주조

공정 개요

효율적이고 신뢰할 수 있는 제조를 위한 최신 기술 도입

용융 금속을 금형에 주입한 뒤 실온까지 냉각하여 금형 형상을 구현하는 공정입니다. 솔리드 금속 전체를 가공하는 방식보다 제조 비용이 낮습니다. Innowerx의 정밀 주조 서비스는 전 세계 산업에 탁월한 정밀도, 내구성, 성능을 제공합니다. 주조는 크게 다음 세 가지 유형으로 분류됩니다.

사형 주조

이 공정은 모래를 주형 소재로 사용하는 것이 특징입니다. 주형 캐비티와 게이트 시스템은 목재, 금속, 플라스틱, 실리콘 고무 등으로 제작된 패턴 주변에 모래를 다져 형성하며, 최종 주조품의 요구 사항에 따라 주조, 가공 또는 3D 프린팅으로 패턴을 제작합니다.

왁스 패턴 또는 왁스 트리 주변에 세라믹 슬러리를 침지하거나 분사하여 주형을 형성합니다. 주입 전, 스팀 디왁스 오토클레이브 또는 플래시 파이어 오븐에서 왁스를 연소시켜 제거합니다. 완료 후 실온까지 냉각하고, 일반적으로 기계 공구로 쉘을 제거합니다. 이후 부품은 요구 치수와 특성을 충족하도록 가공, 연삭, 연마됩니다. 로스트왁스 주조로도 널리 알려진 이 공정은 스테인리스강 주조 부품 및 고강도 합금을 핵심 산업 용도로 제조하는 데 사용됩니다. 인베스트먼트 주조(로스트왁스)의 일반적인 공정 흐름은 다음과 같습니다.

왁스 패턴 사출
왁스 트리 조립
쉘 성형
디왁스 / 번아웃

금속 주입
쉘 제거
절단
개별 주조품

용융 금속을 고압 또는 중력에 의해 금속으로 제작된 금형 캐비티에 주입합니다. 중력 다이캐스팅에서는 용융 금속이 자체의 중력으로 금형에 유입됩니다. 압력 다이캐스팅은 플런저가 용융 금속을 금형 캐비티로 밀어 넣는 힘에 따라 저압, 중압, 고압으로 세분됩니다. 압력 다이캐스팅은 정밀하고 핵심적인 다이캐스팅 부품 및 알루미늄 주조 부품을 대량 생산하는 데 적합하며, 기존 주조 공정보다 생산성이 높습니다. 다이캐스팅 부품은 엄격한 공차, 우수한 표면 조도, 향상된 소재 건전성을 갖습니다. 다이캐스팅 부품은 다음 공정 흐름을 거칩니다.

용해
주조
사상

쇼트 블라스팅
가공

소재

완제품으로 가공하는 소재

사형 주조는 고융점 소재도 주조할 수 있어 거의 모든 합금을 제조할 수 있습니다. 주조 부품은 요구되는 기계적·화학적 특성을 얻기 위해 열처리할 수 있습니다. 사형 주조 부품은 진공 함침 처리로 기밀성을 확보하고 전체 건전성을 높입니다. 물리적 특성과 외관을 향상시키기 위해 표면 처리를 적용할 수도 있습니다. 3원, 4원, 5원, 6원 슈퍼합금은 물론 스테인리스강 주조품도 로스트왁스 공정으로 주조할 수 있습니다. 다이캐스팅은 주로 알루미늄 주조 부품, 자마크(Zamak) 주조로도 알려진 아연 합금 주조, 황동 및 마그네슘 합금 등 비철 합금 제조에 사용됩니다. 당사가 주조하는 대표적인 소재는 다음과 같습니다.

알루미늄 합금

마그네슘 합금

황동 합금

아연 합금

구리 합금

주철 합금

저합금강

고합금강

공구강

니켈 및 코발트 기반 합금

생산 역량

당사의 기술력과 전문성 개요

시뮬레이션 → 금형 설계 및 제작 → 시제품 → 양산으로 이어지는 통합 순차 제조 공정
시제품부터 연간 최대 수백만 개 규모의 대량 생산까지 대응
대형·중량 부품 주조 역량
탄소강, 구상흑연주철, 스테인리스강, 듀플렉스, 슈퍼 듀플렉스, 알루미늄 및 황동 합금 등 다양한 재질 제조
요구되는 기계적·화학적 특성에 따른 노멀라이징, 어닐링, 담금질, 템퍼링 등 후속 열처리
아노다이징, 도장, 도금, 분체 도장 등 후가공 및 표면 처리
소형부터 대형 부품까지 일관 가공의 유연성
주조 상태 공차 ± 0.2mm, 가공 공차 ± 0.02mm까지 달성
소재와 부품 형상에 따라 주조 상태 표면 조도 최저 1.6 Ra 미크론
금형 제작 및 시뮬레이션을 위한 첨단 CAD-CAM 소프트웨어 활용
생산 현장에서 원자재 검증을 위한 사내 시험 수행, NABL 인증 기준
국제 규격에 따른 부품 결함 분석을 위한 완전한 NDT 검사
ISO 9001:2015 및 IATF 16949 품질경영시스템 인증 제조 시설

적용 분야 및 이점

경쟁 우위를 확보하십시오

사형 주조는 소재 선택의 다양성, 간결한 공정, 저비용으로 거의 모든 엔지니어링 산업에 폭넓게 적용됩니다. 운송 및 자동차 산업의 대표적인 적용 분야로는 실린더 헤드, 밸브, 엔진 블록, 엔진 매니폴드, 기어, 브래킷 등이 있습니다.
사형 주조는 투자 비용이 낮고 유연성이 높아 시제품 부품 제조에 주로 선택됩니다.
인베스트먼트 주조(로스트왁스)는 다음에 널리 사용됩니다.
- 모터 및 발전기의 터빈·로터 블레이드와 같은 엔지니어링 부품
- 케이싱, 피스톤 등 밸브 부품
- 다양한 정형외과용 임플란트
- 산업용 및 소비재
인베스트먼트 주조 부품은 항공우주, 자동차, 의료 장비 제조 등 산업 전반에서 활용되며, 복잡한 형상과 고성능 용도에 탁월한 정밀도, 설계 유연성, 비용 효율을 제공합니다.
석유·가스용 주조 서비스는 탐사, 시추, 생산 작업의 까다로운 요구 사항을 충족하도록 설계되었습니다. 극한 압력과 온도에서도 안정적으로 작동하는 고강도·내식성 인베스트먼트 주조 부품을 제공하여 핵심 환경에서 안전과 효율을 보장합니다.
항공우주 및 자동차 산업에서는 고강도 알루미늄과 경량 마그네슘으로 많은 다이캐스팅 부품이 제작됩니다.
다이캐스팅의 대표적인 이점은 다음과 같습니다.
- 단면 두께 1.5mm의 핵심 부품 제조
- 복잡한 형상과 다양한 용도의 부품 제조
- 우수한 강도와 건전성
- 대량 생산
- 공정 제어가 우수한 완전 자동화 공정
- 높은 반복성으로 일관된 품질의 부품 생산
- 높은 치수 정밀도, 엄격한 공차, 우수한 표면 조도, 긴 수명
- 후가공 생략 가능
- 금형의 긴 사용 수명
- 대량 생산 시 매우 경제적

자주 묻는 질문

궁금한 점이 있으신가요? 답변해 드립니다!

사형 주조는 시제품 제작에 적합한가요?

네, 사형 주조는 비교적 단순하고 비용이 낮은 공정으로 시제품 제작에 널리 사용됩니다. 금형 제작 비용이 다른 주조 방식에 비해 훨씬 저렴합니다.
다만 사형 주조는 고유 결함에 더 취약하고 생산성이 낮아, 양산의 경우 최종 제품의 직접적인 기준으로 보기 어렵습니다.

인베스트먼트 주조 공정의 복잡성으로 인해 다음과 같은 다양한 결함이 관찰될 수 있습니다.
- 개재물 - 이물질 혼입
- 열간 균열(Hot tear) - 냉각 중 세라믹 쉘 주형이 용융 금속의 수축을 구속할 때 발생
- 미스런(Misrun) - 용융 금속이 주형 캐비티를 완전히 채우지 못할 때
- 콜드 셧(Cold shut) - 두 금속 흐름이 주형 캐비티에서 완전히 융합되지 않을 때
- 런아웃(Runout) - 주입 중 용융 금속이 주형 밖으로 누출될 때
- 수축(Shrinkage) - 주조 단면이 변화할 때 발생
- 왁스 손상 - 왁스 패턴이 잘못 취급된 경우
- 팽창(Bulge) - 왁스 패턴이 너무 가까워 세라믹 쉘이 브릿지되는 경우

장점
- 높은 치수 정밀도
- 최소 가공만 필요
- 부품 크기 제한이 적음
- 더 얇은 벽 두께의 부품 제조
- 자동화 공정으로 납기 단축
단점
- 높은 금형 비용
- 철계 합금에는 적용 불가
- 대량 생산에만 적합

가스 기공 - 가스 포집에 의한 결함
드래그 - 금형 캐비티 표면 손상 및 경도 부족
균열 - 높은 Fe 함량, 낮은 금형 온도, 불균일한 벽 두께
변형 - 주조품 구조 설계 불량
싱크(수축 자국) - 사출 압력 부족, 주조품 벽 두께 불균일
미충전 - 용융 금속의 유동성 부족. 사출 압력 낮음
플래시 - 사출 속도가 너무 높음. 금형 체결력 부족

검증된 전문 협력사를 파트너 네트워크에 지속적으로 영입하여 생산 역량을 확대하고 있습니다. 사형 주조, 인베스트먼트 주조(로스트왁스), 중력 다이캐스팅, 압력 다이캐스팅 등 정밀 주조 서비스를 다양한 산업 용도로 제공합니다.
스테인리스강 주조 부품, 구상흑연주철 부품, 비철 알루미늄 및 자마크(Zamak) 주조 서비스를 폭넓게 제공할 수 있는 역량이 경쟁 차별화 요소입니다. 자세한 내용은 이 페이지의 생산 역량 섹션을 참조해 주십시오.