CN103249509B - 真空铸造装置 - Google Patents

Abstract

一种真空铸造装置，其通过对腔室（5）减压执行铸造，包括：推出销（8），用于将成型件从模具脱出；销孔（9），其是所述推出销（8）可滑动地布置于其中的孔，并且销孔（9）具有小直径部分（10）和大直径部分（11），所述大直径部分（11）比所述小直径部分（10）距所述腔室（5）更远并且直径大于所述小直径部分（8）的直径；以及中空部分（13），其设置在所述大直径部分（11）的所述腔室（5）所在侧的端部下方。

Description

真空铸造装置

技术领域

本发明涉及真空铸造装置，其通过对腔室减压执行铸造。

背景技术

用于铸造金属产品和树脂产品的真空铸造装置（例如，真空铸造压铸装置）是公知的，它们适于在铸造之前对模具中的腔室减压，以最小化成型件中产生气泡的可能性。在一些这种真空铸造装置中，设置推出销用来将成型件从模具脱出。这种推出销可滑动地布置于形成在模具中的销孔中。

作为常规真空铸造装置，公开号No.2006-068814的日本专利申请描述了真空铸造装置，其具有销孔，为了降低当对成型件起模时推出销滑动的阻力，销孔形成为具有：小直径部分，其定位成靠近模具的腔室并且直径几乎等于推出销的直径；以及大直径部分，其距腔室更远并且直径大于推出销的直径。

同时，通常，在铸造之前将脱模剂喷射至腔室的内面，以使成型件易于从模具脱出。对于具有推出销的真空铸造装置，存在如下可能性：在喷射脱模剂期间，脱模剂会进入推出销和销孔之间的间隙。

如果真空铸造装置在销孔中具有诸如上面所述的小直径部分和大直径部分，已经进入推出销和销孔之间的间隙的脱模剂会积聚在销孔的大直径部分中。图7图示了这种状态的例子。参考图7，当对腔室50减压时，由于引入腔室50的空气流（参考图7中的虚线箭头），积聚于布置推出销51的销孔52的大直径部分53中的脱模剂M被吸入腔室50。这样，会使过量脱模剂M靠近腔室50中的销孔52的开口，并且脱模剂M中包含的水会进入熔化材料，从而在成型件中产生气孔。

如公开号No.2001-071106的日本专利申请中描述，如果喷射脱模剂同时供给空气至间隙以便脱模剂从间隙喷出，可以防止脱模剂进入推出销和销孔之间的间隙。但是，在这种情况下需要用于供给压缩空气等的泵，这使得模具结构和铸造控制复杂。

发明内容

本发明提供了真空铸造装置，其能够防止在对腔室减压期间已经进入推出销和销孔之间的间隙的脱模剂被吸入腔室。

本发明的第一方案涉及真空铸造装置，其通过对腔室减压执行铸造，包括：推出销，其将成型件从模具脱出；销孔，所述推出销可滑动地布置于所述销孔中，其中，所述销孔具有小直径部分和大直径部分，所述大直径部分比所述小直径部分距所述腔室更远并且直径大于所述小直径部分的直径；以及中空部分，其设置在所述大直径部分的所述腔室所在侧的端部（腔室侧端部）下方。

根据上述真空铸造装置，例如，通过在对腔室减压期间出现的空气流，将在喷射脱模剂期间已经进入所述推出销和所述销孔之间的间隙的脱模剂被运向所述腔室。但是，由于设置在所述大直径部分的所述腔室侧端部下方的所述中空部分，运向所述腔室的脱模剂当到达该端部时会落入所述中空部分。因为所述中空部分不遭受朝向所述腔室的空气流，所以中空部分中捕集的脱模剂不直接接触朝向所述腔室的空气流，因此其不会被朝向所述腔室的空气流吸入。因此，上述真空铸造装置防止了在对腔室减压期间已经进入所述推出销和所述销孔之间的间隙的脱模剂被吸入腔室，也即被吸入待铸造的熔化材料。

所述小直径部分的直径可以几乎等于所述推出销的直径。

所述中空部分可以是从所述销孔的所述大直径部分的所述腔室侧端部向下竖直延伸的凹槽。

用于增加疏水性的表面处理可以应用于所述大直径部分的所述腔室侧端部的表面。在该情形下，所述大直径部分的所述腔室侧端部增加了疏水性，驱逐到达其的脱模剂，利于所述脱模剂落入所述中空部分，因而更有效地防止所述脱模剂被吸入所述腔室。

所述用于增加疏水性的表面处理可以是用于在所述大直径部分的所述腔室侧端部的表面上形成碳纳米管层的表面处理。

此外，上述真空铸造装置可以包括嵌入所述模具中的嵌入构件，并且所述中空部分由形成在所述嵌入构件的外面中的第一凹部限定。根据该结构，所述中空部分能够易于形成。

此外，上述真空铸造装置可以包括连接至所述中空部分并且延伸至外侧的通路。根据该结构，所述中空部分中捕集的脱模剂能够通过所述通路排放至所述外侧。

所述通路可以由形成在所述嵌入构件的所述外面中的第二凹部限定。

附图说明

通过参考附图对示范实施例的以下说明，本发明的前述和进一步目的、特征和优势将变得明显，其中，使用类似附图标记代表类似元件，并且其中：

图1是示出本发明的第一示范实施例的真空铸造装置的结构的侧剖图；

图2A是示出第一示范实施例的真空铸造装置中的销孔及其周边结构的侧剖图；

图2B是示出第一示范实施例的真空铸造装置中的销孔及其周边结构的截面图；

图3A是示出设置在第一示范实施例的真空铸造装置中的嵌入构件的结构的平面图；

图3B是示出嵌入构件的结构的仰视图；

图3C是示出嵌入构件的结构的侧剖图；

图4是示出如何将脱模剂喷射在第一示范实施例的真空铸造装置中的截面图；

图5是图示出在对第一示范实施例的真空铸造装置中的腔室减压期间销孔及其附近的状态的截面图；

图6A是示出本发明的第二示范实施例的真空铸造装置中的销孔及其周边结构的截面图；

图6B是示出第二示范实施例的真空铸造装置中的销孔及其周边结构的侧剖图；以及

图7是图示出在对现有技术真空铸造装置中的腔室减压期间销孔及其附近的状态的截面图。

具体实施方式

（第一示范实施例）

下文，将参考图1至图5详细描述本发明的第一示范实施例的真空铸造装置。

参考图1，可动模具件2布置成邻近固定在地板上的静止模具件1，使得静止模具件1和可动模具件2彼此相对。可动模具件2可以朝向或远离静止模具件1运动。管状套筒4设置在静止模具件1处。管状套筒4包括熔化材料入口3，熔化材料通过熔化材料入口3供给。柱塞7设置在套筒4中并且可滑动地布置于套筒4。柱塞7在其一个端部具有柱塞头6，使用柱塞头6将熔化材料推出至由相应模具件1和2的相对面限定的腔室5。

销孔9形成在可动模具件2中，推出销8可滑动地布置于销孔9中。推出销8用来推动成型件以将其从模具脱出。销孔9包括：小直径部分10，其定位成靠近腔室5并且直径几乎等于推出销8的直径；和大直径部分11，其定位成比小直径部分10距腔室5更远并且直径大于推出销8的直径，也即直径大于小直径部分10的直径。销孔9的大直径部分11由柱形嵌入构件12限定，柱形嵌入构件12从可动模具件2后侧插入可动模具件2，然后固定至适当位置。在第一示范实施例中，小直径部分10直接连通腔室5并且邻近大直径部分11。

参考图2A和图2B，凹槽13（“中空部分”的例子）设置在销孔9的大直径部分11的腔室5侧端部（靠近腔室5的端部）下方，使得其从该端部向下竖直延伸，大致矩形截面的通路14连接至凹槽13的下端。通路14延伸到真空铸造装置外部。应该注意的是，图2B是沿着图2A的线IIB-IIB截取的截面图。

参考图3A和图3B，通过在柱形嵌入构件12的端面12A处提供大致矩形截面的竖直延伸凹部15形成了凹槽13。通过在嵌入构件12的周面12S处提供大致矩形截面的水平延伸凹部16形成了通路14。应该注意的是，图3C是沿着图3A的线IIIC-IIIC截取的截面图。

接下来，将描述具有上述结构的第一示范实施例的效果。作为铸造的准备，使用喷嘴17喷射脱模剂到腔室5的内面，因而脱模剂施加在腔室5的内面，如图4所示。应该注意的是，当如此喷射脱模剂时，脱模剂进入推出销8和销孔9之间的间隙。

然后，腔室5被减压用于铸造。在该时间，朝向腔室5的空气流产生在推出销8和销孔9之间的间隙中，如图5所示。因而，已经进入销孔9的大直径部分11的脱模剂（将称为"脱模剂M"）通过该空气流被运向腔室5。应该注意的是，图5的虚线箭头指示朝向腔室5的空气流，图5的实线箭头指示脱模剂M的流动。

根据第一示范实施例的真空铸造装置，在上述状态下，由于设置在销孔9的大直径部分11的腔室5侧端部下方的凹槽13，脱模剂M当到达该端部时因重力落入凹槽13。因为凹槽13不遭受朝向腔室5的空气流，所以凹槽13中捕集的脱模剂M不直接接触朝向腔室5的空气流。相应地，因而，脱模剂M一旦捕集在凹槽13中将不会被朝向腔室5的空气流吸入，而是会因重力移动通过通路14，然后排放至真空铸造装置的外侧。

如上构造的第一示范实施例的真空铸造装置提供了以下效果。

（1）在第一示范实施例中，凹槽13（“中空部分”的例子）设置在销孔9的大直径部分11的腔室5侧端部下方，使得其从该端部向下竖直延伸。因此，能够防止在对腔室5减压期间已经进入推出销8和销孔9之间的间隙的脱模剂M被吸入腔室5，也即防止被吸入要铸造的熔化材料。

（2）在第一示范实施例中，具有销孔9的可动模具件2具有嵌入结构，在该嵌入结构中，凹槽13（“中空部分”的例子）和从凹槽13延伸至外侧的通路14分别由形成在嵌入构件12的外面中的竖直延伸凹部15和水平延伸凹部16限定。相应地，凹槽13和通路14能够容易形成。

（第二示范实施例）

接下来，将参考图6A和图6B详细描述本发明的第二示范实施例的真空铸造装置。应该注意的是，第二示范实施例中的与上述第一示范实施例中相同的结构元件将使用相同附图标记表示，将省略对它们的说明。

在第一示范实施例中，如上描述，凹槽13设置在销孔9的大直径部分11的腔室5侧端部下方，使得已经进入推出销8和销孔9之间的间隙的脱模剂M被捕集在凹槽13中，从而防止其被吸入腔室5。在该情形下，虽然大部分脱模剂M因重力收集在大直径部分11的下侧，但是小部分脱模剂M会附着在大直径部分11的侧面和顶面，并且其会被吸入腔室5而不是落入凹槽13。

为了应对此问题，在第二示范实施例的真空铸造装置中，用于增加疏水性的表面处理（疏水性表面处理）应用于销孔9的大直径部分11的腔室5侧端部的表面11T，如图6A和图6B示出。更具体来说，在该示范实施例，执行用于在表面11T上形成碳纳米管层的疏水性表面处理。应该注意的是，图6A是沿着图6B的线VIA-VIA截取的截面图。

在第二示范实施例中，由于用上述疏水性表面处理对表面11T进行处理，脱模剂M附着至表面11T相对少，这利于到达表面11T的脱模剂M因重力下落。根据第二示范实施例，这样，能够使附着在大直径部分11的侧面和顶面的脱模剂M更可靠地落入凹槽13。

第二示范实施例除了上述效果（1）和（2）还提供了以下效果。

（3）在第二示范实施例中，用于增加疏水性的表面处理应用于销孔9的大直径部分11的腔室5侧端部的表面11T，因此能够更有效防止脱模剂M被吸入腔室5。

同时，前述示范实施例可以如下修改。尽管在前述示范实施例中凹槽13中捕集的脱模剂M因重力被排放至外侧，但是可以通过泵送空气离开通路14而强制式排放脱模剂M。在该情形下，可以使用用于对腔室5减压的减压器将空气泵送出通路14。

尽管在第二示范实施例中通过形成碳纳米管层来执行用于增加疏水性的表面处理，但是可以通过各种其他表面处理增加表面11T的疏水性。也即，只要通过给定表面处理增加了表面11T的疏水性，就能够更有效防止脱模剂M被吸入腔室5。

尽管在第二示范实施例中用于增加疏水性的表面处理仅应用于销孔9的大直径部分11的腔室5侧端部的表面11T，但是其也可以应用于大直径部分11的整个表面。

尽管在前述示范实施例中形成有销孔9的可动模具件2具有嵌入结构，在该嵌入结构中，凹槽13（“中空部分”的例子）和从凹槽13延伸至外侧的通路14分别由形成在嵌入构件12的外面中的竖直延伸凹部15和水平延伸凹部16限定，但是只要能够形成凹槽13和通路14，可动模具件2可不必须具有嵌入结构。

尽管在前述示范实施例中凹槽13形成为“中空部分”用于捕获脱模剂M，但是中空部分可以设置成各种其他形式和尺寸，只要其能够捕获脱模剂M。

虽然在前述示范实施例中通路14设置成将已经落入中空部分（即，凹槽13）的脱模剂M排放至真空铸造装置的外侧，但是如果中空部分的体积大到足以在其中存储中空部分捕获的全部脱模剂M，则在铸造期间捕获的脱模剂M能够积聚在中空部分中。因此，在这种情况下可以省略通路14，中空部分中积聚的脱模剂M可以在铸造之后移除，也即其不需要经由通路14排放至外侧。

Claims (8)

1.一种真空铸造装置，其通过对腔室(5)减压来执行铸造，其特征在于包括：

推出销(8)，其将成型件从模具(1、2)脱出；

销孔(9)，所述推出销(8)可滑动地布置于所述销孔(9)中，其中，所述销孔(9)具有小直径部分(10)和大直径部分(11)，所述大直径部分(11)比所述小直径部分(10)距所述腔室(5)更远并且直径大于所述小直径部分(10)的直径；以及

中空部分(13)，其设置在所述大直径部分(11)的所述腔室(5)所在侧的端部下方，使得允许运向所述腔室(5)的脱模剂(M)落入所述中空部分(13)，其中

所述中空部(13)从所述大直径部分(11)的所述端部向下延伸。

2.根据权利要求1所述的真空铸造装置，其中，所述小直径部分(10)的直径几乎等于所述推出销(8)的直径。

3.根据权利要求1所述的真空铸造装置，其中，所述中空部分(13)是从所述大直径部分(11)的所述端部向下竖直延伸的凹槽。

4.根据权利要求中1至3中任一项所述的真空铸造装置，其中，所述大直径部分(11)的所述端部的表面通过用于增加疏水性的表面处理而具有增加的疏水性。

5.根据权利要求4所述的真空铸造装置，其中，所述表面处理在所述大直径部分(11)的所述端部的所述表面上形成碳纳米管层。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的真空铸造装置，进一步包括嵌入所述模具(1、2)中的嵌入构件(12)，其中

所述中空部分(13)由形成在所述嵌入构件(12)的外面中的第一凹部(15)限定。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的真空铸造装置，进一步包括连接至所述中空部分(13)并且延伸至外侧的通路(14)。

8.根据权利要求6所述的真空铸造装置，进一步包括连接至所述中空部分(13)并且延伸至外侧的通路(14)，其中

所述通路(14)由形成在所述嵌入构件(12)的所述外面中的第二凹部(16)限定。