JP2002187133A - 低融点合金製金型の製造方法 - Google Patents
低融点合金製金型の製造方法Info
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- JP2002187133A JP2002187133A JP2000387826A JP2000387826A JP2002187133A JP 2002187133 A JP2002187133 A JP 2002187133A JP 2000387826 A JP2000387826 A JP 2000387826A JP 2000387826 A JP2000387826 A JP 2000387826A JP 2002187133 A JP2002187133 A JP 2002187133A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】ＺＡＳを用いても仕上げ加工を軽減できる金型
を製造できるようにするとともに射出成形用金型におけ
る冷却管配管の手間も削減する。 【構成】鋳込み型１内に成形凸部４を形成し、その上方
へ若干の間隔を保って冷却管６を配置する。この状態で
冷却管６へ冷却媒体を導入しつつＺＡＳの溶湯を注入
し、冷却管６を一体に鋳くるんだ金型１２を製造する。
金型１２の成形面１３はピンホールがなく緻密な成形面
となり、冷却管６は射出成形の金型における冷却管に兼
用できる。
を製造できるようにするとともに射出成形用金型におけ
る冷却管配管の手間も削減する。 【構成】鋳込み型１内に成形凸部４を形成し、その上方
へ若干の間隔を保って冷却管６を配置する。この状態で
冷却管６へ冷却媒体を導入しつつＺＡＳの溶湯を注入
し、冷却管６を一体に鋳くるんだ金型１２を製造する。
金型１２の成形面１３はピンホールがなく緻密な成形面
となり、冷却管６は射出成形の金型における冷却管に兼
用できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、金型の成形面に
おいてピンホールの発生を少なくするとともに表面組織
を緻密化できる低融点合金製金型の製法に関する。
おいてピンホールの発生を少なくするとともに表面組織
を緻密化できる低融点合金製金型の製法に関する。
【０００２】
【従来の技術】特公平６−４７１４８号には、内部へ冷
却管を埋設した石こう型を製作して鋳込み型とし、この
内部へ低融点合金を注入して金型を製造する方法が示さ
れている。また、特開平３−９９７６７号には、金型の
キャビティ部近傍部分を機械加工により肉抜きし、この
肉抜き部内へ冷却管を配置して、アルミニウムで鋳包む
ことが示されている。
却管を埋設した石こう型を製作して鋳込み型とし、この
内部へ低融点合金を注入して金型を製造する方法が示さ
れている。また、特開平３−９９７６７号には、金型の
キャビティ部近傍部分を機械加工により肉抜きし、この
肉抜き部内へ冷却管を配置して、アルミニウムで鋳包む
ことが示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】低融点合金の金型材料
としてＺＡＳが公知である。ＺＡＳは亜鉛を主成分とし
てこれとアルミニウム及びマグネシウムの合金であっ
て、融点が約４００℃である。その特徴は低融点であっ
て鋳造が容易なこと、ピンホールが多いこと、寸法精度
が比較的低いこと等である。しがたって、このＺＡＳを
用いて仮に前記特公平６−４７１４８号の方法で金型を
製造しても、成形面におけるピンホールの発生や比較的
表面が粗くなることは避けられず、仕上げ加工に多くの
手間がかかることになる。
としてＺＡＳが公知である。ＺＡＳは亜鉛を主成分とし
てこれとアルミニウム及びマグネシウムの合金であっ
て、融点が約４００℃である。その特徴は低融点であっ
て鋳造が容易なこと、ピンホールが多いこと、寸法精度
が比較的低いこと等である。しがたって、このＺＡＳを
用いて仮に前記特公平６−４７１４８号の方法で金型を
製造しても、成形面におけるピンホールの発生や比較的
表面が粗くなることは避けられず、仕上げ加工に多くの
手間がかかることになる。
【０００４】また、この低融点合金製金型を射出成形に
使用する場合は、金型内に冷却管を配管しなければなら
ないが、これを仮に上記特開平３−９９７６７号のよう
に成形すれば、金型鋳造後における機械加工と鋳造の手
間が余計にかかることになる。そこで、本願発明は低融
点合金の特性を活かしてこれらの問題点を解決できる低
融点合金製金型の製造方法を目的とする。
使用する場合は、金型内に冷却管を配管しなければなら
ないが、これを仮に上記特開平３−９９７６７号のよう
に成形すれば、金型鋳造後における機械加工と鋳造の手
間が余計にかかることになる。そこで、本願発明は低融
点合金の特性を活かしてこれらの問題点を解決できる低
融点合金製金型の製造方法を目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本願発明に係る低融点合金製金型の製造方法は、鋳込み
型に低融点合金を注入して金型を製造する方法におい
て、前記鋳込み型内へ金型の成形面に沿うように冷却管
を配置し、この冷却管へ冷却媒体を導入しつつ前記鋳込
み型へ低融点合金を注入することにより、金型内へ冷却
管を鋳込むことを特徴とする。このとき、冷却管を射出
成形の冷却管に兼用することもできる。
本願発明に係る低融点合金製金型の製造方法は、鋳込み
型に低融点合金を注入して金型を製造する方法におい
て、前記鋳込み型内へ金型の成形面に沿うように冷却管
を配置し、この冷却管へ冷却媒体を導入しつつ前記鋳込
み型へ低融点合金を注入することにより、金型内へ冷却
管を鋳込むことを特徴とする。このとき、冷却管を射出
成形の冷却管に兼用することもできる。
【０００６】
【発明の効果】本願発明に係る金型の製法によれば、鋳
込み型内へ金型の成形面に沿うように冷却管を配置し、
この冷却管内へ冷却媒体を導入しながら低融点合金を注
入する。溶湯温度が比較的低温であるため冷却管の鋳込
みが可能になる。また、冷却管に冷媒を導入するため金
型の成形面は急速に冷却固化され、ピンホールが発生し
にくく、表面組織は緻密になって硬度が増大する。した
がって、後加工で成形面を仕上げる際の工数を著しく削
減でき、かつ材料の無駄も少なくなる。
込み型内へ金型の成形面に沿うように冷却管を配置し、
この冷却管内へ冷却媒体を導入しながら低融点合金を注
入する。溶湯温度が比較的低温であるため冷却管の鋳込
みが可能になる。また、冷却管に冷媒を導入するため金
型の成形面は急速に冷却固化され、ピンホールが発生し
にくく、表面組織は緻密になって硬度が増大する。した
がって、後加工で成形面を仕上げる際の工数を著しく削
減でき、かつ材料の無駄も少なくなる。
【０００７】また、本願発明の金型は鋳造時に冷却管を
内蔵するので、この冷却管をそのまま射出成形用金型の
冷却管として利用できる。したがって、金型製造後にお
ける冷却管の取付けに関する機械加工が不要になり、金
型のコストを大幅に低下できる。
内蔵するので、この冷却管をそのまま射出成形用金型の
冷却管として利用できる。したがって、金型製造後にお
ける冷却管の取付けに関する機械加工が不要になり、金
型のコストを大幅に低下できる。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて一実施例を
説明する。図１は本実施例に係る鋳込み型を示す図、図
２は射出成形用として鋳造された金型を鋳込み型から分
離した状態を示す。これらの図において、鋳込み型１は
型枠２内に本体部３を形成したものであり、本体部３は
モデル自体又はそのモデルを模した石こう型等で構成さ
れ、その一部に成形凸部４が形成されている。成形凸部
４は金型成形面の反転形状をなし、その表面近くに冷や
し金５が面一に埋め込まれている。冷やし金５は銅やア
ルミニウムなどの熱伝導性に優れた金属である。
説明する。図１は本実施例に係る鋳込み型を示す図、図
２は射出成形用として鋳造された金型を鋳込み型から分
離した状態を示す。これらの図において、鋳込み型１は
型枠２内に本体部３を形成したものであり、本体部３は
モデル自体又はそのモデルを模した石こう型等で構成さ
れ、その一部に成形凸部４が形成されている。成形凸部
４は金型成形面の反転形状をなし、その表面近くに冷や
し金５が面一に埋め込まれている。冷やし金５は銅やア
ルミニウムなどの熱伝導性に優れた金属である。
【０００９】成形凸部４の上方には、成形凸部４と若干
の間隔を保ちかつその形状に沿って冷却管６が配置され
る。冷却管６はステンレス等、低融点合金に対してより
高い融点を有し、かつ熱伝導性のよい適宜材料で構成さ
れ、一本又は複数本を例えば蛇行させて設けられ、その
両端は出口と入り口をなし、型枠２の設けられた接続部
７に接続し、ここから外部の空気や窒素ガス等の適当な
冷却媒体が導入される。
の間隔を保ちかつその形状に沿って冷却管６が配置され
る。冷却管６はステンレス等、低融点合金に対してより
高い融点を有し、かつ熱伝導性のよい適宜材料で構成さ
れ、一本又は複数本を例えば蛇行させて設けられ、その
両端は出口と入り口をなし、型枠２の設けられた接続部
７に接続し、ここから外部の空気や窒素ガス等の適当な
冷却媒体が導入される。
【００１０】さらに、冷却管６の上方には補強用の鉄筋
８が配置され、これらは冷却管６とともに金型側へ鋳込
まれるようになっている。また、型枠２内にはガス抜き
用の通路９並びに肉抜き部を形成するための鋳抜き部１
０が設けられている。
８が配置され、これらは冷却管６とともに金型側へ鋳込
まれるようになっている。また、型枠２内にはガス抜き
用の通路９並びに肉抜き部を形成するための鋳抜き部１
０が設けられている。
【００１１】予め冷却管６へ冷却媒体を導入した状態で
この鋳込み型１内へＺＡＳの溶湯１１を注入すると、溶
湯は冷却固化することにより図２に示す金型１２とな
る。この金型１２には、成形凸部４の反転した凹部形状
の成形面１３が形成され、かつ冷却管６及び鉄筋８が一
体に鋳くるまれる。ＺＡＳの融点は約４００℃と低いた
め、冷却管６を直接金型１２内へ鋳くるむことが可能に
なる。
この鋳込み型１内へＺＡＳの溶湯１１を注入すると、溶
湯は冷却固化することにより図２に示す金型１２とな
る。この金型１２には、成形凸部４の反転した凹部形状
の成形面１３が形成され、かつ冷却管６及び鉄筋８が一
体に鋳くるまれる。ＺＡＳの融点は約４００℃と低いた
め、冷却管６を直接金型１２内へ鋳くるむことが可能に
なる。
【００１２】このとき、鋳込み型１の成形凸部４の近傍
では、溶湯が成形凸部４に沿って配置された冷却管６に
よって冷却されかつ成形凸部４の表面に設けられた冷や
し金５により放熱されるので、速やかに冷却して凝固す
るため、成形面１３はピンホールの発生が少なく、かつ
表面組織が緻密になって表面硬度を上げるので耐久性を
増す。また、通路９によりＺＡＳの注入時に発生するガ
スは速やかに除去されるので、これによってもピンホー
ルの発生が減少する。
では、溶湯が成形凸部４に沿って配置された冷却管６に
よって冷却されかつ成形凸部４の表面に設けられた冷や
し金５により放熱されるので、速やかに冷却して凝固す
るため、成形面１３はピンホールの発生が少なく、かつ
表面組織が緻密になって表面硬度を上げるので耐久性を
増す。また、通路９によりＺＡＳの注入時に発生するガ
スは速やかに除去されるので、これによってもピンホー
ルの発生が減少する。
【００１３】図中の符号１４は冷却管６の一部で外部か
ら冷媒を導入するための連通路、１５は成形面１３と離
れた場所に発生する従来同様のピンホール、１６は鋳抜
き穴であり、注入時に形成することにより、均肉化を図
り、ひけや巣の発生を防止する。
ら冷媒を導入するための連通路、１５は成形面１３と離
れた場所に発生する従来同様のピンホール、１６は鋳抜
き穴であり、注入時に形成することにより、均肉化を図
り、ひけや巣の発生を防止する。
【００１４】このようにしてなる金型１２は、冷却後、
鋳込み型１から分離され、引き続き成形面１３に対して
仕上げの機械加工が行われる。この仕上げ加工は、ＺＡ
Ｓの特性として寸法精度が比較的悪くなるため、鋳造に
より成形面１３を荒形成し、その後正確に寸法を出すた
めのものであるが、従来の寸法に対して本実施例の成形
面１３は表面状態が著しく改善されているため、遙かに
簡単かつ迅速な機械加工で足りる。そのうえ材料の無駄
も少なくなる。
鋳込み型１から分離され、引き続き成形面１３に対して
仕上げの機械加工が行われる。この仕上げ加工は、ＺＡ
Ｓの特性として寸法精度が比較的悪くなるため、鋳造に
より成形面１３を荒形成し、その後正確に寸法を出すた
めのものであるが、従来の寸法に対して本実施例の成形
面１３は表面状態が著しく改善されているため、遙かに
簡単かつ迅速な機械加工で足りる。そのうえ材料の無駄
も少なくなる。
【００１５】その後、この金型１２を射出成形用として
使用するには、冷却管６を利用して、これに冷却媒体を
導入しながら射出成形する。これにより冷却管６をその
まま射出成形の冷却管として使用できるため、従来のよ
うに金型の成形後に射出成形用の冷却管を配管する必要
がなくなり、その手間を不要とするので、金型の大幅な
コストをダウンが可能になる。なお、本願発明は上記実
施例に限定されず、同一の発明原理内において種々に変
形や応用が可能である。例えば、ＺＡＳに限らず公知の
低融点合金を適宜使用でき、この場合は低融点合金の融
点が鋳ぐるまれる冷却管の融点よりも低くなるものを選
択すればよい。
使用するには、冷却管６を利用して、これに冷却媒体を
導入しながら射出成形する。これにより冷却管６をその
まま射出成形の冷却管として使用できるため、従来のよ
うに金型の成形後に射出成形用の冷却管を配管する必要
がなくなり、その手間を不要とするので、金型の大幅な
コストをダウンが可能になる。なお、本願発明は上記実
施例に限定されず、同一の発明原理内において種々に変
形や応用が可能である。例えば、ＺＡＳに限らず公知の
低融点合金を適宜使用でき、この場合は低融点合金の融
点が鋳ぐるまれる冷却管の融点よりも低くなるものを選
択すればよい。
【図１】実施例に係る鋳込み型の断面図
【図２】鋳造後の金型を鋳込み型から分離した状態を示
す図
す図
１：鋳込み型、２：型枠、３：本体部、４：成形凸部、
５：冷やし金、６：冷却管、１２：金型、１３：成形面
５：冷やし金、６：冷却管、１２：金型、１３：成形面
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 菅 禎昭 熊本県菊池郡大津町大字平川1500番地 本 田技研工業株式会社熊本製作所内 Ｆターム(参考） 4F202 CA11 CB01 CD02 CD27
Claims (2)
- 【請求項１】 鋳込み型に低融点合金を注入して金型を
製造する方法において、前記鋳込み型内へ金型の成形面
に沿うように冷却管を配置し、この冷却管へ冷却媒体を
導入しつつ前記鋳込み型へ低融点合金を注入することに
より、金型内へ冷却管を鋳込むことを特徴とする低融点
合金製金型の製造方法。 - 【請求項２】 前記冷却管が射出成形の冷却管を兼用す
ることを特徴とする請求項１の低融点合金製金型の製造
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000387826A JP2002187133A (ja) | 2000-12-20 | 2000-12-20 | 低融点合金製金型の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000387826A JP2002187133A (ja) | 2000-12-20 | 2000-12-20 | 低融点合金製金型の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002187133A true JP2002187133A (ja) | 2002-07-02 |
Family
ID=18854674
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000387826A Withdrawn JP2002187133A (ja) | 2000-12-20 | 2000-12-20 | 低融点合金製金型の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002187133A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5864011B1 (ja) * | 2015-05-26 | 2016-02-17 | 合志技研工業株式会社 | 成形用金型の製造方法 |
-
2000
- 2000-12-20 JP JP2000387826A patent/JP2002187133A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5864011B1 (ja) * | 2015-05-26 | 2016-02-17 | 合志技研工業株式会社 | 成形用金型の製造方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20080304 |