모래 주조는 매우 유연한 주조 공정입니다. 이 공정에서 모래는 금형을 만드는 원료 역할을 합니다. 그런 다음 액체 금속이 금형을 채워 부품 또는 구성 요소를 형성합니다. 샌드 캐스팅의 도움으로 필요에 따라 원하는 제품을 제작할 수 있습니다.

일반적으로 모래 주조는 크게 전통적인 모래 주조와 디지털 모래 주조의 두 가지 유형으로 나뉩니다. 이 두 가지 용어가 바로 오늘 우리의 주제입니다. 이 가이드에서는 주로 이 두 가지 용어의 정의와 제작 단계에 대해 설명합니다.

전통 모래 주조

전통적인 모래 주조 방식은 보통 8단계로 진행됩니다. 기술자가 원본 디자인 도면을 작성합니다. 이러한 설계 도면을 사용하여 모델 주위에 모래를 채워 주형을 만들 수 있습니다. 그리고 두 번째로 용융된 금속을 금형에 쏟아 부으면 냉각되고 굳어져 완성된 부품이나 구성품이 됩니다.

전통적인 모래 주조는 본질적으로 수작업으로 이루어집니다. 제품을 생산하는 데 훨씬 더 많은 시간이 걸립니다. 때로는 처음부터 끝까지 최대 6주가 걸리기도 합니다. 다음은 전통적인 모래 주조의 8가지 세부 단계를 설명합니다.

전통 모래 주조의 8가지 단계

  1. 모래 혼합: 우선 필요한 여러 종류의 모래를 준비해야 합니다. 그리고 모래 믹서의 가치와 역할을 보여주기 위해 모래 믹서가 등장합니다. 모래 믹서를 사용하면 적절한 양의 점토를 여러 종류의 모래와 완전히 섞을 수 있습니다.
  2. 몰드 제작: 도면 설계에 따라 금형과 코어 박스를 생산할 수 있습니다. 현재 시장에서는 대부분의 금형을 조각기로 제작할 수 있습니다. 따라서 생산 기간이 2일에서 10일로 크게 단축됩니다.
  3. 모델링 또는 코어 제작: 모델링은 주조 과정에서 중요한 연결 고리입니다. 이 단계를 세부적으로 나누면 모델링(성형 모래로 주물의 캐비티를 만드는 단계), 코어 제작(주물의 내부 모양을 만드는 단계), 몰드 매칭(코어를 캐비티에 넣고 동시에 상하 샌드박스를 닫는 단계) 등 세 가지 작은 링크로 구성됩니다.
  4. 녹기: 우선 필요한 재료의 합리적인 혼합 비율을 계산해야 합니다. 다음으로 재료를 처리할 적절한 용해로를 선택할 수 있습니다. 마지막으로 원하는 금속 액체를 얻을 수 있습니다. 혼합 비율과 온도를 정확하게 제어해야 한다는 점에 유의해야 합니다. 친환경적인 요소를 고려할 때, 재료를 처리하는 최적의 용기는 큐폴라 또는 전기로뿐입니다. 요즘에는 큐폴라가 점차 금지되면서 전기로가 시장을 점유하고 있습니다.
  5. 붓기: 국자를 사용하여 전기로의 금속 액체를 금형에 붓습니다. 그러한 행위는 위험하다는 친절한 경고가 있으므로 안전에주의하십시오!
  6. 청소: 부은 후에는 용융 금속이 응고될 때까지 기다릴 시간이 필요합니다. 다음으로 망치로 게이트를 제거하고 주물에 묻은 모래를 털어냅니다. 그런 다음 샌드블라스터를 사용하여 좁은 틈새의 모래를 조심스럽게 처리합니다. 이렇게 하면 주물 표면이 매우 깨끗해집니다.
  7. 캐스팅 처리: 세척 공정 후 일부 주물이 표준에 도달하지 못하는 것은 불가피합니다. 이러한 경우 간단한 가공이 필요할 수 있습니다. 일반적으로 기술자는 연마 휠이나 연마기를 사용하여 버를 제거하여 주조 표면을 더 매끄럽게 만듭니다.
  8. 캐스팅 검사: 일반적으로 일부 부적격 주물은 이미 청소 단계에서 발견되었습니다. 그러나 실제 적용 시 테스트가 필요한 주물도 있습니다. 예를 들어, 표준에 따르면 하나의 주물은 5cm 샤프트가 중앙 구멍을 통과할 수 있어야 합니다. 이 경우 5cm 샤프트를 가져와서 시도해 보아야 합니다.

기술의 발전으로 전통적인 모래 주조는 점차 다른 주조 방법으로 대체되고 있습니다. 이제 다음 파트인 디지털 샌드 캐스팅으로 넘어가 보겠습니다.

디지털 샌드 캐스팅

디지털 샌드 캐스팅은 패스트 캐스팅이라고도 합니다. 전통적인 모래 주조 방식의 개선된 버전입니다. 실리카 모래, 세라믹, 심지어 금속 입자까지 모래와 유사한 재료를 매체로 사용합니다. 이 첨단 기술은 바인더 폴리머를 사용하여 입자를 서로 접착시켜 물리적 3D 모델을 형성합니다.

디지털 샌드 캐스팅 기술을 사용하면 며칠 내에 금형을 제작할 수 있습니다. 이러한 장점 덕분에 디지털 샌드 캐스팅은 제조업체가 주물을 대량으로 생산할 때 이상적인 선택으로 자리 잡았습니다.

디지털 샌드 캐스팅의 6단계

  1. 3D 프린팅: 리코터는 전체 제작 공간에 미립자 재료를 매우 얇은 층으로 번지게 합니다. 그런 다음 프린팅 헤드는 나중에 컴포넌트가 만들어질 특정 영역에 바인더를 배치합니다. 전체 컴포넌트가 제작될 때까지 이 두 단계를 계속 반복합니다. 마지막으로, 컴포넌트에서 느슨한 미립자 물질을 제거해야 합니다. 이를 위해 샌드블라스터를 사용할 수 있습니다.
  2. 흑화: 코어가 상대적으로 높은 열 부하를 견딜 수 있도록 코어에 검은색 코팅을 합니다.
  3. 코어 설치하기: 3D 프린팅된 모래 코어는 전통적으로 제조된 금형과도 일치할 수 있습니다. 즉, 전통적인 모래 주조 방식과 3D 모래 주조 방식을 함께 사용할 수 있습니다.
  4. 터빈 휠 캐스팅: 거의 모든 일반적인 합금을 3D 프린팅 코어로 성형할 수 있습니다. 모래 입자에 따라 표면 품질이 달라질 수 있다는 점에 유의해야 합니다.
  5. 코어 제거하기: 디지털 또는 3D 모래 주조는 로스트 몰드 주조 방식에 속합니다. 이 점은 전통적인 모래 주조 방식과 유사합니다.
  6. 후처리: 주조 부품의 높은 정확도는 후처리 작업을 수행하는 데 드는 노력을 크게 줄여줍니다. 이러한 사실을 감안할 때 언더컷이 있는 복잡한 지오메트리 그래프도 단일 조각으로 인쇄할 수 있습니다.

요약

이제 모래 주조의 종류에 대해 비교적 자세히 이해하신 것 같습니다. 더 자세히 알고 싶으시면 공식 웹사이트에 로그인하거나 아래에 댓글을 남겨 주세요.