다이캐스팅에서 초음파로 금형 내 알루미늄의 유동과 응고계측

전문가 제언

○ 다이캐스팅과 같은 가압 사출방식에서는 어떻게 하면 금형 내의 용융금속의 유동을 어떻게 제어할 수 있을까 하는 것이 중요하다. 그러나 다이캐스팅에서 용융금속의 사출속도는 그 유동 특성을 제어하기가 거의 불가능하다. 이러한 사출속도의 설정 및 게이트의 설계는 대부분 경험적 자료를 이용하고 있어 그 효율성을 극대화하지 못하는 실정이다.

 

○ 특히나 다이캐스팅에서는 공동 내의 용융금속을 가시화할 수 없으므로 컴퓨터 시뮬레이션, X선을 이용하는 등 여러 가지 방안을 강구하여 데이터화 하고 있으나 직접 실용화하기에는 어려움이 많다고 생각된다.

 

○ 금형 내를 흐르는 알루미늄합금 용융금속의 유동과 응고는 시뮬레이션을 이용하여 예측이 가능하며, 용융금속의 유동이나 응고상태는 제품의 품질이나 치수 정밀도를 좌우하는 중요한 요소로 금형설계 및 보정에서는 필요 불가결한 정보가 될 수 있다. 이 정보를 얻는 방법으로 초음파를 이용할 수 있을 것으로 생각된다.

 

○ 여기서는 초음파를 이용하여 금형 내로 주입되는 주물용 알루미늄합금의 유동 및 응고를 가시화하는 모니터링 시스템 개발을 목표로 저융점 합금과 주조용 알루미늄합금의 유동？응고과정에서 초음파 모니터링 결과를 설명하였으나 알루미늄합금은 응고 시 수축으로 인한 초음파 투과에 문제가 있음을 해결하고자 하였으나 충분치 못했다고 생각된다.

 

○ 국내에서도 다이캐스팅에서 가시화 방법에 대하여 한국생산기술연구원에서는 10-0682029-0000(2007-02-06)으로 용융금속 충전 가시화장치 등의 특허가 등록되어 있으며, 컴퓨터로 Flow model을 이용한 연구를 발표하고(발표자 박봉철) 있으나 아직까지는 활발한 연구가 이뤄지고 있지 않는 것 같다. 좀 더 활발한 연구가 있기를 기대한다.

 

저자

Hideki Oota, et al.

자료유형

니즈학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2015

권(호)

30(3)

잡지명

型技術

과학기술
표준분류

재료

페이지

58~62

분석자

이*식

분석물

• 다이캐스팅에서 초음파로 금형 내 알루미늄의 유동과 응고계측.pdf [473,863 byte]

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