JP2007512144A5

JP2007512144A5 -

Info

Publication number: JP2007512144A5
Application number: JP2006540659A
Authority: JP
Filing date: 2004-11-24
Publication date: 2008-01-17

Claims

ダイ又はモールドに溶融金属を装入するステップと、金属物品を形成するために前記金属が前記ダイ又はモールド内で凝固することを引き起こす又は可能にするステップとにより、金属物品を鋳造するためのプロセスであって、前記ダイ又はモールドに前記溶融金属を装入するステップより前に、高められた温度まで誘導加熱により前記ダイ又はモールドを加熱するステップを備え、前記ダイ又はモールドに装入するステップが、前記高められた温度において行われるプロセスにおいて、
前記誘導加熱は、前記ダイ又はモールドの内部の表面が、前記ダイ又はモールドの中へ装入される前記溶融金属に接触して、互い又は相互から異なる温度にある異なる部分又は領域を有する前記ダイ又はモールドの内部の表面に所望の温度プロファイルを与え、それにより前記ダイ又はモールドの中へ装入される前記金属の異なる部分において所望の冷却及び凝固速度を促進させるために用いられることと、
前記ダイ又はモールドへの装入は、前記ダイ又はモールドの容量又は容積の量に適合される溶融金属の十分な装入物を作り出す容量を有する融解装置からであり、前記ダイ又はモールドへの装入は、ただ一つの物品を作り出すのに十分な溶融金属を用い、前記装入は、前記融解装置により作り出される十分な溶融装入物を完全に消費するように行い、前記融解装置の加熱装置は、少なくとも１つの誘導コイルを有する誘導加熱装置であることと、が併用されていることを特徴とするプロセス。
前記ダイ又はモールドに装入するステップより前に、パージガスを用いて前記ダイ又はモールドをパージするステップを備え、前記装入ステップは、前記パージガスにより与えられる雰囲気の下で行われることを特徴とする請求項１に記載のプロセス。
前記パージは、前記ダイ又はモールドの加熱前及び加熱中の両方において行われ、前記パージは、前記装入ステップが行われる前に停止されることを特徴とする請求項２に記載のプロセス。
前記装入ステップは、加圧下で行われ、十分な容量まで前記ダイ又はモールドに充填するように行うことを特徴とする請求項１−３のいずれか一に記載のプロセス。
前記装入ステップは、５０ＫＰａ−３０ＭＰａの範囲にある中間圧力において射出成形により行われることを特徴とする請求項４に記載のプロセス。
前記金属として、アルミニウム、マグネシウム、リチウム、亜鉛及びそれの合金からなる群から選択される金属を使用することを含むことを特徴とする請求項１−５のいずれか一に記載のプロセス。
前記金属として、マグネシウム、アルミニウム及びそれの合金からなる群から選択される軽金属を使用することを含むことを特徴とする請求項６に記載のプロセス。
前記鋳造は、自動車ホイールリムの形態をした軽金属物品についてであることを特徴とする請求項７に記載のプロセス。
前記鋳造は、前記物品の表面から最も遠い前記凝固した物品の部分が、前記物品の表面の最も近い部分から０．７５−１５ｍｍの距離だけ間隔を有する金属物品についてであり、該物品が、０．２５−３０ｋｇの質量を有することを特徴とする請求項１−８のいずれか一に記載のプロセス。
前記ダイ又はモールドへの装入は、前記ダイ又はモールドに対して往復可能に移動することができる融解装置からであり、前記プロセスは、前記溶融装入物の前駆体が装入される装入位置と、前記溶融装入物が前記融解装置から鋳造アセンブリまで移動される充填位置との間で前記融解装置を往復可能に移動するステップを備えていることを特徴とする請求項１−９のいずれか一に記載のプロセス。
前記鋳造は、装入されるただ１つの融解装置とそれぞれ連繋した複数のダイ又はモールド内において行われ、各融解装置は、ただ１つのダイ又はモールドと連繋するとともに誘導加熱により電気的に加熱され、共通の電気出力供給が、前記ダイ又はモールドの誘導加熱用に前記ダイ又はモールドに電気出力を供給するために使用され、共通の電気出力供給が、前記融解装置に電気出力を供給するために使用されることを特徴とする請求項１−１０のいずれか一に記載のプロセス。
金属物品を鋳造するための鋳造装置又は設備であって、金属物品（１００）を鋳造するためのダイ又はモールド（１２）と誘導加熱装置（１４）とを備え、前記金属物品（１００）を鋳造するための鋳造アセンブリ（１０）であって、該誘導加熱装置が、前記物品（１００）の鋳造前に、高められた温度まで前記ダイ又はモールド（１２）を加熱するために、前記ダイ又はモールド（１２）を取り囲む少なくとも１つの誘導コイル（２５、２６、２７、２８、２９、３０）を備えている鋳造アセンブリ（１０）を有する鋳造装置又は設備において、
前記誘導加熱装置（１４）は、前記高められた温度まで前記ダイ又はモールド（１２）を加熱するために、互い又は相互に独立して動作可能である複数の少なくとも２つの前記誘導コイル（２５、２６、２７、２８、２９、３０）を有し、前記ダイ又はモールドの内部の表面に所望の温度プロファイルを与えることと、
前記鋳造装置又は設備は、前記鋳造アセンブリ（１０）において前記金属物品（１００）を鋳造するのに使用するための金属の溶融装入物を形成するための融解装置（４０）を備え、該融解装置（４０）は、前記溶融装入物が前駆体から形成される温度まで前記溶融装入物の前駆体を加熱するための加熱装置（４４）を備え、前記融解装置は、前記ダイ又はモールドにおけるただ１つの物品の鋳造が、前記融解装置が全能力で作動される場合に前記融解装置により作り出される十分な溶融装入物を完全に消費するように、前記ダイ又はモールドの容量又は容積に適合した量を有する溶融金属の十分な装入物を作り出す容量を有し、前記融解装置の加熱装置は、少なくとも１つの誘導コイル（４６）を有する誘導加熱装置であることと、が併用されていることを特徴とする鋳造装置又は設備。
前記鋳造アセンブリ（１０）の前記誘導加熱装置（２５、２６、２７、２８、２９、３０）は、可変周波数誘導加熱器（１４）の形態をしていることを特徴とする請求項１２に記載の鋳造装置又は設備。
前記ダイ又はモールド（１２）の内部にパージガスを供給するために前記ダイ又はモールド（１２）に接続されるパージガス供給ライン（３１）を備えていることを特徴とする請求項１２又は１３に記載の鋳造装置又は設備。
前記ダイ又はモールド（１２）は、再利用可能なマルチコア（１６、１８、２２）を有するセグメント化された金属製のダイ又はモールド（１２）であることを特徴とすることを含む請求項１２−１４のいずれか一に記載の鋳造装置又は設備。
前記再利用可能なダイ又はモールド（１２）は、液圧で動作可能であり、前記ダイ又はモールド（１２）に下から溶融金属を装入するための金属装入開口部（２０）を備えたボトム又はフェイスコア（１８）を有することを特徴とする請求項１５に記載の鋳造装置又は設備。
前記融解装置は、該融解装置に前記溶融装入物の前駆体を装入することが行われる装入位置と、前記融解装置から前記鋳造アセンブリに溶融装入物の移動が行われる充填位置との間で前記鋳造アセンブリに対して往復可能に移動することができることを特徴とすることを含む請求項１２−１６のいずれか一に記載の装置又は設備。
前記装置又は設備は、レール（６７）を備え、前記融解装置は、車輪（６６）を介して前記レール上に取り付けられ、該車輪は、前記鋳造アセンブリに対する前記融解装置の往復移動中に前記レールに沿って回転することができることを特徴とする請求項１７に記載の装置又は設備。
前記鋳造装置又は設備は、複数の前記鋳造アセンブリと、同じ複数の前記融解装置とを備え、各鋳造アセンブリは、ただ１つの前記融解装置と連繋され、各融解装置は、ただ１つの前記鋳造アセンブリと連繋され、前記鋳造アセンブリは、共通の電気加熱電力供給（９４）を共有し、前記融解装置は、共通の電気加熱電力供給（９２）を共有することを特徴とすることを含む請求項１２−１８のいずれか一に記載の装置又は設備。