KR101488723B1 - Powder Compacting Apparatus For Valve Seat of Diesel engines and Method for Multilayer Compacting Using Thereof - Google Patents

Powder Compacting Apparatus For Valve Seat of Diesel engines and Method for Multilayer Compacting Using Thereof Download PDF

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안광복
공명호
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(주)지케이에스
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Abstract

The present invention relates to a powder forming apparatus for multi-formation with an improved structure and a method for producing a sintered valve sheet, which is a component of vehicle engine, in a multi-formation method and, particularly, to a power forming apparatus and a powder forming method for manufacturing a valve sheet for a diesel engine. The powder forming apparatus comprises: a mold unit which has a cavity in a mold die installed on a table; a supply unit which includes first and second injection chambers to be filled with different types of metal powders, and a supply box sequentially injecting the metal powders in the cavity while moving on the table; a moving unit which includes a rotating shaft which protrudes from a side surface of the supply box and is inserted and coupled into a shaft hole formed on the guide frame fixed and installed in the support frame, allows a horizontal movement cylinder installed on the guide frame to push and pull the guide frame to horizontally move a supply box, and allows a vertical movement cylinder installed in the center of a side surface of the support frame to move a rear side of the support frame with respect to the rotating shaft up and down to move the supply box back and forth; and a pressuring unit which includes an upper punch connected with an upper ram to be lifted, a lower punch connected with a lower ram to be lifted, and a mold die into which the lower punch is inserted and which allows the upper punch to pressure the metal powders on the upper side of the lower punch to perform formation.

Description

디젤 엔진용 밸브시트 제조를 위한 분말성형장치 및 분말성형방법{Powder Compacting Apparatus For Valve Seat of Diesel engines and Method for Multilayer Compacting Using Thereof}Technical Field [0001] The present invention relates to a powder molding apparatus and a powder molding method for manufacturing a valve seat for a diesel engine,

본 발명은 디젤 엔진용 밸브시트 제조를 위한 분말성형장치 및 분말성형방법에 관한 것이다. The present invention relates to a powder molding apparatus and a powder molding method for manufacturing a valve seat for a diesel engine.

더 상세하게는 자동차 엔진 부품인 소결 밸브시트를 다층 성형 방식으로 생산하는 구조 및 방법을 개선한 다층 성형을 위한 분말성형장치, 특정적으로 디젤 엔진용 밸브시트 제조를 위한 분말성형장치 및 분말 성형방법에 관한 것이다.
More particularly, the present invention relates to a powder molding apparatus for multilayer molding which improves the structure and method of producing a sintered valve seat, which is an automobile engine part, by a multilayer molding method, a powder molding apparatus and a powder molding method for manufacturing a valve seat specifically for a diesel engine .

분말야금은 다양한 분말 상태의 원재료를 혼합하여 분말 공급장치에 원재료를 채우고 성형 프레스에 금형을 조립하여 금형의 빈공간에 원재료를 충진하고 가압하여 성형체를 얻는 제조방식이다. Powder metallurgy is a manufacturing method in which raw materials are mixed in various powders, raw materials are filled in a powder feeder, and a mold is assembled in a molding press to fill the empty space of the mold with raw materials and press to obtain a molded body.

이와 같은 분말야금은 이후에 소결 및 후처리 공정이 따르게 되어 각종 기계 구조용 부품 및 산업기기 부품들을 생산하는 데에 적용된다.Such powder metallurgy is followed by a sintering and post-treatment process, which is applied to produce various mechanical structural parts and industrial machine parts.

일반적으로 자동차 엔진부품인 소결 밸브시트는 경제성과 기능성 향상을 위하여 이종(異種)의 분말소재를 분말성형 장치에 의해 다층으로 성형시켜 제조하게 된다.Generally, a sintered valve seat, which is an automobile engine part, is manufactured by molding powder materials of different kinds into a multi-layer by a powder molding apparatus in order to improve economy and functionality.

종래의 다층 성형을 위한 분말성형장치(10)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 하나의 캐비티(cavity)(21a)가 형성된 다이(Die)(21)가 승강가능하게 구비된 하나의 금형유닛(20)과, 다이(21)의 상부면을 따라 왕복되며 캐비티(21a)로 2종의 분말소재(1,3)를 공급하는 공급 본체(31)를 갖는 분말소재 공급유닛(30)과, 분말소재 공급유닛(30)에 연결 구비되어 왕복운동을 구동하는 공급 구동유닛(40)을 포함한다.1, a conventional powder molding apparatus 10 for multi-layer molding comprises a die 21 on which a cavity 21a is formed, A powder material supply unit 30 having a supply main body 31 which reciprocates along the upper surface of the die 21 and supplies two kinds of powder materials 1 and 3 to the cavity 21a; And a supply drive unit (40) connected to the powder material supply unit (30) and driving the reciprocating motion.

공급 구동유닛(40)은 모터(41)와, 모터(41)에 의해 회전되는 캠축(43)과, 캠축(43)에 결합되어 모터(41)의 구동에 의해 회전되는 캠(45)과, 캠(45)의 일측에 구비된 텐션부재(47)와, 텐션부재(47)의 텐션으로 캠(45)과 접촉되며 캠(45)이 회전됨에 따라 하단부에 체결된 힌지(49)를 기준으로 전후방으로 움직이는 작동링크(51)와, 작동링크(51)의 선단에서 또 다른 힌지(49)로 연결된 로드(53)를 포함한다.The supply drive unit 40 includes a motor 41, a camshaft 43 rotated by the motor 41, a cam 45 coupled to the camshaft 43 and rotated by driving of the motor 41, A tension member 47 provided on one side of the cam 45 and a hinge 49 which is in contact with the cam 45 by the tension of the tension member 47 and is engaged with the lower end of the cam 45 as the cam 45 is rotated And a rod 53 connected to another hinge 49 at the tip of the actuating link 51. The actuating link 51 includes a rod 53,

종래기술에 따르면, 분말 성형장치(10)는 캠(45)이 시계방향을 따라 회전됨에 따라 로드(53)에 연결된 공급 본체(31)가 왕복되며 원점, 충진, 성형, 배출의 과정을 수행하면서 다층 성형체(5)를 제조하게 된다. 예를 들어, 캠(45)이 시계방향으로 12시의 0°위치(상사점)에 있는 경우 공급 본체(31)에 단순한 블록 형상으로 구비된 성형체 푸쉬부(31c)가 다층 성형이 완료된 다층 성형체(5)를 배출위치로 밀어낸 상태(원점)에서, 캠이 45°의 회전 위치로 회전됨에 따라 공급 본체(31)의 1층 분말소재 주입부(31a)가 캐비티(21a)의 상부에 배치되어 캐비티(21a)의 내부로 1층 분말소재(1)를 주입하는 위치에서 공급 본체(31)의 2층 분말소재 주입부(31b)가 캐비티(21a)의 상부에 배치되어 캐비티(21a)에 주입된 1층 분말소재(1) 위로 2층 분말소재(3)를 주입하는 위치로 공급본체(31)는 점차 후진되고, 캠(45)이 90°의 회전 위치로 회전되면 모든 충진이 완료된다(충진). 이때, 다이(21)의 하부를 통해 내부로 삽입되어 하부 펀치(27)와 함께 캐비티(21a)를 형성하는 코어부재(23)가 다이(21)와 함께 공압에 의해 상승되며 캐비티(21a) 내부에서 1층 분말소재(1) 위로 2층 분말소재(3)가 적층될 수 있는 여유공간을 형성하게 된다(언더 필(Under fill 기능). 그리고, 캠(45)이 180°의 회전 위치(하사점)로 회전되면 공급 본체(31)는 후퇴되며 금형유닛(20) 상부의 상부 펀치(25)가 캐비티(21a)의 하부에 고정 배치된 하부 펀치(27)를 향해 하강되어 캐비티(21a)의 내부에서 적층된 1층 분말소재(1) 및 2층 분말소재(3)를 가압 성형하고(성형), 캠(45)이 270°의 회전 위치로 회전되면 공급 본체(31)는 더욱 후퇴되며 가압 성형되어 완성된 다층 성형체(5)가 상부로 배출되도록 다이(21)와 코어부재(23)는 하강하게 된다(배출).
According to the conventional art, the powder molding apparatus 10 reciprocates the supply main body 31 connected to the rod 53 as the cam 45 is rotated in the clockwise direction, and performs the process of origin, filling, molding and discharging Whereby the multilayer molded body 5 is produced. For example, when the cam 45 is at the 0 ° position (top dead center) at 12 o'clock in the clockwise direction, the molded body push portion 31c provided in a simple block shape in the supply main body 31 is formed into a multi- Layer powder material injection portion 31a of the supply main body 31 is placed on the upper portion of the cavity 21a as the cam is rotated to the rotation position of 45 ° at the state where the supply chamber 5 is pushed to the discharge position Layer powder material injection portion 31b of the supply main body 31 is disposed at the upper portion of the cavity 21a at a position where the powder material 1 is poured into the cavity 21a, The supply main body 31 is gradually moved back to the position where the two-layer powder material 3 is injected onto the injected one-layer powder material 1, and all the filling is completed when the cam 45 is rotated to the 90 ° rotation position (Filling). At this time, the core member 23, which is inserted into the interior of the die 21 through the lower portion of the die 21 and forms the cavity 21a together with the lower punch 27, is raised by air pressure together with the die 21, (Under fill function), and the cam 45 is rotated at a rotation position of 180 degrees (the lower surface of the lower portion of the powder material 3) The supply main body 31 is retracted and the upper punch 25 on the upper side of the mold unit 20 is lowered toward the lower punch 27 fixedly disposed on the lower portion of the cavity 21a, The powder main body 1 and the two-layer powder material 3 which are stacked in the inside are pressed (formed) and the supply main body 31 is further retracted when the cam 45 is rotated at the rotational position of 270 DEG, The die 21 and the core member 23 are lowered (discharged) so that the molded and finished multilayer molded body 5 is discharged upward.

그러나 이러한 종래의 분말성형장치(10)는 구조가 복잡하고, 동작이 정확하지 않은 단점이 있다. 다시 말해, 이 장치를 동작시키기 위해서는, 필수적으로 모터와, 캠 그리고 스프링 및 링크가 필요한 복잡한 구성으로 이루어진다.However, such a conventional powder molding apparatus 10 has a disadvantage in that the structure is complicated and the operation is not accurate. In other words, in order to operate the device, it is necessary to have a complicated configuration that essentially requires a motor, a cam, and a spring and a link.

특히, 캠은 각도에 따라 링크가 이동할 수 있도록 캠 곡선에 의해 설계 제작되는데, 가공의 정밀도가 요구되는 문제가 있다.
In particular, the cam is designed and manufactured by a cam curve so that the link can move according to the angle. However, there is a problem that precision of machining is required.

본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적은 구조가 간단하면서도 정확한 동작으로 이종 분말이 순차적으로 투입되어 성형이 이루어지도록 하는 분말성형장치 및 분말성형방법을 제공하는 데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a powder molding apparatus and a powder molding method which are capable of forming a powder by sequentially injecting different kinds of powder with a simple structure and correct operation.

또한 본 발명은 양산시 이종의 분말소재가 성형성이 떨어지는 소재라고 해도 성형밀도가 향상될 수 있고, 제1분말층과 제2분말층의 성분 차이에 의해 비중 및/또는 비중의 차이를 극복하고 층간 구분이 명확하면서도 일직선을 잘 유지하여 다층 성형체의 균일도가 균질해짐으로써 제품의 품질이 향상될 수 있는 분말성형장치 및 분말성형방법을 제공하는 것이다.
In addition, the present invention can improve the molding density even when the powder material of a different kind at the time of mass production is poor in moldability, and overcome the difference in specific gravity and / or specific gravity by the difference between the constituents of the first powder layer and the second powder layer, The present invention is to provide a powder molding apparatus and a powder molding method capable of improving the quality of a product by uniformly maintaining uniformity of uniformity of the multilayer molded body while maintaining a straight line.

이종 분말을 적층 성형하는 성형장치로써, 테이블에 관입된 금형 다이의 내부에 캐비티가 마련된 금형 유닛; 내부에 제1, 2투입실이 마련된 공급 박스를 구비하며, 상기 제1 투입실에는 제1 공급 호퍼에 투입된 제1 분말소재가 공급되고, 제2 투입실에는 제2 공급 호퍼에 투입된 제2 분말소재가 공급되어, 이 공급 박스가 이동하며 순차적으로 제1, 2분말 소재를 캐비티에 투입하는 공급 유닛; 지지틀의 안쪽 전방측에 안내틀이 구비되고, 이 안내틀의 전방에 상기 공급 박스가 설치되며, 지지틀의 중앙에 설치된 상하 이동 실린더가 지지틀의 후단부를 경사지게 승강시켜 공급 박스가 전후방으로 이동하도록 하며, 상기 안내틀에는 공급 박스를 좌우측으로 이동시키는 좌우 이동 실린더가 구비된 이동유닛; 상부 램과 연결되어 승강하는 상부 펀치를 구비하고, 하부 램과 연결되어 승강하는 하부 펀치가 갖추어지며, 상기 하부 펀치가 끼워지고 하부 펀치 위쪽에 상기 공급 유닛에서 공급된 제1, 2분말 소재를 상부 펀치가 가압하여 성형이 이루어지도록 하는 금형 다이로 이루어진 가압 유닛;을 포함하는 것을 기술적인 특징으로 한다. 1. A molding apparatus for layering and molding different kinds of powders, comprising: a mold unit having a cavity inside a mold die penetrated into a table; Wherein the first powder material fed into the first feed hopper is fed to the first feed chamber and the second powder material fed into the second feed hopper is fed to the first feed chamber, A supply unit to which a material is supplied, the supply box moves, and sequentially feeds the first and second powder materials into the cavity; The supply box is provided in front of the guide frame, and the up-and-down moving cylinder installed at the center of the support frame lifts the rear end of the support frame obliquely to move the supply box forward and backward The guide frame is provided with a moving unit having left and right moving cylinders for moving the supply box to left and right; And a lower punch which is connected to the upper ram and ascends and descends and is connected to the lower ram. The first and second powder materials supplied from the supply unit above the lower punch are inserted into the upper And a pressing unit comprising a mold die for pressing the punch to perform molding.

또한, 본 발명의 상기 이동 유닛은 2개의 지지틀이 간격을 두고 설치되고, 이 지지틀의 안쪽으로 안내틀을 구비하되, 안내틀 사이에 설치된 실린더의 피스톤이 안내틀을 관통하여 지지틀에 고정된 특징이 있다. Further, in the mobile unit of the present invention, the two support frames are provided at intervals, and the guide frame is provided inside the support frame. The piston of the cylinder provided between the guide frames passes through the guide frame and is fixed .

본 발명에 따른 상기 이동유닛은 지지틀의 후방측에 고정봉이 설치되고, 이 고정봉에는 지지틀 안쪽으로 연장된 연결바에 구비되며, 이 연결바에 지지틀의 후방측 상하 이동을 안내하는 포스트가 연결된 것을 포함한다. The movable unit according to the present invention is provided with a fixing bar on the rear side of the supporting frame, and the fixing bar is provided with a connecting bar extending inside the supporting frame, and a post for guiding the up / .

또 본 발명은 이종 분말을 성형하는 방법으로써, 제1 공급 호퍼와 제 2공급 호퍼 각각에 서로 다른 금속 분말 소재를 투입하고, 하부 펀치를 금형 다이의 중간 부위까지 이동시켜 성형을 준비하는 준비 단계; 공급 박스의 내부에 마련된 제1, 2투입실과 상기 제1, 2공급 호퍼가 각각 연결되어 금속 분말 소재가 공급되도록 하고, 이 공급 박스가 금형 다이가 설치된 테이블 상에서 이동하며 제1투입실에 공급된 금속분말소재를 금형 다이의 캐비티에 공급하는 제1분말 소재 투입단계; 상하 이동 실린더의 피스톤을 동작시켜 지지틀과 상기 공급 박스가 설치된 안내틀의 후방을 상부로 이동시켜 공급 박스가 후방으로 이동하도록 하고, 상부 펀치를 하강시켜 상기 금형 다이에 투입된 제1분말 소재를 가압하여 1차 성형이 이루어지도록 하는 1차 성형 단계; 상기 상하 이동 실린더의 피스톤을 하강시켜 공급 박스를 전진시키고, 이 공급 박스와 연결된 좌우 이동 실린더를 동작시켜 제2투입실에 공급된 금속분말소재를 1차 성형이 이루이진 성형물 위쪽에 공급하는 제 2 분말 소재 투입 단계; 좌우 이동 실린더가 동작하여 공급 박스를 복원시키고, 상하 이동 실린더가 작동하여 지지틀과 안내틀의 후방측을 상승시켜 공급 박스를 후방으로 이동시킨 다음 다시 상부 펀치를 하강시켜 2차 성형이 이루어지도록 하는 2차 성형 단계;로 구성된 성형 방법에 특징이 있다.
According to another aspect of the present invention, there is provided a method of forming a heterogeneous powder, comprising the steps of: injecting different metal powder materials into each of a first supply hopper and a second supply hopper, moving a lower punch to an intermediate portion of a mold die, The first and second feed chambers provided in the feed box and the first and second feed hoppers are connected to each other to supply the metal powder material and the feed box is moved on the table provided with the mold die and fed to the first feed chamber A first powder material input step of supplying a metal powder material to a cavity of a mold die; The piston of the vertically moving cylinder is operated to move the back of the support frame and the guide frame provided with the supply box upward so that the supply box moves backward and the upper punch is lowered to press the first powder material put into the die, Thereby forming a primary molding; A piston of the vertically moving cylinder is lowered to advance the supply box and the left and right moving cylinders connected to the supply box are operated to supply the metal powder material supplied to the second input chamber to the upper side of the preform, Powder material input step; The left and right moving cylinders are operated to restore the supply box and the up-and-down cylinder is operated to raise the rear side of the support frame and the guide frame so that the supply box is moved backward and then the upper punch is lowered to perform secondary molding And a secondary molding step.

본 발명은 지지틀과 안내틀을 구비하여 금속의 분말 소재가 순차적으로 투입되도록 하는 것으로, 구조가 간단하면서도 제작이 편리하고 정확한 동작으로 분말 소재가 금형 다이에 투입될 수 있도록 하는 발명이다.The present invention has a support frame and a guide frame so that the powder material of metal is sequentially injected so that the powder material can be put into the mold die by a simple structure but convenient and precise operation.

본 발명은, 금속 분말 소재가 투입되는 공급 박스를 전,후진 및 좌우로 이동시켜 금속 분말 소재가 투입될 수 있도록 함으로써, 이동 거리가 짧고 협소한 공간에서도 동작이 가능한 발명이다. Disclosure of Invention Technical Problem [8] The present invention is an invention that allows a metal powder material to be introduced by moving a supply box into which a metal powder material is charged by moving forward, backward, leftward, and rightward, thereby operating in a narrow space.

또한 본 발명은, 양산시 이종의 분말소재가 제1 분말층과 제 2분말층의 성분 차이에 의해 비중 및/또는 비중 차이를 극복하고 균일하게 층간 구분이 명확하면서도 일직선을 잘 유지하여 층간 분리가 없도록 하여 제품의 품질이 향상될 수 있다.
The present invention also provides a method for producing a powdery material which is capable of overcoming the specific gravity and / or specific gravity difference due to the difference in composition between the first powder layer and the second powder layer during mass production, So that the quality of the product can be improved.

도 1은 종래 성형 장치의 일 예를 나타낸 단면도,
도 2는 본 발명에 따른 성형 장치의 일부를 절개한 정면도
도 3a, b는 본 발명에 적용되는 이동 유닛의 평면도,
도 4a, b는 본 발명에 따른 이동 유닛의 일측면도,
도 5는 본 발명에 따른 블록도, 1 is a sectional view showing an example of a conventional molding apparatus,
2 is a front view showing a part of a molding apparatus according to the present invention;
3A and 3B are a plan view of a mobile unit applied to the present invention,
4a, b are side views of a mobile unit according to the invention,
Figure 5 is a block diagram in accordance with the present invention;

이하에서는 본 발명의 실시 예가 개시된다. Embodiments of the present invention are disclosed below.

개시되는 실시 예들은 본 발명의 사상을 당업자가 용이하게 이해할 수 있도록 제공되는 것으로, 이에 의해 본 발명이 한정되지 않는다. 본 발명의 실시 예들은 본 발명의 기술적 사상 및 범위 내에서 다른 형태로 변형될 수 있다. 본 명세서에서 '및/또는'은 전후에 나열한 구성요소들 중 적어도 하나를 포함하는 의미로 사용되었다. 본 명세서에서 다른 구성요소 '상에' 위치한다는 것은 일 구성요소 상에 다른 구성요소가 직접 위치한다는 의미는 물론, 상기 일 구성요소 상에 제 3의 구성요소가 더 위치할 수 있다는 의미도 포함한다. 본 명세서 각 구성요소 또는 부분 등을 제1, 제2 등의 표현을 사용하여 지칭하였으나, 이는 명확한 설명을 위해 사용된 표현으로 이에 의해 한정되지 않는다. 도면에 표현된 구성요소들의 두께 및 상대적인 두께는 본 발명의 실시 예들을 명확하게 표현하기 위해 과장된 것일 수 있다. 또한, 첨부된 도면에 표현된 사항들은 본 발명의 실시 예들을 쉽게 설명하기 위해 도식화된 도면으로 실제로 구현되는 형태와 상이할 수 있다.
The disclosed embodiments are provided so that those skilled in the art can readily understand the spirit of the present invention, and thus the present invention is not limited thereto. The embodiments of the present invention may be modified in other forms within the scope and spirit of the present invention. As used herein, the term " and / or " is used to include at least one of the preceding and following elements. "On" other elements herein means that other elements are directly located on one element and that the third element can be further positioned on the one element . Although each element or portion of the specification is referred to by using the expressions of the first and second expressions, it is not limited thereto. The thicknesses and relative thicknesses of the components shown in the figures may be exaggerated to clearly illustrate the embodiments of the present invention. In addition, the matters described in the attached drawings may be different from those actually implemented by the schematic drawings to easily describe the embodiments of the present invention.

본 발명은 이종의 금속 분말 소재를 가압하여 디젤 엔진용 밸브시트를 제조하는 성형 장치 및 그 성형 방법에 관한 것으로, 도면과 같이 하나 또는 2개 이상의 금형 다이에 제1, 2분말 소재를 순차적으로 투입하여 적층 성형물 즉 밸브 시트가 성형되도록 하는 것으로, The present invention relates to a molding apparatus for producing a valve seat for a diesel engine by pressurizing different kinds of metal powder materials and a molding method thereof and, as shown in the figure, the first and second powder materials are sequentially introduced into one or two or more mold dies Thereby forming a laminated molded article, that is, a valve seat,

첨부된 도 1은 종래 성형 장치의 일 예를 나타낸 단면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 성형 장치의 일부를 절개한 정면도이며, 도 3a, b는 본 발명에 적용되는 이동 유닛의 확대 단면도를 도시한 것이다.FIG. 1 is a cross-sectional view showing an example of a conventional molding apparatus, FIG. 2 is a front view showing a part of a molding apparatus according to the present invention, and FIGS. It is.

첨부된 도 4a, b는 본 발명에 따른 이동 유닛의 일측면도이고, 도 5는 본 발명의 동작 과정을 설명하기 위한 블록도이다.
4A and 4B are a side view of a mobile unit according to the present invention, and FIG. 5 is a block diagram illustrating an operation process of the present invention.

본 발명은 앞서 살펴본 바와 같이, 디젤 엔진용 밸브 시트를 제작하기 위한 것으로, 금형 다이에 투입된 금속 분말 소재를 성형하되, 이 금속 분말 소재는 이종(異種) 혼합 분말로 구성되어 상하 적층으로 성형되도록 한다. As described above, the present invention provides a valve seat for a diesel engine, which is formed by molding a metal powder material into a mold die, the metal powder material being formed of a mixed powder of different kinds and being formed into an upper and lower laminate .

본 발명에 사용되는 상기 금속 분말 소재는 제 1분말 소재(1)와, 제2분말 소재(2)로 구성되며, 각각이 공급 호퍼(121)(122)에 담아진 상태로 공급된다.The metal powder material used in the present invention is composed of a first powder material (1) and a second powder material (2), each of which is supplied in a state of being contained in the supply hoppers (121) and (122).

상기 금속 분말 소재는, 임의로 철 60 내지 80중량%, 몰리브덴 2 내지 8중량%, 니켈 0.1 내지 3중량%, 크롬 0.1 내지 8중량%, 구리 5 내지 20중량%, 주석 0.1 내지 1중량% 및 탄소 0.3 내지 2중량%가 포함된 분말소재를 제1분말소재(1)로 하며, 구리 80 내지 90중량%, 철 0.5 내지 10중량%, 탄소 0.2 내지 10중량%가 포함된 분말 소재를 제2분말소재(3)로 구성한다.The metal powder material may optionally comprise 60 to 80 wt% of iron, 2 to 8 wt% of molybdenum, 0.1 to 3 wt% of nickel, 0.1 to 8 wt% of chromium, 5 to 20 wt% of copper, 0.1 to 1 wt% A powder material containing 0.3 to 2% by weight is used as a first powder material (1), and a powder material containing 80 to 90% by weight of copper, 0.5 to 10% by weight of iron and 0.2 to 10% And the material (3).

본 발명에서 상기 몰리브덴은 고속도강에 쓰이는 합금원소로 절삭성, 고온 인장강도 및 경도를 증가시키기 위한 것으로서, 그 사용량은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 추천하기로는 제1분말소재(1) 전체 중량 기준으로 2 내지 8중량%인 것이 좋다. In the present invention, the molybdenum is an alloying element used in a high-speed steel to increase machinability, high-temperature tensile strength and hardness. The molybdenum is preferably used in an amount of 2 to 5% by weight based on the total weight of the first powder material (1) 8% by weight.

본 발명에 따른 니켈은 강도가 높지는 않지만, 쉽게 깨지지 않아 기지조직의 인성을 향상시키기 위한 것으로서, 그 사용량은 특별히 제한되지 않지만, 바람직하게는 제1분말소재(1) 전체 중량 기준으로 0.1 내지 3중량%인 것이 좋다.Although the nickel according to the present invention is not high in strength, it is not easily broken so as to improve the toughness of the base structure. The amount of nickel used is not particularly limited, but is preferably 0.1 to 3 parts by weight based on the total weight of the first powder material (1) Weight%.

본 발명에 따른 크롬은 고속도강에 쓰이는 합금원소로 내마멸성 및 절삭성을 증가시키기 위한 것으로서, 그 사용량은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 추천하기로는 제1분말소재(1) 전체 중량 기준으로 0.1 내지 8중량%인 것이 좋다. The chromium (Cr) according to the present invention is an alloy element used in a high-speed steel for increasing abrasion resistance and machinability. The amount of chromium to be used is not particularly limited, but is preferably 0.1 to 8 wt% based on the total weight of the first powder material It is good.

본 발명에 따른 구리는 열전도성을 증가시키기 위한 것으로서, 그 사용량은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 추천하기로는 제1분말소재(1) 전체 중량 기준으로 5 내지 20중량%, 제2분말소재(3) 전체 중량 기준으로 80 내지 90중량%인 것이 좋다.Copper according to the present invention is intended to increase the thermal conductivity and its amount to be used is not particularly limited but is preferably 5 to 20% by weight based on the total weight of the first powder material (1), second powder material (3) It is preferably 80 to 90% by weight based on the total weight.

본 발명에 따른 주석은 성형되는 밸브 시트의 윤활 특성 향상을 위해 첨가하며 0.1중량% 이상이 되어야 그 효과가 발생한다. 그러나 과잉으로 첨가하면 재질이 취약해지고 제품의 치수 안정성이 떨어지기 때문에 1중량% 미만으로 사용하는 것이 좋다. The tin according to the present invention is added for the purpose of improving the lubrication property of the valve seat to be formed, and the effect is required to be not less than 0.1% by weight. However, if it is added in excess, the material becomes weak and the dimensional stability of the product becomes poor. Therefore, it is preferable to use less than 1% by weight.

이에, 본 발명에 따른 주석의 사용량은 제1분말소재(1) 전체 중량 기준으로 0.1 내지 1중량%인 것이 좋다.Therefore, the amount of tin used according to the present invention is preferably 0.1 to 1% by weight based on the total weight of the first powder material (1).

상기 탄소는 경도를 증가시키고, 표면 특성 및 절삭성을 향상시키기 위한 것으로서, 사용량에 따라 성형되는 밸브시트의 기계적 성질이 현저하게 변화되므로, 제1분말소재(1)를 기준으로 0.3 내지 2중량%, 제2분말소재(3)를 기준으로 0.2 내지 10중량%를 사용하는 것이 좋다.The carbon is used for increasing the hardness and improving the surface characteristics and machinability. Since the mechanical properties of the valve seat to be molded according to the amount to be used are remarkably changed, 0.3 to 2% by weight, It is preferable to use 0.2 to 10% by weight based on the second powder material (3).

특정 양태로서, 본 발명에 따른 제1분말소재(1)는 최종적으로 제조되는 밸브시트의 인장강도, 인성, 경도, 표면특성 등을 향상시키기 위해 사용자의 선택에 따라 실리콘, 텅스텐 및/또는 코발트를 분말 형태로 더 포함할 수 있다.As a specific aspect, the first powder material (1) according to the present invention may contain silicon, tungsten and / or cobalt depending on the user's choice in order to improve the tensile strength, toughness, hardness, And may further comprise a powder form.

여기서, 상기 실리콘, 텅스텐 및/또는 코발트는 당업계에서 통상적으로 사용되는 것이라면 어떠한 것을 사용하여도 무방하며, 그 사용량은 특별히 한정되지 않지만 제1분말소재(1) 전체 중량부 기준으로 0.1 내지 20중량부 더 포함되는 것이 바람직하다.
The amount of the silicon, tungsten, and / or cobalt may be any one conventionally used in the art. The amount of the silicon, tungsten, and / or cobalt used is not particularly limited, It is preferable to include additional units.

상기 제1, 2분말 소재가 투입되어 성형이 이루어지도록 하는 본 발명의 성형 장치는, 성형 틀을 구성하는 금형 유닛(110)과, 상기 제1, 2분말 소재로 구성된 금속 분말 소재를 저장-공급하는 공급 유닛(120)과 상기 공급 유닛(120)을 성형 공정에 따라 순차적으로 이동시키는 이동 유닛(130)과, 상기 이동 유닛(130)은 물론 장치 전체를 제어하는 제어부(140)로 구성되며, 상기 공급 유닛에서 투입된 금속 분말 소재를 압착시키는 가압 유닛(150)은 물론 여기에 감지부가 더 구비될 수 있다.
The molding apparatus according to the present invention for molding the first and second powder materials comprises a mold unit (110) constituting a mold, a metal powder material constituting the first and second powder materials, A moving unit 130 for sequentially moving the supplying unit 120 and the supplying unit 120 according to a molding process and a control unit 140 for controlling the entire unit as well as the moving unit 130, The sensing unit may be provided in addition to the pressing unit 150 for pressing the metal powder material input from the supply unit.

한편, 본 발명에서 성형 장치(100)는 금형 유닛(110)과 가압 유닛(150)이 단독으로 설치된 것으로 도시되고 설명되고 있으나, 후술하는 금형 유닛(150)의 테이블에 복수, 바람직하게는 2개 이상의 금형 다이를 연속으로 배치하고, 이 금형 다이에 각각에 공급된 금속 분말 소재를 가압 성형하는 가압 유닛도 복수로 배치될 수 있으며, 당연히 공급 유닛 및 이동 유닛 또한 복수로 설치되어 순차적으로 동작될 수 있다.
In the molding apparatus 100 of the present invention, the mold unit 110 and the pressing unit 150 are shown as being installed separately, but a plurality of, preferably two, A plurality of pressurizing units for pressurizing and molding the metal powder material supplied to each of the mold dies may be arranged in a continuous manner, and a plurality of supply units and a plurality of moving units may be installed in sequence, have.

금형 유닛(110)In the mold unit 110,

본 발명에 따른 상기 금형 유닛(110)은 테이블(110a)과 이 테이블(110a)에 설치되는 금형 다이(111)로 구성되며, 이 금형 다이(111)의 내측에는 성형이 이루어지는 공간인 캐비티(113)가 마련되도록 하되, 이 캐비티(113)는 상하부가 관통된 구성으로, 하부측에는 하부 펀치(153)가 끼워지고, 상부측에는 상부 펀치(151)가 승강 출납하며 이들 사이에서 성형이 이루어지도록 한다.The mold unit 110 according to the present invention includes a table 110a and a mold die 111 installed in the table 110a. A cavity 113 The lower punch 153 is inserted into the lower part of the cavity 113 and the upper punch 151 is moved upward and downward from the upper part of the cavity 113 to form a cavity therebetween.

여기서 상기 테이블(110a)에는 앞서 살펴본 보와 같이, 복수의 금형 다이가 설치될 수 있다. The table 110a may be provided with a plurality of mold dies as described above.

또한, 상기 금형 다이(111)는 테이블(110a)에 관입된 형태로 설치되어 있으나, 다른 형태 예를 들어 테이블의 상면 또는 저면에 융착되는 형태로도 구성될 수 있다. In addition, although the mold die 111 is installed in the form of being inserted into the table 110a, it may be formed in another form, for example, in the form of being fused to the upper surface or the bottom surface of the table.

도면 중 미 설명 부호 117은 코어 부재로써, 링체를 성형하기 위한 것으로, 이 코어부재가 하부 펀치의 중앙을 관통하여 설치됨으로써, 성형품이 링 형상으로 구성될 수 있다.
In the drawing, reference numeral 117 denotes a core member for molding a ring member. The core member is provided so as to pass through the center of the lower punch, whereby the molded member can be formed into a ring shape.

공급 유닛(120)The supply unit 120,

상기 공급 유닛(120)은 상기한 제1, 2 분말 소재를 상기 금형 유닛(110)의 금형 다이(111)에 공급한다. 이를 위해 본 발명의 공급 유닛(120)은 제1, 2 공급 호퍼(121)(122)와 공급관(123)과, 공급된 금속 분말 소재를 상기 캐비티에 주입하는 공급 박스(125)로 구성된다.The supply unit 120 supplies the first and second powder materials to the mold die 111 of the mold unit 110. To this end, the supply unit 120 of the present invention comprises first and second supply hoppers 121 and 122, a supply pipe 123, and a supply box 125 for injecting the supplied metal powder material into the cavity.

상기 공급 호퍼(121)(122)는 하부가 경사진 구성으로 2개의 호퍼가 연속으로 배치되어 제1공급 호퍼(121)에는 제1분말 소재가, 제2공급 호퍼(122)에는 제2분말 소재가 넣어진다. The hoppers 121 and 122 are inclined downwardly so that two hoppers are continuously arranged so that a first powder material is supplied to the first supply hopper 121 and a second powder material is supplied to the second supply hopper 122, .

상기 제1, 2공급 호퍼(121)(122)의 하부 각각에는 공급관(123)이 연결되고, 각 공급관은 공급 박스(125)의 상면과 연결되어 공급 박스에 제1, 2분말 소재를 공급한다. A supply pipe 123 is connected to each of lower portions of the first and second supply hoppers 121 and 122 and each supply pipe is connected to the upper surface of the supply box 125 to supply the first and second powder materials to the supply box .

상기 공급 박스(125)는 내부에 설치된 격벽(126)을 통해 2개의 투입실로 구성되며, 당연히 제 1투입실(127)은 상기 제1공급 호퍼(121)와, 제 2투입실(128)은 제2공급 호퍼(129)와 각각 공급관에 의해 연결된다.The first supply chamber 127 is connected to the first supply hopper 121 and the second supply chamber 128 is connected to the first supply chamber 127 via the partition wall 126, And the second supply hopper 129, respectively.

도면 중 부호 (102)는 브라켓트로써, 여기에 상기 공급 호퍼(121)(122)가 걸쳐지도록 한다. 즉 상기 공급 호퍼(121)(122)는 2개가 융착 또는 성형 방법으로 2개가 일체로 구성되고, 양측면에 걸이봉(106)이 형성되어 상기 브라켓트(102)에 절취된 걸이홈(104)에 끼워져 설치되도록 하는 것이다.In the figure, reference numeral 102 denotes a bracket, in which the supply hoppers 121 and 122 are stretched. That is, two of the hoppers 121 and 122 are integrally formed by fusing or molding, and hooking rods 106 are formed on both sides of the hoppers 121 and 122 to be inserted into the hooking grooves 104 cut into the brackets 102 To be installed.

이러한 구성은, 걸이홈이 절개된 형식으로 공급 호퍼(121)(122)를 쉽게 빼내 제1,2분말 소재의 투입을 용이하게 할 수 있다. In this configuration, the hopper 121 (122) can be easily pulled out in a manner that the hooking groove is cut to facilitate the introduction of the first and second powder materials.

또한, 상기 공급 호퍼의 저면에 마련된 투입구에는 수동 또는 자동 밸브가 설치될 수 있으며, 이 자동 밸브는 솔레노이드 밸브로서, 하기의 제어부의 신호에 따라 투입구를 개방 또는 폐쇄하여 제1,2 분말 소재가 캐비티에 투입될 수 있도록 한다.
A manual or automatic valve may be provided on the bottom of the supply hopper. The automatic valve is a solenoid valve which opens or closes the inlet in accordance with the signal from the control unit, .

이동 유닛(120)The mobile unit 120,

상기 이동 유닛(120)은 2개의 지지틀 사이에 상기 공급 박스(125)가 설치되어, 좌우 이동하는 안내틀(132)이 갖추어진 구성으로, 상기 안내틀(132) 사이에 수평 이동시키는 실린더(133)가 설치된다.The moving unit 120 is provided with a supply box 125 between two support frames and a guide frame 132 moving left and right. 133 are installed.

상기 지지틀(131)은 도면과 같이 2개의 지지틀이 간격을 두고 배치되며, 일단은 고정봉(136)이 설치되고, 중앙 부위에 설치되는 상이 이동바(134)에 의해 간격이 유지된다. As shown in the drawing, the support frame 131 is spaced apart by two support frames. One end of the support frame 131 is provided with a fixing rod 136, and the image formed on the center portion is spaced apart by the movement bar 134.

여기서 지지틀과 다음에 설명되는 안내틀 각각은 막대 형식으로 구성되며, 상기 이동바(134)와 고정봉(136)은 환봉 형태로 구성된다.Here, each of the support frame and the guide frame described below is formed in a bar shape, and the movement bar 134 and the fixing bar 136 are formed in the form of a round bar.

상기 안내틀(132)은 지지틀보다 작은 간격을 두고 배치된 2개의 안내틀로 구성되며, 선단은 연장되어 지지틀의 안쪽에 위치하고 후방측은 지지틀 안쪽에 배치되는 구성이다.The guide frame 132 is composed of two guide frames arranged at a smaller interval than the support frame, the tip of the guide frame 132 is extended to the inside of the support frame, and the rear side of the guide frame is disposed inside the support frame.

상기 안내틀(132)의 후단부와 중앙 부위 각각에는 가이드(138)가 설치되며, 이 가이드(138)는 유체 또는 가스 실린더로 구성되어, 실린더 본체는 안내틀(132) 사이에 배치되고, 작동봉은 안내틀(132)을 관통하여 지지틀(131)과 연결된 구성이다.A guide 138 is provided at each of a rear end portion and a center portion of the guide frame 132. The guide 138 is composed of a fluid or gas cylinder and the cylinder body is disposed between the guide frames 132, The rod passes through the guide frame 132 and is connected to the support frame 131.

또한, 상기 가이드(138) 사이에는 안내틀(132) 전체를 수평 즉 좌우로 이동시키는 실린더(133)가 배치되며, 이 실린더 역시 실린던 본체는 안내틀 사이에 설치되고, 피스톤은 안내틀을 관통하여 지지틀에 고정된 구성으로, 실린더가 동작하면 안내틀이 좌우로 이동하되, 이때 가스 또는 유체 실린더로 구성된 가이드는 실린더가 원활하게 동작하도록 하는 것이다.
Between the guides 138, a cylinder 133 for moving the entire guide frame 132 horizontally, i.e., horizontally and horizontally is disposed. The cylinder body is also installed between the guide frames, When the cylinder is operated, the guide frame moves left and right. At this time, the guide composed of the gas or the fluid cylinder smoothly operates the cylinder.

한편, 상기 안내틀(132)의 선단에는 축공(132a)이 형성된다. 이 축공(132a)은 공급 박스(125)의 양측면에 돌출된 회전축(120a)이 축설되도록 하는 것으로, 지지틀과 안내틀이 이 축공을 중심으로 상하 회동되고, 이 회동에 따라 공급 박스(125)가 진퇴하도록 한다.On the other hand, a shaft hole 132a is formed at the tip of the guide frame 132. The shaft 132a has a rotary shaft 120a protruding from both sides of the supply box 125. The support frame and the guide frame are rotated up and down about the shaft hole, .

다시 말해, 본 발명의 지지틀(131) 중앙에 구비된 이동바(134)의 양단 각각에는 상하 이동 실린더(160)가 설치되고, 고정봉(136)에 구비된 연결바(135)에는 포스트(162)가 연결된 구성이다.In other words, vertically moving cylinders 160 are installed at both ends of the movable bar 134 provided at the center of the supporting frame 131 of the present invention, and the connecting bars 135 provided at the fixing rod 136 are provided with post 162 are connected.

이러한 구성의 본 발명은 상하 이동 실린더(160)의 피스톤이 상방으로 이동하며, 안내틀(132)과 지지틀(131)이 축공을 중심으로 후방측이 세워지는데, 이때 세워지는 경사각에 따라 공급 박스(125)가 후방으로 이동하고, 다시 안내틀과 지시틀이 하향으로 이동하면 공급 박스가 전방으로 이동하는 것이다. According to the present invention having such a configuration, the piston of the up-and-down moving cylinder 160 is moved upward, and the guide frame 132 and the support frame 131 are positioned on the rear side with respect to the shaft hole. At this time, When the guide frame and the indicator frame move downward, the supply box moves forward.

도면 중 미 설명 부호 137은 고정 뭉치로써, 고정봉(136)에 연결바(135)를 고정시키는 것이다. In the drawing, reference numeral 137 denotes a fixed bundle, which fixes the connecting bar 135 to the fixed bar 136.

한편, 본 발명에서 상하 이동 실린더(160)와 포스트(162) 각각은 경사지게 구성되어 공급 박스(125)의 이동 거리를 증가시킬 수 있다. 예컨대, 상하 이동 실린더의 하단은 성형 장치에 근접되게, 피스톤은 성형 장치와 멀게 위치시켜 이동바와 연결되도록 함으로써, 공급 박스(125)의 이동 거리를 증가시킬 수 있다.
Meanwhile, in the present invention, each of the vertically moving cylinder 160 and the post 162 may be inclined to increase the movement distance of the supply box 125. For example, the lower end of the up-down cylinder may be located close to the molding apparatus, and the piston may be located remotely from the molding apparatus to be connected to the moving bar, thereby increasing the travel distance of the supply box 125.

본 발명의 다른 실시 예로, 상기 지지틀에 랙 기어를 설치하고, 이 랙 기어와 맞물려 회전하는 피니언 기어를 구비하여 이들 기어를 모터로 회전시켜 전후 방향으로 이동시키는 방법도 가능하다.In another embodiment of the present invention, a rack gear may be provided in the support frame, and a pinion gear that rotates in engagement with the rack gear may be provided, and these gears may be rotated by a motor to move them in the forward and backward directions.

또한, 상기한 랙 기어와 피니언 기어 방식 이외에 벨트 등의 감아걸기 전동 방식으로도 공급 호퍼를 이동시킬 수 있다.
Further, in addition to the rack gear and the pinion gear method described above, the feed hopper can be moved by a belt-type power transmission system.

가압 유닛(150)The pressure unit 150,

상기 가압 유닛(150)은 상부 및 하부 펀치(151)(153)와, 이들을 승강시키는 상, 하부 램(155)(157)으로 구성된다.The pressing unit 150 includes upper and lower punches 151 and 153 and upper and lower rams 155 and 157 for raising and lowering the upper and lower punches 151 and 153.

상기 상,하 부 펀치(151)(153) 각각은 성형되는 제품 예컨대 밸브 시트과, 가이드에 따라 교체 시공되며, 각각은 램에 장착된다.Each of the upper and lower punches 151 and 153 is replaced according to a product to be molded such as a valve seat and a guide, and each is mounted on a ram.

상기 램은 상부 램(155)과 하부 램(157)으로 구성되며, 상기 상, 하부 램(155)(157)은 유압식으로 구성되며, 경우에 따라서는 공압 또는 크랭크 방식의 유압식이 적용될 수도 있다.The ram is composed of an upper ram 155 and a lower ram 157. The upper and lower rams 155 and 157 are constructed of a hydraulic type and a hydraulic type of pneumatic or crank type may be applied in some cases.

한편 상기 상,하부 펀치 각각은 경우에 따라 중앙이 관통되어 코어 부재(117)가 끼워질 수 있도록 한다.
On the other hand, each of the upper and lower punches may penetrate the center depending on the case so that the core member 117 can be inserted.

제어부(140)The control unit 140,

상기 제어부(140)는 상기 상,하부 램과 코어 부재, 이동 유닛은 물론 공급 유닛을 제어한다. The controller 140 controls the upper and lower rams, the core member, the mobile unit, as well as the supply unit.

즉, 상기 제어부(140)는 상, 하부 램과 코어 부재를 제어하여 가압을 통한 성형이 이루어지도록 하고, 공급 유닛과 이동 유닛을 제어하여 제1, 2분말 소재가 공급되도록 하며, 장치에 설치된 감지부의 신호에 따라 장치를 멈추거나 또는 연속 동작을 가능하게 하는 것으로, 상세한 설명은 성형 과정을 통해 설명한다.That is, the control unit 140 controls the upper and lower rams and the core member to perform molding through pressurization, controls the supply unit and the movement unit to supply the first and second powder materials, The device is stopped according to the negative signal or the continuous operation is enabled, and the detailed explanation will be explained through the molding process.

한편, 본 발명에 따른 감지부는, 제1, 2분말 소재 공급 감지부와, 정량 공급 감지부로 구성될 수 있다. 이에 대해서도 후술한다.
Meanwhile, the sensing unit according to the present invention may include a first and second powder material supply sensing unit and a quantitative supply sensing unit. This will be described later.

도면 중 미설명 부호 159는 가이드 서포트로써, 하부 펀치의 이동을 안내하는 것이다.
Reference numerals 159 denote guiding supports for guiding the movement of the lower punch.

다음은 이와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 성형 과정을 살펴보면 다음과 같다.Hereinafter, the molding process of the present invention will be described.

준비 단계Preparation phase

먼저 본 발명의 성형 장치(100)의 제1, 2공급 호퍼(121)(122)에 제1, 2분말 소재가 각각 투입된다.First, the first and second powder feedstock are respectively introduced into the first and second feed hoppers 121 and 122 of the molding apparatus 100 of the present invention.

공급 호퍼에 분말 소재가 투입되면, 제어부(140)는 하부 펀치(153)를 이동시켜 금형 다이(111)의 하부측에 끼워지도록 한다.
When the powder material is put into the supply hopper, the control unit 140 moves the lower punch 153 to be fitted to the lower side of the mold die 111.

제 1분말 소재 공급 단계The first powder material supply step

하부 펀치가 끼워지면, 제어부(140)는 상하 이동 실린더(160)를 동작시켜 상하 이동바(134)를 하향으로 이동시켜 지지틀(131)과 안내틀(132)이 수평 이동하도록 함으로써, 공급 박스(125)가 전진하도록 하여 제1분말 소재가 공급되도록 한다. (도 3a 참조)When the lower punch is inserted, the control unit 140 operates the up-and-down moving cylinder 160 to move the up-and-down movement bar 134 downward so that the support frame 131 and the guide frame 132 move horizontally, So that the first powder material is supplied. (See FIG. 3A)

물론 상기 제어부(140)는 제1투입실(127) 하부에 마련된 밸브를 동작시켜 투입실 내부의 제1분말 소재를 투입하는 것이다.
Of course, the control unit 140 operates the valve provided in the lower portion of the first loading chamber 127 to input the first powder material in the loading chamber.

1차 성형 단계Primary molding step

제 1분말 소재가 투입되면 제어부(140)는 상기 상하 이동 실린더(160)의 피스톤을 동작시켜 지지틀과 안내틀의 후방측으로 상부로 이동시키도록 하되, 이때 상기 지지틀은 축공(132a)을 중심으로 상부로 이동하고, 더불어 공급 박스(125)는 후방으로 이동한다. 이 상태에서, 상부 펀치(151)가 하강하여 금형 다이에 투입된 제1분말 소재를 가압하여 1차 성형이 이루어지도록 한다.
When the first powder material is input, the control unit 140 operates the piston of the up-and-down moving cylinder 160 to move it upward to the rear side of the supporting frame and the guiding frame. At this time, And the supply box 125 moves backward. In this state, the upper punch 151 descends to press the first powder material placed in the mold die to perform primary molding.

제 2 분말 소재 투입 단계2nd powder material input step

1차 성형 후, 제어부(140)는 다시 상하 이동 실린더(160)를 하강시켜 공급 박스(125)가 전진하도록 하도록, 이 상태에서 좌우 이동 실린더(133)가 동작하여 안내틀(132)을 이동시켜 제2투입실(128)이 금형 다이의 캐비티와 맞춰지도록 함으로써, 제2분말 소재가 1차 성형이 이루어진 제1분말 소재 상부에 투입되도록 한다.
After the primary molding, the controller 140 moves the guide frame 132 in this state by operating the left and right moving cylinders 133 so that the vertically moving cylinder 160 is lowered again so that the supply box 125 is advanced The second input chamber 128 is aligned with the cavity of the mold die so that the second powder material is injected into the first powder material formed in the primary molding.

2차 성형 단계 2nd molding step

제 2분말 소재가 투입되면, 제어부는 이전과 마찬가지로, 좌우 이동 실린더를 동작시켜 안내틀(132)을 복원시키고, 상하 이동 실린더(160)를 동작시켜 지지틀(131)과 안내틀(132)이 축공(132a)을 중심으로 후방측이 세워지면서 공급 박스(125)를 후방으로 이동시키고, 공급 박스가 이동하면 다시 상부 펀치가 하강하여 2차 성형이 이루어짐으로써, 적층의 금속 분말 성형 즉, 밸브 시트 또는 가이드가 성형되는 것이다.When the second powder material is charged, the control unit operates the left and right moving cylinders to restore the guide frame 132 and operate the vertical movement cylinder 160 to move the support frame 131 and the guide frame 132 The supply box 125 is moved backward with the rear side raised around the shaft hole 132a and the upper punch is lowered again when the supply box is moved to perform the secondary molding so that the metal powder forming of the laminate, Or the guide is molded.

한편, 상기 코터 부재는 하부 펀치와 함께 승강하며, 2차 성형 후 하부 펀치가 금형 다이의 상부까지 승강하여 성형물이 빠지도록 한다.
On the other hand, the cotter member ascends and descends together with the lower punch, and after the secondary molding, the lower punch is lifted up to the upper portion of the mold die, thereby releasing the molded product.

제어 단계Control step

본 발명에서 상기 제어부(140)는 공급 유닛과 이동 유닛을 제어하는 것이 이외에 감지부(142)의 신호에 따라 장치를 제어할 수도 있다. In the present invention, the control unit 140 may control the apparatus in accordance with a signal from the sensing unit 142 in addition to controlling the supply unit and the mobile unit.

즉 본 발명의 성형 장치에는 제1, 2분말 소재가 투입되는 공급 호퍼 또는 공급 박스에 감지부가 설치되어 제1, 2분말 소재가 공급되었는가에 따라 상하부 램을 제어하여 성형 작업을 멈출 수 있다. That is, in the molding apparatus according to the present invention, the sensing unit is installed in the supply hopper or the supply box into which the first and second powder materials are introduced, and the molding operation can be stopped by controlling the upper and lower rams depending on whether the first and second powder materials are supplied.

여기에 본 발명은 정량 공급 감지부가 설치될 수 있다. 이 정량 공급 감지부는 공급 박스에 공급된 분말의 무게를 측정하여 정량이 공급되었는가를 산출하고, 그 산출된 측정값이 기 설정된 값보다 많거나 적으면 상하부 램의 동작을 멈추게 하여 점검이 이루어지도록 하는 것이다.
Here, the present invention may be provided with a quantitative supply sensing unit. The fixed amount supply sensing unit measures the weight of the powder supplied to the supply box to calculate whether the fixed amount is supplied and stops the operations of the upper and lower rams when the calculated measured value is greater than or less than a preset value will be.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모두 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모두 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
As described above, those skilled in the art will understand that the present invention may be embodied in other specific forms without departing from the spirit or essential characteristics thereof. It is therefore to be understood that the embodiments described above are all illustrative and not restrictive. The scope of the present invention should be construed as being included in the scope of the present invention without departing from the scope of the present invention.

100 : 성형 장치 110 : 금형 유닛
111 : 금형 다이 113 : 캐비티
120 : 공급 유닛 121, 122 : 제1, 2공급 호퍼
130 : 이동 유닛 140 : 제어부
150 : 가압 유닛 100: molding apparatus 110: mold unit
111: mold die 113: cavity
120: supply unit 121, 122: first and second supply hoppers
130: mobile unit 140:
150: pressure unit

Claims (6)

이종 분말을 적층 성형하는 성형장치로써,
테이블에 설치된 금형 다이의 내부에 캐비티가 마련된 금형 유닛;
서로 다른 종류의 금속 분말 소재가 각각 충진되도록 제1, 2투입실이 마련되며, 상기 테이블 상에서 이동하며 제1, 2투입실에 공급된 금속 분말 소재를 순차적으로 캐비티에 투입하는 공급 박스로 구성된 공급 유닛;
지지틀의 안쪽에 안내틀이 고정 설치되고, 상기 안내틀에 형성된 축공에 공급 박스의 측면에 돌출된 회전축이 끼워져 조립되며, 상기 안내틀에 설치된 좌우 이동 실린더가 안내틀을 밀거나 당겨 공급 박스가 좌우로 이동할 수 있도록 하되, 상기 지지틀의 외측면에 설치된 상하 이동 실린더가 상기 회전축을 중심으로 지지틀의 후방측을 승하강시켜 공급 박스가 전후방향으로 이동하도록 하는 이동유닛;
상부 램과 연결되어 승강하는 상부 펀치를 구비하고, 하부 램과 연결되어 승강하는 하부 펀치 및, 상기 하부 펀치가 끼워지고 하부 펀치 위쪽에 충진된 금속 분말 소재를 상기 상부 펀치가 가압하여 성형이 이루어지도록 하는 금형 다이로 이루어진 가압 유닛;을 포함하는 분말성형 장치.
As a molding apparatus for layer-molding different kinds of powders,
A mold unit provided with a cavity inside a mold die installed on a table;
And a supply box configured to sequentially supply the metal powder material, which is supplied to the first and second supply chambers, to the cavity, wherein the first and second supply chambers are provided so that different types of metal powder materials are filled, unit;
A guide frame is fixed to the inside of the support frame, and a rotation shaft protruding from the side surface of the supply box is inserted into the shaft hole formed in the guide frame, and the left and right movement cylinders installed on the guide frame push or pull the guide frame, A moving unit for moving the supply box in the forward and backward directions by moving the vertically moving cylinder provided on the outer side of the support frame up and down the rear side of the support frame about the rotation axis;
A lower punch which is connected to the lower ram and has an upper punch connected to the upper ram, and a lower punch which is connected to the lower ram and ascends and descends, and a metal powder material filled in the upper punch above the lower punch is pressurized by the upper punch And a pressurizing unit composed of a mold die.
제 1항에 있어서, 상기 이동 유닛은 2개의 지지틀이 간격을 두고 설치되고, 이 지지틀의 안쪽으로 안내틀을 구비하되, 안내틀 사이에 설치된 실린더의 피스톤이 안내틀을 관통하여 지지틀에 고정된 것을 포함하는 분말성형장치.
[2] The apparatus according to claim 1, wherein the moving unit comprises two support frames spaced apart from each other, and a guide frame provided inside the support frame, wherein a piston of the cylinder installed between the guide frames passes through the guide frame, Wherein the powder forming apparatus is fixed.
제 1항에 있어서, 상기 지지틀의 후방측에 고정봉이 설치되고, 이 고정봉에는 지지틀 안쪽으로 연장된 연결바에 구비되며, 이 연결바에 지지틀의 후방측 상하 이동을 안내하는 포스트가 연결된 것을 포함하는 분말성형장치.
[2] The apparatus according to claim 1, wherein a fixing bar is provided on the rear side of the support frame, the support bar is provided with a connection bar extending into the support frame, and a post for guiding the up / ≪ / RTI >
제 1항에 있어서, 상기 공급 박스는 내부에 격벽이 설치되어 제1, 2투입실이 마련되고, 각각의 투입실 저면에 밸브가 구비되어 개폐되는 것을 포함하는 분말성형장치.
2. The powder molding apparatus according to claim 1, wherein the supply box includes a first and a second loading chamber in which partition walls are provided, and a valve is provided on a bottom surface of each of the loading chambers to open and close.
제 2항에 있어서, 상기 안내틀에 설치된 좌우 이동 실린더의 양측에 가이드가 구비된 것을 포함하는 분말성형장치.
3. The powder molding apparatus according to claim 2, wherein guides are provided on both sides of the left and right moving cylinders provided in the guide frame.
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101841235B1 (en) * 2016-04-21 2018-03-22 몬트롤 주식회사 Powder supplying apparatus for hydraulic forming press using metal powder
KR101841234B1 (en) * 2016-02-25 2018-03-22 몬트롤 주식회사 Hydraulic press for forming a product using metal powder
CN108213417A (en) * 2017-12-31 2018-06-29 扬州市海力精密机械制造有限公司 A kind of secondary powder filler structure for powder pressing forming
CN111745156A (en) * 2020-07-08 2020-10-09 合肥海得智能科技有限公司 Multi-station composite pressing equipment for shaped charge covers of perforating charges
KR20210113845A (en) * 2020-03-09 2021-09-17 서순식 Segment or tip forming device using ungrained metal powder
CN113500810A (en) * 2021-07-12 2021-10-15 四川讴神机械制造有限公司 But autoloading's numerical control hydraulic press
KR102492904B1 (en) * 2021-08-19 2023-01-27 신승목 Laminated powder warm forming method

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005066685A (en) 2003-08-27 2005-03-17 Mitsubishi Materials Corp Powder molding device and powder molding method
JP4346011B2 (en) 2003-03-28 2009-10-14 日立粉末冶金株式会社 Multi-layer compacting equipment
KR101058145B1 (en) 2011-05-04 2011-08-24 (주)지케이에스 Powder compacting apparatus and method for multilayer compacting
JP2013255931A (en) 2012-06-12 2013-12-26 Aisin Seiki Co Ltd Method for manufacturing powder laminate and device for forming powder laminate

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4346011B2 (en) 2003-03-28 2009-10-14 日立粉末冶金株式会社 Multi-layer compacting equipment
JP2005066685A (en) 2003-08-27 2005-03-17 Mitsubishi Materials Corp Powder molding device and powder molding method
KR101058145B1 (en) 2011-05-04 2011-08-24 (주)지케이에스 Powder compacting apparatus and method for multilayer compacting
JP2013255931A (en) 2012-06-12 2013-12-26 Aisin Seiki Co Ltd Method for manufacturing powder laminate and device for forming powder laminate

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101841234B1 (en) * 2016-02-25 2018-03-22 몬트롤 주식회사 Hydraulic press for forming a product using metal powder
KR101841235B1 (en) * 2016-04-21 2018-03-22 몬트롤 주식회사 Powder supplying apparatus for hydraulic forming press using metal powder
CN108213417A (en) * 2017-12-31 2018-06-29 扬州市海力精密机械制造有限公司 A kind of secondary powder filler structure for powder pressing forming
KR20210113845A (en) * 2020-03-09 2021-09-17 서순식 Segment or tip forming device using ungrained metal powder
KR102324003B1 (en) 2020-03-09 2021-11-09 서순식 Segment or tip forming device using ungrained metal powder
CN111745156A (en) * 2020-07-08 2020-10-09 合肥海得智能科技有限公司 Multi-station composite pressing equipment for shaped charge covers of perforating charges
CN111745156B (en) * 2020-07-08 2022-07-08 合肥海得智能科技有限公司 Multi-station composite pressing equipment for shaped charge covers of perforating charges
CN113500810A (en) * 2021-07-12 2021-10-15 四川讴神机械制造有限公司 But autoloading's numerical control hydraulic press
KR102492904B1 (en) * 2021-08-19 2023-01-27 신승목 Laminated powder warm forming method

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