JP2003039135A - 鋳物砂の有効粘土分／粒度分布の変動予測方法、装置、プログラム及びプログラムの記録媒体 - Google Patents
鋳物砂の有効粘土分／粒度分布の変動予測方法、装置、プログラム及びプログラムの記録媒体Info
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- JP2003039135A JP2003039135A JP2001227376A JP2001227376A JP2003039135A JP 2003039135 A JP2003039135 A JP 2003039135A JP 2001227376 A JP2001227376 A JP 2001227376A JP 2001227376 A JP2001227376 A JP 2001227376A JP 2003039135 A JP2003039135 A JP 2003039135A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 鋳物砂特性である圧縮強度、通気度を監視
し、有効粘土分／粒度分布が危険域に入る前に警告を出
し鋳物不良の発生する前にベントナイト、新砂、微粉な
どの添加量を調整できる方法を提供する。 【解決手段】 砂特性計測装置により測定した圧縮強
度、通気度の値を記憶させ、この圧縮強度、通気度の値
を所定点数の異動平均を算出し、それぞれの管理値との
偏差を算出し、それぞれの偏差の累積和を算出し、それ
ぞれの偏差の累積和が継続低下か上昇を判定することに
よって有効粘土分／粒度分布の異常変動を容易に発見予
測する。
し、有効粘土分／粒度分布が危険域に入る前に警告を出
し鋳物不良の発生する前にベントナイト、新砂、微粉な
どの添加量を調整できる方法を提供する。 【解決手段】 砂特性計測装置により測定した圧縮強
度、通気度の値を記憶させ、この圧縮強度、通気度の値
を所定点数の異動平均を算出し、それぞれの管理値との
偏差を算出し、それぞれの偏差の累積和を算出し、それ
ぞれの偏差の累積和が継続低下か上昇を判定することに
よって有効粘土分／粒度分布の異常変動を容易に発見予
測する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、鋳物砂の有効粘土
分／粒度分布の変動を鋳物不良が発生する前に発見予測
する方法、その装置、プログラム及びプログラムの記録
媒体に関する。
分／粒度分布の変動を鋳物不良が発生する前に発見予測
する方法、その装置、プログラム及びプログラムの記録
媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、鋳物砂の調整は、粘土分（ベント
ナイト）、新砂、微粉等の添加量を一定とし、水添加に
よる砂温、水分あるいはＣＢ（コンパクタビリティ）値
を所定値に混練バッチ単位で制御している。また、鋳物
砂の粘土分、粒度分布など砂性状は、鋳物砂の循環系に
おいて変化さしている。この変動要因は、鋳物製品重
量、形状、Ｓ／Ｍ比など鋳物砂が受ける熱影響を受けた
り、鋳物製品とともに付着砂として循環系外に持ち出さ
れたり、あるいは集塵ダストとして廃棄されたりして生
じるものである。
ナイト）、新砂、微粉等の添加量を一定とし、水添加に
よる砂温、水分あるいはＣＢ（コンパクタビリティ）値
を所定値に混練バッチ単位で制御している。また、鋳物
砂の粘土分、粒度分布など砂性状は、鋳物砂の循環系に
おいて変化さしている。この変動要因は、鋳物製品重
量、形状、Ｓ／Ｍ比など鋳物砂が受ける熱影響を受けた
り、鋳物製品とともに付着砂として循環系外に持ち出さ
れたり、あるいは集塵ダストとして廃棄されたりして生
じるものである。
【０００３】このため、砂処理ラインの管理者又はオペ
レ−タ−は、時間又は日単位で通気度、圧縮強度、粘土
分（有効粘土分、全粘土分）等を測定し、ベントナイ
ト、新砂、微粉等の添加量を調整している。この調整結
果は、砂循環系にもよるが、１〜２週間後に出てくるた
め、通気度、圧縮強度を調整することを難しくしてい
る。したがって、鋳物製品の健全化を維持するため鋳物
砂特性として圧縮強度あるいは圧縮歪み等の調整に時間
がかかり、そのため、鋳物不良が発生してから対応して
いるのが実情である。
レ−タ−は、時間又は日単位で通気度、圧縮強度、粘土
分（有効粘土分、全粘土分）等を測定し、ベントナイ
ト、新砂、微粉等の添加量を調整している。この調整結
果は、砂循環系にもよるが、１〜２週間後に出てくるた
め、通気度、圧縮強度を調整することを難しくしてい
る。したがって、鋳物製品の健全化を維持するため鋳物
砂特性として圧縮強度あるいは圧縮歪み等の調整に時間
がかかり、そのため、鋳物不良が発生してから対応して
いるのが実情である。
【０００４】このような鋳物不良に対応するための鋳物
砂の監視処理の従来技術を説明する。近年、鋳物製品の
精度向上あるいは薄肉化などが強く要求され、鋳型の精
度の向上として鋳型歪み、荷重特性の監視が必要になっ
てきている。このため、オンラインで鋳型特性を監視し
補正してゆく必要に迫られて特開昭６０−２３４７３７
号公報に開示されているような鋳物砂の処理方法が考え
られている。この公報においては、造型、注湯、型ばら
し及び混練等の各工程間をくり返し循環使用される鋳物
砂の処理方法において、鋳物砂のコンパクタビリティ値
を一定に制御し、その時の該鋳物砂の含有水分量、通気
度及び圧縮強度の計測デ−タを、累積和に演算処理した
結果とＣＢ値、含有水分量、通気度及び圧縮強度の相関
関係より、粘結剤及び集塵微粉の添加量を増減してい
る。また、スクイズにより試験片を作成して鋳物砂の特
性を測定する砂特性計測装置が種々（特開平８−３０４
２６０号公報、実開平５−７１７５２号公報等々）開発
されている。
砂の監視処理の従来技術を説明する。近年、鋳物製品の
精度向上あるいは薄肉化などが強く要求され、鋳型の精
度の向上として鋳型歪み、荷重特性の監視が必要になっ
てきている。このため、オンラインで鋳型特性を監視し
補正してゆく必要に迫られて特開昭６０−２３４７３７
号公報に開示されているような鋳物砂の処理方法が考え
られている。この公報においては、造型、注湯、型ばら
し及び混練等の各工程間をくり返し循環使用される鋳物
砂の処理方法において、鋳物砂のコンパクタビリティ値
を一定に制御し、その時の該鋳物砂の含有水分量、通気
度及び圧縮強度の計測デ−タを、累積和に演算処理した
結果とＣＢ値、含有水分量、通気度及び圧縮強度の相関
関係より、粘結剤及び集塵微粉の添加量を増減してい
る。また、スクイズにより試験片を作成して鋳物砂の特
性を測定する砂特性計測装置が種々（特開平８−３０４
２６０号公報、実開平５−７１７５２号公報等々）開発
されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、現在鋳物砂の
有効粘土分／粒度分布の変動を鋳物不良が発生する前に
発見する方法は見い出されていない。本発明は上記に鑑
みて成されたもので、鋳物砂特性を監視し、容易に有効
粘土分／粒度分布が危険域に入る前に警告を出し鋳物不
良の発生する前にベントナイト、新砂、微粉などの添加
量を調整できる方法及びその装置、プログラム及びプロ
グラムの記録媒体を提供することを目的とする。
有効粘土分／粒度分布の変動を鋳物不良が発生する前に
発見する方法は見い出されていない。本発明は上記に鑑
みて成されたもので、鋳物砂特性を監視し、容易に有効
粘土分／粒度分布が危険域に入る前に警告を出し鋳物不
良の発生する前にベントナイト、新砂、微粉などの添加
量を調整できる方法及びその装置、プログラム及びプロ
グラムの記録媒体を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明における鋳物砂の有効粘土分／粒度分布の変
動予測方法は、スクイズにより試験片を製作して鋳物砂
の特性を測定する砂特性計測装置により、鋳物砂の圧縮
強度及び／又は通気度とを測定する工程と、測定した圧
縮強度及び／又は通気度の値を記憶し格納する工程と、
記憶格納した圧縮強度及び／又は通気度の値とを予め指
定された演算個数の移動平均値を算出する工程と、該移
動平均値からそれぞれの管理値との偏差を算出する工程
と、それぞれの管理値との偏差を予め指定された起点か
ら順次累積して各測定時のデ−タとして累積和の継続低
下／上昇を算出して鋳物砂の有効粘土分／粒度分布の正
常あるいは異常の判定をする工程と、を具備することを
特徴とする。
めに本発明における鋳物砂の有効粘土分／粒度分布の変
動予測方法は、スクイズにより試験片を製作して鋳物砂
の特性を測定する砂特性計測装置により、鋳物砂の圧縮
強度及び／又は通気度とを測定する工程と、測定した圧
縮強度及び／又は通気度の値を記憶し格納する工程と、
記憶格納した圧縮強度及び／又は通気度の値とを予め指
定された演算個数の移動平均値を算出する工程と、該移
動平均値からそれぞれの管理値との偏差を算出する工程
と、それぞれの管理値との偏差を予め指定された起点か
ら順次累積して各測定時のデ−タとして累積和の継続低
下／上昇を算出して鋳物砂の有効粘土分／粒度分布の正
常あるいは異常の判定をする工程と、を具備することを
特徴とする。
【０００７】即ち、本発明は、鋳物不良の発生には、鋳
物砂の性状を左右する有効粘土分／粒度分布の影響が大
きいことを前提として、スクイズにより試験片を製作し
て鋳物砂の特性を測定する砂特性計測装置を用いること
により、水分値及びＣＢ値を計測・考慮することなく圧
縮強度及び／又は通気度のみを監視し、これらの値を長
期間記憶・累積和演算処理することを介して、有効粘土
分／粒度分布が危険域に入る前に発見予測するものであ
る。即ち、本発明は、従来のように鋳物砂のコンパクタ
ビリティ値を一定に制御する必要はなく、その時の鋳物
砂の含有水分量を計測する必要もなく、通気度及び圧縮
強度の少なくともいずれかの計測デ−タだけを使用して
容易に鋳物砂の有効粘土分／粒度分布の変動予測ができ
るのである。
物砂の性状を左右する有効粘土分／粒度分布の影響が大
きいことを前提として、スクイズにより試験片を製作し
て鋳物砂の特性を測定する砂特性計測装置を用いること
により、水分値及びＣＢ値を計測・考慮することなく圧
縮強度及び／又は通気度のみを監視し、これらの値を長
期間記憶・累積和演算処理することを介して、有効粘土
分／粒度分布が危険域に入る前に発見予測するものであ
る。即ち、本発明は、従来のように鋳物砂のコンパクタ
ビリティ値を一定に制御する必要はなく、その時の鋳物
砂の含有水分量を計測する必要もなく、通気度及び圧縮
強度の少なくともいずれかの計測デ−タだけを使用して
容易に鋳物砂の有効粘土分／粒度分布の変動予測ができ
るのである。
【０００８】尚、鋳物砂のＣＢ値を混練工程においてバ
ッチ処理により一定に制御するには、複雑な操作を有
し、しかも従来の３回ランマ方式によれば、鋳物砂のサ
ンプリングから計測までにＣＢ値が系時変化して減少す
るため、計測にも習熟を要するという問題があったが、
本発明はスクイズによる圧縮であり、このような問題が
ないことを見いだしている。このように本発明によれ
ば、有効粘土分／粒度分布が危険域に入る前に容易に警
告を出し鋳物不良の発生する前にベントナイト、新砂、
微粉などの添加量を調整できる。
ッチ処理により一定に制御するには、複雑な操作を有
し、しかも従来の３回ランマ方式によれば、鋳物砂のサ
ンプリングから計測までにＣＢ値が系時変化して減少す
るため、計測にも習熟を要するという問題があったが、
本発明はスクイズによる圧縮であり、このような問題が
ないことを見いだしている。このように本発明によれ
ば、有効粘土分／粒度分布が危険域に入る前に容易に警
告を出し鋳物不良の発生する前にベントナイト、新砂、
微粉などの添加量を調整できる。
【０００９】また、上記の目的を達成するために本発明
における鋳物砂の有効粘土分／粒度分布の変動予測装置
は、スクイズにより試験片を製作して鋳物砂の特性を測
定する砂特性計測装置により測定した鋳物砂の圧縮強度
及び／又は通気度の値を記憶し格納する記憶手段と、記
憶格納した圧縮強度及び／又は通気度の値とを予め指定
された演算個数の移動平均値を算出する手段と、該移動
平均値からそれぞれの管理値との偏差を算出する手段
と、それぞれの管理値との偏差を予め指定された起点か
ら順次累積して各測定時のデ−タとして累積和の継続低
下／上昇を算出して鋳物砂の有効粘土分／粒度分布の正
常あるいは異常の判定をする手段と、を有する有効粘土
分／粒度分布の異常判定検出ユニットと、を具備するこ
とを特徴とする。本発明によれば、有効粘土分／粒度分
布が危険域に入る前に警告を出し鋳物不良の発生する前
にベントナイト、新砂、微粉などの添加量を調整でき
る。特に、前記有効粘土分／粒度分布の異常判定検出ユ
ニットが、砂特性計測装置の演算装置に含まれている場
合には、演算装置で使用する記憶媒体のみを変更するこ
とにより、従来の砂特性計測装置を利用して、容易に鋳
物砂の有効粘土分／粒度分布の変動予測ができる。な
お、通気度、圧縮強度の算出手段は、砂特性計測装置の
演算手段に含まれてもよい。
における鋳物砂の有効粘土分／粒度分布の変動予測装置
は、スクイズにより試験片を製作して鋳物砂の特性を測
定する砂特性計測装置により測定した鋳物砂の圧縮強度
及び／又は通気度の値を記憶し格納する記憶手段と、記
憶格納した圧縮強度及び／又は通気度の値とを予め指定
された演算個数の移動平均値を算出する手段と、該移動
平均値からそれぞれの管理値との偏差を算出する手段
と、それぞれの管理値との偏差を予め指定された起点か
ら順次累積して各測定時のデ−タとして累積和の継続低
下／上昇を算出して鋳物砂の有効粘土分／粒度分布の正
常あるいは異常の判定をする手段と、を有する有効粘土
分／粒度分布の異常判定検出ユニットと、を具備するこ
とを特徴とする。本発明によれば、有効粘土分／粒度分
布が危険域に入る前に警告を出し鋳物不良の発生する前
にベントナイト、新砂、微粉などの添加量を調整でき
る。特に、前記有効粘土分／粒度分布の異常判定検出ユ
ニットが、砂特性計測装置の演算装置に含まれている場
合には、演算装置で使用する記憶媒体のみを変更するこ
とにより、従来の砂特性計測装置を利用して、容易に鋳
物砂の有効粘土分／粒度分布の変動予測ができる。な
お、通気度、圧縮強度の算出手段は、砂特性計測装置の
演算手段に含まれてもよい。
【００１０】また、上記の目的を達成するために本発明
における鋳物砂の有効粘土分／粒度分布の変動予測プロ
グラムは、スクイズにより試験片を製作して鋳物砂の特
性を測定した鋳物砂の圧縮強度及び／又は通気度と、入
力手段により入力した演算個数と、から所定点数の移動
平均値を算出する機能と、該移動平均値からそれぞれの
管理値との偏差を算出する機能と、それぞれの管理値と
の偏差を予め指定された起点から順次累積して各測定時
のデ−タとして累積和の継続低下／上昇を算出して鋳物
砂の有効粘土分／粒度分布の正常あるいは異常の判定を
する機能とを、実現することを特徴とする。本発明にお
ける鋳物砂の有効粘土分／粒度分布の変動予測プログラ
ムによれば、測定装置とは離れたところで、容易に鋳物
砂の有効粘土分／粒度分布の変動予測ができる。この場
合、ＬＡＮ、インタ−ネットその他の通信手段若しくは
カ−ドにより、計測デ−タ及びプログラムを転送するこ
とができる。従来のように、その時の鋳物砂の含有水分
量を計測する必要もなく、通気度及び圧縮強度の計測デ
−タだけを使用して容易に鋳物砂の有効粘土分／粒度分
布の変動予測ができる。
における鋳物砂の有効粘土分／粒度分布の変動予測プロ
グラムは、スクイズにより試験片を製作して鋳物砂の特
性を測定した鋳物砂の圧縮強度及び／又は通気度と、入
力手段により入力した演算個数と、から所定点数の移動
平均値を算出する機能と、該移動平均値からそれぞれの
管理値との偏差を算出する機能と、それぞれの管理値と
の偏差を予め指定された起点から順次累積して各測定時
のデ−タとして累積和の継続低下／上昇を算出して鋳物
砂の有効粘土分／粒度分布の正常あるいは異常の判定を
する機能とを、実現することを特徴とする。本発明にお
ける鋳物砂の有効粘土分／粒度分布の変動予測プログラ
ムによれば、測定装置とは離れたところで、容易に鋳物
砂の有効粘土分／粒度分布の変動予測ができる。この場
合、ＬＡＮ、インタ−ネットその他の通信手段若しくは
カ−ドにより、計測デ−タ及びプログラムを転送するこ
とができる。従来のように、その時の鋳物砂の含有水分
量を計測する必要もなく、通気度及び圧縮強度の計測デ
−タだけを使用して容易に鋳物砂の有効粘土分／粒度分
布の変動予測ができる。
【００１１】さらに、上記の目的を達成するために本発
明における鋳物砂の有効粘土分／粒度分布の変動予測プ
ログラムの記録媒体は、スクイズにより試験片を製作し
て鋳物砂の特性を測定した鋳物砂の圧縮強度及び／又は
通気度と、入力手段により入力した演算個数と、から所
定点数の移動平均値を算出する機能と、該移動平均値か
らそれぞれの管理値との偏差を算出する機能と、それぞ
れの管理値との偏差を予め指定された起点から順次累積
して各測定時のデ−タとして累積和の継続低下／上昇を
算出して鋳物砂の有効粘土分／粒度分布の正常あるいは
異常の判定をする機能とを、実現することを特徴とす
る。本発明によれば、記憶媒体のみを変更することによ
り、従来の砂特性計測装置を利用して、容易に鋳物砂の
有効粘土分／粒度分布の変動予測ができる。また、記録
媒体は、ＲＯＭ、ＦＤなどその種類を問わない。
明における鋳物砂の有効粘土分／粒度分布の変動予測プ
ログラムの記録媒体は、スクイズにより試験片を製作し
て鋳物砂の特性を測定した鋳物砂の圧縮強度及び／又は
通気度と、入力手段により入力した演算個数と、から所
定点数の移動平均値を算出する機能と、該移動平均値か
らそれぞれの管理値との偏差を算出する機能と、それぞ
れの管理値との偏差を予め指定された起点から順次累積
して各測定時のデ−タとして累積和の継続低下／上昇を
算出して鋳物砂の有効粘土分／粒度分布の正常あるいは
異常の判定をする機能とを、実現することを特徴とす
る。本発明によれば、記憶媒体のみを変更することによ
り、従来の砂特性計測装置を利用して、容易に鋳物砂の
有効粘土分／粒度分布の変動予測ができる。また、記録
媒体は、ＲＯＭ、ＦＤなどその種類を問わない。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明において、スクイズにより
試験片を製作して鋳物砂の特性を測定する砂特性計測装
置とは、例えば、試験片を製作するため、内径５０ｍ
ｍ、高さ１００ｍｍの空間を有する筒体を平板上に載
せ、この筒体内に鋳物砂を装入し、続いて、筒体の上端
開口部から押圧板を挿入して鋳物砂を所定の大きさの力
（１００〜４００ｋｇｆ）でスクイズ圧縮して直径５０
ｍｍ、高さ５０ｍｍの試験片を製作し、製作した試験片
を圧縮強度試験機若しくは通気度試験機にセットしてそ
の圧縮強度若しくは通気度を測定する装置である。もち
ろん、試験片を製作した位置でそのまま圧縮強度と通気
度を計測することも可能である。
試験片を製作して鋳物砂の特性を測定する砂特性計測装
置とは、例えば、試験片を製作するため、内径５０ｍ
ｍ、高さ１００ｍｍの空間を有する筒体を平板上に載
せ、この筒体内に鋳物砂を装入し、続いて、筒体の上端
開口部から押圧板を挿入して鋳物砂を所定の大きさの力
（１００〜４００ｋｇｆ）でスクイズ圧縮して直径５０
ｍｍ、高さ５０ｍｍの試験片を製作し、製作した試験片
を圧縮強度試験機若しくは通気度試験機にセットしてそ
の圧縮強度若しくは通気度を測定する装置である。もち
ろん、試験片を製作した位置でそのまま圧縮強度と通気
度を計測することも可能である。
【００１３】なお、鋳物砂に分量を種々変えて水を添加
してそのＣＢ値が異なる鋳物砂を製造し、これらの鋳物
砂を用いて、３回ランマ方式および本発明によるスクイ
ズ圧縮方式により試験片をそれぞれ製作し、これらの試
験片についてそれぞれ圧縮強度を測定すると、試験片の
圧縮強度は、３回ランマ方式による場合にはＣＢ値の変
化に伴って変化するが、本発明は、ＣＢ値が鋳物砂を造
型用に使用する２８〜４６％の範囲では、本発明による
スクイズ圧縮方式による場合には水分値、ＣＢ値が変化
しても圧縮強度がほとんど変化しない性質を利用したも
のである。
してそのＣＢ値が異なる鋳物砂を製造し、これらの鋳物
砂を用いて、３回ランマ方式および本発明によるスクイ
ズ圧縮方式により試験片をそれぞれ製作し、これらの試
験片についてそれぞれ圧縮強度を測定すると、試験片の
圧縮強度は、３回ランマ方式による場合にはＣＢ値の変
化に伴って変化するが、本発明は、ＣＢ値が鋳物砂を造
型用に使用する２８〜４６％の範囲では、本発明による
スクイズ圧縮方式による場合には水分値、ＣＢ値が変化
しても圧縮強度がほとんど変化しない性質を利用したも
のである。
【００１４】また、本発明において、圧縮強度のみを計
測してもよい。これは、圧縮強度が有効ベントナイト分
に相関が強く、鋳物不良の内容、たとえば、面尻欠けな
どに影響をおよぼし、単独に計測しても意味がでてくる
からである。また、通気度のみを計測しても良い。通気
度は粒度分布に相関が強く、粒度分布の影響として、鋳
物不良の内容、たとえば、肌荒れなどに影響を及ぼし、
単独でも意味が出てくるからである。本発明において圧
縮強度と通気度を両方とも計測してもよい。これは、微
粉が抜けた場合、微粉に多い有効ベントナイト分が減り
圧縮強度にも影響し、相互に関係があるからである。
測してもよい。これは、圧縮強度が有効ベントナイト分
に相関が強く、鋳物不良の内容、たとえば、面尻欠けな
どに影響をおよぼし、単独に計測しても意味がでてくる
からである。また、通気度のみを計測しても良い。通気
度は粒度分布に相関が強く、粒度分布の影響として、鋳
物不良の内容、たとえば、肌荒れなどに影響を及ぼし、
単独でも意味が出てくるからである。本発明において圧
縮強度と通気度を両方とも計測してもよい。これは、微
粉が抜けた場合、微粉に多い有効ベントナイト分が減り
圧縮強度にも影響し、相互に関係があるからである。
【００１５】
【実施例】以下実施例を図面に基づいて詳しく説明す
る。図１はスクイズにより試験片を製作し、その砂の特
性を測定する高精度の砂特性計測装置１の演算ユニット
２と有効粘土分／粒度分布の異常判定検出ユニット３は
電気的に接続されている。なお、砂特性計測装置１の演
算ユニット２に有効粘土分／粒度分布の異常判定検出ユ
ニット３を含ませてもよい。また砂特性計測装置１の演
算ユニット２から有効粘土分／粒度分布の異常判定検出
ユニット３へのデ−タの受渡しは、メモリカ−ドなどバ
ッチ処理でもよい。
る。図１はスクイズにより試験片を製作し、その砂の特
性を測定する高精度の砂特性計測装置１の演算ユニット
２と有効粘土分／粒度分布の異常判定検出ユニット３は
電気的に接続されている。なお、砂特性計測装置１の演
算ユニット２に有効粘土分／粒度分布の異常判定検出ユ
ニット３を含ませてもよい。また砂特性計測装置１の演
算ユニット２から有効粘土分／粒度分布の異常判定検出
ユニット３へのデ−タの受渡しは、メモリカ−ドなどバ
ッチ処理でもよい。
【００１６】有効粘土分／粒度分布の異常判定検出ユニ
ット３は、演算装置であり、通気度・圧縮強度記憶手段
４、移動平均算出手段５、管理値との偏差算出手段６、
累積和算出手段７及び累積和の継続低下／上昇判定手段
８が含まれており、外部の出力手段９に接続している。
ット３は、演算装置であり、通気度・圧縮強度記憶手段
４、移動平均算出手段５、管理値との偏差算出手段６、
累積和算出手段７及び累積和の継続低下／上昇判定手段
８が含まれており、外部の出力手段９に接続している。
【００１７】図２は圧縮強度による有効粘土分の異常変
動を検出するフロ−チャ−トであり、砂特性計測装置１
の演算ユニット２から測定の都度圧縮強度のデ−タを入
手し、記憶装置に時間と共に記憶格納する。予め指定さ
れた演算個数から移動平均算出手段により所定点数（例
えば５点）の移動平均を行う。管理値との偏差算出手段
により移動平均の値から管理値との偏差を求める。そし
て累積和算出手段により管理値から求めた偏差を予め指
定された起点から順次累積し、各測定時のデ−タとす
る。
動を検出するフロ−チャ−トであり、砂特性計測装置１
の演算ユニット２から測定の都度圧縮強度のデ−タを入
手し、記憶装置に時間と共に記憶格納する。予め指定さ
れた演算個数から移動平均算出手段により所定点数（例
えば５点）の移動平均を行う。管理値との偏差算出手段
により移動平均の値から管理値との偏差を求める。そし
て累積和算出手段により管理値から求めた偏差を予め指
定された起点から順次累積し、各測定時のデ−タとす
る。
【００１８】累積和の継続低下／上昇判定手段８によ
り、この累積和デ−タを直線近似し、その標準偏差も算
出する。この標準偏差が所定値以上であれば異常判定す
るがそうでなければ終了する。異常判定は、まず傾きが
上昇の場合を検討する。予め決定した上限値以上であっ
て継続時間が所定値以上の場合、「添加材過多警告と添
加量減少指示」を出力する。上限値以上であって継続時
間が所定値未満の場合「添加材過多注意報」を出力す
る。傾きが上昇の場合傾きが予め決定した上限値未満の
場合は終了する。
り、この累積和デ−タを直線近似し、その標準偏差も算
出する。この標準偏差が所定値以上であれば異常判定す
るがそうでなければ終了する。異常判定は、まず傾きが
上昇の場合を検討する。予め決定した上限値以上であっ
て継続時間が所定値以上の場合、「添加材過多警告と添
加量減少指示」を出力する。上限値以上であって継続時
間が所定値未満の場合「添加材過多注意報」を出力す
る。傾きが上昇の場合傾きが予め決定した上限値未満の
場合は終了する。
【００１９】傾きが下降の場合、予め決定した下限値以
下であって、継続時間が所定値以上の場合「添加材過少
警告、添加量増加と微粉抜け対策指示」を出力する。下
限値以下であって継続時間が所定値未満の場合「微粉抜
け、添加材不足注意報」を出力する。また傾きが上昇の
場合であって下限値超過の場合は終了する。
下であって、継続時間が所定値以上の場合「添加材過少
警告、添加量増加と微粉抜け対策指示」を出力する。下
限値以下であって継続時間が所定値未満の場合「微粉抜
け、添加材不足注意報」を出力する。また傾きが上昇の
場合であって下限値超過の場合は終了する。
【００２０】図３は通気度による粒度分布の異常変動を
検出するフロ−チャ−トであり、砂特性計測装置１の演
算ユニット２から測定の都度通気度のデ−タを入手し、
記憶装置に時間と共に記憶格納する。予め指定された演
算個数から移動平均算出手段により所定点数（例えば３
点）の移動平均を行う。管理値との偏差算出手段により
移動平均の値から管理値との偏差を求める。そして累積
和算出手段により管理値から求めた偏差を予め指定され
た起点から順次累積し、各測定時のデ−タとする。
検出するフロ−チャ−トであり、砂特性計測装置１の演
算ユニット２から測定の都度通気度のデ−タを入手し、
記憶装置に時間と共に記憶格納する。予め指定された演
算個数から移動平均算出手段により所定点数（例えば３
点）の移動平均を行う。管理値との偏差算出手段により
移動平均の値から管理値との偏差を求める。そして累積
和算出手段により管理値から求めた偏差を予め指定され
た起点から順次累積し、各測定時のデ−タとする。
【００２１】累積和の継続低下／上昇判定手段８によ
り、この累積和デ−タを直線近似し、その標準偏差も算
出する。この標準偏差が所定値以上であれば異常判定す
るがそうでなければ終了する。異常判定は、まず傾きが
上昇の場合を検討する。予め決定した上限値以上であっ
て継続時間が所定値以上の場合、「微粉抜け警告と集塵
ダスト戻し量増加指示」を出力する。上限値以上であっ
て継続時間が所定値未満の場合「微粉抜け注意報」を出
力する。また上限値未満の場合は終了する。傾きが上昇
の場合傾きが予め決定した上限値未満の場合は終了す
る。上限値以上であって継続時間が所定値未満の場合
「微粉抜け注意報」を出力する。傾きが上昇の場合傾き
が予め決定した上限値未満の場合は終了する。
り、この累積和デ−タを直線近似し、その標準偏差も算
出する。この標準偏差が所定値以上であれば異常判定す
るがそうでなければ終了する。異常判定は、まず傾きが
上昇の場合を検討する。予め決定した上限値以上であっ
て継続時間が所定値以上の場合、「微粉抜け警告と集塵
ダスト戻し量増加指示」を出力する。上限値以上であっ
て継続時間が所定値未満の場合「微粉抜け注意報」を出
力する。また上限値未満の場合は終了する。傾きが上昇
の場合傾きが予め決定した上限値未満の場合は終了す
る。上限値以上であって継続時間が所定値未満の場合
「微粉抜け注意報」を出力する。傾きが上昇の場合傾き
が予め決定した上限値未満の場合は終了する。
【００２２】傾きが下降の場合、予め決定した下限値以
下であって、継続時間が所定値以上の場合「微粉過多警
告と集塵ダスト戻し量減少指示」を出力する。下限値以
下であって継続時間が所定値未満の場合「微粉過多注意
報」を出力する。また傾きが下降の場合であって下限値
超過の場合は終了する。
下であって、継続時間が所定値以上の場合「微粉過多警
告と集塵ダスト戻し量減少指示」を出力する。下限値以
下であって継続時間が所定値未満の場合「微粉過多注意
報」を出力する。また傾きが下降の場合であって下限値
超過の場合は終了する。
【００２３】以下にデ−タの分析例を示す。図４は圧縮
強度生デ−タで、図５は、この生デ−タの３点移動平均
値である。生デ−タだけでは対策前の異常は発見しにく
いし、３点移動平均でも滑らかになっただけで対策前の
異常は発見しにくい。図６は圧縮強度３点移動平均値の
管理値１４．５Ｎ／ｃｍ２から偏差で３点移動平均値の
管理値１４．５Ｎ／ｃｍ２から偏差にするとやや問題が
感じられるが、対策前の異常は明確に判定することはで
きない。
強度生デ−タで、図５は、この生デ−タの３点移動平均
値である。生デ−タだけでは対策前の異常は発見しにく
いし、３点移動平均でも滑らかになっただけで対策前の
異常は発見しにくい。図６は圧縮強度３点移動平均値の
管理値１４．５Ｎ／ｃｍ２から偏差で３点移動平均値の
管理値１４．５Ｎ／ｃｍ２から偏差にするとやや問題が
感じられるが、対策前の異常は明確に判定することはで
きない。
【００２４】図７は圧縮強度３点移動平均累積和で、目
標値１４．５Ｎ／ｃｍ２の３点移動平均累積和にする
と、急激に対策前の圧縮強度が下降傾向にあり、対策前
の異常は、有効粘土分が低下していることが推定され
る。また対策後の圧縮強度回復状況も確認できる。
標値１４．５Ｎ／ｃｍ２の３点移動平均累積和にする
と、急激に対策前の圧縮強度が下降傾向にあり、対策前
の異常は、有効粘土分が低下していることが推定され
る。また対策後の圧縮強度回復状況も確認できる。
【００２５】図８は通気度生デ−タで、図９は、この生
デ−タの３点移動平均値である。生デ−タだけでは通気
度の異常は発見しにくいし、３点移動平均でも滑らかに
なっただけで対策前の異常は発見しにくい。図１０は通
気度３点移動平均値の管理値１２０から偏差で３点移動
平均値の管理値１２０からの偏差にするとやや問題が感
じられるが、対策前の異常は明確に判定することはでき
ない。
デ−タの３点移動平均値である。生デ−タだけでは通気
度の異常は発見しにくいし、３点移動平均でも滑らかに
なっただけで対策前の異常は発見しにくい。図１０は通
気度３点移動平均値の管理値１２０から偏差で３点移動
平均値の管理値１２０からの偏差にするとやや問題が感
じられるが、対策前の異常は明確に判定することはでき
ない。
【００２６】図１１は通気度３点移動平均累積和で、管
理値１２０の３点移動平均累積和にすると、急激に対策
前の通気度が上昇傾向にあり、対策前の異常は、微粉抜
けしていることが推定される。また対策後の通気度回復
状況も確認できる。このように異常判定は管理値偏差の
移動平均累積和を使用すれば容易に出来ることが判る。
理値１２０の３点移動平均累積和にすると、急激に対策
前の通気度が上昇傾向にあり、対策前の異常は、微粉抜
けしていることが推定される。また対策後の通気度回復
状況も確認できる。このように異常判定は管理値偏差の
移動平均累積和を使用すれば容易に出来ることが判る。
【００２７】
【発明の効果】本発明は、上記の説明から明らかなよう
に、スクイズにより作成した試験片を用いた砂特性計測
装置により測定した圧縮強度、通気度の値を記憶させ、
この圧縮強度、通気度の値を所定点数の異動平均を算出
し、それぞれの管理値との偏差を算出し、それぞれの偏
差の累積和を算出し、それぞれの偏差の累積和が継続低
下か上昇を判定することによって有効粘土分／粒度分布
の異常変動を容易に発見できるようになる。したがっ
て、造型用の鋳物砂が有効粘土分／粒度分布が危険域に
入る前に警告を出し、鋳物不良が発生する前にベントナ
イト、新砂、微粉等の添加量を調整できるようになる。
に、スクイズにより作成した試験片を用いた砂特性計測
装置により測定した圧縮強度、通気度の値を記憶させ、
この圧縮強度、通気度の値を所定点数の異動平均を算出
し、それぞれの管理値との偏差を算出し、それぞれの偏
差の累積和を算出し、それぞれの偏差の累積和が継続低
下か上昇を判定することによって有効粘土分／粒度分布
の異常変動を容易に発見できるようになる。したがっ
て、造型用の鋳物砂が有効粘土分／粒度分布が危険域に
入る前に警告を出し、鋳物不良が発生する前にベントナ
イト、新砂、微粉等の添加量を調整できるようになる。
【図１】本発明を実施するための構成フロ−チャ−ト図
である。
である。
【図２】圧縮強度による有効粘土分異常変動を検出する
フロ−チャ−ト図である。
フロ−チャ−ト図である。
【図３】通気度による粒度分布の異常変動を検出するフ
ロ−チャ−ト図である。
ロ−チャ−ト図である。
【図４】圧縮強度生デ−タを示すグラフである。
【図５】圧縮強度生デ−タの３点移動平均値示すグラフ
である。
である。
【図６】圧縮強度３点移動平均値の管理値からの偏差を
示すグラフである。
示すグラフである。
【図７】圧縮強度３点移動平均累積和を示すグラフであ
る。
る。
【図８】通気度生デ−タを示すグラフである。
【図９】通気度生デ−タの３点移動平均値を示すグラフ
である。
である。
【図１０】通気度３点移動平均値の管理値からの偏差を
示すグラフである。
示すグラフである。
【図１１】通気度３点移動平均累積和を示すグラフであ
る。
る。
１ 砂特性計測装置
２ 演算ユニット
３ 粒度分布／有効粘土分の異常判定検出ユニット
Claims (5)
- 【請求項１】 スクイズにより試験片を製作して鋳物
砂の特性を測定する砂特性計測装置により鋳物砂の圧縮
強度及び／又は通気度とを測定する工程と、測定した圧
縮強度及び／又は通気度の値を記憶し格納する工程と、
記憶格納した圧縮強度及び／又は通気度の値とを予め指
定された演算個数の移動平均値を算出する工程と、該移
動平均値からそれぞれの管理値との偏差を算出する工程
と、それぞれの管理値との偏差を予め指定された起点か
ら順次累積して各測定時のデ−タとして累積和の継続低
下／上昇を算出して鋳物砂の有効粘土分／粒度分布の正
常あるいは異常の判定をする工程と、を具備することを
特徴とする鋳物砂の有効粘土分／粒度分布の変動予測方
法。 - 【請求項２】 スクイズにより試験片を製作して鋳物
砂の特性を測定する砂特性計測装置により測定した鋳物
砂の圧縮強度及び／又は通気度の値を記憶し格納する記
憶手段と、記憶格納した圧縮強度と通気度の値とを予め
指定された演算個数の移動平均値を算出する手段と、該
移動平均値からそれぞれの管理値との偏差を算出する手
段と、それぞれの管理値との偏差を予め指定された起点
から順次累積して各測定時のデ−タとして累積和の継続
低下／上昇を算出して鋳物砂の有効粘土分／粒度分布の
正常あるいは異常の判定をする手段と、を有する有効粘
土分／粒度分布の異常判定検出ユニットと、を具備する
ことを特徴とする鋳物砂の有効粘土分／粒度分布の変動
予測装置。 - 【請求項３】 前記有効粘土分／粒度分布の異常判定
検出ユニットが、砂特性計測装置の演算装置に含まれて
いることを特徴とする請求項２記載の鋳物砂の有効粘土
分／粒度分布の変動予測装置。 - 【請求項４】 スクイズにより試験片を製作して鋳物
砂の特性を測定した鋳物砂の圧縮強度及び／又は通気度
と、入力手段により入力した演算個数と、から所定点数
の移動平均値を算出する機能と、該移動平均値からそれ
ぞれの管理値との偏差を算出する機能と、それぞれの管
理値との偏差を予め指定された起点から順次累積して各
測定時のデ−タとして累積和の継続低下／上昇を算出し
て鋳物砂の有効粘土分／粒度分布の正常あるいは異常の
判定をする機能とを、実現する鋳物砂の有効粘土分／粒
度分布の変動予測方法プログラム。 - 【請求項５】 スクイズにより試験片を製作して鋳物
砂の特性を測定した鋳物砂の圧縮強度及び／又は通気度
と、入力手段により入力した演算個数と、から所定点数
の移動平均値を算出する機能と、該移動平均値からそれ
ぞれの管理値との偏差を算出する機能と、それぞれの管
理値との偏差を予め指定された起点から順次累積して各
測定時のデ−タとして累積和の継続低下／上昇を算出し
て鋳物砂の有効粘土分／粒度分布の正常あるいは異常の
判定をする機能とを、実現する鋳物砂の有効粘土分／粒
度分布の変動予測方法プログラムの記録媒体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001227376A JP4196317B2 (ja) | 2001-07-27 | 2001-07-27 | 鋳物砂の有効粘土分／粒度分布の変動予測方法、装置、プログラム及びプログラムの記録媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001227376A JP4196317B2 (ja) | 2001-07-27 | 2001-07-27 | 鋳物砂の有効粘土分／粒度分布の変動予測方法、装置、プログラム及びプログラムの記録媒体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003039135A true JP2003039135A (ja) | 2003-02-12 |
| JP4196317B2 JP4196317B2 (ja) | 2008-12-17 |
Family
ID=19060051
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001227376A Expired - Fee Related JP4196317B2 (ja) | 2001-07-27 | 2001-07-27 | 鋳物砂の有効粘土分／粒度分布の変動予測方法、装置、プログラム及びプログラムの記録媒体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4196317B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019017156A1 (ja) * | 2017-07-21 | 2019-01-24 | メタルエンジニアリング株式会社 | 回収生型砂の粘結材含有率推定装置、回収生型砂調整装置および粘結材含有率推定方法 |
| DE112020001573T5 (de) | 2019-03-28 | 2021-12-16 | Sintokogio, Ltd. | Anzeigevorrichtung |
| CN117340204A (zh) * | 2023-12-05 | 2024-01-05 | 山西宝隆科技有限公司 | 一种钢锭模与钢锭的分离装置 |
-
2001
- 2001-07-27 JP JP2001227376A patent/JP4196317B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019017156A1 (ja) * | 2017-07-21 | 2019-01-24 | メタルエンジニアリング株式会社 | 回収生型砂の粘結材含有率推定装置、回収生型砂調整装置および粘結材含有率推定方法 |
| JPWO2019017156A1 (ja) * | 2017-07-21 | 2020-05-28 | メタルエンジニアリング株式会社 | 回収生型砂の粘結材含有率推定装置、回収生型砂調整装置および粘結材含有率推定方法 |
| JP7113526B2 (ja) | 2017-07-21 | 2022-08-05 | メタルエンジニアリング株式会社 | 回収生型砂の粘結材含有率推定装置、回収生型砂調整装置および粘結材含有率推定方法 |
| DE112020001573T5 (de) | 2019-03-28 | 2021-12-16 | Sintokogio, Ltd. | Anzeigevorrichtung |
| US11373348B2 (en) | 2019-03-28 | 2022-06-28 | Sintokogio, Ltd. | Display device |
| CN117340204A (zh) * | 2023-12-05 | 2024-01-05 | 山西宝隆科技有限公司 | 一种钢锭模与钢锭的分离装置 |
| CN117340204B (zh) * | 2023-12-05 | 2024-02-13 | 山西宝隆科技有限公司 | 一种钢锭模与钢锭的分离判定方法 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4196317B2 (ja) | 2008-12-17 |
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