Investment casting 공정에서 수축률을 고려한 소형탕도의 이상적인 구조와 주형 온도에 관한 연구
A study on structure of feed sprue considering turbulence and mold temperature in the investment casting process
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초록
인베스트먼트 주조는 정밀기기, 의료분야, 액세서리 등의 제조에 일반적으로 사용되는 생산방식으로 장비의 현대화와 고품질의 재료를 통해 발전을 거듭해 왔으며 그 활용 범위가 확대되고 있다. 본 연구의 목적은 인베스트먼트 주조공정의 핵심 요소인 금형 온도의 구조적 개선 및 표준화를 도출하여 불량률을 최소화하여 경제성과 생산성을 향상시키는 것이다. 연구의 범위는 소형탕도의 구조와 원리를 이해하기에 적합한 Jewelry 제조 주조 공정에 국한되어 있으며 연구 재료로 soft Wax, 석고 분말 및 14 K Gold를 사용하여 실험적 연구를 수행했다. 그 결과 Alloy 14 k의 주물 패턴에 가장 적합한 주물 표준 온도는 980°C 플라스크 온도 550°C에서 가장 낮은 난류로 좋은 제품을 생산할 수 있었다. 본 연구의 향후 과제로 소형탕도의 구조 및 표준온도를 데이터를 분석하고, 현장의 생산 불량을 감소시키고 우수한 인베스트먼트 주조 공법의 경쟁력 확보를 위한 데이터를 제공하기 위한 세부 연구가 필요하다.
Abstract
Investment casting is a production method commonly used to manufacture precision equipment, medical fields, and accessories, and has continued to develop through the modernization of equipment and high quality of materials, and its scope of use has been expanded. The purpose of this study is to minimize the defect rate by deriving structural improvement and standardization of mold temperature, which are key elements of the investment casting process, to minimize the defect rate. The scope of the study is limited to jewelry manufacturing casting processes suitable for understanding the structure and principles of small gate, and an experimental research is to be conducted by using soft Wax, gypsum powder, and 14 K gold as research materials. According to the results, the most appropriate casting standard temperature for the casting pattern of Alloy 14 k was the lowest turbulence at 980°C flask temperature of 550°C, so good products could be produced. As a future task of this study, detailed studies are needed to data the structure and system temperature of small gate, reduce production defects in the field, and provide data for excellent investment casting competitiveness.
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