주물
주물은 금속을 녹여 원하는 형태의 틀(주형)에 부어 넣어 응고시켜 만드는 제조 공정 및 그 결과물을 의미한다. 주조(鑄造)라고도 한다.
개요
주물은 고대부터 사용된 제조 기술로, 복잡한 형상의 제품을 비교적 쉽게 만들 수 있다는 장점이 있다. 액체 상태의 금속을 틀에 붓기 때문에 정밀도가 높지는 않지만, 대량 생산에 적합하고 다양한 금속 재료를 사용할 수 있다.
주조 공정
주조 공정은 크게 다음과 같은 단계로 이루어진다.
- 주형 제작: 모래, 금속, 석고 등 다양한 재료를 사용하여 제품의 형태를 본뜬 주형을 만든다. 주형은 일회용 또는 재사용 가능한 형태로 제작될 수 있다.
- 용해 및 주입: 금속을 용해로에 넣어 녹인 후 적절한 온도로 유지한다. 녹은 금속(용탕)을 주형에 부어 넣는다.
- 응고: 주형에 부어진 용탕이 냉각되면서 응고된다. 응고 과정에서 수축이 발생할 수 있으므로 이를 고려하여 주형을 설계해야 한다.
- 주형 제거: 응고된 주물을 주형에서 분리한다.
- 후처리: 필요에 따라 주물 표면을 다듬거나 열처리, 가공 등의 후처리 작업을 수행한다.
주물의 종류
주물은 주형 제작 방식, 사용되는 금속 재료, 제조 공정 등에 따라 다양한 종류로 분류될 수 있다. 대표적인 주물 종류는 다음과 같다.
- 사형 주물: 모래를 주형 재료로 사용하는 가장 일반적인 주조 방식이다.
- 정밀 주물 (인베스트먼트 주조): 왁스 모형을 사용해 정밀한 주물을 만드는 방식이다.
- 다이캐스팅: 금속 주형에 고압으로 용탕을 주입하여 만드는 방식으로, 대량 생산에 적합하다.
- 원심 주조: 주형을 회전시키면서 용탕을 주입하여 밀도가 높은 주물을 만드는 방식이다.
주물의 활용
주물은 자동차 부품, 기계 부품, 건축 자재, 예술품 등 다양한 분야에서 활용된다. 특히 복잡한 형상의 부품이나 대형 부품을 제작하는 데 유용하다.