Investment Casting (인베스트먼트 주조) vs Sand Casting (사형주조) 비교

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인베스트먼트 주조와 사형 주조는 액체 금속을 주형에 부어 금속 부품을 만드는 두 가지 금속 주조 방법입니다. 인베스트먼트 주조와 사형주조 모두 고유한 이점이 있기 때문에 용도에 따라 어느 것이 더 나은지 말할 수 없습니다. 이 두가지 주조법에 대해서 알아 봅시다.

1. 인베스트먼트 주조 (Investment Casting)

인베스트먼트 주조는 로스트 왁스 방법을 사용하여 모든 주조 합금으로 부품을 만드는 정밀 주조 공정입니다. 대부분 인베스트먼트 주조의 몰드 또는 패턴은 알루미늄으로 만들어집니다. 로스트 왁스 주조라고도 하는 정밀 주조 공정은 주조 금형에 왁스를 주입하여 왁스 패턴(마감된 부품과 동일한 치수)을 만드는 것부터 시작됩니다. 그런 다음 나무 조립체를 내화성 슬러리에 담그어 세라믹 쉘을 형성합니다. 마지막으로 스프루 게이트를 통해 멜톤 금속을 쉘에 붓고 솔리드 캐스팅 블랭크를 냉각합니다. 인베스트먼트 주조의 장점은 다음과 같습니다.

-인베스트먼트 주조는 복잡한 형상의 벽이 매우 얇은 부품을 만들 수 있습니다.
-정밀한 치수 주조로 매우 정확하고 고른 그물 모양
-우수한 표면 마감으로 기계 가공 및 마무리 작업이 필요하지 않습니다.
-이중 합금뿐만 아니라 철 및 비철 금속을 사용할 수 있습니다.
-매몰 주조는 반복 실행에 비해 매우 경제적일 수 있습니다.

2. 사형주조 (Sand Casting)

사형주조는 모래를 사용하여 성형 표면을 만듭니다. 모래로 만든 주형은 다소 유연하기 때문에 액화된 재료가 냉각되고 경화됨에 따라 균열, 찢어짐 또는 기타 유형의 결함이 적습니다. 모래 주조의 장점은 다음과 같습니다.

- 모래 주조는 더 낮은 비용이 될 수 있습니다.
- 큰 주물을 수용할 수 있습니다.
- 모래 주조는 또한 철 및 비철 금속을 모두 사용할 수 있습니다.
- 주조 후 툴링 비용을 낮출 수 있습니다.

3. 인베스트먼트 주조와 사형 주조의 차이점
-비용: 인베스트먼트 주조 공정은 필요한 복잡성과 준비로 인해 사형 주조보다 일반적으로 더 많은 비용이 듭니다.

-무게: 인베스트먼트 주조는 주조를 1lb 미만으로 만들 수 있는 반면 사형 주조는 작고 복잡한 부품을 만들 수 없습니다.

- 표면 마감:

표면 마감은 인베스트먼트 주조와 사형주조의 또 다른 큰 차이점입니다. 인베스트먼트 주조는 알루미늄 패턴 작업에서 매끄러운 표면과 낮은 공차를 나타내는 완제품을 만들 수 있습니다. 스프루 게이트와 쇼트 블라스팅을 제거한 후 주조 블랭크가 배송을 위한 마지막 부품입니다. 사형주조를 사용하면 최종 제품을 출시하기 위해 금형을 분리해야 합니다. 결과적으로 파팅 라인은 마감 부품 외부에 남게 됩니다. 거친 모래로 인해 완성된 주조 부품의 표면도 똑같이 거칠 것입니다. 따라서 추가 비용과 시간이 소요됩니다

- 설계의 용이성: 인베스트먼트 주조에서 세라믹 쉘 몰드는 액체 슬러리를 사용하여 형성되므로 인베스트먼트 주조 공정을 통해 부품을 거의 모든 모양으로 만들 수 있으므로 엔지니어는 복잡한 기능과 복잡한 모양을 추가할 수 있는 설계에 특별한 자유를 제공합니다. 사형 주조 부품의 경우 마찰이 적으면서 쉽게 모래에서 나오려면 일반적으로 테이퍼가 있어야 합니다. 또한 내부 공극 또는 공동이 있는 부품을 만드는 것은 사형주조로는 어려운 일입니다. 샌드 캐스팅은 부품의 내부를 형성하기 위해 적절한 모양의 코어를 금형에 삽입해야 합니다. 경우에 따라 여러 개의 코어가 필요할 수 있으며 각 금형 내에서 코어를 형성하고 고정하는 데에도 시간이 걸립니다.