고온 다이캐스팅용 금형 구조

전문가 제언

○ 자동차와 이륜차에 대량 사용되고 있는 다이캐스팅 부품은 지구의 온난화와 환경오염방지 및 연비절감 등의 세계적인 문제 해결책의 하나로 꾸준히 추진되고 있다. 차량용 다이캐스팅 부품은 주로 알루미늄 합금이며 마그네슘 합금도 증가 추세로 그 수요는 증가하고 있다.

 

○ 다이캐스팅 공법은 여러 가지 장점이 있으나 고온 용탕 사출 작업으로 인한 금형 수명이 단축되고, 내부에 기공이 발생하기 쉽고, 기계적 성질 및 기밀성 저하하며, 역구배 부위 성형의 어려운 점 등이 있다. 이러한 약점을 보완하기 위하여 많은 연구를 하고 있다.

 

○ 특히 다이캐스팅용 금형의 수명 연장을 위해서 지금까지는 금형 재료에 대한 연구가 많았으며 열 피로나 마찰 및 마모에 견딜 수 있는 고온 재료에 대한 연구를 많이 하고 있으며 특히 자동차 부품이 대형화 함으로서 금형재료의 인성과 고온강도의 양립이 필요하게 되었다.

 

○ 이를 해결하기 위해서는 열간계 공구강인 SKD61종을 기본으로 하여 Mo을 함량을 높이고 Si량을 낮추는 신강종이 추진되고 있으며 또한 고가의 Mo사용량을 줄이기 위해서는 저렴한 Mn이나 Cr을 이용하여 원가 절감과 자원 절감을 꾀하고 있다.

 

○ 이 발명품은 금형의 구조를 변경하여 열전도도가 높은 재료를 삽입물로 사용하고 그 위에 내마모성이 높은 재료를 씨우고 최외각에는 경도가 높은 재료를 코팅하여 사용하는 획기적인 방법이나 금형에 삽입물을 넣고, 그 위에 윤곽면(coutored surface)을 설치하는 실 작업에는 많은 연구가 필요할 것으로 보인다.

 

○ 국내 금형 종류별 생산비율을 보면 사출금형 41%, 프레스 금형 40%, 다이캐스팅 금형 5%, 기타 단조, 고무, 유리 금형 등이며 매년 10% 내외로 증가하고 있다. 다이캐스팅 금형 비중은 5%에 불과하나 타 금형에 비하여 복잡하고 정밀성을 요하여 금형 가공비가 높다. 따라서 금형 수명을 연장시키기 위해서는 재료의 재질개량과 금형구조 연구가 더 한층 필요한 분야라고 생각한다.

저자

UNITED TECHNOLOGIES CORPORATION

자료유형

니즈특허정보

원문언어

영어

기업산업분류

재료

연도

2014

권(호)

WO2014130245

잡지명

Die configuration for high temperature diecasting

과학기술
표준분류

재료

페이지

~18

분석자

이*식

분석물

• 고온 다이캐스팅용 금형 구조.pdf [200,286 byte]

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