JP2003334647A - ガス抜き機能を有する押し出しピン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ガス抜き機能を有すると共に、侵入したバリ
を容易に除去することのできる押し出しピンを提供する
こと。 【解決手段】 中空の押し出しピンを用意することと，
前記押し出しピンの中空部に抜外可能な芯材を挿入する
ことと，前記芯材の端部を押し出しピン支持板で支持す
ることと，前記中空押し出しピンと前記芯材との間に隙
間を設けることから成る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は鋳造品を鋳型から取
り外すための押し出しピンに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の押し出しピンは、金型に設けた貫
通孔に摺動可能なピンを設置したものである。押し出し
ピンは支持板により固定されている。この支持板を移動
させると押し出しピンが鋳造品側に摺動することによ
り、鋳造品を取り外せる仕組みになっている。

【０００３】鋳造時には、押し出しピンと金型との隙間
に溶湯が侵入してバリを生成することがある。このバリ
は押し出しピンの摺動を妨げることから、押し出しピン
が動き難くなるという不具合が生じている。

【０００４】バリが生成した場合には、鋳造作業者は支
持板を取り外してから押し出しピンを抜いた後に、貫通
孔内に存在するバリの除去作業を行わなければならな
い。

【０００５】金型と押し出しピンとの隙間が小さい場合
には、溶湯が侵入する懸念は無い。

【０００６】しかし、この場合にはガス抜き経路が無い
ことから、押し出しピンが設置された部分のキャビティ
ーに存在する空気などのガスを金型の外に排出すること
ができない。

【０００７】キャビティーにガスが存在すると、背圧と
呼ばれる圧力の作用により、溶湯がキャビティーに充填
されない。

【０００８】実開昭６２−９２０６２号公報に開示され
ている「鋳造品押し出しピン」は、外筒とこの外筒の内
部にあって外筒に対して摺動可能な中心軸とからなる二
重構造になっている。

【０００９】しかし、内側の中心軸は、押し出しピンの
先端に溶融金属が付着して凝固した場合にキャビティー
側に突出することによりバリを除去できるものである
が、外筒と中心軸との隙間に侵入して凝固したバリを除
去することはできない。

【００１０】また、特公平７−６３８３２号公報にはキ
ャビティー内の空気を抜くことのできる環状空隙を設け
た押し出しピンの記載された「鋳造装置」が開示されて
いるが、この技術にも環状空隙から侵入して凝固したバ
リを除去することはできないという欠点がある。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】以上に述べた従来技術
の未解決の問題を考慮して、本発明の目的はガス抜き機
能を有すると共に侵入したバリを容易に除去することの
できる押し出しピンを提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、この発明の方法は、中空の押し出しピンを用意する
ことと、前記押し出しピンの中空部に抜外可能な芯材を
具備することと、前記芯材の端部を支持板で支持するこ
とと、前記中空押し出しピンと前記芯材との間に隙間を
設けることから成るものである。

【００１３】

【発明の態様】本発明の押し出しピンの態様を添付図面
を用いて詳細に述べる。図１に示すように、金型１０に
は中空の押し出しピン１２が設置されている。

【００１５】この押し出しピン１２は支持板１６に固定
されている。押し出しピン１２の中空部には芯材１４が
挿入されている。

【００１７】中空押し出しピン１２と芯材１４との隙間
は０．１ｍｍから０．３ｍｍの間で良いが、望ましくは
０．２ｍｍが良い。

【００１８】本発明品を上金型に設置する場合には、図
１に示すように芯材１４の上端部を芯材本体よりも大き
くすることにより、重力の働きにより支持板１６に支持
されている場合と同様に移動することから、特に固定具
を用いる必要はない。

【００１９】図中１８は製品部のキャビティーであり、
２０は押し湯部のキャビティーである。図中１７は押し
湯部のガスを排出するために、芯材１４の上端部と押し
出しピン支持板１６との隙間を得るための浮かせ具であ
る。

【００２１】図２は溶湯充填時の初期状態を示してい
る。押し湯部キャビティーに存在したガスは、溶湯の充
填に伴って矢印２４に示す経路により排出される。

【００２３】図３は押し湯部キャビティーに溶湯が充填
された後に凝固した状態を示している。矢印２６は支持
板１６の移動方向を示している。

【００２５】図４は支持板１６の移動後の状態を示して
いる。支持板１６に固定されている押し出しピン１２の
移動により、鋳造品２２を金型１０から取り外すことが
できる。

【００２７】この時、芯材１４は重力の働きにより、押
し出しピン１２と共に移動している。

【００２８】また、押し出しピンと金型との隙間に溶湯
が侵入して凝固することによりバリが生成された場合に
は、挿入した芯材１４を抜外することにより、容易にバ
リを除去することができる。

【００２９】

【実験例】代表的なアルミニウム合金として知られるＡ
Ｃ４ＣＨ合金（ＪＩＳ−Ｈ５２０２）の市販の地金５ｋ
ｇを溶解した。

【００３０】この溶湯を７２０℃からアルミホイールを
鋳造するための金型に鋳造した。この金型には押湯部が
設けられている。

【００３１】押湯は製品部のアルミニウム合金溶湯の凝
固に伴う収縮を補うために設けられている。従って、押
湯部キャビティーを充填する溶湯が充分でないと、製品
部の収縮量を補うことができずにひけ欠陥と呼ばれる空
洞が発生してしまう。

【００３３】この金型の押出しピンは押湯部に設けられ
ている。押し出しピンはガス抜き機能を有さない従来品
と本発明品との両者を使用して、その比較を行った。

【００３４】図５は凝固後の押し湯部の充填状況を示す
断面図である。同図（ａ）はガス抜き機能を有さない従
来品の押し出しピンを使用した場合の充填状況を、また
同図（ｂ）は本発明品の押し出しピンを使用した場合の
充填状況をそれぞれ示している。

【００３６】この金型の押し湯部の高さは８０ｍｍであ
る。凝固後の両者の押し湯の高さを測定したところ、従
来品の場合には５３ｍｍであり本発明品の場合には７７
ｍｍになっていた。

【００３８】この結果から、従来品の場合には押し湯部
の６６％しか充填できないのに対して、本発明品の場合
には９６％の充填が行われていたことがわかる。

【００３９】充填率が９６％ということは４％の空間を
残しているわけであるが、このアルミニウム合金の凝固
収縮率が約４％であることを考え合わせると、本発明品
を使用した場合には溶湯が押し湯部キャビティーをすべ
て充填していたことになる。このことから、本発明品は
優れたガス抜き能力を有していることがわかった。

【００４１】また、従来品の場合にはひけ欠陥が発生し
たのに対し、本発明品を用いた場合にはひけ欠陥が発生
しなかった。

【００４２】

【発明の作用と効果】本発明は以上に詳しく述べたよう
に、ガス抜き効果を有する押し出しピンであって、しか
も押し出しピンと金型との隙間に侵入したバリを容易に
除去できるため、鋳造品の製造上、極めて有意義な技術
である。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明品の実施態様を示す断面図であ
る。

【図２】図２は本発明の使用状態における溶湯の充填の
初期状態を示す表示図である。

【図３】図３は溶湯の充填が終了して凝固した状態を示
す表示図である。

【図４】図４は鋳造品を取り外すために押し出しピンを
移動させた状態を示す表示図である。

【図５】図５は従来品と本発明品との押し湯部の充填結
果を示す断面図である。

【符号の説明】

１０ 鋳型 １２ 押し出しピン １４ 芯材 １６ 支持板 １７ 浮かせ具 １８ 製品部キャビティー ２０ 押し湯部キャビティー ２２ 溶湯 ２４ 空気の流れ ２６ 支持板の移動方向 ３２ 押し出しピン ３４ 押し湯 ３６ 製品

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】中空の押し出しピンを用意することと、前
   記押し出しピンの中空部に抜外可能な芯材を挿入するこ
   とと、前記芯材の端部を押し出しピン支持板で支持する
   ことと、前記中空押し出しピンと前記芯材との間に隙間
   を設けることから成る押し出しピン。
2. 【請求項２】前記中空押し出しピンと前記芯材との隙間
   を０．１ｍｍから０．３ｍｍとする請求項１に記載の押
   し出しピン。