다이캐스팅 형 내 용탕거동의 가시화？계측의 중요성과 연구

전문가 제언

○ 지구기후 변화에 주 원인이 되는 탄소 배출량을 줄이기 위한 효율적인 방안의 하나가 자동차에서는 경량부품 사용이다. 이에 따라 자동차 부품 양산체제에서 가장 적합한 공법인 다이캐스팅 부품의 생산량도 증가하고 있는 추세이다 그러나 다이캐스트 주조는 용탕이 금형 공동(Cavity) 내에 매우 빠른 속도로 충전되므로 주조 홀 등 다양한 결함이 발생할 수 있다.

 

○ 이에 대한 불량대책 방안으로는 주조기술자의 경험을 바탕으로 한 반복된 시작주조(試作鑄造)는 금형수정 등으로 과다한 비용 발생과 품질안전화에 많은 시간이 소요되고 있다.

 

○ 따라서 신제품 개발 시 주조기술자는 주조과정의 용탕거동을 정확히 파악하여 양산 시 발생할 수 있는 불량부위를 사전에 예측하여 주조방안을 설정하고 금형설계에 반영시킬 필요가 있다. 현재는 시뮬레이션 기법이 많이 활용되고 있다.

 

○ 열화상카메라를 활용한 금형온도의 관리, 불량 발생부위를 정확히 확인하기 위한 X-Ray CT의 활용, 미소영역에서 발생되는 내부결함 분석을 위한 전자현미경과 X-선 분석장치 등의 활용이 요구되고 있으며, 제품의 형태 및 주조방안에 따른 용탕거동의 가시화와 계측으로 형 내의 용탕흐름을 추정하여 건전한 제품 생산을 추구하기도 한다.

 

○ 국내에서는 용탕주입방법의 개선이 실험적으로 시도되고 있으며 많은 긍정적인 결과가 관찰되고 있다. 원인과 결과에 대한 연구를 위해 상용해석도구인 Flow 3D를 이용하여 금형 내 용탕의 흐름을 모텔링을 통해 가시화하여 주물 품질에 미치는 영향을 조사하였다.

 

○ 한국생산기술연구원에서는 2007년02월06일부로 다이캐스팅에서 주조공정의 충전과정을 가시화 할 수 있는 용탕충전 가시화 장치에 대한 특허를 등록하고 있어 가시화 장치는 컴퓨터를 이용한 시뮬레이션 방법과 함께 앞으로 다이캐스팅 발전에 크게 공헌할 것으로 기대된다.

저자

Hiroaki Iwahori

자료유형

니즈학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2015

권(호)

30(3)

잡지명

型技術

과학기술
표준분류

재료

페이지

18~22

분석자

이*식

분석물

• 다이캐스팅 형 내 용탕거동의 가시화？계측의 중요성과 연구.pdf [532,010 byte]

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