주조는 용융 금속을 원하는 형상의 공동(mold cavity)에 부어 응고시켜 제품을 얻는 제조 공정입니다. 인류 가장 오래된 금속 가공법(청동기 시대~)이자, 현재도 복잡 형상, 대형품, 난가공 재료, 복합 소재 제조에 대체 불가능한 핵심 공정입니다. 선반 베드, 엔진 블록, 터빈 케이싱, 밸브 바디 등 주요 기계 부품 다수가 주조품입니다.
| 용어 | 정의/기능 |
|---|---|
| 플라스크 (Flask) | 주형사를 담는 틀. 코프/드래그/첵스 분리로 패턴 탈형 용이 |
| 코프 (Cope) | 플라스크 상부 |
| 드래그 (Drag) | 플라스크 하부 |
| 첵스 (Cheeks) | 3분할 이상 시 중간 플라스크 |
| 패턴 (Pattern) | 주물 형상 복제품. 목재/금속/왁스/수지 |
| 주탕구 (Pouring Basin) | 용융 금속 유입 깔때기 |
| 스프루 (Sprue) | 주탕구→러너 연결 수직 통로. 테이퍼 형상으로 유속 제어 |
| 러너 (Runner) | 수평 유로. 스프루→게이트 연결 |
| 게이트/인게이트 (Ingate) | 공동 진입구. 유속·방향 제어, 슬래그 트랩 역할도 |
| 라이저 (Riser/Feeder) | 응고 수축 보상용 용융 금속 저장소. 톱/블라인드/사이드 라이저 |
| 코어 (Core) | 내부 공동 형성용 모래 구조물. 챕릿으로 지지 |
| 챕릿 (Chaplets) | 코어 지지용 금속 핀. 용융 금속과 융합돼 잔류 |
| 칠 (Chills) | 국부 급랭용 금속 조각. 방향성 응고 유도, 수축공 방지 |
| 벤트 (Vents) | 가스 배출용 미세 통로. 기공 방지 |
| 방식 | 금형 | 정밀도 | 생산성 | 적용 |
|---|---|---|---|---|
| 사형 주조 | 모래(벤토나이트/수지) | 낮음 | 저~중 | 단품~중량, 대형, 전재료 |
| 금형 주조 | 금속 영구금형 | 중간 | 고 | 중량, 비철(Al, Mg, Zn) |
| 다이캐스팅 | 고압 금형 | 높음 | 초고속 | 대량, 소형, Al/Zn/Mg |
| 정밀 주조(인베스트먼트) | 세라믹 쉘(왁스 패턴) | 최고 | 저~중 | 복잡, 정밀, 내열합금 |
| 셸 몰드 | 수지 코팅 모래 | 높음 | 중 | 중량, 정밀, 강/비철 |
| 원심 주조 | 회전 금속 금형 | 중간 | 중 | 중공 원통, 파이프, 링 |
주조는 '액체에서 고체로, 형상의 자유를 얻는 기술'입니다. CAE 시뮬레이션(주탕 충전, 응고, 열응력, 변형 예측), 3D 프린팅 금형/코어/패턴, 지능형 주탕 제어, 품질 이력 관리 시스템 등 디지털 기술 융합으로 '스마트 주조' 시대가 열리고 있습니다. 설계 단계부터 주조성(Design for Casting) 검토가 필수입니다.
제조공정
초음파 가공에 대해 들어보셨나요? 초음파 진동 가공이라고도 하며, 고주파 진동과 입자를 결합하여 공작물에서 재료를 제거하는 제조 공정입니다. 초음파 공구는 본질적으로 시간이 지남에 따라 공작물에서 재료를 제거하는 많은 작은 진동을 생성합니다. 초음파 가공과 그 작동 방식에 대해 더 알고 싶다면 계속 읽으세요. 초음파 가공이란? 초음파 가공은 미세 연마 입자가 존재하는 상태에서 공구가 재료 표면에 대해 고주파, 저진폭 진동을 하여 부품 표면에서 재료를 제거하는 절삭 제조 공정입니다. 공구는 부품 표면에 대해 수직 또는 직교 방향으로
화학 가공(Chemical Machining)이란? 화학 가공은 금속 특성이나 무결성 변경 없이 포토케미컬 공정으로 지정된 영역에서 금속을 깨끗하게 제거하는 방법. 주로 복잡한 설계의 소형 박판 금속 부품을 번이나 응력 없이 제작하는 데 사용. 공정은 금속 표면 먼지·기름 세척으로 시작. 포토레지스트 도포·베이킹으로 균일 도포 보장. 아트워크(마스크)를 준비된 금속판 위에 놓고 자외선 노출로 원하는 해상도·에칭 사양 확보. 아트워크 제거 후 레지스트 현상/제거. 이후 금속판을 화학 용액에 담가 부품에 필수적이지 않은 모든 재료 용해
