KR101833354B1 - A manufacturing process for a metal case capable of anodizing and a manufactured case using its process - Google Patents

Abstract

본 발명은 금형에 사용되는 비철금속의 원료액의 손실없이 빠른 시간에 성형할 수 있는 아노다이징 처리가 가능한 알루미늄 비철 소재를 이용한 금속케이스 제조 방법에 관한 것이며, 금속케이스의 재료가 되는 아노다이징 처리가 가능한 알루미늄 비철 소재를 금형에 넣기 전에 항복 강도를 낮추고 연성이 증가하도록 380~500℃로 가열하는 알루미늄 비철소재 준비 단계(10); 금형 내부에 알루미늄 비철 소재를 삽입하고, 금형으로서 알루미늄 비철 소재를 가압하여 3차원 금속케이스 형상으로 성형하는 압축 단계(20); 금형의 압력을 유지한 채 2 ~ 10초 자연 냉각하는 금형내 유지 단계(30); 금형을 열고 성형이 완성된 금속케이스를 상온 냉각 또는 에어블로워로 냉각시키는 금형 개방 단계(40); 금형에서 금속케이스를 분리하는 금형 분리 단계(50); 분리된 금속케이스를 금형에서 취출하는 금형 취출 단계(60); 를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a method of manufacturing a metal case using an aluminum non-ferrous material capable of anodizing which can be formed in a short time without loss of a raw material solution of a non-ferrous metal used in a metal mold. An aluminum non-ferrous material preparation step (10) in which the material is heated to 380 to 500 ° C so as to lower the yield strength and increase the ductility before putting the material into the mold; A compression step (20) of inserting an aluminum non-ferrous material into the mold and molding the aluminum non-ferrous material as a mold into a three-dimensional metal case shape; A mold holding step (30) for naturally cooling the mold for 2 to 10 seconds while maintaining the pressure of the mold; A mold opening step (40) for cooling the metal case with the metal mold being opened and cooling the metal case by room temperature cooling or air blowing; A mold separating step (50) of separating the metal case from the mold; A mold taking-out step (60) for taking out the separated metal case from the mold; And a control unit.

Description

아노다이징 처리가 가능한 알루미늄 소재를 이용한 금속케이스 제조 방법 { A manufacturing process for a metal case capable of anodizing and a manufactured case using its process }TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a metal case manufacturing method using an aluminum material capable of anodizing,

본 발명은 아노다이징 처리가 가능한 알루미늄 소재를 이용한 금속케이스 제조 방법에 의해 제조된 금속케이스에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 금형에 사용되는 비철금속의 원재료의 적은 손실로 빠른 시간에 성형할 수 있는 아노다이징 처리가 가능한 아노다이징 처리가 가능한 알루미늄 소재를 이용한 금속케이스 제조 방법에 의해 제조된 금속케이스에 관한 것이다.The present invention relates to a metal case manufactured by a metal case manufacturing method using an aluminum material capable of anodizing, and more particularly, to an aluminum case having an anodizing process capable of molding in a short time due to a small loss of raw materials of a non- The present invention relates to a metal case manufactured by a metal case manufacturing method using an aluminum material capable of an anodizing process.

알루미늄이라는 이름은 백반(白礬)에서 유래한다. 즉, 백반 속에 금속원소의 산화물이 존재한다는 것은 이미 1754년 독일의 A.S.마르크그라프에 의해 확인되었으나, 영국의 H.데이비는 이것에서 금속을 얻을 수 있다고 하여, 그 금속을 백반의 라틴어인 almen을 따서 알뮴(almium)이라 명명하였다. 그 후 금속원소로 확인되어 알루미늄이라고 부르게 되었다. 1827년 독일의 F.뵐러가 처음 금속으로 분리하였다. 알루미늄의 공업화는 1955년 전기분해에 의해 금속을 얻는 방법을 발견한 프랑스의 H.E.생트클레르드빌에 의해서 시작되었으며, 1966년에 프랑스의 P.L.T.에루 및 미국의 C.M.홀에 의해서 독립적으로 대량생산이 가능한 전기분해 제조법(에루-홀법)이 발명됨으로써 오늘날의 경합금시대의 기초가 마련되었다.The name aluminum originates from the white (白礬). In other words, the existence of the oxide of the metal element in the alcove was already confirmed by AS Markgraf in Germany in 1754, but H. Davy of England said that the metal could be obtained from it and the metal was named after almen, It was named almium. It was later identified as a metal element and was called aluminum. In 1827, F. Wöhler of Germany first separated it into metal. The industrialization of aluminum was initiated by the HE Sainte Claudeville in France, which discovered a way to obtain metals by electrolysis in 1955, and in 1966, PLT Eru in France and CM Hall in the United States independently produced mass- The invention of the recipe (Er-Hole method) has laid the foundation for today's light alloy era.

알루미늄은 비중이 작아서 가벼운 점을 이용하여 항공기, 자동차, 선박, 철도 등에 사용되고, 전기의 양도체인 점을 이용하여 송전선 등에 사용되고, 대기중에서의 내식성(耐蝕性)이 강하고 인체에 해가 없는 점 때문에 식품공업·식기류 등에도 많이 이용되고, 이밖에 페인트, 알루미늄박에 의한 포장, 건축재료, 원자로재 등에도 이용되는 등 현재까지 매우 많은 용도가 알려져 있다.Because aluminum has a small specific gravity, it is used in airplanes, automobiles, ships, railways, etc. by using light points and is used in power transmission lines by using electricity transfer chain points. Because of its strong corrosion resistance in the air and harmless to human body, It is widely used in industry, tableware and the like, and it is also used for a paint, an aluminum foil packaging, a building material, a reactor material, and so on.

기계가공의 경우 이동단말기의 정밀한 케이스 제품의 구현을 위해서는 개당 40분에서 1시간이 소요되어 생산성이 매우 떨어지며, 이러한 이유로 엄청난 비용 상승이 발생한다. 원소재 소모량 또한 제품과 상관없이 폐기해야 하는 부산물이 60%에서 많게는 80%에 이르러 비용상승 뿐만 아니라 원재료 낭비라는 환경적인 측면에서도 매우 불합리하다.In the case of machining, it takes 40 minutes to 1 hour per piece to realize a precise case product of a mobile terminal, resulting in a very low productivity, which causes a huge cost increase. The raw material consumption is also unreasonable from the point of view of the increase of cost from 60% to as much as 80% of the by-products to be disposed of regardless of the product, as well as waste of raw materials.

알루미늄은 전성(展性), 연성(延性)이 풍부하기 때문에 봉재(棒材), 형재(型材), 관재(管材), 판재(板材), 박재(箔材), 선재(線材), 등 모든 형태로 가공이 가능하며, 일반적으로 봉재, 형재, 관재 등의 일정한 단면을 가진 제품으로 형성하기 위해서 는 압출 장치를 이용한 압출 공정이 적용된다.Since aluminum is rich in malleability and ductility, aluminum is used for all kinds of materials such as bar, shape, tube, sheet, foil, In general, an extrusion process using an extrusion device is applied to form a product having a certain cross section such as a bar, a shape, and a pipe.

기존의 알루미늄 열간압출(약 460℃ ∼ 520℃)은 복잡한 형상의 제품을 생산하기 좋은 이점이 있는 반면, 반고체상태의 원재료가 금형을 통과하면서 제품을 형성하는 과정과 금형을 통과한 제품의 냉각과정 중에 여러 가지 변수가 많아 정밀한 제품을 생산하는데 한계가 있으며, 금형의 수정도 사람의 손에 의한 수 가공에 의존하기 때문에 금형의 실패율(약 25%)도 높은 문제점이 있다.Conventional aluminum hot extrusion (about 460 ° C to 520 ° C) has a good advantage to produce a complicated shape product, while a semi-solid raw material passes through a mold to form a product and a cooling process There is a limit to the production of precise products, and since the modification of the mold also depends on the machining by the human hand, the failure rate of the mold (about 25%) is also high.

그리고 열간압출의 경우 금속케이스를 성형하는데 3차원 형상을 구현하지 못하고, 2차원 형상을 구현하여 많은 가공공정을 수반하고, 그에 따른 소재 손실도 기계가공과 비슷하다.In the case of hot extrusion, a three-dimensional shape can not be realized in forming a metal case, and a two-dimensional shape is realized, and a lot of processing steps are involved.

그래서 다이캐스팅을 하게 되었지만, 일반적인 다이캐스팅은 용융금속에 고온,고속,고압력을 가하여 용융금속을 금형공간에 주입시켜 원하는 형상의 제품을 성형 응고시키는 방법으로 용해조의 위치에 따라서 열가압식과 냉가압실 방법이 있다.However, in general die casting, a high-temperature, high-speed, high-pressure force is applied to a molten metal to inject molten metal into a mold space to form and solidify a product of a desired shape. have.

일반적으로 소형의 제품을 생산하기 위한 알루미늄 다이캐스팅은 기포 및 미성형된 부분이 많이 발생하는 등의 불량률이 높고, 금형비가 비싸기 때문에 모델변화가 잦은 휴대용 단말기 금속케이스의 경우 다이캐스팅으로 제작하기 어려운 점이 있다.Generally, aluminum die casting for producing a small sized product has a high defect ratio such as a large number of bubbles and unformed parts, and it is difficult to fabricate a metal case of a portable terminal with die casting because of a high mold cost.

색깔이 미려하고 고급스러운 제품들은 알루미늄에 아노다이징 처리를 한 제품이다. 아노다이징은 알루미늄의 순도가 높은 제품에 가능하나 알루미늄 다이캐스팅에 사용되는 알루미늄은 아연 규소 망간 마그네슘 구리 등이 포함된 합금류를 사용하기에 아노다이징이 어렵다. 그리고 다이캐스팅을 할경우 기포 및 미성형된 부분이 발생하여 불량률이 현저하게 증대하는 문제가 있다. 이와 같이 다이캐스팅으로 금속케이스를 성형할 경우 제품 이외의 소재손실이 전체의 50% ~ 80%를 차지할 정도로 크며 그에 따른 많은 비용 상승이 발생한다.Products that are beautiful in color and luxurious are anodized aluminum. Anodizing is possible for products with high purity of aluminum, but aluminum used for aluminum die casting is difficult to be anodized due to the use of alloys containing zinc, silicon, manganese, magnesium, copper and the like. In the case of die casting, there is a problem that bubbles and unformed portions are generated and the defect rate remarkably increases. In this case, when the metal case is molded by die casting, the material loss other than the product is so large as to occupy 50% to 80% of the whole, resulting in a large cost increase.

단조 및 프레스를 이용하는 경우, 단조공정을 여러 번에 걸쳐 때려서 성형을 해야하므로 정밀도가 떨어지고, 제품두께에 대한 보증이 어렵다. 또한 정밀하지 않기 때문에 추가적인 기계가공이 필요하고, 이로 인하여 생산성이 떨어지고 비용 또한 매우 상승한다. 프레스 공정은 일정한 두께의 원소재를 가공하므로 보스나 리브 같은 3차원 형상의 구현이 불가능하며, 두께의 변화 또한 어렵다. In the case of using forging and pressing, since the forging process must be performed by punching several times, precision is lowered and it is difficult to guarantee the product thickness. It is also not precise and requires additional machining, which leads to poor productivity and high cost. Since the pressing process processes a raw material having a predetermined thickness, it is impossible to realize a three-dimensional shape such as a boss or a rib, and it is also difficult to change the thickness.

본 발명은 전술한 바와 같은 문제를 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 휴대용 단말기에 사용하는 금속케이스를 알루미늄 비철 소재로 하되, 제작 공정이 최단 시간에 이루어지도록 공정을 구성하고, 알루미늄 비철 소재가 금형 내부에서 미성형된 부분이 없이 제조되도록 구성하고자 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a metal case for a portable terminal made of aluminum non-ferrous material, So as to be manufactured without any molded parts.

알루미늄 소재를 아노다이징 처리가 가능하도록 처리하고자 한다.We want to treat the aluminum material so that anodizing is possible.

정밀한 부분이 많이 형성되는 휴대용 단말기 금속케이스를 단순한 형상의 단조가 아닌 보스, 리브, 두께 변화 등의 복잡한 3차원 형상을 포함한 금형으로 고압 성형을 통해 빠른 시간 내에 미성형된 부분이 없이 제조할 수 있도록 구성하고자 한다.The metal case of portable terminal with many precision parts can be manufactured with high-pressure molding without complicated three-dimensional shape such as boss, rib, thickness change, etc. instead of simple forging .

기계 가공을 거치지 않고, 완제품에 가까운 정도의 제품을 성형할 수 있는 제조방법을 제공하고자 한다.And to provide a manufacturing method capable of molding a product to a degree close to that of a finished product without being subjected to machining.

본 발명은 전술한 목적을 달성하기 위하여 금속케이스의 재료가 되는 알루미늄 비철 소재를 금형에 넣기 전에 연성이 증가하도록 가열하는 알루미늄 비철소재 준비 단계(10); 금형 내부에 알루미늄 비철 소재를 삽입하고, 금형으로서 삽입된 알루미늄 비철 소재를 가압하여 금속케이스 형상으로 성형하는 압축 단계(20); 금형의 압력을 유지한 채 5 ~ 60초 금형 냉각하는 금형내 유지 단계(30); 금형을 열고 성형이 완성된 금속케이스를 상온에 노출시키거나 또는 에어블로워로 냉각시키는 금형 개방 단계(40); 금형에서 금속케이스를 분리하는 금형 분리 단계(50); 조직의 안정화 및 강도 보강을 위해 320~ 400℃의 온도로 열처리하는 열처리 단계(60); 를 포함하는 것을 특징으로 하는 알루미늄 비철 소재를 이용한 금속케이스 제조 방법을 제공한다.The present invention relates to an aluminum non-ferrous material preparation step (10) for heating an aluminum non-ferrous material, which is a material of a metal case, to increase ductility before putting the aluminum non-ferrous material into a metal mold; A compression step (20) of inserting an aluminum non-ferrous material into the mold and molding the aluminum non-ferrous material inserted as a mold into a metal case shape; A mold holding step (30) for cooling the mold for 5 to 60 seconds while maintaining the pressure of the mold; A metal mold opening step (40) for opening the metal mold and exposing the formed metal case to room temperature or cooling it with an air blower; A mold separating step (50) of separating the metal case from the mold; A heat treatment step (60) for performing heat treatment at a temperature of 320 to 400 ° C to stabilize the structure and strengthen the strength; The present invention also provides a method of manufacturing a metal case using an aluminum non-ferrous material.

그리고 알루미늄 비철 소재 준비 단계(10)는, 금속케이스의 형상을 3D 도면으로 제작하고, 제작된 3D데이타를 이용하여 중량 또는 부피를 계산하는 3D 데이타를 이용한 부피 또는 중량 측정 단계(11); 금속케이스의 중량 또는 부피에 15 ~ 30%를 더한 중량 또는 부피로 알루미늄 비철 소재를 절단하여 금형에 삽입될 재료를 준비하는 측정된 중량의 알루미늄 비철 소재 절단 단계(12); 계량되어 준비된 알루미늄 비철소재를 250 ~ 500도 온도로 예열하는 알루미늄 비철 소재 예열 단계(13); 가 포함되어 구성된 것을 특징으로 하며, 압축 단계(20)는, 금형을 개방하는 금형 개방 단계(21); 금형내에 예열된 알루미늄 비철 소재를 6초 이내에 삽입하는 소재 삽입 단계(22); 금형에 삽입된 알루미늄 비철 소재를 압축하는 압축 단계(23); 금형 내부에 형성된 온수 유로를 통해 온수를 순환시켜 예열된 알루미늄 소재의 급격한 냉각을 방지하는 금형내 온수 순환 단계(24); 가 포함되어 구성된 것을 특징으로 하는 알루미늄 비철 소재를 이용한 금속케이스 제조 방법을 제공한다.The aluminum non-ferrous material preparing step 10 may include a volume or weight measuring step 11 using 3D data for manufacturing the shape of the metal case in the form of a 3D drawing and calculating the weight or volume using the 3D data produced; Cutting the aluminum non-ferrous material to a weight or volume of 15 to 30% by weight or volume of the metal case to prepare a material to be inserted into the mold; Preheating the aluminum non-ferrous material preheated to a temperature of 250-500 degrees (13); And the compression step (20) comprises: a mold opening step (21) for opening the mold; A material inserting step (22) for inserting the preheated aluminum non-iron material into the mold within 6 seconds; A compression step (23) of compressing the aluminum non-ferrous material inserted in the mold; A hot water circulation step (24) for circulating the hot water through the hot water passage formed inside the mold to prevent rapid cooling of the preheated aluminum material; The present invention also provides a method of manufacturing a metal case using an aluminum non-ferrous material.

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본 발명은 금속케이스의 형상에 대한 3D 데이타로 알루미늄 소재의 최소두께와 폭, 너비를 측정하여 금형에 삽입되는 소재를 최적화 하며, 금형의 틈을 최소화하여 고압으로 성형하므로 금형 내부의 형상대로 퍼져 미성형된 부분이 없어지고, 손실되는 소재의 양이 최소화 되는 효과가 있다.The present invention optimizes the material to be inserted into the mold by measuring the minimum thickness, width and width of the aluminum material by using 3D data on the shape of the metal case, minimizes the gap of the mold, There is an effect that the molded part disappears and the amount of the lost material is minimized.

금속케이스를 다이캐스팅이나 기계가공으로 성형할 경우 소재의 손실이 50~95%에 이르는 것에 대비하면 현저한 효과가 있다. When metal case is die-cast or machined, it has a remarkable effect when compared to 50 ~ 95% loss of material.

오랜시간이 걸리지 않고, 압축후 바로 제품으로 사용할 수 있는 단계로 금형에서 배출되므로 제작과정이 단순화되고, 기계가공의 경우 개당 30분이상 성형시간이 필요한 반면 본 발명은 개당 생산시간이 1분정도 밖에 걸리지 않는 현저한 효과가 있다.It takes a long time and can be used as a product immediately after compression. Therefore, the manufacturing process is simplified since the mold is discharged from the mold. In the case of machining, the molding time is required for 30 minutes or more. However, There is a remarkable effect that does not hang.

도 1은 본 발명의 아노다이징 처리가 가능한 알루미늄 비철 소재를 이용한 금속케이스 제조 방법을 도시한 순서도.
도 2는 본 발명의 아노다이징 처리가 가능한 알루미늄 비철 소재를 이용한 금속케이스 제조 방법의 일부를 상세히 도시한 순서도.
도 3는 본 발명의 아노다이징 처리가 가능한 알루미늄 비철 소재를 이용한 금속케이스 제조 방법의 일부를 상세히 도시한 순서도.
도 4는 알루미늄 6061의 온도별 항복강도를 도시한 그래프
도 5는 알루미늄 6061의 온도별 면적당 항복강도를 도시한 그래프BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a flowchart showing a method of manufacturing a metal case using an aluminum non-ferrous material capable of anodizing according to the present invention. FIG.
2 is a flowchart showing a part of a method of manufacturing a metal case using an aluminum non-ferrous material capable of anodizing according to the present invention in detail.
3 is a flowchart showing a part of a method of manufacturing a metal case using an aluminum non-ferrous material capable of anodizing according to the present invention.
4 is a graph showing the yield strength of aluminum 6061 by temperature
5 is a graph showing the yield strength per area of aluminum 6061

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the configuration of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석하여서는 되지 않고, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.The terms and words used in the present specification and claims are not to be construed as limited to ordinary or dictionary terms and the inventor can properly define the concept of the term to describe its invention in the best way And should be construed in accordance with the principles and meanings and concepts consistent with the technical idea of the present invention.

본 발명은 휴대용 단말기에 사용되는 금속케이스를 제조하는 방법에 관한 것으로서, 아노다이징이 가능한 알루미늄 비철 소재를 이용하는 것을 기본으로 하여 단조, 기계가공 또는 다이캐스팅을 사용하지 않고 알루미늄 비철 소재로 성형하는 것이다.The present invention relates to a method for manufacturing a metal case used in a portable terminal, and is based on the use of an aluminum non-ferrous material capable of anodizing, and is formed into an aluminum non-ferrous material without using forging, machining or die casting.

알루미늄 비철소재 준비 단계(10)에서, 금속케이스의 재료가 되는 알루미늄 비철 소재를 금형에 넣기 전에 연성이 증가하도록 가열한다.In the aluminum non-ferrous material preparation step (10), the aluminum non-ferrous material, which is the material of the metal case, is heated so as to increase ductility before being put into the mold.

이를 위하여 3D 데이타를 이용한 형상 측정 단계(11)를 거치는데, 금속케이스의 형상을 3D 도면으로 제작하고, 제작된 3D데이타를 이용하여 내측 형상을 성형하기 위한 소재의 최소두께를 측정하고, 폭과 너비를 결정한다.For this purpose, a shape measurement step 11 using 3D data is performed. The shape of the metal case is made into a 3D drawing, the minimum thickness of the material for forming the inner shape is measured using the 3D data, Determine the width.

금속케이스는 다양한 형상의 돌기와 여러가지 복잡한 형상으로 내부면이 형성되나, 이러한 3D 데이타를 이용하여 쉽게 길이, 중량 또는 부피를 계산할 수 있고, 이에 해당하는 알루미늄 비철 소재를 준비하여 금형 내에 삽입할 수 있다.The metal case may have various shapes of protrusions and various complex shapes. However, the length, weight, or volume can be easily calculated using the 3D data, and the corresponding aluminum non-iron material can be prepared and inserted into the mold.

금속케이스를 제작하기 위한 금형은 일반적으로 소재를 압축하게 되고 배출구를 통해 외부로 남은 소재가 빠져 나오게 되나, 본 발명에서는 금형의 틈을 최소화하여 금속케이스 내에서 고압으로 알루미늄 소재가 퍼지도록 하여 복잡한 형상에도 금형 내부에 골고루 퍼져 미성형 된 부분이 없도록 한다.The metal mold for fabricating the metal case generally compresses the material and the material left outside through the discharge port is released. In the present invention, however, the gap of the mold is minimized so that the aluminum material is spread at a high pressure in the metal case, Also spread inside the mold so that there is no molded part.

이와 같이 측정된 금속케이스의 알루미늄 비철 소재를 절단하여 금형에 삽입될 재료를 준비한다. 이때 금형의 크기에 따라 추가되는 중량비는 달라질 수 있다.The aluminum non-ferrous material of the metal case thus measured is cut to prepare the material to be inserted into the mold. At this time, the weight ratio added may vary depending on the size of the mold.

알루미늄 비철 소재 예열 단계(13)에서 계량되어 준비된 알루미늄 배철소재를 380 ~ 500도의 온도로 예열하고, 이러한 온도는 알루미늄 비철 소재의 연성이 좋아지는 온도로서, 연성을 증대시켜 금형 내부에서 최대한 잘 퍼지도록 해준다.Aluminum cast iron material, preheated in aluminum non-ferrous preheating step (13), is preheated to a temperature of 380 to 500 degrees Celsius. This temperature increases the ductility of aluminum non-ferrous materials, .

도 4 내지 도 5에 도시되어 있듯이, 알루미늄 6061의 항복강도는 300도 부근에서 현저하게 낮아지면서 600도 근처에서 거의 최대치로 낮아진다. 본 발명에서는 성형이 편리한 정도의 350도 ~ 450도의 온도 범위로 예열한다.As shown in Figs. 4 to 5, the yield strength of aluminum 6061 is remarkably lowered at around 300 deg., And is lowered to almost the maximum at around 600 deg. In the present invention, preheating is performed in a temperature range of 350 to 450 degrees, which is convenient for molding.

그리고 도 6에 도시되어 있듯이, 알루미늄은 7.5초만에 소재의 온도가 300도 이하로 떨어지게 되므로 이런 경우 항복 강도가 높아지므로 성형이 어려워 진다. 본 발명에서는 6초 이내에 금형 내부에 알루미늄 비철 소재를 삽입하고, 가압하여 금속 케이스 형상으로 성형하는 압축 단계(20)를 거친다.As shown in FIG. 6, since the temperature of the material falls to 300 degrees or less in 7.5 seconds only, the yield strength becomes high in this case, which makes molding difficult. In the present invention, a non-ferrous aluminum material is inserted into the mold within 6 seconds, and a pressing step (20) is performed to form the metal non-ferrous material into a metal case.

이러한 압축 단계(20)는 금형을 개방하는 금형 개방 단계(21); 금형내에 예열된 알루미늄 비철 소재를 6초 이내에 삽입하는 소재 삽입 단계(22); 금형에 삽입된 알루미늄 비철 소재를 금형의 가압으로 압축하는 압축 단계(23); 및 금형 내부에 형성된 온수 유로를 통해 온수를 순환시켜 예열된 알루미늄 소재의 급격한 냉각을 방지하는 금형내 온수 순환 단계(24); 가 포함되어 구성된다.This compression step (20) includes a mold opening step (21) for opening the mold; A material inserting step (22) for inserting the preheated aluminum non-iron material into the mold within 6 seconds; A compressing step (23) of compressing the aluminum non-ferrous material inserted into the mold by pressurization of the mold; And a hot water circulating step (24) for preventing rapid cooling of the preheated aluminum material by circulating hot water through a hot water path formed inside the mold; .

금형 내부에 열선 또는 온수 유로를 형성하고, 이러한 열선 또는 온수 유로를 통해 고온의 온수를 순환시켜 알루미늄 소재가 급격하게 냉각되는 것을 방지하여 조직의 안정화를 가져오게 한다.A hot or hot water flow path is formed in the mold, and the hot water is circulated through the hot or hot water flow path to prevent rapid cooling of the aluminum material, thereby stabilizing the structure.

금형 내에 틈이 거의 없음에 따라 금형 내에 삽입된 알루미늄 비철 소재는 고압으로 압축이 이루어지고, 금형내 유지 단계(30)에서 성형된 제품이 안정화되는 시간을 가지게 된다. 이는 금형의 압력을 유지한 채 2 ~ 10초 동안 금형을 냉각하는데, 서서히 조직의 안정화가 될 시간을 가지게 되는 것이다. As there is almost no gap in the mold, the aluminum non-iron material inserted into the mold is compressed at a high pressure, and the molded product in the mold holding step 30 has a time for stabilizing the molded product. This will cool the mold for 2 to 10 seconds while maintaining the pressure of the mold, and gradually it will have time to stabilize the structure.

이러한 시간은 최소한의 안정화가 유지되는 시간으로 빠른 공정으로 제품을 생산하기 위한 최적화된 시간으로 다양한 실험을 통해 도출된 시간이다.This time is derived from various experiments with optimized time to produce the product in a fast process with a minimum stabilization time.

금형내 유지 단계후에 금형 개방 단계(40)를 거치는데, 압력을 제거한 후 금형을 열고 성형이 완성된 금속케이스를 상온 냉각시키거나 에어블로워로 냉각시키게 된다. 이는 금형의 이동시간 동안 이루어지게 되므로 시간 손실이 거의 없게 된다.After the mold holding step, the mold opening step (40) is performed. After the pressure is removed, the metal mold is opened and the formed metal case is cooled at room temperature or cooled by an air blower. This is done during the movement time of the mold, so there is little time loss.

그리고 금형 분리단계(50)를 거치는데 이 단계에서 금속케이스를 금형에서 분리한다. 일반적인 형상만 있는 단조 금형과 달리 사출금형처럼 금형에 장착되어 있는 분리장치를 이용하여 제품의 평탄이 유지되도록 서서히 금형과 분리시킨다.Then, the metal case is separated from the metal mold at the step 50 for separating the metal mold. Unlike forged molds, which have only general shapes, they are separated from molds to maintain the flatness of the product by using a separator attached to the mold like an injection mold.

성형이 완성된 금속케이스는 조직의 안정화 및 강도 보강을 위해 열처리할 수 있다.The molded metal case can be heat treated to stabilize the structure and strengthen the strength.

위의 방법에 의하여 제조되고, 금속케이스를 제조하는 금형의 틈을 없애 금형내에서 고압에 의해 전부 퍼져 미성형된 부분이 없이 제조된 금속케이스는 기계 가공을 최소화하여 90% 이상의 형상이 완성된 상태에서 성형되고, 미진한 부분은 플라스틱 사출된 사출물을 부착하여 금속케이스 제품을 완성할 수 있다.The metal case which is manufactured by the above method and which is manufactured without the formation of the unformed part by completely spreading by the high pressure in the mold by eliminating the gap of the metal mold for manufacturing the metal case minimizes the machining, And the metal casing product can be completed by attaching a plastic injection molded article to the small portion.

다양한 내부 변화가 이루어지고, 제품 설계변경이 이루어지는 휴대용 단말기의 금속케이스를 90% 이상의 내부 형상을 구현한 제품을 금형에서 뽑아내므로 최단시간내에 제품을 완성할 수 있다.It is possible to complete the product in the shortest time because the metal case of the portable terminal which has various internal changes and the product design change is extracted from the mold, which realizes the internal shape of more than 90%.

10 : 알루미늄 비철소재 준비 단계
11 : 소재 측정 단계
12 : 알루미늄 비철 소재 절단 단계
13 : 알루미늄 비철 소재 예열 단계
20 : 고압 압축 21 : 금형 개방
22 : 금형내 소재 삽입 23 : 압축
24 : 온수 순환
30 : 금형내 유지 단계
40 : 금형 개방 단계
50 : 금형 분리 단계
60 : 제품 취출10: Preparation stage of aluminum non-ferrous materials
11: Material measurement step
12: Aluminum non-ferrous material cutting step
13: Aluminum non-ferrous material preheating step
20: High pressure compression 21: Opening of mold
22: Insert the material in the mold 23: Compress
24: Hot water circulation
30: maintenance step in the mold
40: mold opening step
50: mold separation step
60: Take out the product

Claims (4)

금속케이스의 재료가 되는 아노다이징 처리가 가능한 알루미늄 비철 소재를 금형에 넣기 전에 항복 강도를 낮추고 연성이 증가하도록 380~500℃로 가열하는 알루미늄 비철소재 준비 단계(10);
금형 내부에 알루미늄 비철 소재를 삽입하고, 금형으로서 삽입된 알루미늄 비철 소재를 가압하여 3차원 금속케이스 형상으로 성형하는 압축 단계(20);
금형의 가압 압력을 유지한 채 2 ~ 10초 자연 냉각하는 금형내 유지 단계(30);
금형을 열고 성형이 완성된 금속케이스를 상온 냉각 또는 에어블로워로 냉각시키는 금형 개방 단계(40);
금형에서 금속케이스를 분리하는 금형 분리 단계(50);
분리된 금속케이스를 금형에서 취출하는 금형 취출 단계(60); 를 포함하되,
알루미늄 비철 소재 준비 단계(10)는,
금속케이스의 형상을 3D 도면으로 제작하고, 제작된 3D데이타를 이용하여 내부 형상의 가장 높은 부위를 최소 두께로 하는 소재 두께 측정 단계(11);
측정된 금속케이스의 최소 두께 및 폭과 너비에 맞게 소재를 절단하여 금형에 삽입될 재료를 준비하는 알루미늄 비철 소재 절단 단계(12);
준비된 알루미늄 비철소재를 380 ~ 500℃ 온도로 예열하는 알루미늄 비철 소재 예열 단계(13);를 포함하고,
상기 압축 단계(20)는,
금형을 개방하는 금형 개방 단계(21);
금형내에 예열된 알루미늄 비철 소재를 6초 이내에 삽입하는 금형내 소재 삽입 단계(22);
금형 내부에 형성되는 열선 또는 온수 유로를 통해 온수를 순환시켜 예열된 알루미늄 소재의 급격한 냉각을 방지하는 금형내 온수 순환 단계(24)를 포함하는 것을 특징으로 하는 아노다이징 처리가 가능한 알루미늄 비철 소재를 이용한 금속케이스 제조 방법.(10) an aluminum non-ferrous material preparation step (10) for heating an aluminum non-ferrous material capable of being anodized as a material of the metal case to 380 to 500 캜 so as to lower the yield strength and increase ductility before putting into a mold;
A compression step (20) of inserting an aluminum non-ferrous material into the mold and pressing the aluminum non-ferrous material inserted as a mold into a three-dimensional metal case shape;
A mold holding step (30) for naturally cooling the mold for 2 to 10 seconds while maintaining the pressure of the mold;
A mold opening step (40) for cooling the metal case with the metal mold being opened and cooling the metal case by room temperature cooling or air blowing;
A mold separating step (50) of separating the metal case from the mold;
A metal taking-out step (60) of taking the separated metal case out of the metal mold; , ≪ / RTI &
The aluminum non-ferrous material preparation step (10)
A material thickness measuring step (11) of fabricating the shape of the metal case in the form of a 3D drawing and making the highest portion of the inner shape as a minimum thickness using the produced 3D data;
An aluminum non-ferrous material cutting step (12) for cutting the material to meet the minimum thickness, width and width of the measured metal case to prepare the material to be inserted into the mold;
And an aluminum non-ferrous material pre-heating step (13) for preheating the prepared aluminum non-ferrous material to a temperature of 380 to 500 ° C,
The compressing step (20)
A mold opening step (21) for opening the mold;
A metal mold insert step (22) for inserting the aluminum non-iron preheated in the mold within 6 seconds;
And a hot water circulating step (24) for preventing rapid cooling of the preheated aluminum material by circulating the hot water through a hot line or a hot water path formed in the mold. Case manufacturing method. 삭제delete 삭제delete 삭제delete

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