CN102971098B - 铸造用铸型的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种改进的铸造用铸型的制造方法,其不仅可以防止在通入水蒸气时容易发生的、存在于成型模的通气口周边部的RCS的粘结剂的流出、消除被造型的铸型表面的不良情况,而且能够有利地改善将铸型从成型模脱模时铸型的脱模性,使所得的铸型的强度有效地提高。所述制造方法通过下述工序制造目标铸造用铸型:(a)第一工序,准备常温下具有流动性的干态的树脂覆膜砂,其通过将预先加热的型砂和水溶性碱可溶酚醛树脂的水溶液混炼并混合而得到;(b)第二工序,将上述准备的树脂覆膜砂填充至被加热过的成型模内,然后,在0.1MPa以下的加压下向所得到的填充相内通入温度低于100℃的水蒸气,使构成该填充相的树脂覆膜砂润湿、相互结合;和(c)第三工序,使所述润湿并结合的树脂覆膜砂的填充相固化。
Description
技术领域
本发明涉及铸造用铸型的制造方法,特别是涉及使用常温下具有流动性的干态的被树脂被覆的粉末状型砂(molding sand)来制造铸造用铸型的方法的改良。
背景技术
一直以来,作为有机自固性铸型造型法或气体固化性铸型造型法等铸型造型法中的一个方法,已知利用树脂覆膜砂(RCS:resin-coated sand)来制造目标铸造用铸型的方法,所述树脂覆膜砂是使用水溶性酚醛树脂、具体而言是使用水溶性的碱可溶酚醛树脂作为粘结剂(粘合剂)、用其水溶液被覆型砂的表面而得到的。
另一方面,在铸型造型的技术领域中,近年来,使用上述铸型所得的铸件的薄壁化或复杂形状化快速地发展,对于为了与其相对应的要求,期望有效的铸型的制造(造型)中使用的RCS也为高流动性且填充性优异,并且期望所得的铸型尺寸精度也优异等。
因此,本申请申请人在之前在日本特开2008-55468号公报中公开了使用碱可溶酚醛树脂水溶液有利地制造经时变化明显少、且填充性良好的常温下具有流动性的干态的粉末状树脂覆膜砂组合物,同时提出了使用上述RCS制造铸型强度提高的铸型的方法。
但是,已知上述使用干态RCS的铸型的制造方法存在下述问题:当向用于造型目标铸型的成型模内填充所述干态RCS,向此处形成的填充相通入加热水蒸气、并进行该填充相的固化时,存在于该被填充的RCS的表面的粘结剂由于加热水蒸气而溶解、流出,由位于用于吹入加热水蒸气的成型模的通气口周边部的RCS形成的铸型表面的强度降低,因此发生强度上的不良情况;或者在由固化的RCS 构成的铸型从成型模脱模时,导致铸型的脱模性恶化等。
专利文献1:日本特开2008-55468号公报
发明内容
此处,本发明是以上述情况为背景而完成的,其所要解决的课题在于提供一种改进的铸造用铸型的制造方法,所述制造方法能够防止存在于成型模通气口周边部的RCS的粘结剂的流出,由此不仅能够消除被造型的铸型表面的不良情况的发生,而且能够有利地改善在从成型模脱模铸型时的铸型的脱模性,并且能够有利地提高所得的铸型的强度,其中,所述流出容易发生于使水蒸气通入常温下具有流动性的干态的RCS的填充相时,所述RCS的填充相是将RCS填充到用于造型目标铸造用铸型的成型模内而形成的。
为此,本发明人对上述课题进行了多种研究,结果发现,通过采用下述方法能够解决使用加热水蒸气的现有的RCS在通气·固化阶段存在的各种问题,从而完成了本发明,所述方法为:向填充在用于造型目标铸造用铸型的、被加热过的成型模内的RCS(树脂覆膜砂)的填充相中通入水蒸气、并进行固化时,采用上述水蒸气的特定的通气条件、即采用低温下的水蒸气并在低水蒸气压力下进行通气。
即,为了解决上述课题,本发明提供一种铸造用铸型的制造方法,其特征在于,包括下述工序:(a)第一工序,准备常温下具有流动性的干态的树脂覆膜砂,其通过将预先加热的型砂和水溶性碱可溶酚醛树脂的水溶液混炼并混合来制造;(b)第二工序,将上述准备的树脂覆膜砂填充至被加热过的成型模内,然后,在0.1MPa以下的加压下向此处形成的填充相内通入温度低于100℃的水蒸气,使构成该填充相的树脂覆膜砂润湿、并相互结合;和(c)第三工序,使所述润湿并结合的树脂覆膜砂的填充相固化,得到目标铸造用铸型。
需要说明的是,根据上述本发明的铸造用铸型的制造方法的优 选方式之一,为了提高树脂覆膜砂(RCS)向成型模内的填充性,使上述第一工序中准备的树脂覆膜砂(RCS)的含水率为0.5质量%以下,以确保其干态在常温下具有高的流动性,另外,为了进一步提高成型模内的RCS填充相中的水蒸气的通入性,一边从成型模的排气口抽吸模内的气氛进行排气,一边通入水蒸气。进而,优选将上述型砂预热至100~140℃的温度。
另外,根据本发明的铸造用铸型的制造方法的其他优选方式,为了有利地促进由成型模所造型的铸型的固化,将碳酸亚烃酯及/或有机酯导入成型模内,或者将二氧化碳导入成型模内。根据更优选的其他实施方式,上述碳酸亚烃酯及/或有机酯是在通入上述水蒸气的同时、或在通入上述水蒸气之后导入成型模内的,或者,上述二氧化碳是在通入上述水蒸气的同时、或在通入上述水蒸气之后导入成型模内的。
进而,本发明中优选:上述第三工序中的填充相的固化是通过保持上述成型模的加热状态或高温状态、或通入加热空气而进行的。
此外,根据本发明的铸造用铸型的制造方法的其他的优选方式,为了更有利地促进由RCS形成的上述铸型的固化,将干燥空气或加热干燥空气通入成型模内,以通入在上述成型模内固化的RCS的填充相内。
需要说明的是,根据本发明的铸造用铸型的制造方法的其他不同的优选方式,将上述树脂覆膜砂(RCS)在预先加热到40℃以上的温度后填充至上述成型模内,由此,能够有利地提高铸型的强度。另外,优选将填充上述树脂覆膜砂的成型模预热至80~100℃的温度,由此,能够更有利地得到目标铸型。
如上所述,在本发明的铸造用铸型的制造方法中,使用常温下具有流动性的干态的树脂覆膜砂(RCS),将其填充到被加热过的成型模内,然后在0.1MPa以下的低压的加压下向上述得到的填充相内通入低于100℃的低温度的水蒸气,由此使构成所述填充相的RCS润湿、相互结合,然后,使所得到的结合·一体化的RCS的填充相固 化,由此,位于成型模的水蒸气通气口周边部的RCS表面的粘结剂由导入的水蒸气引起的溶解、流出,能够得到有效的抑制或阻止。
由此,其结果为,本发明中不发生如现有技术那样的位于通气口周边部的铸型的强度的不良情况,并且能够发挥出优异的特征,即,从成型模脱模铸型时的脱模性也优异,进而,由于也提高了铸型的填充密度,所以能够有利地造型强度得到改善的铸型。
具体实施方式
在本发明的铸造用铸型的制造方法中,首先,作为第一工序采用如下工序:准备常温下具有流动性的干态的树脂覆膜砂(RCS),其通过将预先加热的型砂和水溶性碱可溶酚醛树脂的水溶液混炼并混合而得到。
其中,作为在制造所述干态的RCS(粉末)中所用的型砂,可以适当选择使用一直以来用于铸型的各种耐火性粒状材料,具体而言,可以举出硅砂、铬铁矿砂、锆石砂、橄榄石砂、氧化铝砂、合成富铝红柱石砂等。需要说明的是,这些型砂可以为新砂,或者也可以为作为型砂在铸型的造型中使用一次或多次后的再生砂或回收砂,进而,也可以为在上述再生砂或回收砂中加入新砂进行混合所得的混合砂。另外,上述型砂通常使用以AFS指数计粒度为40~80左右、优选为60左右的型砂。
另外,混炼并混合在上述型砂中并被覆型砂粒的表面的、作为粘结剂(粘合剂)的水溶性碱可溶酚醛树脂的水溶液,可以使用一直以来公知的各种水溶性碱可溶酚醛树脂的水溶液,另外,也可以从市售品中适当选择使用。需要说明的是,作为所述水溶性碱可溶酚醛树脂,可以为如下得到的碱性的可溶酚醛型的酚醛树脂:将苯酚、甲酚、间苯二酚、二甲苯酚、双酚A、其他取代苯酚等酚类在大量的碱性物质的存在下、例如以碱性物质相对于酚类的摩尔比为0.01~2.0左右的比例与甲醛或多聚甲醛等醛类反应而得到。另外,作为此处使用的碱性物质,例如可以举出氢氧化钠、氢氧化钾、氢 氧化锂等碱金属的氢氧化物等,它们可以单独使用,也可以混合2种以上进行使用,碱性物质中,由于氢氧化钾和氢氧化钠的催化活性良好,所以特别优选使用。
需要说明的是,在制造成为目标的干燥RCS时,相对于型砂所使用的所述碱可溶酚醛树脂水溶液的配合量与目前制造RCS时的配合量相同,例如,作为上述碱可溶酚醛树脂水溶液的配合量,相对于100质量份型砂,以固态成分换算,通常为0.3~5质量份左右,优选为0.5~3质量份左右。
在本发明中,将上述型砂与碱可溶酚醛树脂水溶液混炼并混合,以使碱可溶酚醛树脂水溶液被覆型砂的表面,同时使上述碱可溶酚醛树脂水溶液的水分蒸发,由此得到常温下具有流动性的干态的粉末状RCS,上述碱可溶酚醛树脂水溶液的水分的蒸发需要在进行树脂的固化前迅速地进行,通常需要在5分钟以内、优选2分钟以内使含有水分蒸发以得到干态的粉末状RCS。
因此,在本发明中,作为迅速蒸发所述碱可溶酚醛树脂水溶液中的水分的一个方法,为将型砂预先加热并且与碱可溶酚醛树脂水溶液混炼并混合。通过将该预先加热的型砂与碱可溶酚醛树脂水溶液混炼并混合,碱可溶酚醛树脂水溶液的水分在上述型砂的热的作用下极其迅速地蒸发,由此,可以有效地降低所得的RCS的含水率,有利地得到常温下具有流动性的干态的粉体。需要说明的是,作为上述型砂的预热温度,可以根据碱可溶酚醛树脂水溶液的含有水分量、其配合量等适当选择,通常,优选将型砂加热至100~140℃左右的温度。该预热温度过低时,难以有效地进行水分的蒸发,另外,预热温度过高时,树脂有可能发生固化,在作为RCS的机能方面产生问题。
如上所述得到的干燥RCS,为型砂表面被碱可溶酚醛树脂被覆的树脂被覆型砂,并且通过使含水率降低至0.5质量%以下、甚至降低至0.3质量%以下,而成为松散的干态的粉体,具有被赋予常温流动性的优异特性。
因此,通过使用以上述干燥RCS(碱性的干燥砂粒)的形式得到的RCS,与湿体的RCS相比,其经时变化明显减小,所以,能够长期保存,而且,其操作性良好,并且所述RCS的填充性有效地提高,能够有效地填充至用于制造复杂形状的铸型的成型模的成模腔内,另外,也能够有利地提高所得铸型的强度。
接着,使用如上所述得到的干态的RCS进行本发明的第二工序。在第二工序中,将上述干态的RCS填充至被加热过的成型模内,具体而言填充至其成模腔内,然后,在0.1MPa以下的表压的加压下向此处形成的填充相或填充体内通入温度低于100℃的水蒸气,使构成该填充相的RCS湿润、相互结合并连接,形成一体化的铸型形状的RCS集合体(结合物)。
因此,在所述第二工序中,其目的不是RCS的固化,主要目的是用使具有流动性的干态的RCS润湿、相互结合所得的填充相形成呈铸型形状的RCS集合体(结合物),因此,使用低于100℃的低温度的水蒸气在0.1MPa以下的加压下进行通气是充分的。由于以低压力(低表压)吹入上述低温度的水蒸气,所以能够有效地抑制或阻止存在于RCS表面的粘结剂在通入的水蒸气的作用下发生溶解、流出,所述RCS存在于成型模的用于向成模腔通入水蒸气的通气口周边部,因此,其也能够有效地阻止位于所述通气口周边部的铸型表面上发生的强度上的不良情况、有效地阻止铸型从成型模脱模时的脱模性的下降,并且能够有利地得到强度优异的铸型。
需要说明的是,作为通过上述成型模的通气口吹入的、通入RCS填充相内的水蒸气的温度,使其低于100℃,如果采用比其更高的温度,则通入压力也必然变高,因此,与现有技术同样地发生成型模的通气口周边部的强度上的不良情况和脱模性恶化的问题、铸型强度低下等问题。另外,上述通入的水蒸气的温度可以为常温,优选为60℃以上,更优选为80℃以上、低于100℃的温度。另外,同时,作为按照本发明进行通气的水蒸气的压力,以表压计,为0.1MPa以下的压力,在上述低的压力下,可以通入水蒸气。其原因在于,用 于通入该水蒸气的压力大于0.1MPa时,发生与上述水蒸气温度为100℃以上的情况相同的问题。需要说明的是,作为所述水蒸气压力的下限,只要能使水蒸气通入RCS的填充相内即可,没有特殊限制,但从实用性方面考虑,其下限为0.01MPa左右。上述低温度及低压力的水蒸气可以使用公知的各种方法容易得获得,例如,在常压下使水蒸发,或者将在加热·加压下产生的水蒸气减压等,由此可以容易地获得。
另外,作为从成型模的通气口吹入上述低温度·低压力的水蒸气、并通入填充在成型模的成模腔内的RCS(相)内的时间,根据成型模的大小和通气口的目数等适当确定,以将水蒸气供给至所述被填充的RCS的表面,使其表面的粘结剂(粘合剂)充分地润湿,并且使RCS相互结合(接合),通常情况下,通入时间为5秒左右~60秒左右。该水蒸气通入时间过短时,难以充分润湿RCS表面,另外,通入时间过长时,RCS表面的粘结剂可能发生溶解、流出等。需要说明的是,通过一边从所述成型模的排气口抽吸模内的气氛、一边通入水蒸气,可以进一步提高填充在上述成型模内的RCS内的水蒸气的通入性。
进而,在所述本发明的第二工序中,优选将填充干态RCS的成型模(例如金属成型模或木成型模等)预先通过加热保温,作为该保温温度,没有特别限制,通常在80~100℃左右。通过使用保温在上述温度的成型模,能够使水蒸气有效地供给、分散至被填充的RCS中,能够更有利地得到目标铸型。
并且,优选将填充至所述成型模内的干态RCS有利地预热。通常,通过填充已加热至40℃以上的RCS,可以有利地提高所得铸型的强度。作为上述RCS的加热温度,优选为40~100℃左右,特别有利地使用加热至40~80℃的RCS。
据此推测,通过上述的第二工序中的水蒸气通入而在成型模内润湿、相互结合的RCS的填充相,在来自水蒸气自身的热能以及来自成型模和RCS的热能的作用下,进行了一定程度的固化,换言之 被覆RCS表面的粘结剂(粘合剂)进行了固化,在本发明中,为了更有利地进行上述RCS的固化、有效地提高目标铸型的强度,采用使由上述相互结合的RCS所形成的填充相固化、得到目标铸造用铸型的第三工序。
上述第三工序中的RCS的固化,也可以在停止上述第二工序的水蒸气的通入之后在成型模和RCS自身具有的热的作用下来进行。在所述水蒸气的通入结束之后,通过保持成型模的加热(加温)状态、或其高温状态,或者通过积极地加热成型模、向模内的RCS填充相供给热能,由此可以进行所述RCS填充相的固化。进而,在通入水蒸气之后,使用加热空气代替水蒸气同样地通入RCS填充相内,由此同样可以有利地进行上述RCS填充相的固化。
另外,RCS的固化中也可以与现有技术相同地使用碳酸亚烃酯及/或有机酯进行。在该情况下,所述碳酸亚烃酯及/或有机酯在第二工序的水蒸气的通入结束之后作为第三工序导入到成型模内,或者在通入所述水蒸气的同时导入到成型模内,由此本发明的第二工序和第三工序同时实施。
需要说明的是,此处使用的碳酸亚烃酯和有机酯均为作为水溶性碱可溶酚醛树脂的固化剂是公知的,可以从这些公知的各种固化剂中适当选择。其中,例如,作为碳酸亚烃酯,可以举出碳酸亚乙酯、碳酸亚丙酯、4-乙基碳酸亚乙酯、4-丁基碳酸亚乙酯、4-(4-甲氧苯基)-2-丁酮(4,4-dimethyl oxolone)、4,5-二甲基碳酸亚乙酯等,另外,作为有机酯,可以举出甲酸甲酯、甲酸乙酯、乙酸乙酯、乳酸乙酯、柠檬酸三乙酯、丁二酸二甲酯、丙二酸二甲酯、癸二酸二甲酯、乙二酸二甲酯、丙烯酸甲酯、二乙酸乙二醇酯、甘油二乙酸酯、甘油三乙酸酯等羧酸酯类、γ-丁内酯、γ-己内酯、δ-戊内酯、δ-己内酯、β-丙内酯、ε-己内酯等内酯类。其中,优选使用甲酸甲酯、甘油三乙酸酯、γ-丁内酯、碳酸亚乙酯、碳酸亚丙酯等。
进而,作为与所述碳酸亚烃酯和有机酯同样地有助于RCS固化 的其他方法,有使用二氧化碳的固化方法,此处,将二氧化碳与上述碳酸亚烃酯和有机酯同样地导入成型模内。具体而言,将二氧化碳在通入水蒸气的同时导入成型模内,在此种情况下,本发明的第二工序和第三工序同时进行,另外,可以独立于水蒸气的通入,换言之在通入水蒸气之后将二氧化碳导入成型模内,以使成型模内的RCS的固化更迅速地进行。
通过如上所述地使填充在成型模内的RCS的填充相固化,能够从所述成型模中取出目标铸造用铸型,在本发明中,优选使干燥空气或加热干燥空气进一步通入成型模内,以使其流过所述固化的RCS填充相(固化物)。通过上述干燥空气或加热干燥空气的通入,能够使固化物的内部干燥,由此能够有利地提高所得的铸型的强度。
实施例
以下,使用几个实施例更具体地说明本发明,但应该理解为本发明不受下述实施例的记载和上述具体说明的限制,除了以下的实施例以及上述的具体说明之外,只要不脱离本发明的宗旨,可以基于本领域技术人员的知识进行各种变形、修正、改良等。需要说明的是,以下的实施例中,只要没有特殊说明,则“份”及“百分率”是以质量为基准。
另外,在以下的实施例中,如下所述测定所得RCS的含水率,另一方面,对于使用上述得到的RCS制造的铸型,分别如下所述地进行其抗弯强度、填充密度、脱模性及表面状态的评价。
(1)含水率(%)
将2.0g所得的RCS投入已装有100mL AQUAMICRON脱水溶剂ML(三菱化学株式会社制)的卡尔-费希尔水分测定仪(平沼产业株式会社制;AQV-7HIRANUMA AQUACOUNTER)的烧瓶[预先滴入卡尔-费希尔试剂(Sigma-Aldrich Laborchemikalien Gmbh公司制;HYDRANAL Composite5),使水分为0。]内,使用磁力搅拌器搅拌数分钟,之后,滴入上述HYDRANAL Composite5,测定水,由所得的值算出含水率。
(2)抗弯强度(N/cm2)
准备宽25mm×高25mm×长200mm的大小的试验片,使用测定仪(高千穗精机株式会社制:数字型砂强度试验仪)测定该试验片的断裂载荷。然后,使用该测定的断裂载荷通过下式算出抗弯强度。
抗弯强度=1.5×LW/ab2
[其中,L:支点间距离(cm)、W:断裂载荷(kgf)、a:试验片的宽度(cm)、b:试验片的厚度(cm)]
(3)填充密度(g/cm3)
测定各试验片的重量,除以体积,算出填充密度。
(4)试验片的脱模性
不向成型模内涂布脱模剂,对连续5次造型时的试验片的脱模状态进行目视评价。评价基准如下所示。
◎:完全没有问题,能够顺利地脱模
○:有少许阻力,但脱模没有问题
×:脱模不良
(5)试验片的通气口周边部的表面状态
在各试验片的造型中,通入水蒸气后,通过目视观察位于成型模的通气口周边部的试验片的表面状态,按照以下基准进行评价。
◎:具有指甲不能进入的强度,完全没有问题
○:施加力指甲便能进入,但作为制品没有问题
×:表面强度低,一碰便破碎
-RCS的制造例-
准备压平砂(flattery sand)作为型砂,同时准备市售品:HPR830(商品名:旭有机材工业株式会社制)作为碱可溶酚醛树脂水溶液。将加热至约120℃的上述压平砂投入混炼机(远州铁工株式会社制的摆轮混砂机),然后,以固态成分换算,以相对于100份压平砂为1.5份的比例,添加上述碱可溶酚醛树脂水溶液,混炼50秒钟,之后,送风,使水分蒸发,另一方面,进行搅拌混合直至砂粒块破碎。然后,添加0.1份硬脂酸钙,混合10秒钟后,取出该混合物,由此 得到常温下具有自由流动性的干态的RCS。
-实施例1-
以0.3MPa的表压将通过上述RCS制造例得到的、温度为20℃的RCS吹入、填充至加热至100℃的成型模内,然后,在0.05MPa的表压下吹入温度为99℃的水蒸气15秒,使其通入填充于成型模内的RCS相。然后,在上述水蒸气的通入结束后,将成型模保持规定时间(1分钟、3分钟或5分钟),使填充于成型模内的RCS固化,制备造型时间分别为1分钟、3分钟或5分钟的用作试验片的三个铸型。
然后,按照上述的试验法分别测定上述得到的三个试验片(铸型)的抗弯强度,并且测定造型时间为5分钟的试验片的填充密度。另外,对于造型时间为5分钟的试验片,通过目视评价位于成型模的通气口周边部的试验片部位的表面状态,同时也对试验片的脱模性进行目视评价。然后,将上述与铸型特性有关的结果和铸型的造型条件一起示于下述表1中。
-实施例2-
向成型模内通入水蒸气后,通入120℃的热风60秒,除此之外,与实施例1同样地进行试验片的制备及其铸型特性的评价,将它们的结果与造型条件一起示于下述表1中。
-实施例3-
以0.3MPa的压力将上述RCS吹入、填充到加热至100℃的成型模内,然后,在0.02MPa的压力下吹入温度为92℃的水蒸气15秒,同时,在压力50mmHg下进行60秒钟抽吸,从设置在成型模的下部的排气口进行排气,除此之外,与实施例1同样地制备试验片。然后,对所得试验片的物性进行评价,将其结果同样地示于下述表1中。
-实施例4-
向成型模内依次通入水蒸气和热风后,再通入气体状态的甲酸甲酯10秒,除此之外,与实施例2同样地制备试验片,然后,对所 得的试验片的物性进行评价。将所得结果示于下述表1中。
-实施例5-
以0.05MPa的压力向成型模内通入97℃的水蒸气,之后,通入二氧化碳60秒,除此之外,与实施例1同样地制备试验片。然后,对所得的试验片的物性进行评价,将其结果示于下述表1中。
-实施例6-
向成型模内依次通入水蒸气及二氧化碳后,通入温度120℃的热风60秒,除此之外,与实施例5同样地进行试验片的制备。然后,对所得的试验片的物性进行评价,将其结果示于下述表1中。
-实施例7-
将RCS预先加热至60℃,使其含水率降低至0.05%,之后,以0.3MPa的压力将其填充在已加热至80℃的成型模内,除此之外,与实施例6同样地制备试验片。然后,对所得的试验片的物性进行评价,将其结果示于下述表1中。
-比较例1-
以0.3MPa的压力将RCS填充在已加热至130℃的成型模内,之后,在0.3MPa的压力下通入4秒钟温度为126℃的水蒸气,除此之外,与实施例1同样地进行试验片的制备。然后,对所得的试验片的物性进行评价,将其结果示于下述表1中。
-比较例2-
在0.15MPa的压力下通入6秒钟温度为111℃的水蒸气代替在0.05MPa的压力下通入15秒钟温度为97℃的水蒸气,除此之外,与实施例6同样地制备试验片。然后,对所得的试验片的物性进行评价,将其结果示于下述表1中。
由上述表1的结果可知,对于本发明的实施例1~7中得到的试验片(铸型)来说,位于成型模的通气口周边部的铸型部分的表面强度均未降低,另外,从成型模的脱模性也有效地改善,此外,不仅RCS的填充密度高,在造型早期强度提高,而且确认到能够提供抗弯强度得到改善的铸型。
相对于此,如比较例1中所得的试验片那样,使用超过100℃的高温的水蒸气制备试验片时,试验片的抗弯强度显著变低,脱模性也差,并且,确认到位于成型模的通气口周边部的试验片部位的表面状态也差。另外,确认到即使降低水蒸气的压力和温度,在大于0.1MPa、且100℃以上的情况下,即使使用二氧化碳作为固化剂进行通气,所得试验片的抗弯强度也没有充分提高,另外,脱模性和通气口周边的表面状态也差。
Claims (12)
1.一种铸造用铸型的制造方法,其特征在于,包括下述工序:
第一工序,准备常温下具有流动性的干态的树脂覆膜砂,其是通过将预先加热的型砂和水溶性碱可溶酚醛树脂的水溶液混炼并混合而制造的;
第二工序,将所述准备的树脂覆膜砂填充至被加热过的成型模内,然后,在0.1MPa以下的加压下向在所述成型模内形成的填充相内通入温度低于100℃的水蒸气,使构成所述填充相的树脂覆膜砂润湿并相互结合;和
第三工序,使所述润湿并结合的树脂覆膜砂的填充相固化,得到目标铸造用铸型。
2.如权利要求1所述的铸造用铸型的制造方法,其特征在于,所述树脂覆膜砂的含水率为0.5质量%以下。
3.如权利要求1或2所述的铸造用铸型的制造方法,其特征在于,将所述型砂预热至100~140℃的温度。
4.如权利要求1或2所述的铸造用铸型的制造方法,其特征在于,在所述第二工序中,一边从设置在所述成型模上的排气口抽吸模内的气氛进行排气,一边通入所述水蒸气。
5.如权利要求1或2所述的铸造用铸型的制造方法,其特征在于,将所述树脂覆膜砂预先加热至40℃以上的温度后,填充至所述成型模内。
6.如权利要求1或2所述的铸造用铸型的制造方法,其特征在于,将填充所述树脂覆膜砂的成型模预热至80~100℃的温度。
7.如权利要求1或2所述的铸造用铸型的制造方法,其特征在于,所述第三工序中的填充相的固化是通过将碳酸亚烃酯及/或有机酯导入所述成型模内而进行的。
8.如权利要求7所述的铸造用铸型的制造方法,其特征在于,所述碳酸亚烃酯及/或有机酯是在通入所述水蒸气的同时或在通入所述水蒸气之后导入所述成型模内的。
9.如权利要求1或2所述的铸造用铸型的制造方法,其特征在于,所述第三工序中的填充相的固化是通过将二氧化碳导入所述成型模内而进行的。
10.如权利要求9所述的铸造用铸型的制造方法,其特征在于,所述二氧化碳是在通入所述水蒸气的同时或在通入所述水蒸气之后导入所述成型模内的。
11.如权利要求1或2所述的铸造用铸型的制造方法,其中,所述第三工序中的填充相的固化是通过保持所述成型模的加热状态或通入加热空气而进行的。
12.如权利要求1或2所述的铸造用铸型的制造方法,其特征在于,使干燥空气或加热干燥空气通入成型模内,流过在所述成型模内固化的填充相内。
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