KR101038485B1 - Slide Die Casting Device for Amorphous Substance Capable of Machining a Slid Hole at Die Casting - Google Patents
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Abstract
본 발명은 다이캐스팅 장치부(10)의 상부에 사각 박스형태로 형성된 고정측베이스(20)와, 고정측 베이스(20)의 하부에 마주보고 사각 박스형태로 형성된 가동측 베이스(30)와, 고정측 베이스(20)와 가동측 베이스(30)의 중앙부에 쌍을 이루고 마주보고 형성된 성형부(40)와, 성형물(100)의 측면에 홈을 형성하기 위하여 성형부(40)를 향하여 수평으로 구동되는 슬라이드 구동부(50)로 이루어져 금형제품 측면의 홀가공을 다이캐스팅 시에 한번에 가공하도록 한, 측면 홀 동시 가공이 가능한 비정질 합금용 슬라이드 다이캐스팅 장치에 관한 것이다.
비정질 합금, 다이캐스팅, 슬라이드, 앵귤러 핀, 2차 가공, 후가공
The present invention is a fixed side base 20 formed in the form of a rectangular box on the upper portion of the die-casting device unit 10, the movable side base 30 formed in the form of a rectangular box facing the lower portion of the fixed side base 20 and fixed, The molding part 40 paired and formed in the center part of the side base 20 and the movable side base 30, and it drives horizontally toward the shaping | molding part 40 in order to form the groove | channel in the side surface of the molding 100. It relates to a slide die casting device for amorphous alloy capable of simultaneously processing the side holes made of a slide drive unit 50 to be processed at a time during die casting the hole processing on the side of the mold product.
Amorphous Alloys, Die Casting, Slide, Angular Pins, Secondary, Post-Processing
Description
본 발명은 측면 홀 동시 가공이 가능한 비정질 합금용 슬라이드 다이캐스팅 장치에 관한 것으로서, 다이캐스팅 장치부(10)의 상부에 사각 박스형태로 형성된 고정측 베이스(20)와, 고정측 베이스(20)의 하부에 마주보고 사각 박스형태로 형성된 가동측 베이스(30)와, 고정측 베이스(20)와 가동측 베이스(30)의 중앙부에 쌍을 이루고 마주보고 형성된 성형부(40)와, 성형물(100)의 측면에 홈을 형성하기 위하여 성형부(40)를 향하여 수평으로 구동되는 슬라이드 구동부(50)로 이루어져 금형제품 측면의 홀가공을 다이캐스팅 시에 한번에 가공하도록 한, 측면 홀 동시 가공이 가능한 비정질 합금용 슬라이드 다이캐스팅 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a slide die casting device for an amorphous alloy capable of simultaneously processing side holes, the
비정질합금(amorphous substance)을 통상 아몰퍼스 라고 부르고, 결정을 이루지 않은 무질서·불규칙한 원자 배열 상태를 가진 금속을 말한다.Amorphous substances are commonly referred to as amorphous, and they refer to metals with disordered and irregular atomic arrangements that do not form crystals.
장점으로는 방향성이 없기 때문에 뛰어난 인성(즉 높은 강도, 뛰어난 연성)을 가지고 자기 이방성이 없고, 전기저항도 작기 때문에 여러모로 쓰이지만, 실용 상 가장 큰 문제는 열역학적으로 비평형 상태이기 때문에 대략 300도 이상에서는 다시 결정화가 되어 아몰퍼스의 특성이 사라지므로 온도가 높은 곳에서는 이용할 수 없다.The advantage is that it has no directivity, so it has excellent toughness (i.e. high strength, excellent ductility), no magnetic anisotropy, and small electrical resistance, so it is used in many ways, but the biggest problem in practical use is about 300 degrees or more because it is thermodynamically unbalanced. The crystallization again at, causes the amorphous properties to disappear, so it cannot be used at high temperatures.
리퀴드메탈은 지르코늄에 티타늄·니켈·구리 등을 섞어서 만든 합금 신소재로, 표면이 액체처럼 매끄러워 리퀴드메탈(액체금속)으로 불린다. 철보다 5배 강하고 세계에서 제일 강하다는 티타늄 보다 3배 강하다. 그리고, 녹이 피지 않고 부식이 없다. 또, 전자파를 차단하는 성능이 있고, 플라스틱처럼 금형 틀에 따라 자유자제로 모양을 만들 수가 있다. Liquid metal is a new alloy made of zirconium mixed with titanium, nickel, and copper, and is called liquid metal (liquid metal) because its surface is smooth like liquid. It is five times stronger than iron and three times stronger than titanium, the strongest in the world. And there is no rust and no corrosion. In addition, it has the ability to block electromagnetic waves, and can be shaped freely depending on the mold frame like plastic.
기존의 합금은 냉각시 물질 본래의 결정모양으로 되돌아 가는데 반해 리퀴드메탈은 고체 상태에서 비정질 원자구조를 유지하므로 취약부분이나, 결절포인트가 없어 강도와 탄성이 매우 높다. 금속과 달리 부식이 전혀 없는 것으로 알려져 있으며, 고온에서 플라스틱처럼 자유로운 모양 형성이 가능하며 강도 대비 두께가 얇아 다양한 분야에 적용될 수 있다. 산업용 코팅에서부터 의료용품, 스포츠용품, 자동차 부품까지 다양한 분야에 활용할 수 있으며, 특히 휴대폰이나 PDA, TV, 노트북과 같은 전자제품 케이스로 활용이 가능하다.Conventional alloys return to the original crystal shape when cooled, whereas liquid metal maintains the amorphous atomic structure in the solid state, so there are no fragile parts or nodule points, which is very high in strength and elasticity. Unlike metal, it is known to have no corrosion at all, and can be freely formed at high temperature like plastic, and can be applied to various fields because of its thin thickness versus strength. It can be used in various fields from industrial coatings to medical supplies, sports goods, and automotive parts, and in particular, it can be used as an electronic product case such as a mobile phone, PDA, TV, and a notebook.
벌크 비정질 합금은 최근 들어 비정질계에서 발견되었으며, 저속의 냉각속도(초당 500K의 속도 이하)에서 대체로 원자구조를 유지한다.Bulk amorphous alloys have recently been found in amorphous systems and generally maintain their atomic structure at low cooling rates (below 500K per second).
가령, 상업적인 비정질 합금이 105K/sec 속도의 냉각, 두께 0.02mm를 유지하는데 비하여, 지름 1.0mm 내외에서 양산이 가능하다.For example, while commercial amorphous alloys maintain cooling at a rate of 10 5 K / sec and maintain a thickness of 0.02 mm, mass production is possible within a diameter of 1.0 mm.
미국특허 제5,288,344호, 제5,368,659호, 제5,618,359호, 제5,735,975호에 이러한 비정질 합금에 대하여 개시되어 있다.U.S. Patent Nos. 5,288,344, 5,368,659, 5,618,359 and 5,735,975 are disclosed for such amorphous alloys.
벌크 비정질 합금은 몰드 캐스팅 또는 다른 금속 몰드를 이용한 방법을 통하여 생산되고 있다.Bulk amorphous alloys are produced through mold casting or other metal mold methods.
상기 비정질 합금을 이용하는 다이캐스팅 장치에 의하여 금형 제품을 생산시에 제품의 측면으로 형성된 홈이나 관통공의 가공을 위하여 2차 가공 등의 후가공을 하여야 하는데, 금형제품의 후가공에 따른 금형제품의 정밀도 저하, 가공시간 및 가공 비용의 증가, 금형제품의 불량률이 증가하는 등의 문제점이 발생한다.When the mold product is produced by the die-casting apparatus using the amorphous alloy, secondary processing or the like should be performed for the processing of grooves or through-holes formed on the side of the product, and the precision of the mold product decreases due to the post-processing of the mold product. Problems occur such as an increase in machining time and machining cost, and an increase in defect rate of mold products.
본 발명은 전술한 금형제품의 후가공에 따른 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 상기 다이캐스팅 장치부(10)의 상부에 사각 박스형태로 형성된 고정측 베이스(20)와, 상기 고정측 베이스(20)의 하부에 마주보고 사각 박스형태로 형성된 가동측 베이스(30)와, 상기 고정측 베이스(20)와 상기 가동측 베이스(30)의 중앙부에 쌍을 이루고 마주보고 형성된 성형부(40)와, 성형물(100)의 측면에 홈을 형성하기 위하여 성형부(40)를 향하여 수평으로 구동되는 슬라이드 구동부(50)로 이루어져 금형제품 측면의 홀가공을 다이캐스팅 시에 한번에 가공하도록 하여, 측면 홀 동시 가공이 가능한 비정질 합금용 슬라이드 다이캐스팅 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.The present invention has been made in order to solve the problem of the above-described mold products, the
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 측면 홀 동시 가공이 가능한 비정질 합금용 슬라이드 다이캐스팅 장치는, 상기 다이캐스팅 장치부(10)의 상부에 사각 박스형태로 형성된 상기 고정측 베이스(20)와, 상기 고정측 베이스(20)의 하부에 마주보고 사각 박스형태로 형성된 상기 가동측 베이스(30)와, 상기 고정측 베이스(20)와 상기 가동측 베이스(30)의 중앙부에 쌍을 이루고 마주보고 형성된 상기 성형부(40)와, 성형물(100)의 측면에 홈을 형성하기 위하여 상기 성형부(40)를 향하여 수평으로 구동되는 상기 슬라이드 구동부(50)로 이루어진 것을 특징으로 한다.Slide die casting device for amorphous alloy capable of simultaneously processing the side hole of the present invention for achieving the above object, the
상기 성형부(40)는 상기 고정측 베이스(20)와 상기 가동측 베이스(30)의 중앙부에 서로 마주보며 형성된 상부틀(42)과 하부틀(44)로 이루어진 것을 특징으로 한다.The
상기 슬라이드 구동부(50)는 가이드레일(51)과, 슬라이드 바디(52)와, 앵귤러핀 홀(53)과, 슬라이드(54)와, 슬라이드 코어(56)와, 앵귤러 핀(58)으로 이루어진 것을 특징으로 한다.The
이 구성에 의하면, 금형제품의 측면의 홀가공을 다이캐스팅 시에 한번에 가공하여 제품의 정밀도가 향상되고, 제품의 가공 시간이 단축되고, 가공 비용이 감소되며, 금형제품의 2차 가공에 의한 불량률이 감소되는 등의 이점이 있다.According to this configuration, the hole processing on the side of the mold product is processed at the time of die casting to improve the accuracy of the product, reduce the processing time of the product, reduce the processing cost, and reduce the defective rate by the secondary processing of the mold product. Such as reduced.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 측면 홀 동시 가공이 가능한 비정질 합금용 슬라이드 다이캐스팅 장치에 따르면, 다음과 같은 효과가 있다.According to the slide die casting apparatus for an amorphous alloy capable of simultaneously processing side holes of the present invention as described above, the following effects are obtained.
금형제품의 측면의 홀가공을 다이캐스팅 시에 한번에 가공하여 제품의 정밀도가 향상되고, 제품의 가공 시간이 단축되고, 가공 비용이 감소되며, 금형제품의 2차 가공에 의한 불량률이 감소되는 등의 효과가 있다.Hole machining on the side of mold products at the same time during die casting improves the accuracy of the product, shortens the processing time of the product, reduces the processing cost, and reduces the defective rate by secondary processing of the mold product. There is.
이하, 본 발명의 바람직한 일실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 슬라이드 다이캐스팅 장치의 분해 사시도이다. 다이캐스팅 장치부(10)의 상부에 사각 박스형태로 형성된 상기 고정측 베이스(20);와, 상기 고정측 베이스(20)의 하부에 마주보고 사각 박스형태로 형성된 상기 가동측 베이스(30);와, 상기 고정측 베이스(20)와 상기 가동측 베이스(30)의 중앙부에 쌍을 이루고 마주보고 형성된 상기 성형부(40);와, 상기 성형물(100)의 측면에 홈을 형성하기 위하여 상기 성형부(40)를 향하여 수평으로 구동되는 상기 슬라이드 구동부(50);와, 상기 성형물(100);로 이루어진 것을 특징으로 하는 측면 홀 동시 가공이 가능한 비정질 합금용 슬라이드 다이캐스팅 장치로서, 금형제품의 측면의 홀가공을 다이캐스팅 시에 한번에 가공하여 제품의 정밀도가 향상되고, 제품의 가공 시간이 단축되고, 가공 비용이 감소되며, 금형제품의 2차 가공에 의한 불량률이 감소되는 등의 이점이 있다.1 is an exploded perspective view of a slide die casting apparatus according to a preferred embodiment of the present invention. The
본 발명의 다이캐스팅 장치는 상기 다이캐스팅 장치부(10)의 상부에는 상기 고정측 베이스(20)가 사각 박스형태로 구성되어있고, 상기 고정측 베이스(20)의 양측 단부에는 상기 슬라이드 바디(52)가 돌출되어 형성되고, 상기 슬라이드 바디(52)에는 상기 앵귤러 핀(58)이 돌출되어 형성되어 있고, 상기 고정측 베이스(20)의 아래쪽으로 중앙부에는 상기 성형물(100)을 성형할 수 있는 상기 상부틀(42)이 구비되어 있다.In the die casting apparatus of the present invention, the
상기 가동측 베이스(30)는 상기 고정측 베이스(20)의 하단에 서로 마주보고 대향하여 구비되어 있다. 상기 가동측 베이스(30)의 양측면으로 단부에는 상기 슬라이드(54)가 구비되고, 상기 슬라이드(54)의 양측면으로 접하여 각각 2개의 상기 가이드레일(51)이 감싸고 있고, 상기 슬라이드(51)의 일단부에 상기 슬라이드 코어(56)가 형성된다. 상기 슬라이드 코어(56)의 일직선상으로 상기 슬라이드 코어 팁(56a)이 형성된다. 상기 가동측 베이스(30)의 중앙부에는 상기 고정측 베이스(20)의 상기 상부틀(42)에 대향하여 상기 하부틀(44)이 형성된다. The
도 2는 본 발명의 내부구성을 설명하기 위한 평면도로서, 도 2의(a)는 고정측 베이스(20)로서 중앙부에는 상기 상부틀(42)이 형성되어 있고, 상기 상부틀(42)의 양측 단부에는 상기 슬라이드 바디(52)가 돌출되어 형성되고, 상기 슬라이드 바디(52)에는 상기 가동측 베이스(30)의 상기 슬라이드(54)를 상기 성형부(40)를 이동시킬 수 있도록 경사진 형태의 상기 슬라이드 바디 단턱(57)을 갖는다. 상기 고정측 베이스(20)의 각 끝단부에는 상기 가이드 핀(32)이 삽입되는 상기 가이드 홀(22)이 형성된다. 상기 슬라이드 바디(52)에는 상기 앵귤러 핀(58)이 돌출되어 형성된다. 도 2의(b)는 가동측 베이스(30)로서 상기 가동측 베이스(30)는 중앙부에 상기 하부틀(44)이 구비되고, 상기 하부틀(44)의 양측면으로 상기 슬라이드(54)가 구비되고, 상기 슬라이드(54)의 상하 양측면으로 접하여 각각 2개의 상기 가이드레일(51)이 감싸고 있고, 상기 슬라이드(54)의 일단부에 상기 하부틀(44)을 향하여 상기 슬라이드 코어(56)가 형성된다. 상기 슬라이드 코어(56)의 일직선상으로 상기 슬라이드 코어 팁(56a)이 구비된다. 상기 가동측 베이스(30)의 각 끝단부에는 상기 가이드 핀(32)이 상기 고정측 베이스(20)의 상기 가이드 홀(22)에 대향하는 위치에 형성된다. Figure 2 is a plan view for explaining the internal configuration of the present invention, Figure 2 (a) is a
도 3a 내지 3c는 본 발명의 작동을 설명하기 위한 순서도이다.3A to 3C are flowcharts for explaining the operation of the present invention.
도 3a 및 도 3c는 용융된 비정질 합금이 상기 다이캐스팅 장치부(10)내에 주입되어 상기 성형물(100)이 완성되는 상태이다. 이때, 상기 고정측 베이스(20)에 경사져서 형성된 상기 앵귤러 핀(58)은 상기 고정측 베이스(20)의 상기 앵귤러 핀(58)에 마주보고 대향하여 형성된 상기 가동측 베이스(30)의 상기 앵귤러핀 홀(53)에 삽입되고, 삽입되는 과정에 상기 슬라이드 바디 단턱(57)이 상기 슬라이드 단턱(55)을 상기 성형부(40) 쪽으로 밀게 된다. 상기 슬라이드(54)의 일측면에는 상기 슬라이드 코어(56)와 상기 슬라이드 코어 팁(56a)이 연이어 일직선 상으로 형성되어 상기 성형부(40) 내의 상기 성형물(100)의 측면으로 진행하여 상기 성형물(100)의 측면에 상기 측면 홀(15)을 만든다.3A and 3C illustrate a state in which a molten amorphous alloy is injected into the die
도 3b는 맞닿아 있는 상기 다이캐스팅 장치부(10)의 상기 고정측 베이스(20)에서 상기 가동측 베이스(30)가 분리되는 상태를 설명한 도면으로, 상기 가동측 베이스(30)가 하강하면 상기 가동측 베이스(30)의 상기 가이드 핀(32)이 상기 고정측 베이스(20)의 상기 가이드 홀(22)에서 이탈되면서 분리되고, 이때, 상기 앵귤러 핀(58)이 상부로 진행하며 상기 앵귤러핀 홀(53)을 외주면 방향으로 밀게 되고, 상기 앵귤러핀 홀(53)이 형성된 상기 슬라이드(54)를 밀게 된다. 상기 성형부(40)에 삽입되어 있던 상기 슬라이드(54)의 상기 슬라이드 코어 팁(56a)이 외주면 방향으로 진행되며 상기 성형부(40)에서 분리된다. 동시에 상기 성형부(40)에서 상기 성형물(100)도 착탈 분리된다. 3B is a view illustrating a state in which the
도 4a 내지 4b는 본 발명의 슬라이드 구동부의 작동상태를 설명하기 위한 도면이다.4A to 4B are views for explaining an operating state of the slide drive unit of the present invention.
도 4a는 상기 가동측 베이스(30)가 상승하면 상기 고정측 베이스(20)에 경사져서 형성된 상기 앵귤러 핀(58)은 상기 고정측 베이스(20)의 상기 앵귤러 핀(58) 에 마주보고 대향하여 형성된 상기 가동측 베이스(30)의 상기 앵귤러핀 홀(53)에 삽입되고, 삽입되는 과정에 상기 슬라이드 바디 단턱(57)이 상기 슬라이드 단턱(55)에 접하면서 상기 슬라이드(54)를 성형부(40)쪽으로 밀게된다. 상기 슬라이드(54)의 일측면에는 상기 슬라이드 코어(56)와 상기 슬라이드 코어 팁(56a)이 연이어 일직선 상으로 형성되어 상기 성형부(40)내의 상기 성형물(100)의 측면으로 진행하여 상기 성형물(100)의 측면에 상기 측면 홀(15)을 만든다.4A shows that the
도 4b는 상기 가동측 베이스(30)가 하강하면 상기 가동측 베이스(30)의 상기 가이드 핀(32)이 상기 고정측 베이스(20)의 상기 가이드 홀(22)에서 이탈되면서 분리되고, 이때, 상기 앵귤러 핀(58)이 상부로 진행하며 상기 앵귤러핀 홀(53)을 외주면 방향으로 밀게 되고, 상기 앵귤러핀 홀(53)이 형성된 상기 슬라이드(54)를 밀게된다. 상기 성형부(40)에 삽입되어 있던 상기 슬라이드(54)의 상기 슬라이드 코어 팁(56a)이 외주면 방향으로 진행되며 상기 성형부(40)에서 분리된다. 동시에 상기 성형부(40)에서 상기 성형물(100)도 착탈 분리된다. 4B shows that when the
상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 본 기술분야의 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 또는 변형하여 실시할 수 있다.As described above, although described with reference to a preferred embodiment of the present invention, those skilled in the art will be variously modified or modified within the scope of the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention described in the claims below. It can be modified.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 슬라이드 다이캐스팅 장치의 분해 사시도.1 is an exploded perspective view of a slide die casting apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 내부구성을 설명하기 위한 평면도.Figure 2 is a plan view for explaining the internal configuration of the present invention.
도 3a 내지 3c는 본 발명의 작동을 설명하기 위한 순서도.3a to 3c are flow charts for explaining the operation of the present invention.
도 4a 내지 4b는 본 발명의 슬라이드 구동부의 작동상태를 설명하기 위한 도면.4a to 4b are views for explaining the operating state of the slide drive of the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
10: 다이캐스팅 장치부 15: 측면 홀10: die casting device portion 15: side hole
20: 고정측 베이스 22: 가이드 홀20: fixed side base 22: guide hole
30: 가동측 베이스 32: 가이드 핀30: movable side base 32: guide pin
40: 성형부 42: 상부틀40: forming part 42: upper frame
44: 하부틀44: lower frame
50: 슬라이드 구동부 51: 가이드레일50: slide drive unit 51: guide rail
52: 슬라이드 바디 53: 앵귤러핀 홀52: slide body 53: angular pin hole
54: 슬라이드 55: 슬라이드 단턱54: Slide 55: Slide step
56: 슬라이드 코어 56a: 슬라이드 코어 팁56:
57: 슬라이드 바디 단턱 58: 앵귤러 핀 57: slide body step 58: angular pin
100: 성형물100: molding
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