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주조공정 - 주조공정의 종류 [사형주조법] 사형주조(sand casting)는 모형과 코어의 조합으로 만들어진 공동부에 게이팅 시스템을 연결함으로써 주형을 완성하고, 여기에 용탕을 주입하여 공동부를 채우고, 금속이 응고하면 모래주형을 깨뜨리고 주물을 꺼내는 작업으로 구성된다. 사형의 재료 및 사형 제작 공정에 대한 설명 참조. https://thomasrobotech.tistory.com/35 (주조공정 - 모형 및 주형 / 4.사형 주형) [석고주조] 석고주조(plaster casting)는 패리스(paris 또는 gypsum, CaSO4-nH2O)라는 석고를 주형재료로 사용하며 금, 은, 마그네슘, 구리와 이들의 합금을 주조하는 데 유용한 방법이다. 집섬(gypsum)은 "인베스팅 주조(investing casting)"와 "코.. 2022. 12. 24.
주조공정 - 주물재료의 용융 결함이 없는 양질의 주물을 얻기 위해서는 용융단계에서 적절한 주의가 필요하다. 용융 중 고려해야 할 사항으로는 금속 내 함유되어 있는 가스, 파쇄, 용제(flux), 노, 온도 등의 선택 및 제어가 있다. 1. 금속 내 가스 금속 내 가스는 일반적으로 주물의 결함을 유발한다. 그러나 적절히 조절된 양의 특수가스는 주물에 원하는 품질을 주는 데 도움을 주기도 한다. 금속주물 내 가스는 ① 기계적으로 갇혀 있거나(이런 경우 적절한 가스빼기를 통해 방지할 수 있다), ② 온도변화와 상변화에 따른 용해도의 감소로 인하여 방출되거나, ③ 화학적 반응에 의해 생성된다. 이런 가스의 대부분은 수소와 질소로 이루어져 있다. 수소의 용해도에 따라 금속은 두 가지 그룹으로 나뉜다. 흡열성(endothermic) 금속으로 .. 2022. 10. 23.
주조공정 - 모형 및 주형 모형 (pattern)이란 주조될 제품의 원형으로서 주형의 캐비티를 준비하는 데 사용된다.모형은 목재나 금속으로 만들어진다. 주형(mold)은 2개 또는 여러 조각의 금속블록을 조합해서 만들어지거나 내화성 입자(모래)를 결합시켜 만든다. 주형 내부에 있는 주캐비티는 원하는 제품의 반대 형상으로 되어 있으며 용융재료가 채워지게 된다. 주형은 또한 보조캐비티를 포함하고 있는데, 이는 용융금속이 주캐비티까지 흘러가는 통로 역할을 하며 또한필요에 의해서 저장고 역할도 하게 된다. 사면들의 모래주형은 주물용 모래거푸집(flask)이라고도 불린다. 만일 주형이 1개 이상의 부분으로 이루어졌다면, 위편을 코프(cope), 바닥편을 드래그 (drag)라고 한다. 제품 내의 빈 공간을 형성하기 위하여 모래로 만든 별도의.. 2022. 10. 23.
주조공정 - 주물의 냉각 주조시스템에서 라이저(riser)는 용융금속이 주형의 내부에서 응고되면서 수축하는 공간을 보충해주기 위한 용탕의 저장소이다. 이때 라이저가 제역할을 충실히 수행하기 위해서는 주물이 응고하기 전에 먼저 응고되어서는 안되는데, 이를 위해서 우리는 주물이 응고하는 데 걸리는 시간을 예측할 수 있어야 한다. 더욱이 주조시스템에서 라이저의 위치를 결정하기 위해서는 주형 벽면으로부터 임의의 거리까지 응고하는 데 걸리는 시간을 계산하는 것이 필요하다. 용융금속으로부터 방출된 열은 주형벽면을 통해 대기 중으로 발산된다. 용융금속의 냉각과 응고과정에서 나오는 열은 여러 개의 성질이 서로 다른 층을 통해 빠져 나온다. 임의의 순간에 이러한 층들 속에서의 온도분포는 대략 다음 그림과 같다. 그림에서 전체적인 응고과정을 지배.. 2022. 10. 21.
주조공정 - 용탕의 유동 주조공정에서 용융된 금속을 주형 공동부에 주입하는 과정에서 용탕의 유동은 주물의 품질과 관련하여 매우 중요하다. 다음 그림은 기본적인 주조시스템을 나타내는 그림이다. 용융금속은 탕구(sprue), 게이트(gate), 탕도(runner), 라이저(riser) 등을 포함하는 게이팅 시스템(gating system)을 통해 공동부로 흘러 들어간다. 주입컵(pouring cup) 또는 주입용기(pouring basin)는 코프 표면의 윗부분에 위치하며, 래들 (ladle)로부터 용탕을 공급받아 탕구로 연결시켜주는 역할을 한다. 탕구는 용탕이 수직으로 흐르는 통로이고, 탕도는용탕의 수평이동통로이며, 게이트는 용탕이 주형 공동부로 들어가는 입구이다. 라이저는옹고중에 수축으로 인한 용탕의 부족분을 보충하는 역할을 한.. 2022. 10. 10.
주조공정 - 개요 주조는 인류 역사상 가장 오래된 금속 가공방식의 하나이며, 오늘날에도 대부분의 제품생산의 근간을 이루는 공정이라 할 수 있다. 주조공정의 첫 단계로 금속재료는 노(furnace) 속에서 가열되어 용융상태로 변환된다. 이 용융상태의 금속은 미리 준비된 주형공동부(mold cavity) 안에 주입되어진 후 응고과정을 거치게 된다. 완전히 응고된 후 제품을 주형으로부터 빼내고, 필요에 따라 다듬질, 표면처리 등의 후처리공정을 통해 비로소주물 제품이 완성된다. 주조공정은 거의 모든 금속소재를 제품설계자가 설계하였던 최종형태의 제품으로 비교적 용이하게 성형할 수 있다는 특징을 가지고 있다. 내부 및 표면의결함이 없고 우수한 치수정밀도와 제품에 요구되어지는 강도를 갖춘 주조 제품을 제작하기 위해서는 다음의 네 가지.. 2022. 10. 3.

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