초록 |
발포 알루미늄의 제조에 있어서 형태가 단순한 제품의 경우, 절삭을 통해 균일한 기공 구조를 지니는 제품을 제조할 수 있다. 하지만 절삭이 어려운 복잡한 형태를 지니는 발포 알루미늄의 제조에 있어서, 일반적인 Pouring 법으로는 발포금속의 특성상 높은 점도에 따른 한계가 있다. 따라서 본 연구에서는 복잡한 형태의 발포 알루미늄을 Near net shape을 지니도록 상향발포법(Upward Foaming Method)을 이용하여 제조하였고, 다양한 배출구 형태를 설정하여 발포 알루미늄의 몰드 내 충진 특성과 기공의 구조(크기, 기공률, 기공벽 두께)에 어떠한 영향을 미치는지 연구하였다. 배출구의 형태는 배출구, 빈 공간, 폐쇄의 3가지의 형태를 설정하여 실험하였고, 석고 몰드는 고온에서도 안정한 인산염계 석고를 이용하여 제작하였다. Near net shape 알루미늄 폼의 제조는 (1) 알루미늄의 융해, (2) Ca 첨가 후 교반을 통한 증점, (3) Tih2 첨가 후 교반을 통한 발포, (4) 발포되어 팽창된 알루미늄의 석고몰드 주입, (5) 냉각 의 공정을 통해 이루어졌다. 실험 결과 석고몰드의 상부 배출구의 형태 중 오버 플로우를 위한 빈 공간을 설정한 경우 상대적으로 좋은 기공 구조를 지닌 Near net shape 발포 알루미늄을 제조할 수 있었다. |