JP2007509753A - 成形品を鋳造する方法 - Google Patents

Abstract

【課題】鋳造用に使用されるエネルギーが最適に利用されるように成形品の鋳造方法を設計し改良すること。
【解決手段】本発明は、成形品を鋳造する方法に関し、前記方法が以下の工程を有する。すなわち、金型が、鋳物砂から作られた中子から得られた中子パケットから形成されることで準備され、金属溶融物が前記金型に注入され、該金型が、鋳込み前及び／又は鋳込み後に断熱され、プロセス熱が、鋳込み成形品及び／又は前記中子パケットを形成する成形材料の制御処理のための金型及び／又は断熱材内で既知の方法で利用される。
【選択図】なし

Description

この発明は、成形品を鋳造する方法に関する。

本発明は、非常に一般的に成形品の鋳造すなわち鋳造技術に関する。
全ての種類の成形部品を鋳造するために、通常は、鋳造用中子（コア）及び／金型が、別個の部品から作られ、集約され、接合されて鋳造金型、又は中子パケットあるいは金型パケットが製造される。
それから、これらの金型／中子パケットには、例えば金属加工物を製造するために溶融金属が満たされ、それにより大量生産において、溶融金属が満たされる複数の金型／中子パケットが連続して組立てラインを通過する。
一緒に接合される中子を製造するための中子及びシェル金型射出機が実際に数十年間公知になっている。
例として、中子及びシェル金型射出機を開示する文献を挙げておく（例えば、特許文献１参照）
独国特許発明第３１４８４６１号明細書

これまで、成形品は、中子又は中子パケットから構成された金型で鋳造されてきた。
金型が射出され形成された後、該金型は中子砂から作られた別の金型又は閉鎖容器に一体化され、必要な機械的安定性を確保する。
実際の鋳造手順にかかわらず、その後、金型／中子パケットを形成する鋳物砂を鋳込み成形品から除去しなければならない。
結合材のため、かなりの労力を必要とする鋳物砂の特別な廃棄又はリサイクルが必要である。

先行技術から知られている方法は、溶融物から金型パケットへ誘導され冷却プロセスを介して多少とも消失されてきた、熱の形態のエネルギーをかなり必要としている。
さらに、結合材を焼きなますため、従って鋳物／中子砂をリサイクルするために、更なるエネルギーを消費する必要がある。

従って、本発明の目的は、鋳造用に使用されるエネルギーが最適に利用されるように、前述の範疇を限定するような方法を設計し改良することである。

この目的は、以下の工程によって達成される。すなわち、
鋳物砂から作られた個々の金型及び／又は中子から形成された金型又は中子パケットの準備工程と、
金属溶融物を前記金型に注入する工程と、
鋳込み前及び／又は鋳込み後の前記金型の断熱工程と、
前記鋳込み成形品及び／又は前記金型及び／又は前記中子パケットを形成する成形材料の制御処理のための金型すなわち断熱材内のプロセス熱の計画的な利用工程によって達成される。

更なる有利な方法において、前記プロセス熱を鋳物砂内の有機あるいは無機結合材を燃焼するために使用することができ、それにより、その後の特別なリサイクル対策の必要が無くなる。
有害廃棄物としての鋳物砂の特殊な廃棄も、該鋳物砂が万一再利用されることがなくても、不要である。
このプロセス熱を、鋳込み成形品の熱処理に使用することもできる。

特に好ましい方法では、成形品を制御して冷却することができ、実際の中子パケット周囲の断熱が、非常に重要視される。
現場熱処理時に、金型及び／又は断熱材の内部からの気体を排気することも可能である。
中子パケットの形成のために、中空体として設計された個々の中子を使用することが有利であるとする更なる特徴が非常に重要視される。
このことは、中子砂材料の質量が最小に維持されて、鋳込み成形品及び／又は中子パケットを処理するため、従って、例えば、結合材を燃焼するために、システム全体に熱の形態で存在するエネルギーを最大限に利用できるという、多大な利点を有している。

結合材の燃焼時に発生した燃焼ガスが、断熱用装置内に貯留されることも有利である。この燃焼ガスは、断熱プロセスの最後に排気することができる。
汚染ガスが集中して存在することよって、それらのガスの廃棄又は除去がかなり容易になり、プロセスがかなり単純化される。
重複を避けるため、他の点で、上記記載の概略部を参照している。
最後に、上記の実施形態は、クレームされた教示内容を説明するための例としてのみ使われており、この実施例に限定されるべきものではない。

Claims (8)

1. 鋳物砂から作られた中子から得られた中子パケットから形成された金型の準備工程と、
   金属溶融物を前記金型に注入する工程と、
   鋳込み前及び／又は鋳込み後の前記金型の断熱工程と、
   前記鋳込み成形品及び／又は前記中子パケットを形成する成形材料の制御処理のための金型すなわち断熱材内のプロセス熱の計画的な使用工程と、からなる成形品を鋳造する方法。
2. 前記プロセス熱が、前記鋳物砂内の有機あるいは無機結合材を燃焼するために使用されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 前記プロセス熱が、前記鋳込み成形品の熱処理のために使用されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
4. 前記成形品又はシステム全体が制御されて冷却されることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の方法。
5. ガスが、前記鋳込み成形品及び／又は前記中子パケットの現場熱処理時に前記金型及び／又は前記断熱材の内部から排気されることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の方法。
6. 前記結合材の燃焼時に発生したガスが、前記鋳込み成形品及び／又は前記中子パケットの現場熱処理時に前記断熱材内に保持されることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の方法。
7. 熱が、前記断熱時に除去されることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載の方法。
8. 部分的に中空設計を備えて質量が軽減した中子が、前記中子パケットを形成するために使用されることを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載の方法。