KR100817601B1 - Manufacturing fabrication equipment by using rheology materials - Google Patents

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Abstract

본 발명은 구조용 및 주조용 Al, Mg 재료를 전자교반장치를 이용하여 제조된 레오로지 소재를 이용하여 제품을 제조하기 위한 제품제조장치에 관한 것이다.The present invention relates to a product manufacturing apparatus for manufacturing a product using a rheology material manufactured by using an electronic stirrer for structural and casting Al and Mg materials.

레오로지 소재는 고상과 액상이 공존하는 재료이면서 액상 내에 있는 고상의 크기가 40∼120㎛ 이내로써, 기존 주조공정 및 단조공정에 비하여 가격, 품질, 제조공법 측면에서 많은 장점을 가지고 있다.The rheology material is a material in which a solid phase and a liquid phase coexist, and the size of the solid phase in the liquid phase is within 40 to 120 μm, and has many advantages in terms of price, quality, and manufacturing method compared to the existing casting process and forging process.

본 발명은 레오로지소재 제조장치에서 제조된 레오로지소재를 제품제조를 위하여 프레스장치로 이동시키는 다관절로보트; 상기 다관절로보트에 의하여 제조된 레오로지소재를 담고 이동시키는 출탕도가니; 상기 출탕도가니에서 레오로지소재를 프레스장치로 급탕한 뒤 출탕도가니의 내부벽면을 청소하는 브러시청소장치; 브러시청소가 끝난 출탕도가니의 내부벽면을 에어로 청소하고 이형재를 도포하는 에어클리닝 및 이형재도포장치; 제조된 레오로지소재를 이용하여 제품성형을 위하여 사용하는 유압식프레스장치; 크랭크식 프레스장치; 토글식 프레스장치; 상기 프레스장치에 설치되고 제품성형에 사용하는 직접가압식성형장비; 상기 프레스장치에 설치되고 제품성형에 사용하는 간접가압식성형장비; 상기 프레스장치에 설치되고 제품성형에 사용하는 직압식성형장비; 상기 프레스장치에 설치되고 제품성형에 사용하는 좌우분리형성형장비; 상기 프레스장치에 설치되고 제품성형에 사용하는 수평주입수직가압식성형장비; 상기 성형장비에 설치되고 성형장비가 제품의 성형중에 열림을 방지하기 위한 로킹장치셋트; 상기 장치를 유기적으로 작동시키기 위한 제 조장치제어반을 구비하는 것에 특징이 있다.The present invention is a multi-joint robot for moving the rheology material manufactured in the rheology material manufacturing apparatus to the press device for manufacturing the product; A tapping crucible to contain and move the rheology material manufactured by the articulated robot; A brush cleaning device for cleaning the inner wall surface of the tapping crucible after hot water supplying the rheology material in the tapping crucible; An air cleaning and release material applying device for cleaning the inner wall surface of the brush tap after finishing cleaning with a brush and applying a release material; Hydraulic press device for forming a product using the manufactured rheology material; Crank press apparatus; Toggle press apparatus; A direct press molding apparatus installed in the press apparatus and used for forming a product; An indirect pressurized molding apparatus installed in the press apparatus and used for forming a product; A direct pressure molding apparatus installed in the press apparatus and used for forming a product; Left and right separation forming equipment installed in the press apparatus and used for product forming; A horizontal injection vertical press forming apparatus installed in the press apparatus and used for forming a product; A locking device set installed in the molding equipment and configured to prevent the molding equipment from being opened during molding of the product; And a manufacturing apparatus control panel for organically operating the apparatus.

레오로지 소재, 주조장치, 단조장치, 성형장비 Rheology material, casting equipment, forging equipment, molding equipment

Description

레오로지 소재를 이용한 제품제조장치{Manufacturing fabrication equipment by using rheology materials}Manufacturing fabrication equipment by using rheology materials

도 1은 본 발명에 의한 제품제조장치를 보인 구성도1 is a block diagram showing a product manufacturing apparatus according to the present invention

도 2는 본 발명에 의한 제품제조를 위한 세부공정을 보인 개요도Figure 2 is a schematic diagram showing a detailed process for manufacturing the product according to the present invention

도 3a와 3b는 본 발명의 제품제조장치에서의 유압프레스장치를 이용한 례를 보인 개요도Figure 3a and 3b is a schematic view showing an example using a hydraulic press device in the product manufacturing apparatus of the present invention

도 4a와 4b는 본 발명의 제품제조장치에서의 크랭크식 프레스장치를 이용한 례를 보인 개요도Figure 4a and 4b is a schematic view showing an example using a crank press device in the product manufacturing apparatus of the present invention

도 5a와 5b는 본 발명의 제품제조장치에서의 토글식 프레스장치를 이용한 례를 보인 개요도5a and 5b is a schematic view showing an example using a toggle press device in the product manufacturing apparatus of the present invention

■도면의 주요부분에 사용된 부호의 설명 ■Explanation of symbols used in main part of drawing

1:제조장치제어반 2:다관절로보트1: Manufacturing apparatus control panel 2: Articulated robot

3:레오로지소재제조장치 3a:출탕도가니3: rheologic material manufacturing apparatus 3a: hot water crucible

4:브러시청소장치 5:에어클리닝 및 이형재도포장치4: Brush cleaning device 5: Air cleaning and release material applying device

6:유압식 프레스장치 7:크랭크식 프레스장치6: Hydraulic press device 7: Crank press device

8:토글식 프레스장치 9:직접가압식성형장비8: Toggle Press Device 9: Direct Press Molding Machine

10:간접가압식성형장비 11:직압식성형장비10: Indirect Press Molding Equipment 11: Direct Press Molding Equipment

12:좌우분리형성형장비 13:수평주입수직가압식성형장비12: left and right separate forming equipment 13: horizontal injection vertical press molding equipment

14:로킹장치셋트14: locking device set

본 발명은 구조용 및 주조용 Al, Mg 재료를 이용하여 제조된 레오로지 소재를 이용하여 제품제조에 사용하는 제품제조장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 미세한 결정립과 균일한 구상화조직을 가지는 반응고 슬러리인 레오로지소재를 이용하여 제품을 제조할 수 있는 제품제조장치를 제공코자 하는 것이다.The present invention relates to a product manufacturing apparatus for use in the production of products using rheology materials manufactured using structural and casting Al and Mg materials, and more particularly, a reaction solid slurry having fine grains and a uniform spherical structure. It is to provide a product manufacturing apparatus that can manufacture a product using the incorporation material.

전자교반 장치를 이용하여 레오로지 소재를 제조하는 경우 일반적으로 고상율 0∼0.6까지 제조가 가능하고, 소재의 종류에 관계없이 레오로지 소재를 제조할 수 있다.In the case of manufacturing a rheology material using an electronic stirrer, it is generally possible to manufacture a solid phase of 0 to 0.6, and to produce a rheology material regardless of the type of material.

최근 재료 성능의 다양화, 고도화로 인하여 레오로지 소재의 제조장치 및 제조 기술이 많이 개발되어지고 있으며, 그 중 주목받는 것 중의 하나가 반응고 재료를 이용한 주조 및 단조 공정이다. Recently, due to the diversification and advancement of material performance, many production apparatus and manufacturing techniques of rheology materials have been developed, and one of them is casting and forging processes using reaction solid materials.

반응고 주조 및 단조 공정이란 금속 용탕을 응고시키는 도중에 강력한 교반 력을 가하여 고상과 액상이 미세하게 혼재된 상태에 캐스팅과 단조 등의 성형공정을 통해 원하는 제품을 제조하는 것을 말한다. 그리고 이러한 공정은 일반 주조의 특징인 유동성 향상으로 복잡한 형상을 쉽게 제조할 수 있으며, 또한 단조와 같은 소성가공법 이상으로 우수한 기계적 성질을 얻을 수 있는 새로운 성형공정으로 이에 대한 연구는 활발히 진행되고 있으며, 결정립이 제어된 레오로지 소재를 제조하는 장비 개발과 함께 제품을 제조할 수 있는 제조공법의 개발이 요구되고 있다. Reactor solidification casting and forging process refers to producing a desired product through a molding process such as casting and forging in the state of finely mixed solid and liquid phase by applying a strong stirring force during the solidification of the molten metal. In addition, this process is a new molding process that can easily produce complex shapes by improving flowability, which is a characteristic of general casting, and also obtains excellent mechanical properties beyond plastic processing methods such as forging. In addition to the development of equipment for manufacturing this controlled rheology material, development of a manufacturing method capable of manufacturing a product is required.

레오로지소재를 이용한 성형법의 특징은 다음과 같다.The characteristics of the molding method using the rheology material are as follows.

1) 응고 도중 고액 공존 영역에서 교반에 의해 기존의 덴드라이트 조직이 파괴되므로 통상의 주조품에 존재하는 덴드라이트 조직 대신에 거의 구형에 가까운 초정 입자들이 균일하게 분산된 미세한 조직을 얻을 수 있다.1) Since the existing dendrite structure is destroyed by stirring in the solid-liquid coexistence region during solidification, a fine structure in which almost spherical primary particles are uniformly dispersed can be obtained instead of the dendrite structure existing in a conventional casting.

2) 내부 결함, 편석 등을 감소시킴은 물론, 저고상율(0∼0.5)에서 고고상율(0.5∼1.0)에 이르기까지 균일한 품질의 제품을 얻을 수 있다.2) It is possible to reduce internal defects, segregation, etc., and to obtain a product of uniform quality ranging from a low solids ratio (0 to 0.5) to a high solids ratio (0.5 to 1.0).

3) 응고 잠열을 대부분 방출시킨 후 주조되므로 주조장치에 열 부하를 경감시켜 금형을 포함한 장치의 수명을 향상시키고 제조시간을 단축시킬 수 있다.3) Since most of the latent heat of solidification is released and cast, the heat load on the casting machine can be reduced to improve the life of the device including the mold and shorten the manufacturing time.

4) 가공 장치에 열 부하를 감소시키므로 직접 최종제품에 근접하는 정밀정형 제품의 가공이 가능하다.4) By reducing the heat load on the processing equipment, it is possible to process precisely shaped products that directly approach the final product.

5) 통상의 주조법으로는 제조하기 힘든 비중차가 크거나 고용도가 작은 금속 원소가 균일하게 분산된 합금의 제조가 가능하다.5) It is possible to manufacture alloys in which metal elements with large specific gravity differences or small solid solubility which are difficult to manufacture by the general casting method are uniformly dispersed.

이상의 특징을 가진 반응고 성형법의 실용화로 인해, 1) 금속재료의 품질, 신뢰성, 기능이 향상되고, 2) 난가공성 및 고기능재의 제조 및 제품 양산시의 에너 지 절약에 의한 비용절감을 이루며, 3) 새로운 기능의 금속재료 및 복합재료의 제조가 가능하게 될 것이다.Due to the practical use of the reaction solid-forming method having the above characteristics, 1) the quality, reliability, and function of metal materials are improved, and 2) cost reduction is achieved due to the difficulty in manufacturing and manufacturing high-performance materials and mass production of products. 3) It will be possible to manufacture new functional metals and composites.

레오로지소재가 가지는 점성 때문에 고상율을 0.5 이상으로 하면 통상적으로 레오로지 성형품으로서의 효과를 기대하기가 어려울 뿐만 아니라 기계적 성질이 균일한 부품을 제조할 수 없다.If the solid phase ratio is 0.5 or more due to the viscosity of the rheology material, it is difficult to expect the effect as a rheology molded product, and it is not possible to manufacture parts with uniform mechanical properties.

본 발명의 목적은, 구조용 및 주조용 Al, Mg 재료를 이용하여 제조된 레오로지소재를 이용하여 제품을 제조하는 제조장치를 제공하는 것에 있다. An object of the present invention is to provide a manufacturing apparatus for producing a product using a rheology material manufactured using Al and Mg materials for structural and casting.

이와 같은 본 발명의 목적은, 장치의 단순화 및 공정의 단순화를 통하여 저비용 고생산성을 달성될 수 있을 것이므로. 이러한 본 발명의 장치는 제조된 레오로지소재를 이용하여 직접 및 간접가압식 성형장비와 일정한 시간주기를 가지고 레오로지소재를 공급하는 제조장치에 적용함으로써 일련의 연속작업이 가능하게 될 것이다.The object of the present invention as described above is that low cost and high productivity can be achieved through the simplification of the apparatus and the simplification of the process. The apparatus of the present invention will be able to use a series of continuous work by using the manufactured rheology material to be applied directly and indirectly pressurized molding equipment and a manufacturing device for supplying the rheology material with a certain time period.

그리고 특정한 장치가 아닌 일반적인 프레스장치를 사용함으로써 제품제조에 투여되는 비용을 저감할 수 있고, 높은 생산성을 달성할 수 있음으로 인하여 제품제조의 생산성향상을 기대할 수 있어 궁극적으로는 제조하는 제품의 가격 경쟁력 확보도 가능하게 될 것이다.In addition, by using a general press device rather than a specific device, it is possible to reduce the cost of manufacturing a product and to achieve high productivity, thereby improving productivity of the product manufacturing. It will also be possible.

상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 의한 레오로지 소재를 이용한 제품제조장치는 레오로지소재를 제조하는 레오로지 소재 제조장치와; 상기 레오로지 소재 제조장치에서 제조된 레오로지소재를 이동시키는 다관절로보트와; 상기 다관절로보트에 의하여 이동된 레오로지소재를 이용하여 제품을 성형하는 성형장비와; 상기 성형장비를 움직이는 프레스장치와; 상기 성형장비가 제품성형 중에 열림을 방지하기 위한 로킹장치셋트를 구비하는 것을 기술적 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a product manufacturing apparatus using a rheologic material according to the present invention includes a rheologic material manufacturing apparatus for manufacturing a rheologic material; A multi-joint robot for moving the rheology material manufactured by the rheology material manufacturing apparatus; A molding apparatus for molding a product using the rheology material moved by the articulated robot; A press device for moving the molding equipment; The molding equipment is characterized in that it comprises a locking device set for preventing the opening during product molding.

실시예에 의하면, 상기 다관절로보트에 의해 이동되는 레오로지소재를 담는 출탕도가니를 청소하는 브러시청소장치와; 상기 브러시청소 후에 출탕도가니를 청결하게 하기위한 에어클리닝 및 이형재도포장치를 구비하는 것을 기술적 특징으로 한다.According to an embodiment, the brush cleaning device for cleaning the tapping crucible containing the rheology material moved by the articulated robot; Technical features of the present invention include an air cleaning and release material applying apparatus for cleaning the tapping crucible after the brush cleaning.

실시예에 의하면, 상기 제품을 성형하는 성형장비는 레오로지소재에 직접적인 압력을 가하여 제품을 성형하는 직접가압식성형장비와; 레오로지소재에 간접적으로 압력을 가하여 제품을 성형하는 간접가압식성형장비와; 성형장비에 직접 레오로지소재를 급탕하고 압력을 가하여 제품을 성형하는 직압식성형장비와; 성형장비가 좌우의 수평방향으로 분리되는 좌우분리형성형장비와; 레오로지소재는 수평으로 급탕하고 성형압력은 수직으로 가하는 수평주입수직가압식성형장비를 구비하는 것을 기술적 특징으로 한다.According to an embodiment, the molding apparatus for molding the product includes a direct press molding apparatus for molding a product by applying a direct pressure to the rheology material; An indirect press forming apparatus for forming a product by indirectly applying pressure to a rheology material; A direct pressure molding machine for hot watering and applying pressure to rheology materials directly to the molding machine; A left and right separation forming apparatus in which the molding equipment is separated in the horizontal direction of the left and right; The rheology material is characterized by having a horizontal injection vertical pressurizing machine which is squeezed horizontally and the molding pressure is applied vertically.

실시예에 의하면, 상기 성형장비를 설치하여 제품성형에 사용하는 프레스장치는 유압의 힘을 이용하여 성형장비에 압력을 가하는 유압식프레스장치와; 크랭크의 회전을 이용하여 성형장비에 압력을 가하는 크랭크식 프레스장치와; 링크구조를 이용한 토글장치를 이용하여 성형장비에 압력을 가하는 토글식 프레스장치를 구비하는 것을 기술적 특징으로 한다.According to an embodiment, the press apparatus used for forming a product by installing the molding equipment includes a hydraulic press device for applying pressure to the molding equipment by using a hydraulic force; A crank press device for applying pressure to the molding equipment by using the rotation of the crank; Technical features of the present invention include a toggle-type press device for applying pressure to molding equipment by using a toggle device using a link structure.

이하에서는 도면에 도시된 실시예에 기초하면서, 본 발명에 대하여 더욱 상세하게 살펴보기로 한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the embodiments shown in the drawings.

도 1은 본 발명에 의한 제품제조장치를 보인 구성도를 도시한 것으로서, 레오로지 소재를 이용한 제품제조장치의 전반적인 구성을 보이고 있다.1 is a block diagram showing a product manufacturing apparatus according to the present invention, showing the overall configuration of the product manufacturing apparatus using a rheology material.

레오로지소재 제조장치(3)에서 제조된 레오로지소재를 제품을 성형하는 성형장비가 설치된 프레스장치로 이동시키는 다관절로보트(2)를 유기적으로 작동시키기 위한 제조장치제어반(1)으로 구성되어 있다.It consists of a manufacturing apparatus control panel (1) for organically operating the articulated robot (2) for moving the rheological material manufactured in the rheology material manufacturing apparatus (3) to a press device equipped with molding equipment for molding a product. .

도 2는 본 발명에 의한 제품제조를 위한 세부공정을 보인 개요도를 도시한 것으로서, 다관절로보트(2)에 의하여 레오로지소재제조장치(3)로부터 출탕되는 레오로지소재를 일정한 시간주기를 가지고 움직이도록 제조장치제어반(1)이 제어를 하며, 상기 다관절로보트(2)에 의하여 이동되는 레오로지소재를 담는 출탕도가니(3a)를 청소하는 브러시청소장치(4)와 브러시청소 후에 출탕도가니(3a)의 내부벽면을 청결하게 하기 위한 에어클리닝 및 이형재도포장치(5)로 구성되어 있다.Figure 2 is a schematic view showing a detailed process for manufacturing the product according to the present invention, the rheological material is taken out from the rheology material manufacturing apparatus (3) by the articulated robot (2) with a certain period of time The brush cleaning device 4 for cleaning the tapping crucible 3a containing the rheology material moved by the articulated robot 2 and the tapping crucible 3a after brush cleaning are controlled by the manufacturing apparatus control panel 1. Air cleaning and release material applying device (5) to clean the inner wall surface of the).

도 3a와 3b는 본 발명의 제품제조장치에서의 유압프레스장치를 이용한 례를 보인 개요도를 도시하고 있다.3A and 3B show a schematic view showing an example using a hydraulic press device in the product manufacturing apparatus of the present invention.

이는 프레스장치를 유압식프레스장치(6)로 구성한 례로서, 제품을 성형하는 성형장비를 다양하게 적용한 예들이다.This is an example in which the press apparatus is constituted by the hydraulic press apparatus 6, and examples of various applications of molding equipment for molding a product.

1) 유압식프레스장치(6)에 설치된 유압실린더에 의하여 발생하는 가압력을 레오로지소재에 직접적인 압력을 가하여 제품을 성형하는 직접가압식성형장비(9)와;1) a direct press-type molding apparatus 9 for forming a product by directly applying pressure applied by the hydraulic cylinder installed in the hydraulic press device 6 to the rheology material;

2) 유압식프레스장치(6)의 상부에 설치된 유압실린더를 이용하여 성형장비를 고정하고, 별도의 유압실린더를 이용하여 레오로지소재에 간접적으로 압력을 가하여 제품을 성형하는 간접가압식성형장비(10)와;2) Indirect press-type molding equipment (10) for fixing the molding equipment by using a hydraulic cylinder installed on the upper portion of the hydraulic press device (6), and molding the product by indirectly applying pressure to the rheology material using a separate hydraulic cylinder (10). Wow;

3) 유압식프레스장치(6)의 상부에 설치된 유압실린더를 이용하여 성형장비를 고정하고, 성형장비에 직접 레오로지소재를 급탕하고, 별도의 유압실린더를 이용하여 레오로지소재에 압력을 가하여 제품을 성형하는 직압식성형장비(11)와;3) Fix the molding equipment by using the hydraulic cylinder installed on the upper part of the hydraulic press device (6), hot water supply the rheology material directly to the molding equipment, and apply pressure to the rheology material using a separate hydraulic cylinder to Direct pressure molding equipment (11) for molding;

4) 유압식프레스장치(6)의 상부에 설치된 유압실린더를 이용하여 성형장비를 고정하고, 별도의 유압실린더를 이용하여 레오로지소재에 압력을 가하여 제품을 성형하고, 성형장비가 유압실린더 혹은 에어실린더를 이용하여 좌우의 수평방향으로 분리되는 좌우분리형성형장비(12)와;4) The molding equipment is fixed by using the hydraulic cylinder installed on the upper portion of the hydraulic press device 6, and the product is molded by applying pressure to the rheology material by using a separate hydraulic cylinder, and the molding equipment is a hydraulic cylinder or an air cylinder. Left and right separation forming equipment (12) separated in the horizontal direction of the left and right using;

5) 유압식프레스장치(6)의 상부에 설치된 유압실린더를 이용하여 성형장비를 고정하고, 레오로지소재는 수평으로 급탕하고 유압실린더 혹은 에어실린더를 이용하여 급탕된 레오로지소재를 성형장비의 캐비티로 이동시키고 성형압력을 수직으로 가하는 수평주입수직가압식성형장비(13)를 구비하는 것을 기술적 특징으로 한다.5) Fix the molding equipment by using the hydraulic cylinder installed on the upper part of the hydraulic press device (6), the rheological material is heated horizontally and the rheological material heated by using the hydraulic cylinder or air cylinder to the cavity of the molding equipment. It is a technical feature of having a horizontal injection vertical pressurizing molding machine 13 for moving and applying a molding pressure vertically.

그리고 상기 간접가압식성형장비(10)와 직압식성형장비(11)에는 로킹장치셋트(14)를 설치하여 제품성형 중에 성형장비의 열림을 방지하는 구조를 가지는 것을 기술적 특징으로 한다.In addition, the indirect pressurized molding equipment 10 and the direct pressure molding equipment 11 are characterized in that the locking device set 14 is installed to have a structure to prevent the opening of the molding equipment during product molding.

도 4a와 4b는 본 발명의 제품제조장치에서의 크랭크식 프레스장치를 이용한 례를 보인 개요도를 도시하고 있다.4A and 4B show a schematic view showing an example using a crank press device in the product manufacturing apparatus of the present invention.

1) 크랭크식 프레스장치(7)에 의하여 발생하는 가압력을 레오로지소재에 직접적인 압력을 가하여 제품을 성형하는 직접가압식성형장비(9)와;1) a direct press molding apparatus 9 for forming a product by directly applying a pressing force generated by the crank press apparatus 7 to the rheology material;

2) 크랭크식 프레스장치(7)의 상부에 설치된 별도의 유압실린더를 이용하여 성형장비를 고정하고, 크랭크장치를 이용하여 레오로지소재에 간접적으로 압력을 가하여 제품을 성형하는 간접가압식성형장비(10)와;2) Indirect press molding equipment for fixing the molding equipment by using a separate hydraulic cylinder installed on the upper part of the crank press device 7, and indirectly applying pressure to the rheology material using the crank apparatus (10). )Wow;

3) 크랭크식 프레스장치(7)의 상부에 설치된 별도의 유압실린더를 이용하여 성형장비를 고정하고, 성형장비에 직접 레오로지소재를 급탕하고, 크랭크장치를 이용하여 레오로지소재에 압력을 가하여 제품을 성형하는 직압식성형장비(11)와;3) Fix the molding equipment by using a separate hydraulic cylinder installed on the upper part of the crank press device (7), hot water the rheology material directly to the molding equipment, and pressurize the rheology material using the crank device A direct pressure molding apparatus 11 for molding a mold;

4) 크랭크식 프레스장치(7)의 상부에 설치된 별도의 유압실린더를 이용하여 성형장비를 고정하고, 크랭크장치를 이용하여 레오로지소재에 압력을 가하여 제품을 성형하고, 성형장비가 유압실린더 혹은 에어실린더를 이용하여 좌우의 수평방향으로 분리되는 좌우분리형성형장비(12)와;4) The molding equipment is fixed by using a separate hydraulic cylinder installed on the upper part of the crank press device (7), the product is formed by applying pressure to the rheology material using the crank device, and the molding equipment is a hydraulic cylinder or air. Left and right separation forming equipment (12) separated in the horizontal direction of the left and right using a cylinder;

5) 크랭크식 프레스장치(7)의 상부에 설치된 별도의 유압실린더를 이용하여 성형장비를 고정하고, 레오로지소재는 수평으로 급탕하고 유압실린더 혹은 에어실린더를 이용하여 급탕된 레오로지소재를 성형장비의 캐비티로 이동시키고, 크랭크장치를 이용하여 성형압력을 수직으로 가하는 수평주입수직가압식성형장비(13)를 구비하는 것을 기술적 특징으로 한다.5) Fix the molding equipment by using a separate hydraulic cylinder installed on the upper part of the crank-type press device (7), the rheological material is heated horizontally, and the rheological material heated by using a hydraulic cylinder or an air cylinder is molded equipment. It is characterized in that it is provided with a horizontal injection vertical pressurizing molding apparatus 13 for moving vertically to the cavity of the cavity and applying molding pressure vertically using a crank device.

그리고 상기 간접가압식성형장비(10)와 직압식성형장비(11)에는 로킹장치셋 트(14)를 설치하여 제품성형 중에 성형장비의 열림을 방지하는 구조를 가지는 것을 기술적 특징으로 한다.In addition, the indirect pressurized molding equipment 10 and the direct pressure molding equipment 11 are provided with a locking device set 14 to have a structure that prevents the opening of the molding equipment during the molding product.

도 5a와 5b는 본 발명의 제품제조장치에서의 토글식 프레스장치를 이용한 례를 보인 개요도를 도시하고 있다.5A and 5B show a schematic view showing an example of using a toggle press apparatus in the product manufacturing apparatus of the present invention.

1) 토글식 프레스장치(8)에 의하여 발생하는 가압력을, 레오로지소재에 직접적인 압력을 가하여 제품을 성형하는 직접가압식성형장비(9)와;1) a direct press-forming apparatus 9 for forming a product by applying a pressing force generated by the toggle-type press apparatus 8 directly to the rheological material;

2) 토글식 프레스장치(8)의 상부에 설치된 별도의 유압실린더를 이용하여 성형장비를 고정하고, 토글식 장치를 이용하여 레오로지소재에 간접적으로 압력을 가하여 제품을 성형하는 간접가압식성형장비(10)와;2) Indirect press molding equipment which uses a separate hydraulic cylinder installed on the upper part of the toggle press device 8 to fix the molding equipment, and indirectly pressurizes the rheology material by using a toggle device to form the product ( 10);

3) 토글식 프레스장치(8)의 상부에 설치된 별도의 유압실린더를 이용하여 성형장비를 고정하고, 성형장비에 직접 레오로지소재를 급탕하고, 토글식장치를 이용하여 레오로지소재에 압력을 가하여 제품을 성형하는 직압식성형장비(11)와;3) Fix the molding equipment by using a separate hydraulic cylinder installed on the upper part of the toggle-type press device (8), hot water the rheology material directly to the molding equipment, and apply pressure to the rheology material by using the toggle type device A direct pressure molding apparatus 11 for molding a product;

4) 토글식 프레스장치(8)의 상부에 설치된 별도의 유압실린더를 이용하여 성형장비를 고정하고, 토글식 장치를 이용하여 레오로지소재에 압력을 가하여 제품을 성형하고, 성형장비가 유압실린더 혹은 에어실린더를 이용하여 좌우의 수평방향으로 분리되는 좌우분리형성형장비(12)와;4) The molding equipment is fixed by using a separate hydraulic cylinder installed on the upper part of the toggle-type press device (8), the product is formed by applying pressure to the rheology material by using the toggle type device, and the molding equipment is a hydraulic cylinder or Left and right separation forming equipment (12) separated in the horizontal direction of the left and right using the air cylinder;

5) 토글식 프레스장치(8)의 상부에 설치된 별도의 유압실린더를 이용하여 성형장비를 고정하고, 레오로지소재는 수평으로 급탕하고 유압실린더 혹은 에어실린더를 이용하여 급탕된 레오로지소재를 성형장비의 캐비티로 이동시키고, 토글식 장치를 이용하여 성형압력을 수직으로 가하는 수평주입수직가압식성형장비(13)를 구비하는 것을 기술적 특징으로 한다.5) The molding equipment is fixed by using a separate hydraulic cylinder installed on the upper part of the toggle-type press device (8), and the rheology material is horizontally heated and the heated rheological material is molded by using a hydraulic cylinder or an air cylinder. It is characterized in that it is provided with a horizontal injection-vertical pressurizing equipment 13 for moving vertically to the cavity of the cavity and applying molding pressure vertically using a toggle device.

그리고, 상기 간접가압식성형장비(10)와 직압식성형장비(11)에는 로킹장치셋트(14)를 설치하여 제품성형 중에 성형장비의 열림을 방지하는 구조를 가지는 것을 기술적 특징으로 한다.In addition, the indirect press-type molding equipment 10 and the direct pressure molding equipment 11 is characterized in that the locking device set 14 is installed to prevent the opening of the molding equipment during product molding.

상술한 바와 같이 본 발명에 의한 장치는, 레오로지소재 제조장치(3)에서 제조된 레오로지소재를 이용하여 제품을 제조하는 제조장치로서, 성형장비 및 프레스장치를 이용한다. 그리고 성형장비에 급탕된 레오로지소재에 성형압력을 가하기 위한 장치로써 유압식과 크랭크식과 토글식장치를 구비하고 있다. 이러한 본 발명은 제조장치에 의하여 레오로지소재를 이용한 제품의 제조를 위하여 제공하게 된다.As described above, the apparatus according to the present invention uses a molding apparatus and a press apparatus as a manufacturing apparatus for manufacturing a product using the rheology material manufactured in the rheology material manufacturing apparatus 3. And it is equipped with hydraulic, crank and toggle device as a device for applying the molding pressure to the rheology material hot water to the molding equipment. The present invention is to provide for the production of a product using a rheology material by the manufacturing apparatus.

이상에서 살펴본 바와 같은 본 발명에 의한 기본적인 기술적 사상의 범주 내에서, 당 업계의 통상의 기술자에게 있어서는 다른 많은 변형이 가능할 것이다. 그리고 본 발명은 첨부한 특허청구범위에 기초하여 해석되어야 할 것이다.Within the scope of the basic technical idea according to the present invention as described above, many other modifications will be possible to those skilled in the art. And the present invention should be interpreted based on the appended claims.

이상에서 살펴본 바와 같은 본 발명에 의하면, 구조용 및 주조용 Al, Mg 소재를 이용하여 제조된 레오로지소재를 이용하여 제품의 제조가 가능함을 알 수 있다. 따라서 본 발명의 제조장치를 이용하는 것에 의하여, 결정립의 크기가 40∼120㎛ 까지 제어가 되고, 고상율이 0.0∼0.5 까지 제어된 레오로지 소재를 이용한 제품의 제조가 가능하고, 소재의 종류에 제한을 받지 않는 구조용 및 주조용 Al, Mg 의 레오로지 소재를 공급받아 제품을 제조함으로써, 제품제조에 투여되는 비용을 저감할 수 있고, 높은 생산성을 달성할 수 있음으로 인하여 제품제조의 생산성향상을 기대할 수 있어 궁극적으로는 제조하는 제품의 가격경쟁력확보를 가능하게 하는 효과를 기대할 수 있다.According to the present invention as described above, it can be seen that the product can be manufactured using the rheology material manufactured using Al and Mg materials for structural and casting. Therefore, by using the manufacturing apparatus of the present invention, it is possible to manufacture a product using a rheology material whose grain size is controlled to 40 to 120 µm and the solid phase rate is controlled to 0.0 to 0.5, and the type of material is limited. By supplying Rheology materials of structural and casting Al and Mg that do not receive the product, it is possible to reduce the cost to be manufactured and to achieve high productivity, thus improving the productivity of product manufacturing. Ultimately, it can be expected to have the effect of securing price competitiveness of the manufactured products.

본 기술은 기존 액상상태의 부품 성형 공정(단조, 캐스팅 공정)을 레오로지소재를 이용한 제품제조공정으로 대체할 수 있으며, 또한 기존 공법의 단점을 해결할 수 있는 새로운 제조공법 및 제품제조시스템이다.This technology can replace the existing liquid part forming process (forging, casting process) with product manufacturing process using rheology material, and it is a new manufacturing method and product manufacturing system that can solve the disadvantages of the existing method.

Claims (4)

제품의 제조에 사용되는 레오로지소재를 제조하여 출탕도가니(3a)로 공급하는 레오로지소재제조장치(3)와; 프레스장치에 설치되어 있는 성형장비에 레오로지소재가 공급된 출탕도가니(3a)를 이동시키는 다관절로보트(2)와; 레오로지소재를 담고 이동시킨 출탕도가니(3a)를 청소하는 브러시청소장치(4)와; 브러시청소 후에 출탕도가니(3a)의 내부벽면을 청결하는 에어클리닝 및 이형재도포장치(5)와; 상기 각 구성요소들을 유기적으로 작동시키는 제조장치제어반(1)을 포함하는 레오로지 소재를 이용한 제품제조장치에 있어서,A rheology material manufacturing apparatus 3 for manufacturing a rheology material used for the manufacture of the product and supplying it to the tapping crucible 3a; A multi-joint robot (2) for moving the tapping crucible (3a) supplied with the rheology material to the molding equipment installed in the press apparatus; A brush cleaning device 4 for cleaning the tapping crucible 3a containing the rheological material; An air cleaning and release material applying apparatus 5 for cleaning the inner wall surface of the tapping crucible 3a after brush cleaning; In the product manufacturing apparatus using a rheology material comprising a manufacturing apparatus control panel (1) for operating each of the components organically, 상기 성형장비는 복합식 프레스장치에 장치되며 이들의 구성은 The molding equipment is installed in the combined press device and their configuration 유압식프레스장치(6)에 설치된 유압실린더에 의하여 발생하는 가압력을 레오로지소재에 직접적인 압력을 가하여 제품을 성형하는 직접가압식성형장비(9)와;A direct press-type molding apparatus 9 for forming a product by directly applying pressure applied by the hydraulic cylinder installed in the hydraulic press device 6 to the rheology material; 유압식프레스장치(6)의 상부에 설치된 유압실린더를 이용하여 성형장비를 고정하고, 별도의 유압실린더를 이용하여 레오로지소재에 간접적으로 압력을 가하여 제품을 성형하는 간접가압식성형장비(10)와;An indirect pressurized molding apparatus 10 for fixing the molding equipment by using a hydraulic cylinder installed on an upper portion of the hydraulic press device 6 and molding the product by indirectly applying pressure to the rheology material using a separate hydraulic cylinder; 유압식프레스장치(6)의 상부에 설치된 유압실린더를 이용하여 성형장비를 고정하고, 성형장비에 직접 레오로지소재를 급탕하고, 별도의 유압실린더를 이용하여 레오로지소재에 압력을 가하여 제품을 성형하는 직압식성형장비(11)와;Fixing the molding equipment by using the hydraulic cylinder installed on the upper part of the hydraulic press device (6), hot water supply of rheology material directly to the molding equipment, by applying pressure to the rheology material using a separate hydraulic cylinder to mold the product Direct pressure molding equipment (11); 유압식프레스장치(6)의 상부에 설치된 유압실린더를 이용하여 성형장비를 고정하고, 별도의 유압실린더를 이용하여 레오로지소재에 압력을 가하여 제품을 성형하고, 성형장비가 유압실린더 혹은 에어실린더를 이용하여 좌우의 수평방향으로 분리되는 좌우분리형성형장비(12)와;The molding equipment is fixed by using a hydraulic cylinder installed on the upper portion of the hydraulic press device 6, and a product is formed by applying pressure to the rheology material using a separate hydraulic cylinder, and the molding equipment uses a hydraulic cylinder or an air cylinder. And left and right separation forming equipment (12) separated in the horizontal direction of the left and right; 유압식프레스장치(6)의 상부에 설치된 유압실린더를 이용하여 성형장비를 고정하고, 레오로지소재는 수평으로 급탕하고 유압실린더 혹은 에어실린더를 이용하여 급탕된 레오로지소재를 성형장비의 캐비티로 이동시키고 성형압력을 수직으로 가하는 수평주입수직가압식성형장비(13)를 구비하는 것 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 레오로지 소재를 이용한 제품제조장치.The molding equipment is fixed by using a hydraulic cylinder installed on the upper part of the hydraulic press device 6, and the rheology material is horizontally heated and the heated rheological material is moved to the cavity of the molding equipment by using a hydraulic cylinder or an air cylinder. Apparatus for manufacturing a product using a rheologic material, characterized in that it is any one of having a horizontal injection vertical pressurizing molding equipment for applying the molding pressure vertically. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 프레스장치는 유압식프레스장치(6)의 작동을 대체하는 크랭크식 프레스장치(7)인 것을 특징으로 하는 레오로지 소재를 이용한 제품제조장치.The press apparatus is a product manufacturing apparatus using a rheology material, characterized in that the crank-type press device (7) to replace the operation of the hydraulic press device (6). 제 1항에 있어서.The method of claim 1. 상기 프레스장치는 유압식프레스장치(6)의 작동을 대체하는 링크구조를 이용한 토글장치를 이용하여 성형장비에 압력을 가하는 토글식 프레스장치(8)인 것을 특징으로 하는 레오로지 소재를 이용한 제품제조장치.The press device is a product manufacturing apparatus using a rheologic material, characterized in that the toggle press device (8) for applying pressure to the molding equipment by using a toggle device using a link structure to replace the operation of the hydraulic press device (6). . 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 성형장비가 간접가압식성형장비(10) 혹은 직압식성형장비(11)인 경우 제품성형 중에 성형장비의 열림을 방지하는 로킹장치셋트(14)가 부가 구성된 것을 특징으로 하는 레오로지 소재를 이용한 제품제조장치.When the molding equipment is an indirect pressure molding equipment 10 or a direct pressure molding equipment 11, a product using a rheology material, characterized in that a locking device set 14 is added to prevent the molding equipment from being opened during molding. Manufacturing equipment.
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