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소실모형주조법에서 Al합금 용융금속의 탕류 속도에 미치는 도형통기도의 영향

전문가 제언: ○ Al합금은 가전제품이나 자동차 엔진 부품 등을 제조하는데 이용되고 있다. 부품의 제조방법은 중력주조, 다이캐스팅 및 정밀주조법 등 여러 새로운 방법 등도 개발되고 있다. 정밀주조법 중에도 소실모형 주조법(Loast Foam)이 매연이나 산업폐기물이 발생하지 않으며 주물 표면에 결함이 없고 압탕이 불필요한 Near net shape 주조가 가능한 최신 주조법으로 정밀주조공업 발전에 중요한 기술이다.

○ 소실모형주조법은 EPS 발포제를 예비 발포한 다음 성형하고 접착하여 완성한 모형을 도형재를 도형하여 규사 중에 매몰한다. 다음 제조된 모형 탕구에 주입하여 완성된 제품을 뽑아 올린다. 이러한 제조공정 중의 도형 통기도와 EPS 발포율과의 관계를 보이고 있는데, 도형통기도가 큰 쪽과 EPS 발포율이 큰 쪽이 탕류 속도가 커지는 특징이 있다.

○ 일반적인 주조법에서는 주형에 공동을 만들지만 이 방법은 공동이 없고 발포 EPS형에서 기공도를 만족시키고 있으므로 풀몰드 주조법이라는 특징이 있다. 본고에서는 운모와 실리카 베이스 도형재 8종류를 사용하였는데, 운모 도형이 실리카 도형에 비하여 가스통과 구멍이 큰데도 통기도가 낮은 것은 기체가 운모판을 빙 돌아 흐르기 때문에 낮다고 생각된다.

○ 우리나라 중소 주조공장에서도 로스트폼 정밀 주조하고 있으나 현장에서는 간단한 시험도 안 하고 숙련에 의해 조업하는 경우가 많다. 본고의 도형 통기도 측정 실험은 에어펌프, 유량계 및 조절 밸브, 수주를 이용한 차압계의 그라스 U튜브 등 간단한 기구이므로 발포제를 주물사 안에 묻고 도형 사형의 통기도 등은 현장에서 필요에 따라 측정하여 조업 관리에 응용하는 것이 좋겠다고 제언한다. 이러한 간단한 기술은 대학과 연대하여 실험 데이터를 축적하는 것도 중요하다고 생각한다.

저자: Sadatoshi Koroyasu
자료유형: 니즈학술정보