KR100245745B1 - 파워 스티어링 오일 펌프의 하우징 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 파워 스티어링 오일 펌프의 하우징 제조방법에 관한 것으로서, 고정다이와 가동다이 사이에 설치되는 상하부중자 중에서 어느 하나에 금형의 형태를 맞도록 합성수지로 된 합성중자를 설치하여 금형을 사출성형하고, 이 금형을 다시 가열로에서 소정의 온도에서 일정시간 이상으로 가열하여 합성중자가 용융된 상태로 자중에 의하여 아래로 흘러내리게 함으로써, 복잡한 구조를 갖는 금형을 용이하게 제작할 수 있는 파워 스티어링 오일 펌프의 하우징 제조방법을 제공하는데 있다.
Description
본 발명은 파워 스티어링 오일 펌프의 하우징 제조방법에 관한 것으로서, 특히 상하부중자 중에서 어느 한 중자에 합성중자를 설치하여 금형을 성형한 후 완성된 금형을 가열로에서 가열하여 합성중자를 분리함으로써, 복잡한 내부구조를 용이하게 성형할 수 파워 스티어링 오일 펌프의 하우징 제조 방법에 관한 것이다.
일반적으로 자동차의 실린더 블럭이나 파워 스티어링 오일 펌프와 같이 내구성을 필요로 하는 작동부위에는 용융금속을 고압으로 사출하여 금형을 제조하는 다이캐스팅 방법을 많이 이용하고 있다.
이러한 다이캐스팅 방법에 의해 제조과정을 간략하게 살펴보면, 먼저 고정다이와 가동다이를 이용하여 제좋고자 하는 금형의 외형을 제작하고, 이 고정다이와 가동다이 사이에 금형의 내부 형상에 따라 제작된 상하부중자를 설치하여 다이내부에 주탕을 하는 동시에 플런저로 용탕을 사출 성형한다.
이때, 상기 고정다이와 가동다이 및 상하부중자에는 제품의 내부에 유로와 같이 좁은 공간을 사출성형하는 경우 붕괴성 중자(일반적으로 모래를 이용)를 설치하여 이용하게 된다.
이와 같이, 사출 성형된 금형은 다이로부터 분리한 후 붕괴성 중자를 털어내어 완전한 제품을 제조하게 된다.
그러나, 기존에 붕괴성 중자로 사용하는 모래는 고압으로 사출성형하는 경우 그 형태가 변하여 원하는 금형을 얻을 수 없게 되고, 또한 완성된 금형으로부터 이붕괴성 중자를 쉽게 털어 내지 못하여 별도로 기계가공을 해야 하는 문제가 발생하게 되어, 이에대한 개선이 필요하게 되었다.
본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로서, 고정다이와 가동다이 사이에 설치되는 상하부중자 중에서 어느 하나에 금형의 형태를 맞도록 합성수지로 된 합성중자를 설치하여 금형을 사출성형하고, 이 금형을 다시 가열로에서 소정의 온도에서 일정시간 이상으로 가열하여 합성중자가 용융된 상태로 자중에 의하여 아래로 흘러내리게 힘으로써, 복잡한 구조를 갖는 금형을 용이하게 제작할 수 있는 파워 스티어링 오일 펌프의 하우징 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
제1도는 본 발명에 따른 제조방법의 순서를 나타내는 개략도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10a : 고정다이 10b : 가동다이
11 : 상부중자 12 : 하부중자
13 : 합성중자 14 : 주입구
20 : 금형 30 : 가열로
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 구성에 대하여 살펴보면 다음과 같다.
본 발명은 금형의 형상으로 성형된 고정다이(10a)와 가동다이(10b)사이에 설치된 상부중자(11)와 하부중자(12)중에서 어느 하나에 합성중자(13)를 고정시켜 금형(20)을 성형하는 과정과, 이렇게 성형된 금형(20)을 고정다이(10a)와 가동다이(10b)로부터 분리하는 과정과, 분리된 금형(20)을 가열로(30)에서 소정의 온도에서 일정시간 이상 가열하여 상기 합성중자(13)가 용융되어 금형(20)으로부터 자중에 의하여 분리하는 과정으로 이루어진 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 구현예에서, 상기 합성중자(13)는 내열성이 강한 폴리카보나이트(polycarbonate)인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 합성중자(13)는 전체 외주면에 보론나이트라이트(NB)가 0.2~0.5㎛두께로 도포되되, 0.3㎛가 가장 바람직한 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 가열로(30)는 280°이상되는 온도에서 5분 이상 유지하는 것을 특징으로 한다.
이를 첨부도면을 참조하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.
첨부도면 1은 본 발명에 따른 제조방법의 순서를 나타내는 개략도로서, 도면 부호 10a는 고정다이를, 10b는 가동다이를, 20은 금형을, 30은 가열로를 각각 나타낸다.
본 발명은 제작하고자 하는 금형의 외형을 형성하는 고정다이(10a)와 가동다이(10b) 사이에 이 금형의 내부형상을 결정하는 상하부중자(11),(12)가 하나로 조합되어 필요한 금형(20)을 제작하는 파워 스티어링 오일 펌프의 하우징 제조방법에 있어서, 상기 상하부중자(11),(12)중에서 어느 하나의 중자에 금형 내부에 소정의 공간부를 가지도록 합성중자(13)를 설치하여 일체로 금형(20)을 제조하고, 다시 이 금형(20)을 가열로(30)에서 소정의 온도를 유지하면서 일정시간 동안 가열하여, 상기 합성중자(13)가 용융된 상태로 금형(20)으로부터 자중에 의하여 분리 가능하게 함으로써, 금형(20)의 내부에 복잡한 형상을 용이하게 제작할 수 있을 뿐만아니라 이러한 제작을 하기 위해 설치하는 중자를 쉽게 제거할 수 있게 한 것이다.
이때, 상기 합성중자(13)는 내열성이 강한 폴리카보나이트(poycarbonate)를 사용하게 되며, 이 폴리카보나이트는 그 표면에 보론나이트라이트(NB)를 약 0.3㎛로 도포되어 있다.
이러한 상기 합성중자(13)는 용융점이 250~280°정도로 용탕의 720°에 비하여 낮은 용융점을 가지게 되어 가열로(30)에서 가열시 금형(20)으로부터 분리가 용이하게 되고, 또한 열전도계수가 4.6×10-4cal/s㎝ 정도로 금형재질의 열전도계수 1.8×10-1cal/s㎝ 에 비하여 낮아 용탕이 갖는 열탕의 대부분이 금형(20)쪽으로 전달되어 이 합성중자(13)는 열에 대하여 변형이 거의 이루어지지 않게 되는 것이다.
또한, 상기 보론나이트라이트는 합성중자(13)에 비해 더욱 높은 용융점을 가지기 때문에 이 보론나이트라이트는 용탕으로부터 전달되는 열이 합성중자(13)에 전달되는 것을 차단하게 되며, 이에따라 상기 합성중자(13)는 용탕의 열량에 의한 열변형을 최소한으로 줄일 수 있게 되는 것이다.
특히, 상기 합성중자(13)는 금형의 재질이 되는 용탕보다 낮은 온도에서 용융되는 재질을 이용하게 되며, 이와 같이 낮은 용융점을 갖는 합성중자(13)는 가열로(30)에서 용융된 상태로 금형으로부터 분리가 이루어지게 되는 것이다.
즉, 상기 가열로(30)는 그 내부온도를 합성중자(13)가 용융 가능한 온도 예를들면, 약 270° 정도로 5분 이상 가열하여서, 상기 합성중자(13)가 완전히 용융된 상태로 만들어 용융된 상태에서 금형(20)으로부터 자중에 의하여 아래로 흘러 내리게 하는 것이다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 살펴보면 다음과 같다.
본 발명의 제조방법을 이용하기 위해서는 먼저, 내열성이 강한 폴리카보나이트를 일반수지사출기를 이용하여 원하는 형상의 합성중자(13)를 사출 성형하고, 이렇게 사출 성형된 합성중자(13)에 내열성 이형제인 보론나이트라이트를 0.3㎛으로 도포하여 건조시키게 된다.
이어, 상기 합성중자(13)를 상부중자(11)나 하부중자(12)중에서 필요한 위치에 고정시킨 다음, 고정다이(10a)와 가동다이(10b)를 이동시켜서 원하는 금형(20)의 형태가 되도록 그 위치를 결정하게 된다.
이렇게 각 다이(10a),(10b)와 각 중자(11),(12)를 조합한 후 720°정도로 용융된 알루미늄 용탕을 주입구(14)를 통하여 주입한 후, 고속 고압으로 사출성형한다.
이때, 상기 주입구(14)를 통하여 사출되는 용탕의 사출속도는 2.5m/s로 사출하면서 그 사출압력은 250톤으로 약 30초 정도로 사출하여 합성중자(13)와 일체로 금형(20)을 주조하게 된다.
마지막으로, 상기 금형(20)을 합성중자(13)가 아랫쪽을 향하도록 가열로(30)에 설치하고, 이 가열로(30)를 280°이상의 온도에서 5분 이상 가열하여 합성중자(13)가 반용융상태로 자중에 의하여 녹아 내리게 되어, 상기 합성중자(13)의 분리를 끝내면서 원하는 형상의 금형(20)을 얻을 수 있게 되는 것이다.
이상에서 본 바와 같이, 본 발명은 고정다이와 가동다이 사이에 설치되는 중자에 금형의 내부형상에 맞도록 제작된 합성중자를 설치하여 이 합성중자와 일체로 금형을 성형하고, 가열로에서 합성중자를 반용융상태에서 자중에 의하여 분리가능하게 함으로써, 복잡한 내부 구조를 용이하게 제작할 수 있는 장점이 있다.
Claims (3)
- 금형의 형상으로 성형된 고정다이(10a)와 가동다이(10b)사이에 설치된 상부중자(11)와 하부중자(12)중에서 어느 하나에 합성중자(13)를 고정시켜 금형(20)을 성형하는 과정과, 이렇게 성형된 금형(20)을 고정다이(10a)와 가동다이(10b)로부터 분리하는 과정과, 분리된 금형(20)을 가열로(30)에서 280°이상의 온도에서 5분 이상 가열하여 상기 합성중자(13)가 용융되어 금형(20)으로부터 자중에 의하여 분리하는 과정으로 이루어진 것을 특징으로 하는 파워 스티어링 오일 펌프의 하우징 제조방법.
- 제1항에 있어서, 상기 합성중자(13)는 내열성이 강한 폴리카보나이트(polycarbonate)인 것을 특징으로 하는 파워 스티어링 오일 펌프의 하우징 제조방법.
- 제1항에 있어서, 상기 합성중자(13)는 전체 외주면에 보론나이트라이트(NB)가 0.3㎛두께로 도포된 것을 특징으로 하는 파워 스티어링 오일 펌프의 하우징 제조방법.
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