다이몸체(3, 7)와, 상기 다이몸체에 형성되어 그를 통하여 상기 다이공동내의 대기압 자체의 압력(P, Vac)을 외부압력센서(73)로 전달하는 압력검출포트(27)를 포함한다.
상기 열번째 형태에 따르면, 외부압력센서에 의하여 공동압력이 직접 검출될 수 있다.
본 발명의 열한번째 형태에 따르면, 상기 열번째 형태에 종속되어, 상기 다이가 용융금속(M) 자체를 상기 다이공동(17) 내로 사출하는 것을 허용하는 용융금속탕도(25)(molten metal runner)를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 열두번째 형태에 따르면, 상기 열한번째 형태에 종속되어, 상기 다이는 상기 다이몸체에 형성되어, 용융금속 자체가 상기 다이공동으로 들어감에 따라 그를 통하여 대기 자체를 배출시키기 위한 공기배출통로(31, 33, 35)를 더 포함한다.
본 발명의 열세번째 형태에 따르면, 상기 열번째 형태에 종속되어, 상기 다이가 상기 다이몸체에 매립되어 상기 압력을 검출하기 위한 상기 압력센서를 지지하는 검출지지블록(29)를 더 포함하며, 상기 검출지지블록은 블록몸체와, 상기 압력검출포트(27)을 상기 압력센서에 연결된 외부라인(43, 65)와 연결하기 위하여 상기 블록몸체를 통하여 형성된 연결포트(37)을 포함한다.
상기 열세번째 형태에 따르면, 다이몸체내에 매립된 검출지지블록이 외부압력센서의 압력센를 지지하여 공간을 절약한다.
본 발명의 열네번째 형태에 따르면, 상기 열세번째 형태에 종속되어, 상기 검출지지블록(29)이 상기 블록몸체를 냉각시키기 위한 냉각통로(41a, 41b)를 더 포함한다.
상기 열네번째 형태에 따르면, 사출된 용융금속이 압력검출포트를 통하여 빠져나가기 전에 사출된 용융금속 자체의 연관된 부분이 냉각된다.
본 발명의 열다섯번째 형태에 따르면, 상기 열세번째 형태에 종속되어, 상기 검출지지블록(29)이 상기 압력검출포트(27)와 상기 연결포트(37) 사이의 연결영역을 밀봉하기 위한 밀봉부재(39)를 더 포함한다.
상기 열다섯번째 형태에 따르면, 밀봉부재는 바람직하지 않은 누설을 방지한다.
본 발명의 상기한 목적들 및 그 이외의 목적들과 신규한 특징들은 하기에 기술된 설명들 및 첨부된 도면들과 함께 보다 상세하게 나타날 수 있다.
이하에서 본 발명의 바람직한 실시예들을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 유사한 부재들은 유사한 참조번호들로 나타내었다.
제1도는 본 발명의 일 실시예에 따른 다이캐스팅장치(1)를 나타낸다.
제1도에 나타낸 바와 같이, 상기 다이캐스팅장치(1)는 냉각수순환회로(Cooling water circuitry)가 장착된 sound frame에 의하여 지지되는 고정플레이튼(5)과; 베이스프레임(base frame) 상의 가이드레일들에 활주가능하게 탑재되어 상기 고정플레이튼(5)에 대하여 가변될 수 있는 이동플레이튼(9)과; 다이체결력들을 지지하는 다수의 지지봉(R)(tiebar)들과; 다이밀폐실린더와, 토글링크메카니즘(toggle link mechanism)과, 이젝터실린더 및 수압회로를 갖는 클램프유닛(C)과; 도시되지 않은 래들링유닛(ladling unit)과, 숏슬리이브(11)과, 상기 슬리이브(11)내에 끼워맞춤된 플런저(15)를 갖는 사출실린더와, 인텐시파이어(intensifier) 및 조절반(control board)을 갖는 에어유닛(45)(aiunit)과 연결된 공기압회로(pneumatic circutry)를 포함하는 용융금속사출시스템 및 실질적으로 조절판(15)(control panel)에 집중된 장치조절시스템으로 구성된다.
상기 장치조절시스템은 상기 다이캐스팅장치(1)의 다이캐스팅작업과 연관된 일련의 압력들(예를 들면, 수압, 공기압, 냉각수압, 진공압, 기준압 및 공동압력이나 배출개구조절 등과 같은 압력데이타들을 포함하는 여러 공동압력들)을 감시(즉, 예측 및/또는 결정 및/또는 조절 등을 위한 것과 같은 검출, 모니터링, 플링, 저장, 처리)하여 고품질이 보장되는 주물을 생산하기 위한 후술되는 압력감시시스템을 포함한다.
상기 고정플레이튼(5)은 그에 고정된 고정다이(3)를 가지며, 상기 이동플레이튼(9)은 상기 고정다이(3)에 대하여 대향하여 그에 고정된 이동다이(7)를 갖는다. 이 플레이튼(9)이 상기 클램프유닛(C)에 의하여 상기 플레이튼(5) 쪽으로 가변됨에 따라, 제2도에서와 같이 서로에 대하여 체결되도록 근접할 때까지 상기 이동다이(7)도 유사하게 상기 고정다이(3)에 대하여 가변된다.
상기 고정다이(3)에는 설계된 탕구계(gating system)에 따라 탕구(23)와 탕도(25)가 형성되어 있다. 상기 다이(3)와 다이(7)는 설계된 배치에 따라 형성된 그들의 분리면(3a)들을 갖는다. 상기 다이(3) 및 다이(7)들이 서로 체결되기 때문에, 상기 분리면(3a)들은 그들 사이에 한정된 다이공동(17)을 갖는다. 상기 공동(17)은 하부게이트(lower gate)를 통하여 상기 탕도(25)와, 그리고 중부게이트(medium gate)와 상부게이트(upper gate)들을 통하여 오버플로우웰(overflow well) 및 공기배출구(air vent)들과 연결된다.
상기 숏슬리이브(11)은 상기 고정플레이튼(5)을 통과하여 상기 고정다이(3)에 삽입되어 상기 슬리이브(11)의 내측챔버(inner chamber)가 그의 말단부(distal end)에서 상기 탕구(23)과 연결되도록 한다. 기 슬리이브(11)은 그의 기저단부에서 상부주연벽(upper circumferential wall)을 통하여 형성된 하나의 개구(11a)를 갖는다. 레이들(13)(ladle)이 자동적으로 상기 개구(11a) 상으로 나타나 상기 개구(11a)를 통하여 상기 슬리이브챔버내로 용융금속(M) 자체를 쏟아 붓는다.
상기 플런저(15)가 설계된 스트로크엔드 쪽으로 가변가능하게 조절된 속도로 전진하도록 작용함에 따라, 상기 용융금속(M)이 강화된 압력에 의하여(그리고 진공타입 다이캐스팅장치인 경우에는 흡입진공압력에 의하여) 지지되기는 하나, 곧바로 상기 공동(17)내에 기체들이 잔류하는 경우, 점진적으로 증가하는 기체들의 압력 및 상기 공동(17)을 채우고 있는 용융금속(M) 부분들과 마찬가지로 냉각되거나 또는 오버플로우되는 용융금속(M)의 부분들로부터의 반응력(reaction forces)에 의하여 대치되는 플런저(15)의 변화하는 추진력(pushing force)으로 상기 탕구(23)과 상기 탕도(25)를 통하여 상기 다이공동(17)내로 사출되기는 하나, 연관된 압력들은 모두 상기 압력감시시스템에 의하여 바람직하게 감시되어 주물(19)가 모든 면에서 그에 관련된 기능공에 비하여 양호한 품질을 가질 수 있게 된다.
제2도에서, 참조번호 83으로 표시된 것은 후술되는 배출개구조절시스템(vent opening control system)이고(제7도 내지 제8도), 참조번호 95는 후술되는 진공조절시스템(제9도)이다.
제3도는 상기 에어유닛(45)의 회로도를 포함하는, 상기 고정다이(3)의 사시도와 상기 압력감시시스템의 블록다이어그램을 결합한 도면이다.
제3도에서 참조번호 21로 표시된 것은 상기 압력감시시스템의 전체이다. 상기 압력감시시스템(21)은 상기 다이공동(17)과 연결하기 위하여 상기 고정다이(3)의 상기 분리면(3a)의 오른쪽 내부의 수직으로 중앙영역내에 형성된 수평홈(27)과, 상기 다이(3)의 상기 분리면(3a)의 주변부의 수직으로 중앙영역에 매립된 장방형의 평행육면체로서 후술되는 검출지지블록(29)(제4도 내지 제6도)의 외측에 형성된 외부개구(37c) 및 상기 홈(27)과 상기 외부개구(37c)를 서로 연결하기 위하여 상기 블록(29)를 통하여 형성된 연결포트(37)로 구성된 압력검출통로와; 일측단부에서 상기 압력검출통로의 상기 외부개구(37c)까지 연결되는 압력전달라인(43)(예를 들면 호스)과; 상기 압력전달라인(43)의 타측단부에 연결된 필터링연결포트(filtering connection port)를 갖는 조절반을 갖는 에어유닛(45)와; 에어공급원(53)으로서 상기 에어유닛(45)에 연결된 공기압동력원(pneumatic power source)과; 상기 배출개구조절시스템(83)(제7도 내지 제8도), 또는 상기 진공조절시스템(95)(제9도); 및 상기 에어유닛(45)에 전기적으로 연결되고 중앙처리장치(CPU)와 음극선관(CRT) 또는 액정디스플레이(LCD) 입/출력인터페이스(I/O interface), 터치패널 및/또는 키보드, 그리고 조절프로그램을 저장하기 위한 읽기전용메모리(ROM)와, 연관된 데이타들을 개정될 수 있는 방법으로 저장하기 위한 읽기 및 쓰기 메모리(RAM)를 갖는 메모리(75a) 등과 같이 중앙처리장치에 연결되는 주변기기들로 구성된 콘트롤러(75)를 포함하는 조절판(15)부분(제1도, 제10도 내지 제12도)을 포함한다. 저장된 데이터는 상기 압력전달라인(43)의 유체저항 및 사용에서의 여러 상태들하에서 그를 가로지르는 압력저하와 마찬가지로 상기 압력검출통로의 유체저항 및 압력저하 들에 대한 데이타를 포함한다.
상기 고정다이(3)는 상기 공동(17)의 측면을 한정하도록 형성된 내부영역과 함께 상기 분리면(3a)를 갖는 다이몸체와; 압력검출포트로서 상기 공동(17)내의 대기압 자체의 압력을 상기 외부개구(37c) 및 기 압력전달라인(43)을 경유하여 상기 에어유닛(45)에 연결하기 위하여 0.05mm 또는 그에 가까운 깊이로 상기 다이몸체내에 형성된 상기 홈(27)과; 상기 다이몸체내에 형성되어 상기 탕구(23) 및 게이트와 협력하여 사출된 용융금속(M) 자체를 상기 공동(17)내로 들어가도록 하는 상기 용융금속탕도(25)와; 상기 공동(17)의 기체들을 배출시켜 상기 공동(17)내로 사출된 용융금속(M)에 작용하는 지나친 과압들을 회피토록 하기 위하여 상기 다이몸체내에 형성된 3개의 공기배출통로(31, 33 및 35)들 전체, 여기에서 상기 공기배출통로들은 상기 공동(17)과 연결되는 내측게이트단부(inner gate end)들 및 상기 대기공기와 연결되는 외측단부(31a, 33a 및 35a)들을 가지며; 또한 상기 에어유닛(45)를 지지하여 용융금속(M)이 사출될 때 상기 공동(17)내의 진공 또는 기체압력과 마찬가지로 퍼지 또는 폐색이 없음을 확인하기 위하여 압축공기가 상기 에어유닛으로부터 상기 압력전달라인(43)과 상기 압력검출통로를 경유하여 상기 공동(17)내로 공급될 때, 상기 공동(17)과 상기 에어유닛 사이에서의 압력차를 검출토록 하기 위하여 상기 다이몸체내에 매립된 상기 검출지지블록(29)들을 포함한다.
상기 에어유닛(45)는 윤활유가 분무된 후와 마찬가지로 상기 다이(3) 및 다이(7)이 닫혀지거나 또는 검출된 폐색 또는 잠재성의 폐색을 제거하는 것과 같이 필요할 때에 상기 압력검출통로(27) 및/또는 통로(37)을 퍼지하기 위하여 상기 압력전달라인(43)에 연결될 수 있는 압축공기회로(49)와; 용융금속(M)이 상기 숏슬리이브(11)내로 부어지기 전에 상기 압력검출통로(27) 및 통로(37)과 상기 압력전달라인(43)을 통하여 폐색없이 연결이 이루어졌는가를 확인하기 위하여 상기 에어유닛(45)와 상기 공동(17) 사이의 압력차를 검출하여 상기 콘트롤러(75)를 지지토록 하기 위한 차압검출회로(48)(differential pressure detection circuit); 및 용융금속(M)이 상기 공동(17)내로 사출될 때, 변화하는 공동압력을 검출하는 것과 마찬가지로 상기 공동(17)내의 조절된 진공압력 또는 기체압력을 확인하기 위하여 상기 압력조절라인(43)에 연결될 수 있는 공동압력검출회로(47)을 포함한다.
상기 압력전달라인(43)은 그 타측단부가 상기 에어공급원(53)과 연결된 배관(51)의 일측단부와 연결된다. 상기 차압검출회로(48)은 하향흐름 단부로부터 순서대로 상기 배관(51) 상에 설치된 솔레노이드(SOL-A)를 갖는 전환밸브(55)와, 가변가능한 쓰로틀밸브(57) 및 릴리프밸브(59)를 포함하며, 또한 상기 릴리프밸브(59)와 상기 쓰로틀밸브(57) 사이에서 상기 배관(51)에 연결된 제1압력스위치(SW1)과 상기 쓰로틀밸브(57)과 상기 전환밸브(55) 사이에서 상기 배관(51)에 연결된 압력검출기로서의 제2압력스위치(SW2)를 갖는다.
상기 배관(51)은 그 타측단부가 솔레노이드(SOL-B)를 갖는 전환밸브(67)의 일측단부에연결된 배관(65)의 일측단부에 연결되고, 상기 밸브(67)은 그 타측단부에서 그 타측단부가 체크밸브(71)에 연결된 배관(69)의 일측단부에 연결된다. 이 배관(69)는 상기 콘트롤러(75)에 연결된 압력검출기로서 압력센서(73)에 연결된다. 상기 공동압력검출회로(47)은 상기 전환밸브(67), 상기 체크밸브(71) 및 상기 압력센서(73)을 포함한다.
상기 배관(51)은 솔레노이드(SOL-C)를 갖는 전환밸브(79)와 그 위에 장착된 배관(77)의 일측단부에 연결되고, 상기 배관(77)은 그 타측단부에서 다시 상기 릴리프밸브(59)와 상기 에어공급원(53) 사이에서 상기 배관(51)에 연결된다.
상기 전환밸브(55), 밸브(67) 및 밸브(79)들 각각에 설치된 상기 솔레노이드(SOL-A), 솔레노이드(SOL-B) 및 솔레노이드(SOL-C)들은 조절신호케이블(81)에 의하여 서로 연결된다.
제4도는 상기 검출지지블록(29)의 정면도이고, 5제도 및 제6도는 각각 검출지지블록의 측면도 및 분절단 저면도이다.
상기 검출지지블록(29)는 상기 장방형 평행육면체의 수직 내부표면(29a)내에 형성된 상기 홈(27)의 연결부와; 홈(27)의 상기 연결부와 상기 포트(37)의 나사형성단부인 상기 외부개구(37c) 내로 그 일측단부가 나사체결되는 상기 압력전달라인(43)을 서로 연결하기 위하여 상기 블록몸체를 통하여 형성된 상기 연결포트(37)와; 한 쌍의 상부수평냉각통로(41a)와 하부수평냉각통로(41b) 및 깊이만큼 이격된 위치에서 그에 수직방향으로 연장된 수직냉각통로(41c)를 포함하며, 용융금속(M)을 고화시키기 위하여 상기 블록을 통하여 형성된 다수의 냉각통로들; 및 상기 압력검출포트(27)과 상기 연결포트(37) 사이의 연결영역을 밀봉하여 폐쇄하기 위한 소위 오-링(O-ring)과 같은 밀봉부재(39)를 포함한다. 상기 연결포트(37)은 그의 외측단부에서 상기 홈(27)의 후퇴된 단부영역(27a)와 연결하는, 내측으로 연장된 통로(37a)와 그의 일측단부에서 상기 통(37a)의 내측단부와 연결되고, 그리고 그의 타측단부에서 상기 외측개구(37c)와 연결하는, 수평으로 외측으로 연장된 통로(37b)를 갖는다.
제7도 상기 공기배출구(31)의 단부개구부(31a)에 설치된 상기 배출개구조절시스템(83)을 보여주고 있으며, 이는 공기배출구(33) 또는 공기배출구(35)가 될 수 있다. 제8도는 제7도의 선 VIII- III을 따라 잘라낸 단면도이다.
상기 배출개구조절시스템(83)은 상기 콘트롤러(75)에 의하여 조절되는 구동모터(85)와; 상기 구동모터(85)의 회전을 수직변위(D1)으로 변환하는 전동장치(87)(transmission gear)와; 상기 변위(D1)에 의하여 수직으로 활주가능하게 이송되는 웨지부재(89)와; 상기 웨지부재(89)의 수직변위(D1)에 종동하는 수평변위(D2)에 의하여 수평으로 활주가능하게 이송되는 개구조절부재(91); 및 상기 개구조절부재(91)을 통상적으로 반발하여 공기배출구(31)의 상기 단부개구부(31a)가 증가된 개구를 갖도록 하는 다수의 스프링부재(93)을 포함한다.
상기 콘트롤러(75)가 상기 구동모터(85)를 조절하여 회전시킴에 따라, 상기 전동장치(87)이 그 회전을 수직변위(D1)으로 변환시키고, 그에 의하여 상기 웨지부재(89)를이송시켜, 상기 개구조절부재(91)가 대응하는 수평변위(D2)에 의하여 가변되도록 하고, 그에 의하여 상기 공기배출구(31)의 개구면적을 조절토록 한다. 조절된 개구는 상기 공동압력의 동적변동을 소정의 패턴으로 조절하게 된다.
제9도는 상기 진공조절시스템(95)를 나타내고 있으며, 이는 진공다이캐스팅장치에 사용되어 다이공동(17)내의 진공압력을 조절한다.
상기 진공조절시스템(95)는 고정다이(3) 및 가변다이(7)에 취부되어 상기 다이공동(17)과 연결하는 진공압력조절통로로서 진공탕도(97)를 용접밀폐하기 위한 진공블록(101)과; 도시되지 않은 진공탱크와 상기 진공탕도(97)의 단부개구부(97a)와 연결된 상기 진공블록(101)의 원통형 내부진공챔버(99)를 연결하는 진공연결라인(105); 및 그 실린더챔버가 솔레노이드(109a)를 경유하여 상기 에어공급원(53)과 연결되고, 그 피스톤부재가 상기 진공챔버(99)내에 수직으로 활주가능하게 끼워맞춤된 진공밸브(107)과 연결되어 있는 공기압실린더(109)를 포함한다. 상기 솔레노이드(109a)는 상기 콘트롤러(75)에 의하여 조절되어 상기 실린더(109)를 조절한다.
상기 피스톤부재가 상기 에어공급원(53)으로부터 공급되는 공기압력에 의하여 수직으로 움직임에 따라, 상기 진공밸브(107)이 수직으로 움직여, 연관된 개구가 사전 설정된 것보다 낮은 진공압력 이하로 상기 진공챔버의 일부를 유지시키도록 조절하고, 그에 의하여 상기 진공탕도(97)로부터 기체들을 흡입시켜 상기 공동(17)이 조절된 진공압력을 갖도록 한다.
제10도는 제2도의 다이들에 대하여 거울상으로 형성된 분리면(3a)들을 갖는 다이(3) 및미이(7)들과, 플런저(15)의 피스톤부로서의 팁(tip)이 왼쪽 원래위치로부터 오른쪽 트로크엔드까지 이동함에 있어서의 사출기간을 포함하는 주물작업에서의 자동검출에 기초한 특성곡선들을 나타내는 그래프를 나타내고 있다. 제11도는 용융금속이 플런지팁에 의하여 상기 제10도의 상기 다이들 사이에 한정된 다이공동(17) 내로 사출됨에 따라, 용융금속(M) 자체의 일련의 변화하는 상태(1) 내지 상태(4)를 나타내고 있다.
제10도의 그래프에서, 실선은 상기 용융금속(M)이 상기 공동(17)내로 사출될 때 상기 플런저(15)의 속도(V)를 나타내고, 파단선 곡선은 고품질의 주물(19)를 생산하기 위하여 압력(P)가 상기 압력센서(73)과 상기 콘트롤러(75)의 결합에 의하여 검출됨에 따라 연관된 플런저팁 위치(X)에서의 공동압력(P)를 나타낸다.
고품질을 목표로 하기 위하여는, 상기 플런저(15)는 초기거리를 따라 저속으로 이동하고, 그 후 플런저는 정지할 때까지 정점(Tp)(peak point)를 유지하도록 빠른 속도로 갑자기 가속되어 상기 스트로크엔드에 도달한다. 그와 함께, 상기 공동압력(P)는 초기에 점차적으로 증가하다가, 곧 상기 스트로크엔드에 근접한 플런저팁 위치에서 최대값(Pmax)에 도달하도록 점진적으로 등가하고, 그 후에 하강한다.
공동압력(P)의 이러한 동적변동은 생산된 주물(19)의 관찰에 기초한 평가치를 허용하는 편차의 비교 또는 계산을 위하여 연속적으로 또는 간헐적으로 등과 같이 모든 방법으로 측정되고, 그리고 분석되어 콘트롤러(75)의 음극선관 또는 액정디스플레이 상에 패턴으로 가시화되고, 상기 메모리(75a)에 저장되기 위하여 일련의 데이타로서 샘플링된다.
상기 배출개구조절시스템(83) 또는 진공조절시스템(95)는 공기배출구(31, 33 및/또는 35)를 조절하거나 또는 상기 진공탕도(97)의 흡입개구를 조절하는 한편, 상기 메모리(75a)에 저장될 연관된 동작데이타들을 수집하도록 하기 위하여 동시적으로 동작되어, 이들 데이타들이 공동압력(P)의 상기 동적변동의 패턴의 판정수치에 의하여 근접되고, 그리고 개정되도록 할 수 있다.
제10도의 그래프서, 참조문자 M으로 표시된 것은 용융금속(M)의 전형적인 압력을 나타내는 참조곡선이고, 참조문자 Vac는 진공압력곡선이다. 상기 진공압력(Vac)는 지점(120)에서 상승하고, 여기에서 숏슬리이브(11)의 용융금속부어넣음개구(11a)가 상기 플런저(15)에 의하여 폐쇄되고, 상기 진공밸브(107)이 지연시간을 갖고 개방됨에 따라, 점진적으로 지점(121)로 하강하기 시작하여, 상기 진공밸브(107)이 지연시간을 갖고 폐쇄되어 사출을 종료함에 따라 지점(122)에서 최저치를 갖게 된다.
제11도에서 나타낸 바와 같이, 상기 용융금속(M)의 사출은 네가지 상태(1) 내지 (4)를 경험하도록 조절된다.
상기 상태(1)은 저속간격(T1)에 해당하며, 그 동안 상기 플런저팁(15a)는 저속사출개시위치(X1)으로부터 고속사출개시위치(X2)까지 실질적으로 저속(V1)으로 이동한다.
상기 상태(2)는 강화없는 고속간격(Tp)에 해당하며, 그 동안 상기 플런저팁(15a)는 상기 고속사출개시위치(X2)로부터 강화된 사출개시위치(X3)까지 실질적으로 고속(V2)으로 이동한다.
상기 상태(3)은 상기 고속간격(Tp)의 지속기간(T2)에 해당하며, 여기에서 상기 플런저팁(15a)가 상기 강화된 사출개시위치(X3)로부터 사출완료위치(X4)까지 이동하는 동안에 감속하는 속도에서 화된 사출이 수행된다.
상기 상태(4)는 상기 용융금속사출의 완료에 해당한다.
제12도는 제2도의 다이들 또는 제10도의 다이들을 가짐에 따른 제1도의 다이캐스팅장치의 다이캐스팅 동작과 연관된 연속의 조절동작들의 흐름을 나타내고 있다. 이러한 조절흐름에서, 상기 제2압력스위치(SW2)의 상태의 확인에 의하여 폐색이 없음을 확인하는 것이 가능하게 된다.
단계 SS에서, 상기 전환밸브(55, 67 및 79)들이 상기 솔레노이드(SOL-A, SOL-B 및 SOL-C)들의 단락에 의하여 단락위치로 고정됨에 따라, 제3도에 나타낸 바와 같이, 상기 클램프유닛(C)이 다이클램프동작으로 들어간다.
스텝 S1에서, 전환밸브(79)의 상기 솔레노이드(SOL-C)가 턴-온 되고, 그에 따라 압축공기가 에어공급원(53)으로부터 상기 배관(77 및 51), 상기 압력전달라인(43) 및 상기 연결포트(37)을 경유하여 상기 홈(27)까지 유도되어, 예정된 기간에 걸쳐 폐색을 방지하도록 상기 홈(27)을 퍼지시킨다. 그 다음에, 상기 솔레노이드(SOL-C)가 턴-오프 된다.
스텝 S2에서, 상기 가변다이(7)이 종국적으로 상기 고정다이(3)에 체결된다.
스텝 S3에서, 전환밸브(79)의 상기 솔레노이드(SOL-C)가 다시 턴-온 되고, 그에 따라 상기 에어공급원(53)으로부터 압축공기가 상기 배관(77 및 51)들, 상기 압력전달라인(43) 및 상기 연결포트(37)을 경유하여 상기 홈(27)까지 유도되어, 예정된 기간 동안 상기 홈(27)을 퍼지시키고, 그 후에 상기 솔레노이드(SOL-C)가 단락된다.
스텝 S4에서, 압축공기는 상기 에어공급원(53)으로부터 상기 배관(51)내로 배출되어 상기 배관(51)내의 압력을 확인하여 예정된 수준이 되도록 한다.
그 다음에, 상기 제1압력스위치(SW1)이 단락되면, 상기 흐름은 스텝 S5를 경유하여 상기 에어공급원(53)으로부터 공급된 압력을 단락하는 것으로 결정하고, 경고를 발하는 스텝 S6으로 진행한다.
상기 제1압력스위치(SW1)이 요구되는 압력의 검출로 온이 되는 경우에는, 상기 흐름은 스텝 S7로 진행하여 상기 전환밸브(55)의 상기 솔레노이드(SOL-A)를 턴-온 시킨다. 검출타이머가 개시하여 상기 용융금속부어넣음개구(11a)를 통하여 탈출하는 공기의 일부에 기인하는 압력강하를 커버하기 위한 시간지연을 제공한다.
예를 들면, 50초의 경화 후 등과 같이 사전설정된 시간에서, 상기 검출타이머가 동작하여 스텝 S8에서 상기 에어공급원(53)으로부터 압축공기가 상기 배관(51), 상기 압력전달라인(43) 및 상기 연결포트(37)을 경유하여 상기 홈(27)에까지 공급되고, 그리고 상기 공동(17) 내로 방출된다.
스텝 S9에서, 상기 제2압력스위치(SW2)가 턴-온 되었는지를 확인한다.
그 다음에 상기 제2압력스위치(SW2)가 턴-오프되면, 상기 흐름은 스텝 S10으로 진행하여 상기 홈(27)이 폐색없이 정상적인지를 결정한다.
따라서, 상기 압력검출회로(47)은 공동압력의 검출을 시작한다. 다시 말하여, 전환밸브(55)의 상기 솔레노이드(SOL-A)가 스텝 S11에서 턴-오프되고, 그리고 전환밸브(67)의 상기 솔레노이드(SOL-B)가 동시적인 스텝 S12에서 턴-온 된다. 따라서, 상기 다이공동(17)내의 기체들은 상기 홈(27), 연결포트(37), 압력전달라인(43), 배관(51) 및 배관(65)를 경유하여 상기 배관(69)까지 유도되고, 여기에서 이들은 상기 압력센서(73)에 작용하여 스텝 S13에서 공동압력이 검출되도록 한다. 그 다음에, 스텝 S14에서 상기 솔레노이드(SOL-B)가 턴-오프 된다.
상기 제2압력스위치(SW2)가 온 되면, 상기 흐름은 상기 홈(27)내에 폐색이 진행된 것으로 결정하는 스텝 S15와, 상기 제2압력스위치(SW2)가 증가된 압력을 갖는 것을 검출하는 스텝 S16, 및 비정상상태를 검출하는 스텝 S17과 경고를 발하는 스텝 S18까지 진행한다.
이러한 확인루틴은 공동압력의 정확한 검출을 확실하게 하기 위하여 매 숏사이클마다 반복된다.
검출된 공동압력이 벗어나는 경우에는, 상기 배출개구조절시스템(83) 또는 상기 진공조절시스템(95)를 동작시켜 소정의 용량이 달성되도록 한 후, 그 후에 개시될 숏을 위하여 용융금속(M)을 상기 슬리이(11)내로 부어넣는다.
검출된 압력이 조절을 위하여 사용할 수 있는 대표압력임을 알 수 있으나, 상기 압력감시시스템(21)이 필요한 때에는 언제나 이를 결정할 수 있음에도 불구하고, 항상 실제압력이 되어야 할 필요는 없다.
상기 다이캐스팅장치(1)의 조절시스템은 다양한 주조동작들에 적용될 수 있다. 상기 압력감시시스템은 그들에 적절하다. 바람직한 사출동작은 제1주물(19)의 생산을 위하여 수행될 수 있는 제1숏사이클과; 제2주물(19)의 생산을 위하여 상기 제1숏사이클 후에 수행될 수 있는 제2숏사이클; 및 상기 압력감시시스템이 상기 제1숏사이클내에서의 공동압력의 동적변동을 검출하고, 제2숏사이클내에서의 공동압력의 동적변동을 검출하고, 상기 제1주물(19)와 상기 제2주물(19) 사이에서의 비교에 대한 데이타를 수용하고, 그리고 상기 수용된 데이타에 대하여 종동되어 상기 배출개구조절시스템(83) 또는 상기 진공압력조절시스템(93)을 조절하여 상기 제3숏사이클이 상기 제1숏사이클 및 제2숏사이클의 동적변동들 중의 바람직한 하나를 나타내는 공동압력을 갖도록 하기 위하여 작동됨에 따라 상기 제2숏사이클 후에 수행될 수 있는 제3숏사이클을 포함한다.
상기에서 기술된 실시예에 따르면, 공동압력(P 또는 Vac)는 다이공동(17)로부터 배출되는 기체들의 흐름속도의 측정에 의한 것이 아니라, 외부대기에 기인하는 바람직하지 못한 영향들이 없는 안정적인 검출을 가능하게 하는 외부압력센서(73)을 사용한 직접검출에 의하여 검출되고, 그리고 상기 공동압력의 가능한 정확한 조절은 고품질의 주조를 가능하게 한다. 전체공동의 상태가 한 지점에서 검출되기 때문에, 전체시스템은 규모가 축소될 수 있다.
더욱이, 검출지지블록(29)는 다이(3)내에 결합되어 공간을 효과적으로 절약할 수 있다.
상기 다이(3) 또는 다이(7)은 그를 통하여 핀을 삽입할 수 있도록 형성된 홀을 가질 수 있다. 공동압력은 압력센서(73)을 사용하여 홈(27) 및 상기 핀홀을 통하여 검출되거나 측정될 수 있다. 용융금속(M)의 사출 후에, 상기 핀홀이 냉각될 수 있으며, 상기 핀은 실린더 또는 그와 유사한 것에 의하여 밀려서 삽입되어 폐색될 수 있는 상기 홈(27)을 소제할 수 있다.
비록 본 발명의 바람직한 실시예들을 특정의 개념들을 사용하여 기술하였으나, 이러한 기술들은 설명을 목적으로 하는 것이며, 이는 이하의 특허청구범위들의 정신 또는 형태에서 벗어남이 없이 변경이나 변형이 가능한 것으로 이해되어야만 한다.
따라서, 본 발명에 의하면 고품질의 주물을 지속적으로 생산토록 하는 효과가 있다.
이상에서 본 발명은 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.

Claims (15)

  1. 제1다이(3); 상기 제1다이(3)에 대하여 이동가능한 제2다이(7); 상기 제1다이 및 제2다이들을 서로 체결하여 그들 사이에 한정된 다이공동(17)을 갖도록 하는 잠금시스템(C, 5, 9,R);가변가능한사출압력 하에서 상기 다이공동으로 용융금속(M) 자체를 사출하기 위한 사출시스템(11, 13, 15); 및 주물(19)를 생산하기 위한 다이캐스팅장치의 다이캐스팅작업과 관련되며 상기 다이공동내의 공동압력(P, Vac)를 포함하는 일련의 압력들의 조합을 감시하기 위한 압력감시시스템(27, 29, 43, 45, 53, 75, 83, 95)를 구비하여 이루어지며, 상기 압력감시시스템은, 상기 다이공동과 연결되는 압력검출통로(27, 37); 상기 압력검출통로를 통하여 상기 공동압력을 검출하는 제1압력검출수단(29, 47); 및 상기 공동압력을 감시하기 위하여 상기 공동압력의 검출데이타를 처리하기 위한 프로세서(processor)(75); 를 포함함을 특징으로 하는 다이캐스팅장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 압력감시시스템이 상기 압력검출통로(27, 37)을 퍼지(purge)하여 그내부가 폐색되는 것을 방지토록 하기 위한 퍼지수단(49)를 더 포함함을 특징으로 하는 상기 다이캐스팅장치.
  3. 제1항 있어서, 상기 압력감시시스템이 상기 압력검출통로(27, 37)을 가로지르는 압력차를 검출하기 위한 제2압력검출수단(48, 53)과, 상기 압력차의 검출데이타를 처리하여 상기 압력검출통로내에서 폐색이 없음을 확인하는 프로세서(75)를 더 포함함을 특징으로 하는 상기 다이캐스팅장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 압력감시시스템이 그 제1단부가 상기 다이공동과 연결되고, 그의 제2단부가 대기압에 노출되는 공기배출통로(31, 33, 35)와, 상기 프로세서(75)와 협동하여 상기 공기배출통의 개방면적을 그의 제2단부에서 조절하여 상기 공동압력을 소정의 압력으로 설정하는 개방조절수단(83)을 더 포함함을 특징으로 하는 상기 다이캐스팅장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 압력감시시스템이 그의 제1단부에서 상기 다이공동과 연결되고, 그의 제2단부(97a)에서 진공원(vacuum source)과 연결되는 진공전달통로(97)와, 상기 진공전달통로의 제2단부에 설치되어 상기 프로세서(75)와 협동하여 상기 공동압력을 소정의 진공압력으로 조절하는 진공조절수단(95)을 더 포함함을 특징으로 하는 상기 다이캐스팅장치.
  6. 제1항에 있어서,용융금속(M) 자체가 상기 다이공동(17)내로 사출될 때, 상기 제1압력검출단(47)이 상기 공동압력(P, Vac)의 동적변동을 검출함을 특징으로 하는 상기 다이캐스팅장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 다이캐스팅장치(1)는 상기 공동압력(P, Vac)을 조절하기 위한 압력조절수단(15, 83, 95)을 더 포함하며, 상기 사출작업은 상기 주물(19)의 생산을 위하여 실행될 수 있는 제1숏사이클(first shot cycle)과, 상기 제1숏사이클 후에 다른 상기 주물(19)의 생산을 위하여 실행될 수 있는 제2숏사이클(second shot cycle), 및 상기 제2숏사이클 후에 실행될 수 있는 제3숏사이클을 포함하며, 상기 압력감시시스템(45, 75)이 상기 제1숏사이클내에 상기 공동압력의 동적변동의 검출, 제2숏사이클내에 상기 공동압력의 동적변동의 검출, 상기 주조 및 상기 다른 주조들 사이에서의 비교에 대한 데이타의 수용, 및 상기 수용된 데이타에 종속하여 상기 압력조절수단을 조절하여 상기 제3숏사이클이 상기 제1숏사이클 및 제2숏사이클의 동적변동들 중의 바람직한 하나의 동적변동을 나타내는 상기 공동압력을 갖도록 하는 것이 가능하도록 구성됨을 특징으로 하는 상기 다이캐스팅장치.
  8. 제1항에 있어서, 상기 사출시스템이 상기 다이공동(17)에 연결되고, 용융금속(M) 자체를 사출실린더내로 도입시키기 위한 개구(11a)를 갖도록 형성된 사출실린더(11)와, 상기 사출실린더내에 끼워맞춤되고, 그를 따라 활주될 수 있도록 적용되어 그의 피스톤부(15a)가 원래의 위치로부터 스트로크엔드위치(stroke end position)로 이동할 수 있도록 하는 플런저(15)(plunger)를 포함하며, 상기 제1압력검출수단(47)이 상기 플런저의 상기 피스톤부(15a)가 상기 플런저 실린더의 개구(11a)와 상기 스트로크엔드위치 사이에 위치할 때 상기 공동압력(P, Vac)를 검출하도록 구성됨을 특징으로 하는 상기 다이캐스팅장치.
  9. 제1항에 있어서, 상기 압력검출통로(27, 37)가 상기 제1다이(3)의 분리면(3a)에 형성되어 상기 다이공동(17)과 연결되도록 하기 위한 홈(27)과, 상기 제1다이의 외측에 설치된 외부개구(37a) 및 상기 홈과 상기 외부개구를 서로 해결하기 위한 연결포트(37)을 포함함을 특징으로 하는 상기 다이캐스팅장치.
  10. 다이캐스팅장치(1)를 위한 다이(3, 7)를 제공하며, 상기 다이는 다이공동(17)의 측면을 한정하도록 형성된 표면영역을 갖는 다이몸체(3, 7)와, 상기 다이몸체에 형성되어 그를 통하여 상기 다이공동내의 대기압 자체의 압력(P, Vac)을 외부압력센서(73)로 전달하는 압력검출포트(27)를 포함함을 특징으로 하는 다이.
  11. 제10항에 있어서, 상기 다이가 용융금속(M) 자체를 상기 다이공동(17) 내로 사출하는 것을 허용하는 용융금속탕도(25)(molten metal runner)를 더 포함함을 특징으로 하는 상기 다이.
  12. 제11항에 있어서, 상기 다이는 상기 다이몸체에 형성되어, 용융금속 자체가 상기 다이동으로 들어감에 따라 그를 통하여 대기 자체를 배출시키기 위한 공기배출통로(31, 33, 35)를 더 포함함을 특징으로 하는 상기 다이.
  13. 제10항에 있어서, 상기 다이가 상기 다이몸체에 매립되어 상기 압력을 검출하기 위한 상기 압력센서를 지지하는 검출지지블록(29)을 더 포함하며, 상기 검출지지블록은 블록몸체와, 상기 압력검출포트(2를 상기 압력센서에 연결된 외부라인(43, 65)와 연결하기 위하여 상기 블록몸체를 통하여 형성된 연결포트(37)를 포함함을 특징으로 하는 상기 다이.
  14. 제13항에 있어서, 상기 검출지지블록(29)이 상기 블록몸체를 냉각시키기 위한 냉각통로(41a, 41b)를 더 포함함을 특징으로 하는 상기 다이.
  15. 제13항에 있어서, 상기 검출지지블록(29)이 상기 압력검출포트(27)와 상기 연결포트(37) 사이의 연결영역을 밀봉하기 위한 밀봉부재(39)를 더 포함함을 특징으로 하는 상기 다이.
    ※ 참고사항:최초출원 내용의 의하여 공개하는 것임.
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