22년 03월 30일 - 주조
진공주조 (Vacuum-Casting Process)
- 주형 - 모래 + 우레탄 또는 영구주형(흑연, 금속)
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특징 - 높은 수율, 우수한 표면품질, 얇은 두께, 복잡한 형상
빨려오게 작업을 하는 것이 진공주조이다.
게이트 (지난시간)
- 용탕받이에서 시작해 러너를 지나서 주물 사이에 있는 문
가압주조 (Pressure Casting)
- 주형 - 영구주형(흑연, 금속)
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특징 - 용탕의 중심에서 산화되지 않은 깨끗한 금속 주입, 기공 발생 최소화
철도차륜의 제조에 흑연 주형을 사용하는 바닥 - 가압주조법
다이캐스팅 (Die Casting)
- 금형 - 모형, 주형, 다이
- 공정 - 금형 + 가압주입 + 자동화
- 주조금속 - 알루미늄, 아연, 주석, 납 등의 저용융점 금속
- 특징 - 우수한 표면정도와 치수 정밀도, 생산성 매우 높음, 대량생산 (장점)
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용융점이 높은 금속주조는 불가능하고 금형과 장비 가격이 고가 (단점)
미니카의 알루미늄 재질
다이캐스팅의 방식
- 고온챔버식
- 저온챔버식
다이캐스팅의 용도
- 전기기구, 사진기, 각종 사무용품 등 정밀 부품의 대량 생산
쉘 몰드법 (Shell Molding Process)
셀 주조(쇼 주조) (Shell-Mold Casting)
- 모형 - 금속
- 주물사 - 모래 + 수지 결합제
- 특징 - 높은 수율, 우수한 표면품질, 얇은 두께, 복잡한 형상
- 조형을 위한 금형을 먼저 제작
- 제작된 금형을 150~300[℃]의 노 안에서 12~14초 동안 경화시키면 조형재료 중의 합성수지가 모형의 열로 녹아서 조형재료에는 피막인 쉘이 생기는데 이것을 떼어내어 주형을 만든다.
- 주철, 주강, 비철합금의 정밀주조에 널리 사용한다.
- 주물의 정도가 높고 표면이 깨끗하다.
- 주형 수분이 없고 얇아 동기성이 좋아서 기공이 발생치 않다.
- 자동화하여 생산성이 좋고 대량생산에 적합한다.
인베스트먼트 주조법 (Investment Molding Process)
로스트 왁스법
- 모형을 왁스로 만들고 왁스모형 표면에 내화제를 피복하여 경화시킨 후 가열하여 왁스를 녹여내어 주형을 만듬
- 특징
- 주물표면이 깨끗하고 정밀
- 주형이 일체형이고 복잡한 형상의 주조에 적합
- 주물재료가 주강, 특수강, 경합금 등 다양
- 주물의 크기에 제한 받음
- 생산성이 낮고 주형제작자비가 비쌈
소실 모형 주조 (Full-Mold Casting)
Evaporative Pattern Casting
- 모형 - 스티로품
- 주형제작 - 주물사, 모형을 제거하지 않고 상하형이 필요없음
- 주입 - 모형 위에 바로 용탕 주입 → 모형 소실
- 특징
- 분리선과 코어가 없고 모형에 뺴기구배가 없음
- 공정단순, 복잡한 형상, 다양한 크기의 제품
- 모형의 강도 낮음, 치수 정밀도와 표면정도에 한계
빼기구배 (지난시간)
- 예를들어 쓰레기통을 만든다고 가정할 때, 양 사이드의 마찰이 심할테니 빼기좋게 양 사이드를 V꼴로 각도주어 빼기좋게 하는 것을 빼기구배라고 한다. 주조
원심 주조법 (Centrifugal Casting Process)
- 주형 - 모래, 금속, 흑연
- 특징
- 겉표면이 우수(불순물은 내부로 쏠림)
- 코어없이 중공 주물
반원심주조 (Semicentrifugal Casting)
반원심주조 (Semicentrifugal Casting)
석고 주형 주조 (Plaster-Mold Casting)
석고캐스팅
- 모형 - 알루미늄 합금, 플라스틱, 황동, 아연 합금(수분 때문에 목형은 부적합)
- 주형 - 석고(통기성이 나쁘다)
- 주조 금속 - (석고 주형의 내화성 한계) 알루미늄, 마그네슘, 아연, 구리 합금
- 특징 - 높은 표면정도와 치수 정밀도
세라믹 주형 주조
- 주형 재료 - 고온용 내화 재료
- 주조 금속 - 철금속, 스테인리스 강, 공구강
- 특징 - 높은 표면정도와 치수 정밀도
스퀴즈캐스팅 (Squeenze-Casting)
용탕단조의 작업과정
(사진자료)
급속응고 (Rapid Solidfication)
비정질합금의 생산
비정질금속판을 만드는 멜트스피닝 공정
Casting Design Modifications (Cores)
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Outside cores, No cores
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Poor, Good
주물제품의 설계
- 날카로운 모서리 부위, 각 부위, 필렛 부위 등은 금속이 응고하는 동안 균일이나 찢어짐의 발생
실용 기계공작법 - 청문각