KR100991004B1 - Rheo-forming apparatus of master cylinder for vehicles by ultrasonic multiple pin and rheo-forming method - Google Patents

Rheo-forming apparatus of master cylinder for vehicles by ultrasonic multiple pin and rheo-forming method Download PDF

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Abstract

본 발명은 초음파 교반진동하는 다중핀에 의한 차량용 마스터실린더의 반응고성형장치 및 반응고성형방법에 관한 것으로, 기부의 상부에 안착되고 용융상태의 소재가 공급되도록 입구가 형성되며 초음파진동 및 교반작업에 의해 구상조직으로 생성된 반응고성형소재를 금형의 반응고포켓 측으로 배출시키는 출구가 형성되고 내부에 반응고성형소재가 저장되도록 수납공간이 형성된 몸체; 상기 몸체의 수납공간 내에 구비된 피스톤을 수납공간 내에서 승강시키면서 입구와 출구를 개폐하는 개폐실린더; 상기 몸체의 수납공간 내부에 설치되어서 상기 수납공간에 투입된 용융소재를 진동 및 교반시키면서 용융소재 내의 기포를 제거하고 용융소재의 수지상조직을 구상조직으로 생성되도록 하는 초음파진동 다중핀 어셈블리; 상기 초음파진동 다중핀 어셈블리에 연결되어서 이를 진동시키는 초음파진동 발생장치가 구비된다.The present invention relates to a reaction solidification apparatus and a reaction solidification method of a vehicle master cylinder by a multi-pin ultrasonic vibration shaking, the inlet is formed so as to be supplied to the material of the molten state seated on the upper portion of the base and ultrasonic vibration and stirring operation A body formed with an outlet for discharging the reactive solid material generated by the spherical tissue to the reaction high pocket side of the mold and having the storage space formed therein so as to store the reactive solid material therein; An opening / closing cylinder which opens and closes the inlet and the outlet while elevating the piston provided in the storage space of the body in the storage space; An ultrasonic vibration multi-pin assembly installed in the storage space of the body to remove bubbles in the molten material and generate dendritic tissue of the molten material into spherical tissue while vibrating and stirring the molten material introduced into the storage space; An ultrasonic vibration generating device is connected to the ultrasonic vibration multi-pin assembly and vibrates it.

그러므로, 수조 내에 기포가 확실하게 제거되고, 수지상조직이 구상조직으로 생성되며, 금형의 수명이 연장될 뿐 아니라 제품의 제조시간이 단축되어 생산성이 향상된다.Therefore, bubbles are surely removed in the water tank, dendritic tissue is formed into spherical tissue, the life of the mold is extended, and the production time of the product is shortened, thereby improving productivity.

몸체, 개폐실린더, 초음파 다중핀, 가열부 Body, open / close cylinder, ultrasonic multiple pin, heating part

Description

초음파 교반진동하는 다중핀에 의한 차량용 마스터실린더의 반응고성형장치 및 반응고성형방법{Rheo-forming apparatus of master cylinder for vehicles by ultrasonic multiple pin and rheo-forming method}Rheo-forming apparatus of master cylinder for vehicles by ultrasonic multiple pin and rheo-forming method}

본 발명은 초음파 교반진동하는 다중핀에 의한 차량용 마스터실린더의 반응고성형장치 및 반응고성형방법에 관한 것으로, 더 상세하게는 수지상조직이 구상조직으로 생성되고, 반응고성형 소재 내에 기포가 제거되며 소재의 응고수축 현상이 발생되지 않을 뿐 아니라, 소재가 다중핀들에 의해 초음파 교반진동되는 동안 일정한 온도가 유지되는 다중핀 초음파 교반진동에 의한 차량용 마스터실린더의 반응고성형장치 및 반응고성형방법에 관한 것이다.The present invention relates to a reaction solidification apparatus and a reaction solidification method of a vehicle master cylinder by a multi-pin ultrasonic vibration, more specifically, the dendritic tissue is formed into a spherical structure, bubbles are removed in the reaction solidified material Not only does the solidification shrinkage of the material occur, but also the reaction solidification device and the reaction solidification method of the master cylinder for a vehicle by the multi-pin ultrasonic agitating vibration in which a constant temperature is maintained while the material is ultrasonically agitated by the multiple pins. will be.

주지된 바와 같이, 제동장치는 주행중인 차량을 감속 또는 정지시킴과 동시에 주차상태를 지속하기 위한 중요한 장치로서, 이러한 제동장치에는 차량을 주정차시킬 때에 사용하는 주차브레이크와, 차량을 주행중 정지시킬 때에 사용하는 주브레이크가 있는데, 이러한 주브레이크에는 공기압을 이용하여 차량의 제동력을 발생시키는 공기식브레이크와 유압을 이용하여 차량의 제동력을 발생시키는 유압식브레이크가 있다.As is well known, a braking device is an important device for decelerating or stopping a running vehicle and at the same time maintaining a parking state. The braking device is a parking brake for stopping a vehicle and a vehicle for stopping a vehicle while driving. There is a main brake, which includes a pneumatic brake for generating a braking force of the vehicle using the air pressure and a hydraulic brake for generating a braking force of the vehicle using the hydraulic pressure.

여기서, 유압식브레이크에는 브레이크페달의 압력을 유압으로 변환시키는 마스터실린더와, 이 마스터실린더의 유압을 전달받아 브레이크슈를 드럼에 밀어붙여 제동력을 발생시키는 휠실린더와, 이 휠실린더와 마스터실린더의 사이에서 유로를 형성하는 브레이크라인 등이 있다.Here, the hydraulic brake includes a master cylinder that converts the pressure of the brake pedal into a hydraulic pressure, a wheel cylinder that receives the hydraulic pressure of the master cylinder and pushes the brake shoe to the drum to generate braking force, between the wheel cylinder and the master cylinder. Breaklines forming the flow path;

마스터실린더는 유압이 누출되지 않을 정도의 정밀성과 긴밀성이 요구되기 때문에 통상 알루미늄합금 소재를 이용하여 본체를 주조한 후에 이 본체를 실린더로하여 피스톤기구를 내장설치하게 된다.Since the master cylinder is required to have precision and closeness that does not leak hydraulic pressure, after casting a body using aluminum alloy material, the piston body is installed as a cylinder.

이러한, 마스터실린더를 제조하는 방법으로는 액상의 알루미늄소재를 성형하게 되는 액상의 소재를 주형에 주입하여 중력에 의해 성형하는 통상의 중력주조법(gravity casting)과, 고상의 알루미늄소재를 성형하게 되는 단조법이 있다. Such a method of manufacturing the master cylinder is a conventional gravity casting method of injecting a liquid material that forms a liquid aluminum material into a mold and molding by gravity, and a forging that forms a solid aluminum material. There is a law.

중력주조법은, 알루미늄소재를 용융점 이상으로 가열하여 액상화한 상태에서 금형이나 주형 등에 주입하게 되므로, 소재를 용융하기 위한 에너지원이 과잉소비될 뿐만 아니라 액상소재의 자체열에 의해 금형의 수명이 단축되는 문제점이 있었다.In the gravity casting method, aluminum materials are heated above the melting point and injected into molds or molds in a liquefied state. Therefore, the energy source for melting the materials is excessively consumed, and the life of the mold is shortened by self-heating of the liquid materials. There was this.

또한, 중력주조법에 의해 주조하는 과정에서 액상소재가 응고되면서 조대한 수지상조직(dendrite)을 생성시켜 물성을 떨어뜨릴 뿐만 아니라 기포나 응고수축(shrinkage)에 의한 내부결함을 발생시키게 된다. 따라서, 응고된 소재가 열처리나 용접 등이 불가능한 상태로 되므로, 우수한 물성을 갖는 제품으로 제조할 수 없게 되는 문제점이 있었다.In addition, as the liquid material solidifies in the casting process by the gravity casting method, coarse dendrite is generated to degrade physical properties, and internal defects due to air bubbles or shrinkage shrinkage are generated. Therefore, since the solidified material is in a state in which heat treatment, welding, or the like is impossible, there is a problem in that it cannot be manufactured into a product having excellent physical properties.

단조법은, 냉간 또는 열간 상태의 소재를 프레스 등을 이용하여 일정압력으 로 가압시켜 제조하는 방법으로서, 프레스의 높은 가압력에 의해 금형의 수명이 단축되며, 이에 따라 그만큼 제조단가가 상승되는 문제점이 있다.The forging method is a method in which a cold or hot material is pressurized to a constant pressure by using a press or the like, and the life of the mold is shortened by the high pressing force of the press, thereby increasing the manufacturing cost. have.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 목적은, 수지상조직이 구상조직으로 생성되도록 한 초음파 교반진동하는 다중핀에 의한 차량용 마스터실린더의 반응고성형장치 및 반응고성형방법을 제공하는데 있다. SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention for achieving the above object is to provide a reaction solidification apparatus and a reaction solidification method of a vehicle master cylinder by ultrasonic agitating and vibrating multiple pins in which dendritic tissue is formed into spherical tissue.

본 발명의 다른 목적은, 소재 내에 기포가 제거되고 소재의 응고수축 현상이 발생되지 않도록 한 초음파 교반진동하는 다중핀에 의한 차량용 마스터실린더의 반응고성형장치 및 반응고성형방법을 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide a reaction solidification apparatus and a reaction molding method for a master cylinder for a vehicle by ultrasonic agitating and vibrating multiple pins in which bubbles are removed in a material and a solidification shrinkage phenomenon of the material does not occur.

본 발명의 또 다른 목적은, 소재가 다중핀들에 의해 초음파 교반진동되는 동안 일정한 온도가 유지되도록 한 초음파 교반진동하는 다중핀에 의한 차량용 마스터실린더의 반응고성형장치 및 반응고성형방법을 제공하는데 있다.It is still another object of the present invention to provide a reaction solidification apparatus and a reaction solidification method for a master cylinder for a vehicle by ultrasonic agitating vibration multiple pins, which maintains a constant temperature while the material is ultrasonically agitated by multiple pins. .

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 초음파 교반진동하는 다중핀에 의한 차량용 마스터실린더의 반응고성형장치에 있어서, 기부; 상기 기부의 상부에 안착되고 용융상태의 소재가 공급되도록 입구가 형성되며 초음파진동 및 교반작업에 의해 구상조직으로 생성된 반응고성형소재를 금형의 반응고포켓 측으로 배출시키는 출구가 형성되고 내부에 반응고성형소재가 저장되도록 수납공간이 형성된 몸체; 상기 몸체의 수납공간 내에 구비된 피스톤과 이 피스톤에 연결되어서 이를 승강시키는 피스톤로드가 구비되어서 상기 피스톤을 수납공간 내에서 승강시키면서 입구와 출구를 개폐하는 개폐실린더; 상기 몸체의 수납공간 내부에 설치되어서 상기 수납 공간에 투입된 용융소재를 진동 및 교반시키면서 용융소재 내의 기포를 제거하고 용융소재의 수지상조직을 구상조지직으로 생성되도록 하는 초음파진동 다중핀 어셈블리; 상기 초음파진동 다중핀 어셈블리에 연결되어서 이를 진동시키는 초음파진동 발생장치; 상기 몸체의 둘레에 설치되어서 상기 몸체의 수납공간 내부에 투입된 소재가 반응고성형 상태로 유지되도록 상기 몸체를 가열하는 가열부; 상기 개폐실린더, 초음파진동 발생장치, 가열부에 연결되어서 이들을 제어하는 컨트롤러;로 이루어진 것을 특징으로 한다.In the reaction solidification apparatus of the master cylinder for a vehicle by the multi-pin ultrasonic stirring vibration to achieve the above object, Base; An inlet is formed to be seated on top of the base and supplied with a molten state, and an outlet for discharging the reactive solid material generated as a spherical structure by ultrasonic vibration and stirring is formed to the reaction high pocket side of the mold and reacts therein. A body in which a storage space is formed to store the high molding material; An opening / closing cylinder which opens and closes an inlet and an outlet while elevating the piston in the accommodating space, and having a piston provided in the accommodating space of the body and connected to and elevating the piston; An ultrasonic vibration multi-pin assembly installed in the storage space of the body to remove bubbles in the molten material and generate a dendritic tissue of the molten material while vibrating and stirring the molten material introduced into the storage space; An ultrasonic vibration generator connected to the ultrasonic vibration multi-pin assembly to vibrate it; A heating unit installed at the periphery of the body to heat the body such that the material introduced into the storage space of the body is maintained in a reaction solid state; And a controller connected to the open / close cylinder, the ultrasonic vibration generator, and the heating unit to control them.

본 발명 초음파 교반진동하는 다중핀에 의한 차량용 마스터실린더의 반응고성형장치의 다른 특징은, 상기 초음파진동 다중핀 어셈블리는, 상기 몸체의 수납공간 내에 설치되고 상기 초음파진동 발생장치에 연결되어서 초음파가 전달되는 진동전달부와, 상기 진동전달부의 바닥에 설치되어서 상기 진동전달부의 초음파진동이 전달되고 상기 수납공간 내의 소재로부터 기포를 제거하며 수지상조직을 구상조직으로 생성시키는 다중핀들과, 상기 진동전달부의 내측면에 고정되고 상기 초음파진동 발생장치에 연결되어서 상기 초음파진동 발생장치의 진동을 상기 진동전달부에 전달하는 연결부와, 상기 진동전달부의 중앙에 설치되고 상기 초음파진동 발생장치가 고정되는 고정부로 이루어진다.According to another aspect of the present invention, there is provided a reaction solidifying apparatus for a master cylinder for a vehicle by using multiple pins, which is ultrasonically vibrated. And a plurality of pins installed at the bottom of the vibration transmission unit to transmit ultrasonic waves of the vibration transmission unit to remove bubbles from the material in the storage space and to generate dendritic tissues into spherical tissues. It is fixed to the side and is connected to the ultrasonic vibration generating device is made of a connecting portion for transmitting the vibration of the ultrasonic vibration generating device to the vibration transmission unit, and a fixed portion is installed in the center of the vibration transmission unit and the ultrasonic vibration generating device is fixed .

본 발명 초음파 교반진동하는 다중핀에 의한 차량용 마스터실린더의 반응고성형장치의 또 다른 특징은, 상기 초음파진동 다중핀 어셈블리는, 다중핀들이 회전되어서 상기 몸체의 수납공간 내의 소재를 교반시키도록, 상기 진동전달부의 내주면에 링형기어가 설치되고, 상기 링형기어에 내접기어가 치합되며, 상기 내접기어 에 스탭모터가 연결된다.Another feature of the reaction solidification apparatus of the vehicle master cylinder by the ultrasonic multi-pin vibration shaking apparatus, the ultrasonic vibration multi-pin assembly, the multiple pins are rotated to agitate the material in the storage space of the body, A ring gear is installed on the inner circumferential surface of the vibration transmission unit, and an internal gear is meshed with the ring gear, and a step motor is connected to the internal gear.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명 초음파 교반진동하는 다중핀에 의한 차량용 마스터실린더의 반응고성형방법은, 기부; 상기 기부의 상부에 안착되고 용융상태의 소재가 공급되도록 입구가 형성되며 초음파진동 및 교반작업에 의해 구상조직으로 생성된 반응고성형소재를 금형의 반응고포켓 측으로 배출시키는 출구가 형성되고 내부에 반응고성형소재가 저장되도록 수납공간이 형성된 몸체; 상기 몸체의 수납공간 내에 구비된 피스톤과 이 피스톤에 연결되어서 이를 승강시키는 피스톤로드가 구비되어서 상기 피스톤을 수납공간 내에서 승강시키면서 입구와 출구를 개폐시키는 개폐실린더; 상기 몸체의 수납공간 내부에 설치되어서 상기 수납공간에 투입된 용융소재를 진동 및 교반시키면서 용융소재 내의 기포를 제거하고 용융소재의 수지상조직을 구상조지직으로 생성되도록 하는 초음파진동 다중핀 어셈블리; 상기 초음파진동 다중핀 어셈블리에 연결되어서 이를 진동시키는 초음파진동 발생장치; 상기 몸체의 둘레에 설치되어서 상기 몸체의 수납공간 내부에 투입된 소재가 반응고성형 상태로 유지되도록 상기 몸체를 가열하는 가열부; 상기 개폐실린더, 초음파진동 발생장치, 가열부에 연결되어서 이들을 제어하는 컨트롤러;로 이루어져서, 차량용 마스터실린더를 제조하기 위한 초음파 교반진동하는 다중핀에 의한 차량용 마스터실린더의 반응고성형방법에 관한 것으로, 용융상태의 소재를 몸체의 입구를 통해 수납공간 내에 주입하는 용융소재 주입단계; 상기 용융소재 주입단계 후 개폐실린더의 피스톤을 상승시켜서 몸체의 입구 및 출구를 차단시키는 피스톤 상승단계; 상기 피스톤 상승단계 후, 다중핀이 진동되도록 초음파진동 발생장치를 구동 시켜서 용융소재에 포함된 기포를 제거하고 용융소재의 수지상조직을 구상조직으로 생성시키는 용융소재 교반단계; 상기 용융소재 교반단계 후 몸체 내의 용융소재가 반응고상태를 유지하도록 상기 몸체를 가열하는 몸체가열단계; 상기 몸체가열단계 후 몸체 내의 반응고소재가 출구를 통해 금형의 반응고포켓으로 공급되도록 개폐실린더의 피스톤을 하강시켜서 출구를 오픈시키는 피스톤 하강단계;로 이루어진 것을 특징으로 한다.Reactive solidification method of the vehicle master cylinder by the ultrasonic stirring and vibrating multi-pin for achieving the above object, the base; An inlet is formed to be seated on top of the base and supplied with a molten state, and an outlet for discharging the reactive solid material generated as a spherical structure by ultrasonic vibration and stirring is formed to the reaction high pocket side of the mold and reacts therein. A body in which a storage space is formed to store the high molding material; A piston provided in the receiving space of the body and a piston rod connected to the piston to lift the piston, the opening and closing cylinder for opening and closing the inlet and the outlet while lifting the piston in the receiving space; An ultrasonic vibration multi-pin assembly installed in the storage space of the body to remove bubbles in the molten material while vibrating and stirring the molten material introduced into the storage space, and to generate a dendritic tissue of the molten material as a spherical coffin; An ultrasonic vibration generator connected to the ultrasonic vibration multi-pin assembly to vibrate it; A heating unit installed at the periphery of the body to heat the body such that the material introduced into the storage space of the body is maintained in a reaction solid state; And a controller connected to the opening / closing cylinder, the ultrasonic vibration generating device, and the heating unit to control them. The method relates to a reaction solidification method of a vehicle master cylinder by multiple pins that is ultrasonically stirred and vibrated for manufacturing a vehicle master cylinder. A molten material injection step of injecting a raw material in a state into the storage space through an inlet of the body; A piston raising step of blocking the inlet and the outlet of the body by raising the piston of the opening and closing cylinder after the molten material injection step; After the piston rising step, the molten material stirring step of driving the ultrasonic vibration generator to vibrate the multiple pins to remove bubbles contained in the molten material and to produce a dendritic structure of the molten material into a spherical structure; A body heating step of heating the body so that the molten material in the body maintains a reaction state after the stirring of the molten material; And a piston lowering step of opening the outlet by lowering the piston of the opening and closing cylinder so that the reaction solid material in the body is supplied to the reaction high pocket of the mold through the outlet after the body heating step.

이상에서와 같은 본 발명은, 다중핀이 용융소재 내에서 초음파 진동되면서 용융소재를 교반시키므로 용융소재 내에 포함된 기포가 확실하게 제거되며, 이에 따라 제품의 불량이 감소된다. 또한 용융소재가 다중핀들에 의해 교반되면서 수지상조직이 구상조직으로 생성되므로 성형된 마스터실린더의 물성이 향상되며, 미세조직으로서 구상조직을 얻을 수 있게 되므로 우수한 물성의 제품을 제조할 수 있는 효과가 있다.In the present invention as described above, since the multi-pin is stirred in the molten material while ultrasonically vibrated in the molten material, bubbles contained in the molten material are reliably removed, thereby reducing the defect of the product. In addition, as the molten material is stirred by the multi-pins, the dendritic structure is formed into a spherical structure, and thus the physical properties of the molded master cylinder are improved, and the spherical structure can be obtained as a microstructure, thereby producing a product having excellent physical properties. .

이러한 본 발명은 가열부 및 컨트롤러에 의해 몸체 내의 용융소재가 반응고 상태를 유지하도록 일정한 온도로 가열되므로 반응고 상태의 소재를 금형의 반응고포켓으로 공급할 수 있다. 따라서 일반주조법에 비해 성형온도가 낮아 기포나 수축에 의한 내부결함이 방지되면서 열처리 및 용접이 가능해지며, 주조성이 우수하지 않은 소재의 경우에도 성형이 가능하게 되어 소재의 선택폭이 넓어지는 효과가 있다.In the present invention, the molten material in the body by the heating unit and the controller is heated to a constant temperature so as to maintain the reaction state, it is possible to supply the material of the reaction state to the reaction pocket of the mold. Therefore, the molding temperature is lower than that of the general casting method, so that internal defects caused by bubbles or shrinkage are prevented, and heat treatment and welding are possible. have.

그리고, 본 발명은 몸체에 주입된 용융소재를 반응고 상태로 만든 후 금형에 공급하므로 일반 주조법에 비해 작업온도가 상대적으로 낮으며, 단조 작업에 비해 성형압력이 상대적으로 낮으므로 금형의 수명이 연장되는 효과가 있다.In addition, since the present invention makes the molten material injected into the body in a reaction state and then supplies it to the mold, the working temperature is relatively lower than that of the general casting method, and the molding pressure is relatively low compared to the forging operation, thereby extending the life of the mold. It is effective.

이러한 본 발명은 일반주조법에 비해 성형온도가 상대적으로 낮으므로, 제품의 제조시간이 단축되어 생산성이 향상될 뿐만 아니라 에너지원의 소비가 감소되어 원가가 절감되는 효과가 있다.Since the present invention has a relatively low molding temperature compared to the general casting method, the production time of the product is shortened, not only to improve productivity, but also to reduce the consumption of energy sources, thereby reducing costs.

본 발명의 초음파 다중핀 어셈블리는 몸체의 수납공간 내에서 회전되면서 용융소재를 교반하므로 교반 상태가 향상되며, 이에 따라 용융소재에 포함된 기포 제거 및 구상조직 생성이 더욱 확실해진다.Since the ultrasonic multi-pin assembly of the present invention is stirred in the molten material while being rotated in the receiving space of the body, the stirring state is improved, thereby removing bubbles and forming spherical tissue contained in the molten material.

도 1은 본 발명의 초음파 진동하는 다중핀에 의한 차량용 마스터실린더의 반응고성형장치를 보인 개략적 단면도이고, 도 2는 피스톤이 상승된 상태를 보인 개략적 단면도이다. 이러한 본 발명은, 기부(10) 상부에 몸체받침(11)이 안착되고, 이 몸체받침(11) 상부에 몸체(20)가 안착된다.1 is a schematic cross-sectional view showing a reaction solid-state molding apparatus of a vehicle master cylinder by the ultrasonic vibrating multi-pin of the present invention, Figure 2 is a schematic cross-sectional view showing a raised state of the piston. In the present invention, the body rest 11 is seated on the base 10, the body 20 is seated on the body rest (11).

몸체(20)는, 기부(10)의 상부에 안착되고 용융상태의 소재가 공급되도록 입구(21)가 형성되며 초음파진동 및 교반작업에 의해 구상조직으로 생성된 반응고성형소재를 금형(1)의 반응고포켓(3) 측으로 배출시키는 출구(22)가 형성된다. 몸체(20)의 내부에는 반응고성형소재가 저장되도록 수납공간(23)이 형성된다.The body 20 is formed on the upper portion of the base 10, the inlet 21 is formed so that the material in the molten state is supplied, and the reaction solid material produced by the spherical structure by the ultrasonic vibration and stirring operation (1) The outlet 22 for discharging toward the reaction high pocket 3 side is formed. The interior of the body 20 is formed with a receiving space 23 to store the reaction solid material.

몸체(20)에는 개폐실린더(30)가 설치되어 있다. 이 개폐실린더(30)는, 몸체(20)의 수납공간(23) 내에 구비된 피스톤(31)과, 이 피스톤(31)에 연결되어서 이를 승강시키는 피스톤로드(32)가 구비된다. 이러한 개폐실린더(30)는 피스톤(31)을 수납공간(23) 내에서 승강시키면서 입구(21)와 출구(22)를 개폐한다.The opening and closing cylinder 30 is installed in the body 20. The opening and closing cylinder 30 is provided with a piston 31 provided in the storage space 23 of the body 20, and a piston rod 32 connected to the piston 31 and lifting it up and down. The opening and closing cylinder 30 opens and closes the inlet 21 and the outlet 22 while elevating the piston 31 in the storage space 23.

즉, 개폐실린더(30)가 작동되어서 피스톤(31)이 상승되면 몸체(20)의 입구(21) 및 출구(22)가 피스톤(31)의 둘레에 의해 닫히게 되고 피스톤(31)이 하강되면 몸체(20)의 입구(21) 및 출구(22)가 열리게 된다.That is, when the opening and closing cylinder 30 is operated and the piston 31 is raised, the inlet 21 and the outlet 22 of the body 20 are closed by the circumference of the piston 31 and the body when the piston 31 is lowered. Inlet 21 and outlet 22 of 20 are opened.

몸체(20)의 수납공간(23) 내부에는 초음파진동 다중핀 어셈블리(40)가 설치된다. 이 초음파진동 다중핀 어셈블리(40)는, 수납공간(23)에 투입된 용융소재를 진동 및 교반시키면서 용융소재 내의 기포를 제거하고 용융소재의 수지상조직을 구상조직으로 생성되도록 한다.The ultrasonic vibration multi-pin assembly 40 is installed in the storage space 23 of the body 20. The ultrasonic vibration multi-pin assembly 40 removes air bubbles in the molten material while vibrating and stirring the molten material introduced into the storage space 23 so that the dendritic structure of the molten material is formed into a spherical structure.

이러한 초음파진동 다중핀 어셈블리(40)는, 몸체(20)의 수납공간(23) 내에 설치되고 초음파진동 발생장치(50)에 연결되어서 초음파 진동이 전달되는 진동전달부(41)와, 진동전달부(41)의 바닥에 설치되어서 진동전달부(41)의 초음파진동이 전달되고 수납공간(23) 내의 소재로부터 기포를 제거하며 수지상조직을 구상조직으로 생성시키는 다중핀(42)들과, 진동전달부(41)의 내측면에 고정되고 초음파진동 발생장치(50)에 연결되어서 초음파진동 발생장치(50)의 진동을 진동전달부(41)에 전달하는 연결부(43)와, 진동전달부(41)의 중앙에 설치되고 초음파진동 발생장치(50)가 고정되는 고정부(44)로 이루어진다.The ultrasonic vibration multi-pin assembly 40 is installed in the receiving space 23 of the body 20 and is connected to the ultrasonic vibration generating device 50, the vibration transmission unit 41 and ultrasonic vibration transmission unit, vibration transmission unit Ultrasonic vibration of the vibration transmission unit 41 is installed at the bottom of the 41 to remove the bubbles from the material in the storage space 23, and multi-pins 42 for generating dendritic tissue into spherical tissue, and vibration transmission A connection part 43 fixed to an inner side of the part 41 and connected to the ultrasonic vibration generating device 50 to transfer the vibration of the ultrasonic vibration generating device 50 to the vibration transmitting part 41, and the vibration transmitting part 41. It is installed in the center of the ultrasonic vibration generating device 50 is made of a fixing portion 44 is fixed.

이러한 초음파진동 다중핀 어셈블리(40)의 상부에는 초음파진동 발생장치(50)가 설치된다. 이 초음파진동 발생장치(50)는 초음파진동 다중핀 어셈블리(40)의 고정부(44)에 고정되며, 그 진동부(51)가 초음파진동 다중핀 어셈블리(40)의 진동전달부(41)의 내면에 고정된다. The ultrasonic vibration generating device 50 is installed on the ultrasonic vibration multi-pin assembly 40. The ultrasonic vibration generating device 50 is fixed to the fixing portion 44 of the ultrasonic vibration multi-pin assembly 40, the vibration portion 51 of the vibration transmission portion 41 of the ultrasonic vibration multi-pin assembly 40 It is fixed to the inner surface.

몸체(20)의 둘레에는 몸체(20)의 수납공간(23) 내부에 투입된 소재가 반응고 성형상태로 유지되도록 몸체(20)를 가열하는 가열부(60)가 설치된다. 이 가열부(60)는 몸체(20)를 가열하도록 그 둘레를 감싸고 컨트롤러(70) 및 전원에 연결되는 유도코일(도시하지 않음)과, 유도코일 및 몸체(20)의 둘레를 감싸는 피복재(도시하지 않음)로 이루어진다. The heating unit 60 is installed around the body 20 to heat the body 20 so that the material injected into the receiving space 23 of the body 20 is maintained in a molded state. The heating unit 60 wraps around the body 20 to heat the induction coil (not shown) connected to the controller 70 and the power supply, and a covering material (shown around the induction coil and the body 20). Not).

한편, 개폐실린더(30), 초음파진동 발생장치(50), 가열부(60)에는 이들을 제어하도록 컨트롤러(70)가 연결되어 있다.On the other hand, the controller 70 is connected to the opening and closing cylinder 30, the ultrasonic vibration generating device 50, the heating unit 60 to control them.

도 3은 본 발명의 다른 실시예를 보인 개략적 단면도로써, 이 초음파진동 다중핀 어셈블리(40)는, 다중핀(42)들이 회전되어서 몸체(20)의 수납공간(23) 내의 소재를 교반시키도록, 진동전달부(41)의 내주면에 링형기어(83)가 설치되고, 링형기어(83)에 내접기어(82)가 치합되며, 내접기어(82)에 스탭모터(81)가 연결되어 있다. Figure 3 is a schematic cross-sectional view showing another embodiment of the present invention, the ultrasonic vibration multi-pin assembly 40, so that the multiple pins 42 are rotated to agitate the material in the receiving space 23 of the body 20 The ring gear 83 is installed on the inner circumferential surface of the vibration transmission unit 41, the internal gear 82 is meshed with the ring gear 83, and the step motor 81 is connected to the internal gear 82.

이러한 본 발명은 스탭모터(81)가 구동되면 내접기어(82)가 회전되고 이에 따라 링형기어(83)가 회전되며, 링형기어(83)에 고정된 진동전달부(41)가 몸체(20)의 수납공간(23)을 따라 회전된다. 따라서 다중핀(42)들이 초음파진동 발생장치(50)에 의해 진동되고 스탭모터(81)에 의해 회전되면서 교반한다.
여기서 스텝모터(81)가 회전되어서 내접기어(82)가 회전될 시 링형기어(83) 및 이에 고정된 진동전달부(41)가 회전되려면 진동전달부(41)의 외주면 및 내주면이 몸체(20)의 내주면 및 연결부(43)의 외주면에 미끄럼접촉된 상태를 유지해야 한다.
따라서 스텝모터(81)가 구동되면 진동전달부(41)가 연결부 및 몸체(20)에 미끄럼접촉된 상태에서 회전된다. 또한 초음파진동 발생장치(50)가 구동되어서 진동부(51)가 진동되면 연결부(43)가 진동되고 이에 미끄럼접촉된 진동전달부(41)에 진동이 전달된다.In the present invention, when the step motor 81 is driven, the internal gear 82 is rotated and the ring gear 83 is rotated accordingly, and the vibration transmission part 41 fixed to the ring gear 83 is the body 20. It is rotated along the receiving space (23) of. Therefore, the multiple pins 42 are vibrated by the ultrasonic vibration generating device 50 and stirred while being rotated by the step motor 81.
Here, when the internal gear 82 is rotated by rotating the step motor 81, the outer peripheral surface and the inner circumferential surface of the vibration transmission unit 41 are rotated so that the ring gear 83 and the vibration transmission unit 41 fixed thereto are rotated. The inner circumferential surface of the) and the outer circumferential surface of the connecting portion 43 should be kept in sliding contact.
Therefore, when the step motor 81 is driven, the vibration transmission unit 41 is rotated in a sliding contact state with the connecting portion and the body 20. In addition, when the ultrasonic vibration generator 50 is driven to vibrate the vibration unit 51, the connection unit 43 vibrates and the vibration is transmitted to the vibration transmission unit 41 in sliding contact therewith.

그러므로 본 발명의 초음파 다중핀 어셈블리(40)는 몸체(20)의 수납공간(23) 내에서 회전되면서 용융소재를 교반하므로 교반 상태가 향상되며, 이에 따라 용융소재에 포함된 기포 제거 및 구상조직 생성이 더욱 확실해진다.Therefore, the ultrasonic multi-pin assembly 40 of the present invention is stirred in the molten material while rotating in the receiving space 23 of the body 20, the stirring state is improved, thereby removing bubbles contained in the molten material and create spherical tissue This becomes even more certain.

도 4는 초음파 교반진동하는 다중핀에 의한 차량용 마스터실린더의 반응고성형방법을 보인 순서도로써, 이를 참조하여 용융소재가 몸체(20) 내부로 주입되는 과정, 교반 과정, 금형(1)으로 공급되는 과정을 설명하면 다음과 같다.Figure 4 is a flow chart showing a reaction solidification method of the vehicle master cylinder by the multi-pin ultrasonic vibration shaking, with reference to this the molten material is injected into the body 20, the stirring process, supplied to the mold (1) The process is as follows.

먼저, 용융상태의 소재를 몸체(20)의 입구(21)를 통해 수납공간(23) 내에 주입하는 용융소재 주입단계(S10)를 갖는다. First, it has a molten material injection step (S10) for injecting the molten material into the storage space 23 through the inlet 21 of the body 20.

용융소재 주입단계(S10) 후, 개폐실린더(30)의 피스톤(31)을 상승시켜서 몸체(20)의 입구(21) 및 출구(22)를 차단시키는 피스톤 상승단계(S20)를 갖는다.After the molten material injection step S10, the piston 31 of the opening and closing cylinder 30 is raised to block the inlet 21 and the outlet 22 of the body 20.

피스톤 상승단계(S20) 후, 다중핀(42)이 진동되도록 초음파진동 발생장치(50)를 구동시켜서 용융소재에 포함된 기포를 제거하고, 용융소재의 수지상조직을 구상조직으로 생성시키는 용융소재 교반단계(S30)를 갖는다.After the piston rising step (S20), by driving the ultrasonic vibration generating device 50 so that the multi-pin 42 is vibrated to remove the bubbles contained in the molten material, stirring the molten material to produce a dendritic structure of the molten material into a spherical structure Step S30.

용융소재 교반단계(S30) 후 몸체(20) 내의 용융소재가 반응고상태를 유지하도록 몸체(20)를 가열하는 몸체가열단계(S40)를 갖는다.After the molten material stirring step (S30) has a body heating step (S40) for heating the body 20 so that the molten material in the body 20 maintains the reaction state.

몸체가열단계(S40) 후, 몸체(20) 내의 반응고소재가 출구(22)를 통해 금형(1)의 반응고포켓(3)으로 공급되도록 개폐실린더(30)의 피스톤(31)을 하강시켜서 출구(22)를 오픈시키는 피스톤 하강단계(S50)를 갖는다.After the body heating step (S40), by lowering the piston 31 of the opening and closing cylinder 30 so that the reaction solid material in the body 20 is supplied to the reaction high pocket (3) of the mold (1) through the outlet (22) It has a piston lowering step (S50) for opening the outlet (22).

개폐실린더(30)가 작동되어서 피스톤(31)을 하강되어서 몸체(20)의 입구(21) 및 출구(22)가 열리게 되면 교반된 상태의 반응고소재가 출구(22)를 통해 금형(1)의 반응고포켓(3) 측으로 공급된다. 수납공간 내의 반응고소재가 출구(22)측으로 공급되는 과정은 여러 방법에 의해 이루어질 수 있다. When the opening / closing cylinder 30 is operated to lower the piston 31 to open the inlet 21 and the outlet 22 of the body 20, the reaction solid material in the stirred state is transferred to the mold 1 through the outlet 22. It is supplied to the reaction high pocket (3) side of the. The process of supplying the reaction solid material in the storage space to the outlet 22 may be performed by various methods.

먼저, 피스톤(31)이 하강되어서 입구(21) 및 출구(22)가 열리게 되면 입구(21)측에서 주입되는 용융 소재의 압력에 의해 교반된 상태의 반응고소재가 출구(22)측으로 밀리면서 금형(1)의 반응고포켓(3)측으로 공급될 수 있다. First, when the piston 31 is lowered and the inlet 21 and the outlet 22 are opened, the reaction solid material, which is agitated by the pressure of the molten material injected from the inlet 21, is pushed toward the outlet 22. It can be supplied to the reaction high pocket 3 side of the mold (1).

또한, 피스톤(31)이 하강되어서 입구(21) 및 출구(22)가 열리게 되면 금형(1)에 설치된 성형실린더(5)의 피스톤(6)이 상측으로 작동되면서 반응고포켓(3) 내부를 진공처리한다. 이와 같이 반응고포켓(3)이 진공처리되면 수납공간(23) 내부의 반응고소재가 출구(22)를 통해 금형(1)이 탕구(2) 측으로 흡입되어서 반응고포켓(3)에 충진된다.In addition, when the piston 31 is lowered and the inlet 21 and the outlet 22 are opened, the piston 6 of the molding cylinder 5 installed in the mold 1 is operated upward, and the inside of the reaction high pocket 3 is opened. Vacuum. When the reaction high pocket 3 is vacuum-treated as described above, the reaction solid material in the storage space 23 is filled into the reaction high pocket 3 by suction of the mold 1 through the outlet 22 toward the spout 2. .

이러한 방법 중 어느 하나의 방법으로 금형의 반응고포켓(3)에 반응고소재가 충진되면 성형실린더(5)의 피스톤(6)이 하강되며, 이에 따라 반응고소재가 금형(1)의 캐비티(4) 내에 충진되면서 제품이 성형된다.When the reactive solid material is filled in the reactive solid pocket 3 of the mold by any one of these methods, the piston 6 of the molding cylinder 5 is lowered, whereby the reactive solid material is the cavity of the mold 1 4) The product is molded while being filled in.

이러한 본 발명은 다음과 같은 장점을 갖는다.This invention has the following advantages.

첫째, 다중핀(42)이 용융소재 내에서 초음파 진동되면서 용융소재를 교반시키므로 용융소재 내에 포함된 기포가 확실하게 제거되며, 이에 따라 제품의 불량이 감소된다. 또한 용융소재가 다중핀(42)들에 의해 교반되면서 수지상조직이 구상조직으로 생성되므로 성형된 마스터실린더의 물성이 향상되며, 미세조직으로서 구상조직을 얻을 수 있게 되므로 우수한 물성의 제품을 제조할 수 있는 효과가 있다.First, since the multi-pin 42 agitates the molten material while ultrasonically vibrating in the molten material, bubbles contained in the molten material are reliably removed, thereby reducing defects of the product. In addition, since the molten material is stirred by the multi-pins 42, the dendritic structure is formed into a spherical structure, and thus the physical properties of the molded master cylinder are improved, and the spherical structure can be obtained as a microstructure, thereby producing a product having excellent physical properties. It has an effect.

둘째, 가열부(60) 및 컨트롤러(70)에 의해 몸체(20) 내의 용융소재가 반응고 상태를 유지하도록 일정한 온도로 가열되므로 반응고 상태의 소재를 금형(1)의 반 응고포켓(3)으로 공급할 수 있다. 따라서 일반주조법에 비해 성형온도가 낮아 기포나 수축에 의한 내부결함이 방지되면서 열처리 및 용접이 가능해지며, 주조성이 우수하지 않은 소재의 경우에도 성형이 가능하게 되어 소재의 선택폭이 넓어지는 효과가 있다.Second, since the molten material in the body 20 is heated to a constant temperature by the heating unit 60 and the controller 70 to maintain the reaction state, the solidification pocket 3 of the mold 1 Can be supplied by Therefore, the molding temperature is lower than that of the general casting method, so that internal defects caused by bubbles or shrinkage are prevented, and heat treatment and welding are possible. have.

셋째, 본 발명은 몸체(20)에 주입된 용융소재를 반응고 상태로 만든 후 금형(1)에 공급하므로 일반 주조법에 비해 작업온도가 상대적으로 낮으며, 단조 작업에 비해 성형압력이 상대적으로 낮으므로 금형(1)의 수명이 연장되는 효과가 있다.Third, since the present invention makes the molten material injected into the body 20 in a reaction state and then supplies it to the mold 1, the working temperature is relatively lower than that of the general casting method, and the molding pressure is relatively low compared to the forging operation. Therefore, there is an effect that the life of the mold 1 is extended.

넷째, 이러한 본 발명은 일반주조법에 비해 성형온도가 상대적으로 낮으므로, 제품의 제조시간이 단축되어 생산성이 향상될 뿐만 아니라 에너지원의 소비가 감소되어 원가가 절감되는 효과가 있다.Fourth, since the present invention has a relatively low molding temperature compared to the general casting method, the production time of the product is shortened, not only to improve productivity but also to reduce the consumption of energy sources, thereby reducing costs.

도 1은 본 발명의 초음파 진동하는 다중핀에 의한 차량용 마스터실린더의 반응고성형장치를 보인 개략적 단면도1 is a schematic cross-sectional view showing a reaction molding apparatus for a vehicle master cylinder by ultrasonic vibrating multi-pin of the present invention.

도 2는 피스톤이 상승된 상태를 보인 개략적 단면도Figure 2 is a schematic cross-sectional view showing the piston raised state

도 3은 본 발명의 다른 실시예를 보인 개략적 단면도Figure 3 is a schematic cross-sectional view showing another embodiment of the present invention

도 4는 초음파 진동하는 다중핀에 의한 차량용 마스터실린더의 반응고성형방법을 보인 순서도Figure 4 is a flow chart illustrating a reaction solidification method of the vehicle master cylinder by the ultrasonic vibration multi-pin

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *

10 : 기부 11 : 몸체받침10: donation 11: body support

20 : 몸체 21 : 입구20: body 21: entrance

22 : 출구 23 : 수납공간22: exit 23: storage space

30 : 개폐실린더 31 : 피스톤30: opening and closing cylinder 31: piston

32 : 피스톤로드 40 : 초음파 다중핀 어셈블리32: piston rod 40: ultrasonic multi-pin assembly

41 : 진동전달부 42 : 다중핀41: vibration transmission unit 42: multi-pin

43 : 연결부 44 : 고정부43: connecting portion 44: fixing portion

50 : 초음파진동 발생장치 51 : 진동부50: ultrasonic vibration generating device 51: vibration unit

60 : 가열부 70 : 컨트롤러60: heating part 70: controller

81 : 스탭모터 82 : 내접기어81: step motor 82: internal gear

83 : 링형기어83: Ring Gear

Claims (4)

기부(10);Base 10; 상기 기부(10)의 상부에 안착되고 용융상태의 소재가 공급되도록 입구가 형성되며 초음파진동 및 교반작업에 의해 구상조직으로 생성된 반응고성형소재를 금형(1)의 반응고포켓(3) 측으로 배출시키는 출구(22)가 형성되고 내부에 반응고성형소재가 저장되도록 수납공간(23)이 형성된 몸체(20);The inlet is formed to be seated on the upper portion of the base 10 and supplied with a molten state, and the reaction solid material generated as a spherical structure by ultrasonic vibration and agitation to the reaction high pocket 3 side of the mold 1. An outlet 22 for discharging is formed and a body 20 in which an accommodation space 23 is formed to store the reaction solid material therein; 상기 몸체(20)의 수납공간(23) 내에 구비된 피스톤(31)과 이 피스톤(31)에 연결되어서 이를 승강시키는 피스톤로드(32)가 구비되어서 상기 피스톤(31)을 수납공간(23) 내에서 승강시키면서 입구(21)와 출구(22)를 개폐하는 개폐실린더(30);A piston 31 provided in the storage space 23 of the body 20 and a piston rod 32 connected to the piston 31 to lift the piston 31 are provided to store the piston 31 in the storage space 23. Opening and closing cylinder 30 for opening and closing the inlet 21 and the outlet 22 while lifting in; 상기 몸체(20)의 수납공간(23) 내부에 설치되어서 상기 수납공간(23)에 투입된 용융소재를 진동 및 교반시키면서 용융소재 내의 기포를 제거하고 용융소재의 수지상조직을 구상조직으로 생성되도록 하는 초음파진동 다중핀 어셈블리(40);Ultrasonic wave is installed inside the storage space 23 of the body 20 to remove bubbles in the molten material while vibrating and stirring the molten material introduced into the storage space 23 and to generate the dendritic tissue of the molten material as spherical tissue. Vibrating multi-pin assembly 40; 상기 초음파진동 다중핀 어셈블리(40)에 연결되어서 이를 진동시키는 초음파진동 발생장치(50);An ultrasonic vibration generating device (50) connected to the ultrasonic vibration multi-pin assembly (40) to vibrate it; 상기 몸체(20)의 둘레에 설치되어서 상기 몸체(20)의 수납공간(23) 내부에 투입된 소재가 반응고 성형상태로 유지되도록 상기 몸체(20)를 가열하는 가열부(60);A heating unit 60 installed around the body 20 to heat the body 20 so that the material introduced into the receiving space 23 of the body 20 is maintained in a molded state; 상기 개폐실린더(30), 초음파진동 발생장치(50), 가열부(60)에 연결되어서 이들을 제어하는 컨트롤러(70)로 이루어지고;A controller (70) connected to the open / close cylinder (30), the ultrasonic vibration generating device (50), and the heating part (60) to control them; 상기 초음파진동 다중핀 어셈블리(40)는,The ultrasonic vibration multi-pin assembly 40, 상기 몸체(20)의 수납공간(23) 내에 설치되고 상기 초음파진동 발생장치(50)에 연결되어서 초음파 진동이 전달되는 진동전달부(41)와, 상기 진동전달부(41)의 바닥에 설치되어서 상기 진동전달부(41)의 초음파진동이 전달되고 상기 수납공간(23) 내의 소재로부터 기포를 제거하며 수지상조직을 구상조직으로 생성시키는 다중핀(42)들과, 상기 진동전달부(41)의 내측면에 고정되고 상기 초음파진동 발생장치(50)에 연결되어서 상기 초음파진동 발생장치(50)의 진동을 상기 진동전달부(41)에 전달하는 연결부(43)와, 상기 진동전달부(41)의 중앙에 설치되고 상기 초음파진동 발생장치(50)가 고정되는 고정부(44)로 이루어지며;It is installed in the receiving space 23 of the body 20 and is connected to the ultrasonic vibration generating device 50 is installed on the vibration transmission unit 41 and the bottom of the vibration transmission unit 41 for transmitting ultrasonic vibrations Ultrasonic vibration of the vibration transmission unit 41 is transmitted and removes bubbles from the material in the storage space 23 and the multiple pins 42 to form a dendritic tissue as a spherical tissue, and the vibration transmission unit 41 A connection part 43 fixed to an inner side and connected to the ultrasonic vibration generating device 50 to transfer the vibration of the ultrasonic vibration generating device 50 to the vibration transmitting part 41, and the vibration transmitting part 41. Installed in the center of the ultrasonic vibration generating device 50 is made of a fixed portion 44 is fixed; 다중핀(42)들이 회전되어서 상기 몸체(20)의 수납공간(23) 내의 소재를 교반시키도록, 진동전달부(41)의 외주면 및 내주면이 몸체(20)의 내주면 및 연결부(43)의 외주면에 미끄럼접촉된 상태를 유지하고, 진동전달부(41)의 내주면에는 링형기어(83)가 설치되며, 상기 링형기어(83)에는 내접기어(82)가 치합되고, 상기 내접기어(82)에는 스탭모터(81)가 연결되는 것을 특징으로 하는 초음파 교반진동하는 다중핀에 의한 차량용 마스터실린더의 반응고성형장치.The outer circumferential surface and the inner circumferential surface of the vibration transmission unit 41 are the inner circumferential surface of the body 20 and the outer circumferential surface of the connecting portion 43 so that the multiple pins 42 are rotated to agitate the material in the storage space 23 of the body 20. In the sliding contact state, the inner peripheral surface of the vibration transmission portion 41 is provided with a ring gear 83, the internal gear 82 is meshed with the ring-shaped gear 83, the internal gear 82 Reaction solid-forming apparatus for a vehicle master cylinder by the ultrasonic stirring vibration multi-pin, characterized in that the step motor 81 is connected. 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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