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시제품

진공주형

진공주형공법이란?
액상의 제품 재질과 경화재를 혼합한 유동성 재질을 진공상태로 만들어 실리콘 재질의 형틀 (Mold)에 주입(Casting)한 후, 고체화 시켜 소량의 제품을 제작하는 방식을 말합니다. 사용하는 형틀의 재질명을 따라, 일명, 실리콘 주형법 이라고도 하는데요. 이때, 사용하는 액상의 제품 재질은, 대량생산에서 사용하는 열가소성 수지가 아닌 열경화성 수지를 이용합니다.

Vacuum Casting System은 3D프린터와 연계하여
1) 신속하고, 정밀도 있는 시제품을 제작할 수 있으며,
2) 시제품 제작 비용과 시간을 획기적으로 단축하고,
3) 다양한 분야의 활용분야에 적합한 재료를 공급함으로써,
시작제품 제작에 매우 유용하여 제품 개발 경쟁력을 향상시킬 수 있는 시스템입니다.
진공주형의 필요성
시제품 제작 시 많은 경우 단품 제작을 하는 경우가 대부분이지만, 소량 제작을 요구하는 경우가 빈번합니다. 이때 단품 제작과 동일한 방법을 이용하여 소량의 시제품을 제작하게 되면 제작 비용 및 제작시간이 많이 소요하게 되는데요. 이와 같이 제작 비용 및 시간을 줄이고, 또한 제품의 성질과 유사한 기계적 성질을 갖는 재료를 사용할 수 있는 방법으로 진공주형법 (일명 실리콘주형법, Vacuum Casting)을 많이 활용하고 있습니다
진공주형의 장점
  •  마스터 모델로 부터 얻어진 실리콘 몰드로 단시간내 소량의 복제품을 얻을 수 있습니다.
  • 실리콘의 특성상 변형 및 수축이 매우 작아 원형 모델과 동일한 형상의 제품 정밀도를 얻을 수 있습니다.
  • 형(Mold)을 구성하는 실리콘의 탄성이 매우 크기 때문에 언더컷 및 복잡한 형상의 제품도 슬라이드 몰드가 필요하지 않고 형(Mold)을 단순화 할 수 있습니다.
  •  진공상태에서 주형함으로써, 액상수지내에 있을 수 있는 기포를 최소화시킬 수 있습니다.
  • 일체형 제품의 생산이 가능하여 견고한 강도의 제품을 제작할 수 있습니다.
  • 주형시 나사 및 기타 구조물의 인서트가 매우 용이합니다.
  • 요구 색상에 대한 제품 제작이 가능하며, 또한, 주형 제작 후 착색, 도장 및 인쇄 등의 후공정 처리가 용이합니다
진공주형 제작공정
진공주형장비
장비이미지 카테고리 설명
몰드 사이즈 750 x 950 x 750 (X/Y/Z) mm
캐스팅 용량 2.2 리터
펌프 용량 (m^3/h) 65
진공도 (mbar) 0.5
최대 생산량 5개 ( 1몰드, 1 마스터 기준)
정밀도 (ABS like 기준) ±0.3 mm / 100 mm 이내
사용재료 Rubber like, ABS Like, PP Like, 투명재료, 내열성재료, 왁스, 나일론
제품이미지
정밀주조란?
산업계에 일반적으로 알려진 정밀주조, 혹은 인베스트먼트 공법
다이 캐스팅 이나 혹은 프레스 금형등으로 가공이 어려운 복잡한 형상이나 언더컷이 많은 금속 파트 제작시 많이 활용되며 Semi-Auto 방식의 소량 생산에 적합하도록 개량한 금속 파트 생산 방법입니다.
세라믹 쉘(형)을 만들기 위하여 사용되는 마스터 패턴으로는, 많은 수량을 제작코자 할 경우 왁스 마스터가 가장 많이 사용되고 있으며, 제작 수량이 극히 적은 경우 활용되는 마스터 패턴으로는 SLA RP System의 QuickCast 공법으로 제작한 파트가 많이 사용되고 있습니다.
이러한 공법은 다양한 금속 파트를 제작하는 경우 많이 활용되고 있습니다.
정밀 주조의 특징
정밀주조의 치수정밀도 역시 전문 엔지니어의 능량에 따라 크고 적게 차이가 나며 메탈이 굳으면서 약간의 수축을 일으키기 때문에 형상에 따라 차이가 있다.따라서 위와 같은 정밀 주조는 경험이 많은 업체를 선정해야만 한다.
피디에스 제작 최대 사이즈 : 250(지름) x 500 (높이)
사용 온도 :1100 도
인베스트먼트 공법의 장점
1)주입금속 재질의 선정에 있어서는 거의 제한이 없으며, Al 합금, Mg 합금, Ti 합금, Cu 합금, 강, Stainless steel, Co기 내열합금, Ni기 내열합금 등 대기용해재료, 진공용해재료의 거의 모든 금속을 주조할 수 있다.
2)복잡한 형상의 제품을 일체형으로 제작 할 수 있다.
3)주방 상태에서 어느 정도의 형상, 치수까지 가능하므로 후가공이 적어지게 되어 기계가공비를 절감할 수 있다.
4)소재비를 절약할 수 있다.
5)대량생산이 가능하다.

따라서 Investment 주조법은 다음과 같은 조건의 제품에 이용하면 유리하다.

- Milling 가공이 많은 제품
- 경도가 큰 재질의 제품
- 수가공이 많이 걸리는 제품
- 복잡한 형상의 제품
정밀주조 제작공정
정밀주조장비
장비이미지 카테고리 설명
장비사이즈 2100 x 800 x 1500 (X/Y/Z) mm
최대 플라스크 사이즈 ø 345 x 700 mm
최대 작업 온도 1150 °C
진공도 (mbar) 0.5
최대 도가니 용량 3.0 l / ca. 27 kg bronze
진공펌프 63 m³ / h, 400 V
사용재료 황동, 청동, 은, 양은, 금, 알루미늄, 특수 합금 등 사용 가능
제품이미지