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연구 안내 > 연구부서 소개 > 뿌리산업기술연구소 > 주조공정그룹

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연구안내

3대 연구분야 연도별 우수성과 연구부서 소개 국가 전략 생산기술 개발 연구인력 정보 연구자료실

본문

대한민국의 미래 중소·중견기업! 기술의 중심 KITECH과 함께!

연구부서 소개

지역본부체제 및 연구부서 소개
주조공정그룹
대표성과

연구성과명

제품회수율 90% 및 400 MPa급 고강도 알루미늄
정형부품 제조를 위한 점진적 응고제어 및 주단조 연계화 기술 개발

연구개발 배경

  • 점진적 응고제어방식에 의한 무결함 정형 부품제조용 주단조 연계화 공정 기술은 현재까지 세계적으로 연구된 바 없기 때문에 새로운 개념의 액상·고상의 성형 연계화 기술 개발 가능

주요 연구내용

  • 새로운 개념의 점진적 고체·액체 계면 제어 및 성형 연계화 기술에 의한 회수율 90% 및 400 MPa급 알루미늄합금 정형부품 복합성형공정의 원천기술 개발
  • 점진적 응고제어 주조공정의 최적화
  • 합금설계, 응고해석 및 점진적 응고제어 공정·주단조 연계화

주요 연구성과

  • 점진적 응고제어형 주조공정 예측 및 제어 기술

    - 기계적 특성 구현용 Al 합금설계 기술
    - Al 합금 액상·고상의 수축률 측정 기술
    - 온도에 따른 Al 합금 점도 및 유동성 측정 기술
    - Al 합금 매크로 및 마이크로 편석 제어 기술
    - 전산모사를 이용한 점진적 응고제어형 주조공정 예측 및 제어 기술
    - Auto-pouring system 설계 및 제작 기술
    - 내화물 안정화 및 내구성 최적화 기술
    - 점진적 응고제어 주조공정 최적화 기술
    - 주형 설계 및 제작 기술
    - 주형 예열 및 냉각 최적화 기술
    - Al 합금 응고속도 예측 및 정밀제어 기술
    - Al 합금 3D 부품 응고속도 예측 및 정밀제어 기술
    - 소성가공 연계 3차원 주조공정 최적화 기술
    - Al 합금 주조품 특성평가 및 해석 기술
    - Al 합금 주조품 열간 변형거동 측정 및 예측 기술
    - Al 합금 소성가공 온도/변형속도 최적화 기술
    - Al 합금 주조품 3D 소성가공 최적화 기술
    - 주조공정 연계 3D 소성가공 기술
    - Al 합금 부품 특성평가 및 해석 기술
    - Al 합금 시작품 신뢰성 평가 및 해석 기술

연구성과명

고융점 활성 금속의 용해 정련 공정 및 엔지니어링 기술
(티타늄 합금 재생기술)

연구개발 배경

  • 티타늄 제련의 경우 고비용 고에너지를 필요로 하여 공정상에 비용 절감을 위해 티타늄 스크랩의 정련 및 잉곳 생성 기술 필요
  • 전량 수입에 의존하는 티타늄잉곳의 수입 대체 및 수출 전략화 필요
  • 티타늄 스크랩 활용을 통한 녹색기술 확보 필요

연구개발 최종 목표

  • 티타늄 ø200 잉곳 생산 및 양산화 기술 확보
  • 지르코늄, 몰리브덴 등의 고융점 활성화 금속의 리싸이클 기술 확보

주요 연구내용

  • Hybrid(EMCC + HPAR) 기술 개발
  • 티타늄 스크랩의 정련과 동시에 ø80 잉곳 생산 기술 개발

주요 연구성과

  • 국내 시장에서 전무한 티타늄 재활용 기술을 개발하여 고부가 가치 활성금속의 제조를 순수 국내 기술 확보
  • 고부가가치 활성금속의 수입 의존도를 낮추고 수출 기대
  • 티타늄 뿐만 아니라 지르코늄, 몰리브덴 등의 고부가가치 활성 금속의 재활용 기술 확보 기대
  • 국내 (주)한스코에 기술을 이전하여 향후 양산화 및 기술 추가 개발 계획

그림 1. 장비 구조

그림 2. ø80 잉곳 생산

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