JP2000317608A - Die for die casting and die casting method using this die - Google Patents
Die for die casting and die casting method using this dieInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、アルミニウム、マ
グネシウム及びこれらの合金などのダイカストに用いら
れる金型に係り、特にパーソナルコンピュータのケース
のような薄肉の成形品や形状が複雑な成形品の成形に適
するダイカスト用金型及びそれを用いたダイカスト方法
に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a die used for die casting of aluminum, magnesium and their alloys, and more particularly to the molding of thin-walled molded products such as personal computer cases and molded products having complicated shapes. TECHNICAL FIELD The present invention relates to a die casting mold suitable for a die and a die casting method using the same.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、この種の成形に用いられるダイカ
スト用金型には、SKD61(JIS)などの工具鋼が
使用されている。この工具鋼は、熱伝導率が29W/
(m・K)(300℃)と比較的高いため、金型内に鋳
込まれた溶融金属が短時間に凝固を始め、特に、薄肉の
成形品や形状が複雑な成形品において、湯まわり不良な
どを発生する。そこで、従来は、金型を電気ヒータによ
り加熱したり、金型内に高温の油を循環させたりして、
金型の温度調節をしていた。2. Description of the Related Art Conventionally, tool steel such as SKD61 (JIS) has been used for a die casting die used for this type of molding. This tool steel has a thermal conductivity of 29 W /
(MK) (300 ° C), which is relatively high, the molten metal cast in the mold begins to solidify in a short time, especially in thin-walled molded products or molded products with complicated shapes. Failure occurs. Therefore, conventionally, the mold is heated by an electric heater, or high-temperature oil is circulated in the mold,
The temperature of the mold was adjusted.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながらダイカス
トにおいては、金型の温度を鋳込まれる溶融金属の融点
より低い温度に保っておかなければ、成形することがで
きない。このため、電気ヒータや高温の油などにより調
節する金型の温度を適正に保つ必要があり、この温度が
低ければ、湯まわり不良などを発生し、高ければ、金型
に充填された溶融金属の凝固に時間が掛かるため、成形
時間が長くなるなどの問題を生じ、金型温度の制御がむ
ずかしいという欠点があった。However, in die casting, molding cannot be performed unless the temperature of the mold is kept lower than the melting point of the molten metal to be cast. For this reason, it is necessary to maintain the temperature of the mold, which is controlled by an electric heater or high-temperature oil, properly. If this temperature is low, poor running of the molten metal will occur. It takes a long time to solidify the mold, which causes problems such as a long molding time, and has a drawback that it is difficult to control the mold temperature.
【0004】本発明は、前述したような欠点を解決し、
薄肉の成形品や形状が複雑な成形品を比較的容易にダイ
カストすることのできるダイカスト用金型及びそれを用
いたダイカスト方法を提供することを目的としている。[0004] The present invention solves the above-mentioned disadvantages,
An object of the present invention is to provide a die-casting die capable of relatively easily die-casting a thin-walled molded product or a molded product having a complicated shape, and a die-casting method using the same.
【0005】[0005]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明は、ダイカスト用金型において、この金型の少
なくともキャビティ表面側部分を、熱伝導率が10〜2
5W/(m・K)(300℃)の合金鋼により形成した
ものであり、また、本発明は、この金型を用いて行うダ
イカスト方法のある。According to the present invention, there is provided a die-casting die, wherein at least a cavity surface side portion of the die has a thermal conductivity of 10-2.
It is formed of an alloy steel of 5 W / (m · K) (300 ° C.), and the present invention includes a die casting method performed using this mold.
【0006】本発明によれば、溶融金属が接触するキャ
ビティ表面側部分の熱伝導率が従来の金型より低いた
め、金型の温度が従来適正とされている温度より低くて
も、鋳込まれた溶融金属の凝固が起こり難く、湯まわり
不良などの発生が抑えられる。このキャビティ表面側部
分の熱伝導率は、25W/(m・K)(300℃)を越
えるとこの効果が低下し、10W/(m・K)(300
℃)より低くなると、充填後の溶融金属の凝固の遅れが
大きくなるため、10〜25W/(m・K)(300
℃)の範囲に設定することが望ましい。なお、溶融金属
の凝固の遅れは、キャビティ表面側部分の上記合金鋼の
厚さを薄くしたり、金型の温度を低く設定することなど
によりなくすか、わずかに抑えることができる。According to the present invention, since the thermal conductivity of the cavity surface side portion in contact with the molten metal is lower than that of the conventional mold, even if the temperature of the mold is lower than the conventionally appropriate temperature, the casting is performed. The solidified molten metal is less likely to solidify and the occurrence of poor running around the molten metal is suppressed. When the thermal conductivity of the cavity surface side portion exceeds 25 W / (m · K) (300 ° C.), this effect is reduced, and 10 W / (m · K) (300 ° C.)
C), the delay of solidification of the molten metal after filling increases, so that 10 to 25 W / (m · K) (300
C). The delay in solidification of the molten metal can be eliminated or slightly suppressed by reducing the thickness of the alloy steel on the surface side of the cavity or setting the temperature of the mold low.
【0007】なお、熱伝導率が10〜25W/(m・
K)(300℃)の合金鋼としては、熱間工具鋼系の商
品名:YHD(日立金属製)(約20W/(m・K)
(300℃))、高速度工具鋼のSKH57(JIS)
及びその相当品(約23W/(m・K)(300
℃))、析出硬化系ステンレス鋼(16〜20W/(m
・K)(300℃))等があるが、金型の母材部をSK
D61(JIS)で形成する場合には、熱膨張係数が近
いことから析出硬化系ステンレス鋼を用いることが好ま
しく、この場合、少なくともキャビティ表面の硬度を高
めて金型の寿命を延ばすために窒化処理を施すことが好
ましい。The heat conductivity is 10 to 25 W / (m ·
K) (300 ° C.) as an alloy steel, hot tool steel-based product name: YHD (manufactured by Hitachi Metals) (about 20 W / (m · K)
(300 ° C)), high speed tool steel SKH57 (JIS)
And its equivalent (about 23W / (mK) (300
℃)), precipitation hardening stainless steel (16-20 W / (m
・ K) (300 ℃)), but the base material of the mold is SK
In the case of D61 (JIS), it is preferable to use precipitation hardening stainless steel because of its close thermal expansion coefficient. In this case, nitriding treatment is required to increase the hardness of the cavity surface at least and extend the life of the mold. Is preferably applied.
【0008】[0008]
【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態について
図1を参照して説明する。図1において、10はダイカ
ストマシンの固定ダイプレート、11は移動ダイプレー
トである。固定ダイプレート10には、つば付きブッシ
ュ12を介してスリーブ13が取り付けられると共に、
固定金型14が取り付けられている。固定金型14に
は、スリーブ13と同心上に位置し、スリーブ13の内
径と同一の内径を有する金型スリーブ15が取り付けら
れている。なお、16は注湯口、17はプランジャ、1
8はプランジャチップである。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG. In FIG. 1, reference numeral 10 denotes a fixed die plate of the die casting machine, and 11 denotes a movable die plate. A sleeve 13 is attached to the fixed die plate 10 through a bush 12 with a flange.
A fixed mold 14 is attached. The fixed mold 14 is provided with a mold sleeve 15 which is concentric with the sleeve 13 and has the same inner diameter as the inner diameter of the sleeve 13. In addition, 16 is a pouring port, 17 is a plunger, 1
8 is a plunger chip.
【0009】移動ダイプレート11には、固定金型14
と対をなす移動金型19が取り付けられている。両金型
14、19の間には、ダイカストによって得る成形品に
対応するキャビティ20と、金型スリーブ15の内径部
からキャビティ20に通じる湯道21が形成される。The movable die plate 11 has a fixed mold 14
And a movable mold 19 paired with the movable mold 19. A cavity 20 corresponding to a molded product obtained by die casting and a runner 21 extending from the inner diameter of the mold sleeve 15 to the cavity 20 are formed between the two dies 14 and 19.
【0010】両金型14、19は、母材部14a、19
aと、この母材部14a、19aに熱間静水圧加圧法
(あるいは、ろう付法)により冶金的に接合された厚さ
5mmのキャビティ表面側部分14b,19bとからな
っている。母材部14a、19aは、従来の金型に用い
られているSKD61(JIS)などの工具鋼またはS
KD8(JIS)(熱伝導率:30W/(m・K)(3
00℃))などにより形成され、キャビティ表面側部分
14b,19bは、熱伝導率が16〜20W/(m・
K)(300℃)と低い析出硬化系ステンレス鋼である
SUS630(JIS)またはSUS631(JIS)
により形成され、キャビティ表面側部分14b,19b
の表面には、窒化処理が施されている。The two dies 14 and 19 are provided with base materials 14a and 19, respectively.
a and a 5 mm-thick cavity surface side portion 14b, 19b which is metallurgically joined to the base materials 14a, 19a by hot isostatic pressing (or brazing). The base members 14a and 19a are made of tool steel such as SKD61 (JIS) used for a conventional mold or S
KD8 (JIS) (Thermal conductivity: 30 W / (m · K) (3
00 ° C)), and the cavity surface side portions 14b and 19b have a thermal conductivity of 16 to 20 W / (m ·
K) SUS630 (JIS) or SUS631 (JIS), which is a precipitation hardening stainless steel as low as 300 ° C
And the cavity surface side portions 14b, 19b
Is subjected to a nitriding treatment.
【0011】上記の両金型14、19を用いて肉厚が1
mmのパーソナルコンピュータのケースをマグネシウム
合金でダイカストしたところ、特にダイカストの立ち上
げ時に起こる湯まわり不良を早期に解消することがで
き、この金型14、19によれば、金型14、19の温
度管理を従来のように厳密に行わなくても良品を得られ
ることが確認できた。Using the two dies 14 and 19, the thickness is 1
mm of a personal computer case made of a magnesium alloy, it is possible to eliminate the run-out failure particularly at the time of starting the die-casting at an early stage. According to the dies 14, 19, the temperature of the dies 14, 19 It was confirmed that good products could be obtained without strict management as in the past.
【0012】前述した実施の形態では、金型14、19
のキャビティ表面側部分14b,19bを熱伝導率が1
6〜20W/(m・K)(300℃)と低い合金鋼によ
り形成した例を示したが、このキャビティ表面側部分1
4b,19bは熱伝導率が10〜20W/m・K(30
0℃)の合金鋼であればよく、また、金型14、19の
全体を熱伝導率が10〜20W/(m・K)(300
℃)の合金鋼により形成してもよい。In the above-described embodiment, the dies 14, 19
Of the cavity surface side portions 14b and 19b having a thermal conductivity of 1
An example in which the alloy steel was formed from a low alloy steel of 6 to 20 W / (m · K) (300 ° C.) was shown.
4b and 19b have a thermal conductivity of 10 to 20 W / m · K (30
0 ° C.), and the entire molds 14 and 19 have a thermal conductivity of 10 to 20 W / (m · K) (300
C.).
【0013】[0013]
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、薄肉
の成形品や形状が複雑な成形品を比較的容易にダイカス
トすることができ、従来困難とされていた上記のような
成形品をより高い良品率で成形することができる効果が
得られる。As described above, according to the present invention, it is possible to relatively easily die-cast a thin-walled molded product or a molded product having a complicated shape. Can be formed at a higher yield rate.
【図1】本発明の実施の形態を示す要部断面図。FIG. 1 is a sectional view of a main part showing an embodiment of the present invention.
10 固定ダイプレート 11 移動ダイプレート 12 つば付きブッシュ 13 スリーブ 14 固定金型 14a 母材 14b キャビティ表面側部分 15 金型スリーブ 16 注湯口 17 プランジャ 18 プランジャチップ 19 移動金型 19a 母材 19b キャビティ表面側部分 20 キャビティ 21 湯道 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Fixed die plate 11 Moving die plate 12 Bush with a brim 13 Sleeve 14 Fixed die 14a Base material 14b Cavity surface side part 15 Mold sleeve 16 Pouring port 17 Plunger 18 Plunger chip 19 Moving die 19a Base material 19b Cavity surface side part 20 cavity 21 runner
Claims (4)
少なくともキャビティ表面側部分を、熱伝導率が10〜
25W/(m・K)(300℃)の合金鋼により形成し
たことを特徴とするダイカスト用金型。In a die casting mold, at least a cavity surface side portion of the mold has a thermal conductivity of 10 to 10.
A die casting die formed of an alloy steel of 25 W / (m · K) (300 ° C.).
であり、少なくともキャビティ表面に窒化処理が施され
ていることを特徴とする請求項1に記載のダイカスト用
金型。2. The die casting die according to claim 1, wherein the alloy steel is a precipitation hardening stainless steel, and at least a surface of the cavity is subjected to a nitriding treatment.
ャビティ表面側部分の熱伝導率が10〜25W/(m・
K)(300℃)の合金鋼により形成されている金型を
用いることを特徴とするダイカスト方法。3. In the die casting method, at least the thermal conductivity of the cavity surface side portion is 10 to 25 W / (m · m).
K) A die casting method using a mold formed of (300 ° C.) alloy steel.
であり、少なくともキャビティ表面に窒化処理が施され
ていることを特徴とする請求項3に記載のダイカスト方
法。4. The die casting method according to claim 3, wherein the alloy steel is a precipitation hardening stainless steel, and at least a surface of the cavity is subjected to a nitriding treatment.
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JP11132347A JP2000317608A (en) | 1999-05-13 | 1999-05-13 | Die for die casting and die casting method using this die |
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006341289A (en) * | 2005-06-09 | 2006-12-21 | Ngk Insulators Ltd | Die casting device, and die casting method |
JP2011056585A (en) * | 2010-12-24 | 2011-03-24 | Ngk Insulators Ltd | Die casting device and die casting method |
JP2011056584A (en) * | 2010-12-24 | 2011-03-24 | Ngk Insulators Ltd | Die casting device and die casting method |
-
1999
- 1999-05-13 JP JP11132347A patent/JP2000317608A/en active Pending
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JP4688145B2 (en) * | 2005-06-09 | 2011-05-25 | 日本碍子株式会社 | Die casting apparatus and die casting method |
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JP2011056584A (en) * | 2010-12-24 | 2011-03-24 | Ngk Insulators Ltd | Die casting device and die casting method |
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