프로젝트 소개
본 과제는 최대 1,350℃의 고온에 노출되는 철광플랜트 소결광대차의 핵심 부품을 대상으로, 적층제조특화설계 주형을 활용한 주조 및 모듈화 제조기술을 개발하는 연구임. 이는 고온 환경에서 사용되는 부품의 생산성과 품질을 향상시키기 위함.
연구 목표는 소결광대차용 Center casting 및 End casting 주조결함 해결을 위한 적층제조특화설계 샌드 3DP 주형을 활용한 하이브리드주조법을 개발하는 데 있음. 이를 통해 Center casting 시제품은 720℃ 고온인장강도, End casting 시제품은 650℃ 고온인장강도 및 치수정밀도, 품질건전성 확보를 목표로 함. 핵심 연구 내용은 주관연구개발기관에서 Center casting, End casting 주조품의 주물사 결함 해결을 위한 적층제조특화설계 샌드 3D프린팅 중자 제작 및 주조방안기술 개발, 시제품 주조 및 열처리를 수행함. 참여연구개발기관에서는 바인더젯 3DP 및 인공주물사 적용 주조방안 설계와 실제품 특성 분석을 담당함. 기대 효과는 산업기계, 조선, 자동차, 플랜트 등 전방산업의 구조용 주물 제조 및 주조산업 공정 혁신에 기여함. 또한 DFAM 샌드 3DP 주형을 활용한 하이브리드 주조법 개발로 소결광대차 핵심 부품의 생산성 향상 및 가격 경쟁력 확보가 가능하며, 내열주강 합금 재질 개선 및 열처리 공정 최적화 기술 확보로 다양한 산업 분야로 확대 적용될 것으로 전망됨.