제조공학 담당 교수 : 추광식 산업시스템공학과
Chap. 11 Multiple Use Mold Casting Processes(재사용 주형) 산업시스템공학과 제조공학 강의
참고문헌 Textbook: 생산제조공학 9판, 유송민 외 3인 공역, 사이텍미디어 참고문헌:
Multiple Use Mold Casting Processes - 매번 mold를 제작하지 않아 각 mold 마다 variation 감소 - mold 제작 비용 절감 multiple use mold의 단점 - lower melting point의 non ferrous metal만을 주조
1. Permanent-Mold Casting (gravity die casting) ⅰ) mold is preheated ⅱ) molten metal is poured only by gravity ⅲ) After solidification, casting is removed ⅳ) mold is reclosed Al, Mg, Cu, based Alloy 등이 사용
Permanent-Mold Casting (gravity die casting) good surface finish dimensional accuracy(0.13～0.25㎜) casting의 강도가 높음
Permanent-Mold Casting (gravity die casting) 단점 : mold life가 단축 mold life는 casting alloy, mold의 재질, pouring temperature, mold temperature, mold configuration에 따라 달라짐
2. Die casting molten metal is forced into mold by thousands of psi 냉각되는 동안도 이 압력으로 지속 특징 : 금속 die에 용융 금속을 고압으로 압입 linear tolerance : ±3㎜/meter minimum section thickness : 0.63～1.27㎜
Die casting 장점 : fine section, excellent dimensional accuracy mass-production, long mold life, no riser (high pressure 때문), No sand core 단점 : die 가 tool steel이므로 고가 (casting iron일 경우 압력을 견딜 수 없음) Zn, Cu, Al based alloy등 사용
Die casting 1) Hot chamber machine (goose neck) gooseneck is submerged in a pool of molten metal low melting point mat'l
Hot chamber machine
Cold chamber machine 2) high melting point mat'l을 separated furnace 사용
3. Centrifugal Casting (원심주조법) 특징 : 주형을 회전시키면서 용융금속을 주입 - core가 필요 없음
Centrifugal Casting(원심주조법) 1) 수평식 - 주 강관제작 (길이가 긴 경우) (참고) ω : 각속도 n : rpm g : 중력가속도 D : 지름 (㎝) : 재료에 따른 계수
Centrifugal Casting(원심주조법) 2) 수직식 - 중심축에 대하여 포물선 형성 (참고) L : 원통높이(㎝) r2 : 상부내측반경(㎝) r1 : 하부내측반경(㎝)