쉘 몰드 주조열경화성 수지를 혼합한 모래를 가열된 금속 패턴 판에 접촉시켜 패턴 주위에 얇고 강한 주형 껍질을 형성하는 공정입니다. 그런 다음 패턴에서 껍질을 제거하고 덮개와 드래그를 함께 제거한 후 필요한 백업 재료와 함께 플라스크에 보관하고 용융 금속을 주형에 붓습니다.
일반적으로 쉘 주물사 제조에는 점토가 전혀 없는 건조하고 고운 모래(90~140 GFN)가 사용됩니다. 선택할 입자 크기는 주조 시 원하는 표면 마감에 따라 달라집니다. 입자 크기가 너무 미세하면 많은 양의 수지가 필요하므로 금형 가격이 높아집니다.
쉘 성형에 사용되는 합성 수지는 본질적으로 열경화성 수지이며 열에 의해 비가역적으로 경화됩니다. 가장 널리 사용되는 수지는 페놀 포름알데히드 수지입니다. 모래와 결합하면 강도가 매우 높고 열에 대한 저항력이 높습니다. 쉘 성형에 사용되는 페놀 수지는 일반적으로 2단계 유형입니다. 즉, 수지는 과량의 페놀을 함유하고 있어 열가소성 재료처럼 작용합니다. 모래로 코팅하는 동안 수지는 열경화성 특성을 발현하기 위해 약 14~16%의 비율로 헥사 메틸렌 테트라민(헥사)과 같은 촉매와 결합됩니다. 이들의 경화 온도는 약 150℃이고 소요 시간은 50~60초입니다.
쉘 몰드 주조 공정의 장점
1.쉘 몰드 주물일반적으로 모래 주조보다 치수가 더 정확합니다. 강철 주물의 경우 +0.25mm, +0의 공차를 얻을 수 있습니다. 회주철 주물의 경우 35mm 및연성이 있는 철 주물정상적인 근무 조건에서. 공차가 정밀한 쉘 금형의 경우 특정 용도에 대해 +0.03 ~ +0.13mm 범위에서 얻을 수 있습니다.
2. 쉘 주조에서는 더 매끄러운 표면을 얻을 수 있습니다. 이는 주로 더 미세한 크기의 입자를 사용함으로써 달성됩니다. 일반적인 거칠기 범위는 3~6미크론 정도입니다.
3. 구배 각도는 다음보다 낮습니다. 모래 주물, 쉘 금형에 필요합니다. 구배 각도의 감소는 50%에서 75%까지 가능하며, 이는 재료 비용과 후속 가공 비용을 상당히 절감합니다.
4. 때로는 쉘 성형에서 특수 코어가 제거될 수 있습니다. 모래는 강도가 높기 때문에 쉘 코어가 필요할 때 내부 공동을 직접 형성할 수 있는 방식으로 금형을 설계할 수 있습니다.
5. 또한 공냉식 실린더 헤드 유형의 매우 얇은 부분(최대 0.25mm)은 성형에 사용되는 모래의 강도가 높기 때문에 쉘 성형으로 쉽게 만들 수 있습니다.
6. 쉘의 투과성이 높아 가스 혼입이 발생하지 않습니다.
7. 아주 적은 양의 모래를 사용해야 합니다.
8. 쉘성형 공정이 간단하여 기계화가 용이합니다.
쉘 몰드 주조 공정의 한계
1. 패턴은 매우 고가이므로 대규모 생산에 사용하는 경우에만 경제적입니다. 일반적인 응용 분야에서 패턴 비용이 높기 때문에 필요한 출력이 15000개 이상이면 쉘 성형이 샌드 성형보다 경제적입니다.
2. 쉘 성형으로 얻은 주물의 크기는 제한되어 있습니다. 일반적으로 최대 200kg의 주물을 만들 수 있지만, 소량의 경우 최대 450kg의 주물도 만들 수 있습니다.
3. 매우 복잡한 형상은 얻을 수 없습니다.
4. 가열된 금속 패턴에 필요한 것과 같은 쉘 성형품을 처리하려면 보다 정교한 장비가 필요합니다.
게시 시간: 2020년 12월 25일