JP2009154482A - Mold washing method and mold washing apparatus - Google Patents

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Keiichiro Watanabe
敬一郎 渡邊
Shunichi Igami
俊市 伊神
Masahiro Hori
正洋 堀
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a mold washing method which can surely remove contamination incapable of being removed by a high pressure water washing process or an oscillating ultrasonic cleaning process, and also surely clean even a metallic mold of a complicated shape having a number of projecting/recessed parts, through-holes, or the like in addition to metallic molds of simple shapes. <P>SOLUTION: The mold washing apparatus 10 includes: a vessel 12; a basket 14 installed in the vessel 12; a cleaning liquid 16 injected in the vessel 12; a number of beads 18 stored in the basket 14; a first basket 22A for holding a first metallic mold 20A; a second basket 22B for holding a second metallic mold 20B; a first and a second vertical moving mechanism 24A, 24B that put the first and the second basket 22A, 22B in and out of the cleaning liquid 16 containing the beads 18 in the vessel 12; and a first and a second oscillation mechanism 26A, 26B that oscillate the first and the second basket 22A, 22B inserted in the cleaning liquid 16 containing the beads 18. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、金型に付着した残渣(汚れ)をビーズを用いて取り除く金型洗浄方法及び金型洗浄装置に関する。   The present invention relates to a mold cleaning method and a mold cleaning apparatus for removing residues (dirt) attached to a mold using beads.

一般に、製造されるセラミック成形品には、要求される成形品の特性から、形状や構造が簡単なものと複雑なもの、肉厚が薄いものと厚いもの、これらの寸法精度が高いものと低いもの等千差万別である。これらの成形品を製造する場合、いずれの成形方法を採用する場合においても、金型内でセラミック成形体を寸法精度よく形成できること、及び成形されたセラミック成形体を金型内から何等の損傷もなく容易に離型できることが重要である。これらの事項に対処するには、的確な成形方法を採ることを前提として、成形原料や金型等について十分に配慮することが必要である。また、成形部品が特殊な形状や構造を有する場合には、これらの配慮は一層重要になる。   In general, the ceramic molded products to be produced have simple and complex shapes and structures, thin and thick, and high and low dimensional accuracy due to the required molded product characteristics. Everything is different. When manufacturing these molded products, the ceramic molded body can be formed with high dimensional accuracy in the mold, and any damage can be caused from the mold inside the mold, regardless of which molding method is used. It is important that the mold can be easily released. In order to cope with these matters, it is necessary to give sufficient consideration to molding raw materials, molds and the like on the premise that an accurate molding method is adopted. Further, when the molded part has a special shape or structure, these considerations become even more important.

成形品が複雑な形状や構造を有する場合には、形状や構造の複雑の程度によっては、通常の成形原料を使用して通常の金型で成形体を形成することが難しいこと、成形体を金型内から離型することが難しいこと、形状や構造の寸法精度が低下すること、成形体を緻密化することが難しいこと、肉厚が厚い成形体の場合にはクラックが発生するおそれがあること等の問題がある。   When a molded product has a complicated shape or structure, depending on the degree of complexity of the shape or structure, it may be difficult to form a molded body with a normal mold using normal molding raw materials. It is difficult to release from the mold, the dimensional accuracy of the shape and structure is lowered, it is difficult to densify the molded body, and cracks may occur in the case of a thick molded body. There are problems such as being.

これらの問題に対処する一手段としては、鋳込み成形法の一方式であるゲルキャスト法を採用することが知られている。例えば特許文献1には、成形原料である成形用スラリーに配慮したゲルキャスト法が開示されている。   As one means for dealing with these problems, it is known to employ a gel cast method which is one method of a casting method. For example, Patent Document 1 discloses a gel casting method in consideration of a molding slurry that is a molding raw material.

ゲルキャスト法は、セラミック粉体、金属粉末、又はこれら両粉末の混合粉末である原料粉末と、分散媒と、ゲル化剤を含有する成形用スラリーを成形原料として使用するもので、この成形用スラリーを金型に注入した後、成形用スラリーを架橋剤の存在の下で所定の温度に保持して硬化して、セラミック成形体を形成する方法である。ゲルキャスト法は、硬化前の流動性が高い状態の成形用スラリーを金型に注入するものであることから、複雑な形状や構造の成形体の形成が容易であること、形成されたセラミック成形体は成形用スラリーの硬化によってハンドリングに耐える十分な強度を有すること等の大きな利点を有する。   The gel casting method uses a molding slurry containing a raw material powder that is a ceramic powder, a metal powder, or a mixed powder of these two powders, a dispersion medium, and a gelling agent as a molding raw material. In this method, after the slurry is poured into a mold, the molding slurry is held and cured at a predetermined temperature in the presence of a crosslinking agent to form a ceramic molded body. In the gel casting method, a molding slurry having a high fluidity before curing is injected into a mold, so that it is easy to form a molded body having a complicated shape or structure, and the formed ceramic molding. The body has significant advantages such as having sufficient strength to withstand handling by curing of the molding slurry.

しかしながら、上述のようなセラミック成形体を成形する金型には、例えばアルミナの塊、離型剤のワックス、ウレタン被膜等の残渣(汚れ)が付着する。   However, residues (dirt) such as a lump of alumina, a release agent wax, a urethane coating, and the like adhere to the mold for forming the ceramic molded body as described above.

従来、これらの汚れを除去(洗浄)する方法として、高圧水洗浄、揺動超音波洗浄を実施している。アルミナの塊は、高圧水洗浄や揺動超音波洗浄で除去することができるが、離型剤のワックスやウレタン被膜を除去することはできない。   Conventionally, high-pressure water cleaning and oscillating ultrasonic cleaning have been performed as methods for removing (cleaning) these stains. The alumina lump can be removed by high-pressure water washing or rocking ultrasonic washing, but the release agent wax or urethane coating cannot be removed.

特に、ウレタン被膜の汚れは、金型の使用回数と共に、金型表面に付着堆積し、製品(セラミック成形体)の離型不良や金型表面への成形用スラリー付着の原因になるという問題がある。   In particular, the contamination of the urethane coating has a problem that it adheres to and accumulates on the mold surface with the number of times the mold is used, resulting in defective release of the product (ceramic molded body) and adhesion of molding slurry to the mold surface. is there.

そこで、例えば特許文献2〜5による洗浄方法が考えられる。   Therefore, for example, cleaning methods according to Patent Documents 2 to 5 are conceivable.

特許文献2記載の技術は、堆積物が付着する金型を熱板ヒーター等の加熱装置上に設置し、且つ、加熱温度をコントロールして、ドライアイスペレットを粉砕したドライアイス粒をキャリアガスにより噴射あるいはブラストにより金型に付着する堆積物の除去あるいは洗浄を行う方法である。   In the technique described in Patent Document 2, a mold to which deposits adhere is placed on a heating device such as a hot plate heater, and the dry ice pellets obtained by pulverizing the dry ice pellets are controlled by a carrier gas by controlling the heating temperature. This is a method of removing or cleaning deposits adhering to the mold by spraying or blasting.

特許文献3記載の技術は、高速度工具鋼や超硬合金製の基材の表面に直接に、あるいはTiN,TiCN、TiC,TiAlN等のセラミック硬質膜を成膜した上に被覆された硬質炭素被覆膜に微粒の硬質粉体を空気と共に噴射させ硬質炭素被覆膜を脱膜する方法である。   The technology described in Patent Document 3 is a hard carbon coated directly on the surface of a high-speed tool steel or cemented carbide base material or on a ceramic hard film such as TiN, TiCN, TiC, or TiAlN. This is a method for removing a hard carbon coating film by spraying fine hard powder together with air onto the coating film.

特許文献4記載の技術は、ユリア樹脂に、無機充填材、有機充填材、帯電防止材の何れかを少なくとも1種以上配合して得られた粒度100〜3000μmの投射材を、金型の表面に気体流と共に吹付けて、金型の表面に気体流と共に吹き付けることにより、金型表面の付着、残留物質を瞬時に除去し洗浄する方法である。   The technique described in Patent Document 4 is based on the following: a projection material having a particle size of 100 to 3000 μm obtained by blending at least one of an inorganic filler, an organic filler, and an antistatic material with a urea resin; This is a method in which the adhesion and residual substances on the mold surface are instantaneously removed and washed by spraying with a gas flow on the surface of the mold together with the gas flow.

特許文献5記載の技術は、使用済み成形金型を界面活性剤水溶液に浸漬させた樹脂微粒子中に埋め、超音波照射して成形金型を洗浄する方法である。   The technique described in Patent Document 5 is a method in which a used molding die is embedded in resin fine particles immersed in an aqueous surfactant solution, and the molding die is cleaned by ultrasonic irradiation.

特開2001−335371号公報JP 2001-335371 A 特開2006−297705号公報JP 2006-297705 A 特開2003−200350号公報JP 2003-200350 A 特開2002−36252号公報JP 2002-36252 A 特開平8−155968号公報JP-A-8-155968

上述したように、特許文献2記載の方法は、ドライアイス粒を金型の堆積物に向かって噴射させることで金型を洗浄し、特許文献3記載の方法は、硬質粉体を、金型の表面に空気と共に噴射させて金型を洗浄し、特許文献4記載の方法は、粒度100〜3000μmの投射材を、金型の表面に気体流と共に吹付けて金型を洗浄し、特許文献5記載の方法は、界面活性剤水溶液に浸漬させた樹脂微粒子中に金型を埋め、超音波照射して洗浄するものである。   As described above, the method described in Patent Document 2 cleans the mold by spraying dry ice particles toward the deposit of the mold, and the method described in Patent Document 3 uses hard powder to mold the mold. The mold is cleaned by spraying it with air on the surface of the mold, and the method described in Patent Document 4 is to spray a projection material having a particle size of 100 to 3000 μm along with a gas flow onto the surface of the mold to clean the mold. In the method described in No. 5, a mold is embedded in resin fine particles immersed in an aqueous surfactant solution and washed by irradiating with ultrasonic waves.

これら特許文献2〜5記載の技術では、平板状のように、単純な形状を有する金型の洗浄には有効であるが、多数の凹凸や貫通孔等を有する複雑形状の金型の洗浄は困難である。なぜなら、ドライアイス粒、硬質粉体、投射材、樹脂粒子を、貫通孔内に挿入することが困難であり、また、凹凸がドライアイス粒、硬質粉体、投射材の衝突によって変形する等の問題があるからである。   These technologies described in Patent Documents 2 to 5 are effective for cleaning a mold having a simple shape such as a flat plate, but cleaning a mold having a complicated shape having a large number of irregularities and through-holes is not possible. Have difficulty. This is because it is difficult to insert dry ice grains, hard powder, projection material, resin particles into the through-holes, and unevenness is deformed by collision of dry ice grains, hard powder, projection material, etc. Because there is a problem.

本発明はこのような課題を考慮してなされたものであり、高圧水洗浄や揺動超音波洗浄では除去できない残渣(汚れ)を確実に除去でき、しかも、多数の凹凸や貫通孔等を有する複雑形状の金型の洗浄にも有効な金型洗浄方法及び金型洗浄装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in consideration of such problems, and can reliably remove residues (dirt) that cannot be removed by high-pressure water cleaning or oscillating ultrasonic cleaning, and has a large number of irregularities and through holes. It is an object of the present invention to provide a mold cleaning method and a mold cleaning apparatus that are effective for cleaning complex-shaped molds.

第1の本発明に係る金型洗浄方法は、金型に付着した残渣を取り除く金型洗浄方法において、容器内に、ビーズと、前記残渣に浸透性のある洗浄液とを投入する投入ステップと、前記容器内に投入された前記ビーズを含む前記洗浄液中に前記金型を挿入する金型挿入ステップと、前記ビーズを含む前記洗浄液中に挿入された前記金型を揺動する揺動ステップと、前記ビーズを含む前記洗浄液から前記金型を取り出すステップとを有することを特徴とする。   The mold cleaning method according to the first aspect of the present invention is a mold cleaning method for removing residues adhering to a mold, and a charging step of charging beads and a cleaning liquid permeable to the residues into a container; A mold insertion step of inserting the mold into the cleaning liquid containing the beads put into the container, and a swinging step of swinging the mold inserted into the cleaning liquid including the beads; Removing the mold from the cleaning liquid containing the beads.

これにより、高圧水洗浄や揺動超音波洗浄では除去できない残渣(汚れ)を確実に除去でき、しかも、単純形状の金型のほか、多数の凹凸や貫通孔等を有する複雑形状の金型であっても確実に洗浄することができる。   This makes it possible to reliably remove residues (dirt) that cannot be removed by high-pressure water cleaning or oscillating ultrasonic cleaning, and in addition to simple-shaped molds, complex-shaped molds that have a large number of irregularities and through-holes. Even if it exists, it can wash | clean reliably.

そして、第1の本発明において、前記ビーズの比重が前記洗浄液の比重よりも大きいことが好ましい。   And in 1st this invention, it is preferable that the specific gravity of the said bead is larger than the specific gravity of the said washing | cleaning liquid.

また、第1の本発明において、前記残渣は少なくともウレタンを含むようにしてもよい。   In the first aspect of the present invention, the residue may include at least urethane.

また、第1の本発明において、前記残渣はウレタンと離型剤のワックスを含み、前記洗浄剤は炭化水素系溶剤を含むようにしてもよい。   In the first aspect of the present invention, the residue may include urethane and a release agent wax, and the cleaning agent may include a hydrocarbon solvent.

また、第1の本発明において、前記ビーズは前記洗浄液に腐食されない材質であることが好ましい。   In the first aspect of the present invention, the beads are preferably made of a material that is not corroded by the cleaning liquid.

また、第1の本発明において、少なくとも前記ビーズを含む前記洗浄液中に前記金型を挿入する際に、前記容器内の前記洗浄液を増量するステップを有するようにしてもよい。   The first aspect of the present invention may further include a step of increasing the amount of the cleaning liquid in the container when the mold is inserted into the cleaning liquid containing at least the beads.

また、第1の本発明において、前記ビーズを含む前記洗浄液中への前記金型の挿入が完了した段階で、前記容器内の前記洗浄液の液量を調整するステップを有するようにしてもよい。   The first aspect of the present invention may further include a step of adjusting the amount of the cleaning liquid in the container when the mold is completely inserted into the cleaning liquid containing the beads.

また、第1の本発明において、前記ビーズを含む前記洗浄液から前記金型を取り出す際に、前記容器内の前記洗浄液を増量するステップを有するようにしてもよい。   The first aspect of the present invention may further include a step of increasing the amount of the cleaning liquid in the container when taking out the mold from the cleaning liquid containing the beads.

また、第1の本発明において、前記容器内の前記洗浄液を増量する場合に、それと共に、前記洗浄液を流動循環するようにしてもよい。   In the first aspect of the present invention, when the amount of the cleaning liquid in the container is increased, the cleaning liquid may be fluidly circulated along with it.

また、第1の本発明において、前記投入ステップは、前記容器内に、前記ビーズが収容されたかごと、前記洗浄液とを投入し、前記かごは、開口径が前記ビーズの大きさよりも小とされたメッシュを有するようにしてもよい。   Further, in the first aspect of the present invention, in the charging step, the cleaning liquid is charged in accordance with whether the beads are contained in the container, and the opening diameter of the basket is smaller than the size of the beads. You may make it have a mesh.

また、第1の本発明において、前記ビーズを含む前記洗浄液から取り出された前記金型に対して前記洗浄液を噴射するステップを有するようにしてもよい。   The first aspect of the present invention may include a step of injecting the cleaning liquid onto the mold taken out from the cleaning liquid containing the beads.

次に、第2の本発明に係る金型洗浄装置は、金型に付着した残渣を取り除く金型洗浄装置において、容器と、前記容器内に注入され、前記残渣に浸透性のある洗浄液と、前記容器内に挿入されるビーズと、前記容器内の前記ビーズを含む前記洗浄液中に金型を出し入れする機構と、前記ビーズを含む前記洗浄液中に挿入された前記金型を揺動する機構と、少なくとも前記機を制御する制御部とを有することを特徴とする。   Next, a mold cleaning apparatus according to a second aspect of the present invention is a mold cleaning apparatus that removes residues adhering to a mold, a container, a cleaning liquid that is injected into the container and is permeable to the residue, A bead inserted into the container, a mechanism for putting a mold in and out of the cleaning liquid containing the bead in the container, and a mechanism for swinging the mold inserted in the cleaning liquid containing the bead. And at least a control unit for controlling the machine.

これにより、高圧水洗浄や揺動超音波洗浄では除去できない残渣(汚れ)を確実に除去でき、しかも、単純形状の金型のほか、多数の凹凸や貫通孔等を有する複雑形状の金型であっても確実に洗浄することができる。   This makes it possible to reliably remove residues (dirt) that cannot be removed by high-pressure water cleaning or oscillating ultrasonic cleaning, and in addition to simple-shaped molds, complex-shaped molds that have a large number of irregularities and through-holes. Even if it exists, it can wash | clean reliably.

そして、第2の本発明において、前記制御部は、少なくとも前記ビーズを含む前記洗浄液中に前記金型を挿入する際に、前記容器内の前記洗浄液を増量する制御を行うようにしてもよい。   In the second aspect of the present invention, the control unit may perform control to increase the amount of the cleaning liquid in the container when the mold is inserted into the cleaning liquid containing at least the beads.

また、第2の本発明において、前記制御部は、前記ビーズを含む前記洗浄液中への前記金型の挿入が完了した段階で、前記容器内の前記洗浄液の液量を調整するようにしてもよい。   In the second aspect of the present invention, the control unit may adjust the amount of the cleaning liquid in the container at the stage where the insertion of the mold into the cleaning liquid including the beads is completed. Good.

この場合、前記制御部は、前記ビーズを含む前記洗浄液から金型を取り出す際に、前記容器内の前記洗浄液を増量する制御を行うようにしてもよい。   In this case, the control unit may perform control to increase the amount of the cleaning liquid in the container when the mold is taken out from the cleaning liquid containing the beads.

また、第2の本発明において、前記制御部は、前記洗浄液を流動循環させる機構を有し、前記容器内の前記洗浄液を増量する場合に、それと共に、前記洗浄液を流動循環する制御を行うようにしてもよい。   In the second aspect of the present invention, the control unit has a mechanism for flowing and circulating the cleaning liquid, and when increasing the amount of the cleaning liquid in the container, controls the flow of the cleaning liquid together with the mechanism. It may be.

また、第2の本発明において、前記容器内に設置され、前記ビーズが注入され、さらに前記金型が挿入されるかごを有し、前記かごは、開口径が前記ビーズの大きさよりも小とされたメッシュを有するようにしてもよい。   Further, in the second aspect of the present invention, there is a cage installed in the container, into which the beads are injected, and the mold is inserted, and the cage has an opening diameter smaller than the size of the beads. You may make it have the made mesh.

また、第2の本発明において、前記ビーズを含む前記洗浄液から取り出された前記金型に対して前記洗浄液を噴射する機構を有するようにしてもよい。   In the second aspect of the present invention, there may be provided a mechanism for injecting the cleaning liquid onto the mold taken out from the cleaning liquid containing the beads.

以上説明したように、本発明に係る金型洗浄方法及び金型洗浄装置によれば、高圧水洗浄や揺動超音波洗浄では除去できない残渣(汚れ)を確実に除去でき、しかも、単純形状の金型のほか、多数の凹凸や貫通孔等を有する複雑形状の金型であっても確実に洗浄することができる。   As described above, according to the mold cleaning method and the mold cleaning apparatus according to the present invention, residues (dirt) that cannot be removed by high-pressure water cleaning or oscillating ultrasonic cleaning can be reliably removed, and a simple shape can be obtained. In addition to the mold, even a complex-shaped mold having a large number of irregularities and through holes can be reliably cleaned.

以下、本発明に係る金型洗浄方法及び金型洗浄装置の実施の形態例を図1〜図11を参照しながら説明する。   Embodiments of a mold cleaning method and a mold cleaning apparatus according to the present invention will be described below with reference to FIGS.

本実施の形態に係る金型洗浄装置10は、図1に示すように、容器12と、該容器12内に設置されるかご14と、容器12内に注入される洗浄液16と、かご14内に収容される多数のビーズ18と、枠組みだけで構成され、且つ、第1金型20Aを保持するための第1かご22Aと、枠組みだけで構成され、且つ、第2金型20Bを保持するための第2かご22Bと、容器12内のビーズ18を含む洗浄液16中に第1かご22A(第1金型20Aが保持されている)を出し入れする第1上下移動機構24Aと、容器12内のビーズ18を含む洗浄液16中に第2かご22B(第2金型20Bが保持されている)を出し入れする第2上下移動機構24Bと、ビーズ18を含む洗浄液16中に挿入された第1かご22Aを揺動する第1揺動機構26Aと、ビーズ18を含む洗浄液16中に挿入された第2かご22Bを揺動する第2揺動機構26Bと、洗浄液16が貯留された貯留槽28と、貯留槽28からの洗浄液16を容器12内に導入する第1ポンプ30及び第2ポンプ32と、窒素ガスタンク34からの窒素ガスを容器12内に導入する第3ポンプ36と、容器12内の洗浄液16を濾過器38を介して貯留槽28に回収する第4ポンプ40と、これら各種機構及びポンプ等を制御する制御部42とを有する。   As shown in FIG. 1, the mold cleaning apparatus 10 according to the present embodiment includes a container 12, a basket 14 installed in the container 12, a cleaning liquid 16 injected into the container 12, and a basket 14. A plurality of beads 18 accommodated in the first frame 22A, the first cage 22A for holding the first mold 20A, and the second mold 20B. A first cage 22A for moving the first cage 22A (the first mold 20A is held) in and out of the cleaning liquid 16 including the beads 18 in the container 12; A second vertical movement mechanism 24B for taking in and out the second basket 22B (the second mold 20B is held) in the cleaning liquid 16 including the beads 18, and the first basket inserted in the cleaning liquid 16 including the beads 18. First swing that swings 22A The structure 26A, a second swing mechanism 26B that swings the second basket 22B inserted in the cleaning liquid 16 including the beads 18, a storage tank 28 that stores the cleaning liquid 16, and the cleaning liquid 16 from the storage tank 28. A first pump 30 and a second pump 32 introduced into the container 12, a third pump 36 for introducing nitrogen gas from the nitrogen gas tank 34 into the container 12, and the cleaning liquid 16 in the container 12 through the filter 38. It has the 4th pump 40 collect | recovered in the storage tank 28, and the control part 42 which controls these various mechanisms and pumps.

なお、第1かご22A及び第2かご22Bは、実際には、ビーズ18が収容されたかご14内に挿入されることになる。   The first car 22A and the second car 22B are actually inserted into the car 14 in which the beads 18 are accommodated.

容器12の内壁の上部には、洗浄液16を容器12内に噴射するための複数の噴射孔44が形成され、内壁の下部及び容器12の底部には、洗浄液16を容器12内に導入循環するための複数の導入循環孔46と、例えば窒素ガスを容器12内に導入するためのガス導入孔48が形成され、容器12の底部には、容器12内の洗浄液16を外部に排出するための1以上の排出孔50が形成されている。複数の噴射孔44は第1導管52を介して第1ポンプ30に接続され、複数の導入循環孔46は第2導管54を介して第2ポンプ32に接続され、複数のガス導入孔48は第3導管56を介して第3ポンプ36に接続され、1以上の排出孔50は第4導管58を介して第4ポンプ40に接続されている。
上述の第2ポンプ32〜第4ポンプ40、導入循環孔46、ガス導入孔48、排出孔50、第2導管54〜第4導管58は、洗浄液16を流動循環させる機構としても機能する。
A plurality of injection holes 44 for injecting the cleaning liquid 16 into the container 12 are formed in the upper part of the inner wall of the container 12. The cleaning liquid 16 is introduced and circulated into the container 12 at the lower part of the inner wall and the bottom of the container 12. For example, a plurality of introduction circulation holes 46 and a gas introduction hole 48 for introducing nitrogen gas into the container 12 are formed. One or more discharge holes 50 are formed. The plurality of injection holes 44 are connected to the first pump 30 via the first conduit 52, the plurality of introduction circulation holes 46 are connected to the second pump 32 via the second conduit 54, and the plurality of gas introduction holes 48 are The third pump 56 is connected to the third pump 36 through the third conduit 56, and the one or more discharge holes 50 are connected to the fourth pump 40 through the fourth conduit 58.
The second pump 32 to the fourth pump 40, the introduction circulation hole 46, the gas introduction hole 48, the discharge hole 50, and the second conduit 54 to the fourth conduit 58 described above also function as a mechanism for flowing and circulating the cleaning liquid 16.

第1金型20Aは、径が例えばφ3mm程度の小さな貫通孔60が複数形成された複雑形状を有する。第2金型20Bは、多数の凹凸を有し、径が例えばφ1mm程度で、高さが例えば30mm程度のアスペクト比の大きい突起62が形成された複雑形状を有する。   The first mold 20A has a complicated shape in which a plurality of small through holes 60 having a diameter of, for example, about 3 mm are formed. The second mold 20B has a complex shape having a large number of projections and depressions, a diameter 62, for example, about φ1 mm, and a height 62, for example, with a large aspect ratio.

洗浄液16は、ウレタンに浸透性のあるNMP(N−メチル−2−ピロリドン)と離型剤のワックスに浸透性のある炭化水素系溶剤(例えばHC370等)との混合液が使用される。もちろん、洗浄液として、ウレタンに浸透性のあるNMP(N−メチル−2−ピロリドン)だけを使用してもよい。   As the cleaning liquid 16, a mixed liquid of NMP (N-methyl-2-pyrrolidone) that is permeable to urethane and a hydrocarbon solvent (for example, HC370) that is permeable to wax as a release agent is used. Of course, only NMP (N-methyl-2-pyrrolidone) permeable to urethane may be used as the cleaning liquid.

ビーズ18としては、洗浄液16に腐食しない材質が好ましい。本実施の形態では、洗浄液16に腐食しない材質であって、且つ、第1金型20Aや第2金型20Bに傷が付いたり、磨耗したりすることがない、例えばナイロン製のビーズ18を用いた。ビーズ18の形状は円柱状で、その寸法は、直径約0.4mm、高さ約0.4mmである。もちろん、ビーズ18の形状や寸法は、洗浄する金型の形状に応じて適宜変更可能である。なお、図面では、図示を簡単にするために、ビーズ18を円形状で表示した。   The beads 18 are preferably made of a material that does not corrode the cleaning liquid 16. In the present embodiment, for example, nylon beads 18 that are made of a material that does not corrode the cleaning liquid 16 and that does not scratch or wear the first mold 20A or the second mold 20B. Using. The shape of the bead 18 is cylindrical, and its dimensions are about 0.4 mm in diameter and about 0.4 mm in height. Of course, the shape and dimensions of the beads 18 can be appropriately changed according to the shape of the mold to be cleaned. In the drawings, the beads 18 are displayed in a circular shape for easy illustration.

ビーズ18が収容されるかご14には、開口径がビーズ18の大きさよりも小とされた多数のメッシュが形成されている。   A number of meshes whose opening diameters are smaller than the size of the beads 18 are formed in the cage 14 in which the beads 18 are accommodated.

上述の第1金型20A及び第2金型20Bは、上述したゲルキャスト法にて所望形状のセラミック成形体を成形するためのものであって、使用によってその表面や貫通孔60、突起62の表面等に、例えばアルミナの塊、離型剤のワックス、ウレタン被膜等の残渣(汚れ)が付着する。   The first mold 20A and the second mold 20B described above are for forming a ceramic molded body having a desired shape by the gel casting method described above, and depending on use, the surface, the through holes 60, and the protrusions 62 are formed. Residues (dirt) such as alumina lump, release agent wax, urethane coating adhere to the surface or the like.

これらの汚れのうち、アルミナの塊は、従来から使用されている高圧水洗浄や、揺動超音波洗浄で除去される。本実施の形態に係る金型洗浄装置10は、高圧水洗浄や揺動超音波洗浄では除去できない離型剤のワックスやウレタン被膜等の残渣を除去するものである。   Among these contaminants, the lump of alumina is removed by high-pressure water cleaning or rocking ultrasonic cleaning conventionally used. The mold cleaning apparatus 10 according to the present embodiment is for removing residues such as wax of a release agent and urethane coating that cannot be removed by high-pressure water cleaning or swing ultrasonic cleaning.

次に、上述した金型洗浄装置10を用いて第1金型20A及び第2金型20Bを洗浄する方法を図2の工程ブロック図並びに図3A〜図6Bの工程図を参照しながら説明する。   Next, a method of cleaning the first mold 20A and the second mold 20B using the mold cleaning apparatus 10 described above will be described with reference to the process block diagram of FIG. 2 and the process diagrams of FIGS. 3A to 6B. .

容器12内には多数のビーズ18と洗浄液16が投入されることになるが、事前に第1金型20A及び第2金型20Bの形状に応じて最適なビーズ18の量及び洗浄液16の量が設定され、制御部42のメモリ(メモリに記憶された情報テーブル等)に記録される。特に、本実施の形態では、第1かご22A(第1金型20Aを保持している)と第2かご22B(第2金型20Bを保持している)を多量のビーズ18内に挿入する際に、洗浄液16を増量することから、その増量の情報もメモリに記録される。   A large number of beads 18 and cleaning liquid 16 are put into the container 12, and the optimal amount of beads 18 and cleaning liquid 16 according to the shapes of the first mold 20 </ b> A and the second mold 20 </ b> B in advance. Is set and recorded in the memory of the control unit 42 (such as an information table stored in the memory). In particular, in the present embodiment, the first car 22A (holding the first mold 20A) and the second car 22B (holding the second mold 20B) are inserted into a large number of beads 18. At this time, since the cleaning liquid 16 is increased, information on the increase is also recorded in the memory.

先ず、図2のステップS1において、図3Aに示すように、ビーズ18を収容したかご14を容器12内に設置すると共に、第2ポンプ32を駆動して容器12内に洗浄液16を導入する。このとき、洗浄液16は適正な量(第1金型20A及び第2金型20Bの洗浄において適正な量)よりも多めに導入する。この洗浄液16の導入は、制御部42が情報テーブルに記録された増量の情報と洗浄液16の水位等に基づいて第2ポンプ32を制御することにより行われる。制御部42は、洗浄液16の水位が所定の増量の水位になった時点で第2ポンプ32の駆動を停止する。この場合、かご14を容器12内に設置した後に、洗浄液16を導入してもよいし、容器12内に洗浄液16を導入した後に、かご14を容器12内に設置してもよい。   First, in step S1 of FIG. 2, as shown in FIG. 3A, the cage 14 containing the beads 18 is installed in the container 12, and the second pump 32 is driven to introduce the cleaning liquid 16 into the container 12. At this time, the cleaning liquid 16 is introduced in a larger amount than an appropriate amount (an appropriate amount for cleaning the first mold 20A and the second mold 20B). The introduction of the cleaning liquid 16 is performed by the control unit 42 controlling the second pump 32 based on the increase information recorded in the information table, the water level of the cleaning liquid 16, and the like. The controller 42 stops the driving of the second pump 32 when the water level of the cleaning liquid 16 reaches a predetermined increased amount of water. In this case, the cleaning liquid 16 may be introduced after the car 14 is installed in the container 12, or the car 14 may be installed in the container 12 after the cleaning liquid 16 is introduced into the container 12.

その後、図2のステップS2において、図3Bに示すように、第1かご22Aと第2かご22Bをかご14内に挿入する。すなわち、制御部42は、第1上下移動機構24A及び第2上下移動機構24Bを駆動する。これにより、第1金型20Aを保持した第1かご22Aと、第2金型20Bを保持した第2かご22Bは、ビーズ18を含む洗浄液16中に挿入される。この挿入によって、第1金型20Aの表面や貫通孔60内、並びに第2金型20Bの表面や突起62の表面に付着していた残渣(汚れ)に洗浄液16が浸透し、残渣は時間の経過に伴って膨潤していくこととなる。   Thereafter, in step S2 of FIG. 2, the first car 22A and the second car 22B are inserted into the car 14, as shown in FIG. 3B. That is, the control unit 42 drives the first vertical movement mechanism 24A and the second vertical movement mechanism 24B. Accordingly, the first car 22A holding the first mold 20A and the second car 22B holding the second mold 20B are inserted into the cleaning liquid 16 including the beads 18. By this insertion, the cleaning liquid 16 permeates the residue (dirt) adhering to the surface of the first mold 20A and the through-hole 60, and the surface of the second mold 20B and the surface of the protrusion 62, and the residue is removed over time. It will swell with progress.

本実施の形態では、ビーズ18の比重が1.14で洗浄液の比重よりも大きいことから、静止状態では、かご14内に沈んだ状態、すなわち、かご14内において密に充填された状態になっている。この状態で第1かご22A及び第2かご22Bをかご14内に設置しようとしても、かご14内にビーズ18が密に充填されていることから、第1かご22A及び第2かご22Bを押し込むことができない。   In the present embodiment, since the specific gravity of the beads 18 is 1.14, which is larger than the specific gravity of the cleaning liquid, in a stationary state, the beads 18 are sinked in the cage 14, that is, in a state of being densely packed in the cage 14. ing. Even if an attempt is made to install the first car 22A and the second car 22B in the car 14 in this state, the beads 18 are densely filled in the car 14, so that the first car 22A and the second car 22B are pushed in. I can't.

そこで、本実施の形態では、ステップS1において、第1かご22A及び第2かご22Bをかご14内に設置する前に、洗浄液16の量を適正な量よりも増やし、かご14内のビーズ18を流動し易くすることにより、かご14内でのビーズ18の充填密度を減らし、第1かご22A及び第2かご22Bを容易に設置できるようにしている。   Therefore, in this embodiment, before the first car 22A and the second car 22B are installed in the car 14 in step S1, the amount of the cleaning liquid 16 is increased from an appropriate amount, and the beads 18 in the car 14 are removed. By making it easy to flow, the packing density of the beads 18 in the car 14 is reduced, and the first car 22A and the second car 22B can be easily installed.

もちろん、第1かご22A及び第2かご22Bの挿入をスムーズにするために、制御部42によって、第2ポンプ32〜第4ポンプ40を駆動するようにしてもよい。これにより、導入循環孔46からの洗浄液16の導入、ガス導入孔48からの窒素ガスの導入及び排出孔50を通じての洗浄液16の排出が同時に行われる。その結果、容器12内の洗浄液16が循環流動し、第1かご22A及び第2かご22Bをさらに容易に設置することができる。   Of course, the second pump 32 to the fourth pump 40 may be driven by the controller 42 in order to smoothly insert the first car 22A and the second car 22B. Thereby, the introduction of the cleaning liquid 16 from the introduction circulation hole 46, the introduction of the nitrogen gas from the gas introduction hole 48, and the discharge of the cleaning liquid 16 through the discharge hole 50 are performed simultaneously. As a result, the cleaning liquid 16 in the container 12 circulates and flows, and the first car 22A and the second car 22B can be installed more easily.

第1かご22A及び第2かご22Bがかご14内に設置された段階で、図2のステップS3において、図4Aに示すように、第4ポンプ40を駆動して容器12内の洗浄液16の一部を排出する。すなわち、容器12内の洗浄液16の量が予め設定された適正な量になるまで、洗浄液16を排出し、調整する。この洗浄液16の排出は、制御部42が情報テーブルに記録された適正な量の情報と洗浄液16の水位等に基づいて第4ポンプ40を制御することにより行われる。排出された洗浄液16は、濾過器38を介して貯留槽28に回収される。制御部42は、洗浄液16の水位が所定の適正な量(適正な水位)になった時点で第4ポンプ40の駆動を停止する。   At the stage where the first car 22A and the second car 22B are installed in the car 14, in step S3 of FIG. 2, as shown in FIG. 4A, the fourth pump 40 is driven and the cleaning liquid 16 in the container 12 is replaced. Drain the part. That is, the cleaning liquid 16 is discharged and adjusted until the amount of the cleaning liquid 16 in the container 12 reaches an appropriate amount set in advance. The discharge of the cleaning liquid 16 is performed by the control unit 42 controlling the fourth pump 40 based on an appropriate amount of information recorded in the information table, the water level of the cleaning liquid 16, and the like. The discharged cleaning liquid 16 is collected in the storage tank 28 via the filter 38. The controller 42 stops driving the fourth pump 40 when the water level of the cleaning liquid 16 reaches a predetermined appropriate amount (appropriate water level).

ビーズ18は、ビーズ18の大きさよりも小さな開口径を有する多数のメッシュが形成されたかご14内に収容されていることから、洗浄液16の一部の排出の際に、洗浄液16と共に排出されることがない。これは、排出孔50のつまり、第4ポンプ40の故障等を防ぐことにもつながる。   Since the beads 18 are accommodated in the car 14 in which a large number of meshes having an opening diameter smaller than the size of the beads 18 are formed, the beads 18 are discharged together with the cleaning liquid 16 when the cleaning liquid 16 is partially discharged. There is nothing. This also leads to prevention of the discharge hole 50, that is, the failure of the fourth pump 40, and the like.

容器12内の洗浄液16が適正な量になった段階で、第4ポンプ40の駆動を停止し、続いて、図2のステップS4において、図4Bに示すように、第1かごと22Aと第2かご22Bとをかご14内で揺動する。すなわち、制御部42は、予め設定された時間(例えば1分〜2分)にわたって第1揺動機構26A及び第2揺動機構26Bを駆動する。これにより、かご14内に挿入されている第1かご22Aと第2かご22Bが揺動される。揺動は、例えば上下方向の揺動や、上下方向を軸とした45度回転等とこれらの組み合わせによる揺動が挙げられる。この第1かご22A及び第2かご22Bの揺動によって、ビーズ18が第1金型20Aの表面に接触すると共に、貫通孔60内に入り込んでいき、また、第2金型20Bの表面に接触すると共に、突起62の表面等にも接触することとなる。その結果、膨潤状態にあった残渣がビーズ18の接触によって容易に剥がれることとなる。   When the cleaning liquid 16 in the container 12 reaches an appropriate amount, the driving of the fourth pump 40 is stopped. Subsequently, in step S4 of FIG. 2, as shown in FIG. The two cars 22B are swung in the car 14. That is, the control unit 42 drives the first swing mechanism 26A and the second swing mechanism 26B for a preset time (for example, 1 minute to 2 minutes). As a result, the first car 22A and the second car 22B inserted in the car 14 are swung. Examples of the swing include swing in the vertical direction, swing by 45 degrees about the vertical direction, and a combination thereof. By the swinging of the first car 22A and the second car 22B, the beads 18 come into contact with the surface of the first mold 20A and enter the through hole 60, and also come into contact with the surface of the second mold 20B. At the same time, it comes into contact with the surface of the protrusion 62 and the like. As a result, the residue in the swollen state is easily peeled off by contact with the beads 18.

本実施の形態では、揺動によるビーズ18の流動性をさらに高めるために、制御部42によって、第2ポンプ32〜第4ポンプ40を駆動する。これにより、導入循環孔46からの洗浄液16の導入、ガス導入孔48からの窒素ガスの導入及び排出孔50を通じての洗浄液16の排出が同時に行われる。その結果、容器12内の洗浄液16が循環流動して、ビーズ18の流動がさらに促進されることになり、第1金型20A及び第2金型20Bに付着していた残渣を効率よく除去することができる。上記の例では、洗浄液16と窒素ガスを導入してビーズ18の流動を促進させるようにしたが、その他、洗浄液16の導入のみ、あるいは窒素ガスの導入のみでもよい。   In the present embodiment, the second pump 32 to the fourth pump 40 are driven by the control unit 42 in order to further improve the fluidity of the beads 18 by rocking. Thereby, the introduction of the cleaning liquid 16 from the introduction circulation hole 46, the introduction of the nitrogen gas from the gas introduction hole 48, and the discharge of the cleaning liquid 16 through the discharge hole 50 are performed simultaneously. As a result, the cleaning liquid 16 in the container 12 circulates and flows, and the flow of the beads 18 is further promoted, and the residue attached to the first mold 20A and the second mold 20B is efficiently removed. be able to. In the above example, the cleaning liquid 16 and the nitrogen gas are introduced to promote the flow of the beads 18, but only the cleaning liquid 16 or only the nitrogen gas may be introduced.

洗浄が終了した段階で、次の図2のステップS5において、図5Aに示すように、第2ポンプ32を駆動して容器12内に洗浄液16を導入して、容器12内の洗浄液を増量する。この増量も、制御部42が情報テーブルに記録された増量の情報と洗浄液16の水位等に基づいて第2ポンプ32を制御することにより行われる。この洗浄液16の増量は、その後に行われる第1かご22A及び第2かご22Bの取り出しを容易にするためである。   At the stage where the cleaning is completed, in the next step S5 of FIG. 2, as shown in FIG. 5A, the second pump 32 is driven to introduce the cleaning liquid 16 into the container 12, and the cleaning liquid in the container 12 is increased. . This increase is also performed by the control unit 42 controlling the second pump 32 based on the increase information recorded in the information table, the water level of the cleaning liquid 16, and the like. This increase in the amount of the cleaning liquid 16 is for facilitating the subsequent removal of the first car 22A and the second car 22B.

その後、図2のステップS6において、図5Bに示すように、第1上下移動機構24A及び第2上下移動機構24Bによって、第1かご22Aと第2かご22Bを容器12内において上方に持ち上げ、さらに、第1かご22A及び第2かご22Bを上下に揺動する。洗浄液16が増量されているため、かご14内のビーズ18が流動し易くなり、第1かご22A及び第2かご22Bを容易に上方に持ち上げることができる。さらに、第1かご22A及び第2かご22Bの上下の揺動によって、第1金型22A及び第2金型22B等に付着していたビーズ18が取り除かれることになる。特に、この上下揺動は、第1金型20Aの貫通孔60内に入り込んでいたビーズ18を取り除くのに有効である。   Thereafter, in step S6 of FIG. 2, as shown in FIG. 5B, the first car 22A and the second car 22B are lifted upward in the container 12 by the first vertical movement mechanism 24A and the second vertical movement mechanism 24B. The first car 22A and the second car 22B are swung up and down. Since the amount of the cleaning liquid 16 is increased, the beads 18 in the car 14 can easily flow, and the first car 22A and the second car 22B can be easily lifted upward. Further, the beads 18 attached to the first mold 22A, the second mold 22B and the like are removed by the vertical swing of the first car 22A and the second car 22B. In particular, this vertical swing is effective for removing the beads 18 that have entered the through-hole 60 of the first mold 20A.

もちろん、この場合も、第1かご22A及び第2かご22Bの取り出しをスムーズにするために、制御部42によって、第2ポンプ32〜第4ポンプ40を駆動するようにしてもよい。これにより、導入循環孔46からの洗浄液16の導入、ガス導入孔48からの窒素ガスの導入及び排出孔50を通じての洗浄液16の排出が同時に行われる。その結果、容器12内の洗浄液16が循環流動し、第1かご22A及び第2かご22Bをより容易に取り出すことができ。第1金型及び第2金型に付着していたビーズ18を効率よく取り除くことができる。   Of course, in this case as well, the second pump 32 to the fourth pump 40 may be driven by the control unit 42 in order to smoothly take out the first car 22A and the second car 22B. Thereby, the introduction of the cleaning liquid 16 from the introduction circulation hole 46, the introduction of the nitrogen gas from the gas introduction hole 48, and the discharge of the cleaning liquid 16 through the discharge hole 50 are performed simultaneously. As a result, the cleaning liquid 16 in the container 12 circulates and flows, and the first car 22A and the second car 22B can be taken out more easily. The beads 18 attached to the first mold and the second mold can be efficiently removed.

続いて、図2のステップS7において、図6Aに示すように、第4ポンプ40を駆動して容器12内の洗浄液16の一部を排出して、第1かご22A及び第2かご22Bを洗浄液16から露出させると共に、容器12の内壁に設けられている噴射孔44を洗浄液16から露出させる。続いて、第1ポンプ30を駆動して、噴射孔44から洗浄液16を第1かご22A及び第2かご22Bに向けて噴射させる。これにより、第1金型20A及び第2金型20B等に付着していたビーズ18を取り除く。   Subsequently, in step S7 of FIG. 2, as shown in FIG. 6A, the fourth pump 40 is driven to discharge a part of the cleaning liquid 16 in the container 12, and the first car 22A and the second car 22B are cleaned. 16, and the injection hole 44 provided in the inner wall of the container 12 is exposed from the cleaning liquid 16. Subsequently, the first pump 30 is driven to inject the cleaning liquid 16 from the injection holes 44 toward the first car 22A and the second car 22B. Thereby, the beads 18 attached to the first mold 20A, the second mold 20B and the like are removed.

その後、図2のステップS8において、図6Bに示すように、第1かご22A及び第2かご22Bを容器12から取り出す。すなわち、制御部42は、第1上下移動機構24A及び第2上下移動機構24Bを駆動する。これにより、第1金型20Aを保持した第1かご22Aと、第2金型20Bを保持した第2かご22Bは、容器12から取り出されることになる。   Thereafter, in step S8 of FIG. 2, the first car 22A and the second car 22B are taken out of the container 12 as shown in FIG. 6B. That is, the control unit 42 drives the first vertical movement mechanism 24A and the second vertical movement mechanism 24B. Thereby, the first car 22A holding the first mold 20A and the second car 22B holding the second mold 20B are taken out from the container 12.

このように、本実施の形態に係る金型洗浄方法及び金型洗浄装置10においては、高圧水洗浄や揺動超音波洗浄では除去できない残渣(汚れ)を確実に除去でき、しかも、単純形状の金型のほか、多数の凹凸や貫通孔等を有する複雑形状の金型であっても確実に洗浄することができる。しかも、1〜2分という短い時間で洗浄を終わらせることができるため、作業工程の簡略化、工数の削減化を有効に図ることができる。   Thus, in the mold cleaning method and the mold cleaning apparatus 10 according to the present embodiment, residues (dirt) that cannot be removed by high-pressure water cleaning or oscillating ultrasonic cleaning can be reliably removed, and a simple shape can be obtained. In addition to the mold, even a complex-shaped mold having a large number of irregularities and through holes can be reliably cleaned. Moreover, since the cleaning can be completed in a short time of 1 to 2 minutes, it is possible to effectively simplify the work process and reduce the number of steps.

次に、比較例1、比較例2及び実施例について、ウレタンに対する洗浄力を確認した実験例を示す。   Next, the experimental example which confirmed the detergency with respect to urethane about the comparative example 1, the comparative example 2, and the example is shown.

比較例1は、従来から行われている手動ブラシ洗浄であり、比較例2は、超音波洗浄であり、実施例は、本実施の形態に係る金型洗浄方法である。   Comparative example 1 is a conventional manual brush cleaning, comparative example 2 is an ultrasonic cleaning, and the example is a mold cleaning method according to the present embodiment.

先ず、アルミニウム製の長方形状の試験片を用いて、直方体状のセラミック成形体を作製するというサイクルを5回繰り返した。すなわち、図7に示すように、試験片の表面に成形用スラリーを塗布し、注型して、成形用スラリーを直方体状のセラミック成形体とした後、離型し、試験片の表面を高圧水洗浄を行った後、乾燥するというサイクルを5回繰り返した。   First, a cycle of producing a rectangular parallelepiped ceramic molded body using an aluminum rectangular test piece was repeated five times. That is, as shown in FIG. 7, the molding slurry is applied to the surface of the test piece, cast, and the molding slurry is made into a rectangular parallelepiped ceramic molded body, then released from the mold, and the surface of the test piece is subjected to high pressure. After washing with water, the cycle of drying was repeated 5 times.

試験片の表面に付着したウレタン等の残渣の量は、試験片の表面の炭素量を測定することで判明する。炭素量が多いほど付着している残渣の量が多いことを示す。   The amount of residue such as urethane adhering to the surface of the test piece can be determined by measuring the amount of carbon on the surface of the test piece. It shows that there is much quantity of the residue which has adhered, so that there is much carbon amount.

図8は、初期段階での試験片の表面、1サイクルを終了した段階での試験片の表面、5サイクルを終了した段階での試験片の表面の各炭素量の変化を示す。上述したサイクルを繰り返すことによって、試験片の表面に付着するウレタンの量が増加していることがわかる。   FIG. 8 shows the change in the amount of carbon on the surface of the test piece at the initial stage, the surface of the test piece at the end of one cycle, and the surface of the test piece at the end of five cycles. It can be seen that by repeating the above-described cycle, the amount of urethane adhering to the surface of the test piece is increased.

そして、洗浄液としてNMPを用い、それぞれ3種類の洗浄方法を使って試験片を洗浄し、洗浄後の試験片の表面の炭素量を測定した。その結果を洗浄前の測定値と共に図9に示す。この図9において、比較例1と実施例1は、炭素量が0.57μg/cm2、0.23μg/cm2で、共に目標値(初期段階での試験片の表面の炭素量:図8参照)である0.69μg/cm2未満となっており、洗浄力が優れていることがわかる。ただ、比較例1の手動ブラシ洗浄は、第1金型20Aや第2金型20Bのような複雑形状に対応できないという欠点がある。 Then, NMP was used as a cleaning liquid, the test piece was cleaned using three types of cleaning methods, and the carbon content on the surface of the test piece after cleaning was measured. The results are shown in FIG. 9 together with the measured values before washing. In FIG. 9, Comparative Example 1 and Example 1 have carbon amounts of 0.57 μg / cm 2 and 0.23 μg / cm 2 , and both target values (carbon amount on the surface of the test piece in the initial stage: FIG. 8). It is less than 0.69 μg / cm 2 , which indicates that the detergency is excellent. However, the manual brush cleaning of Comparative Example 1 has a drawback that it cannot cope with complicated shapes such as the first mold 20A and the second mold 20B.

次に、実施例1〜3について、上述した本実施の形態に係る金型洗浄装置10を使用して、洗浄液16の種類に応じたウレタンに対する洗浄効果を確認した。   Next, for Examples 1 to 3, the cleaning effect on urethane corresponding to the type of cleaning liquid 16 was confirmed using the mold cleaning apparatus 10 according to the present embodiment described above.

実施例1は洗浄液としてNMPを用い、実施例2は洗浄液として炭化水素系溶剤(HC)を用い、実施例3は洗浄液としてNMPとHCの混合液を用いた。   Example 1 used NMP as the cleaning liquid, Example 2 used a hydrocarbon solvent (HC) as the cleaning liquid, and Example 3 used a mixed liquid of NMP and HC as the cleaning liquid.

実施例1〜3について、それぞれ上述と同様に、アルミニウム製の長方形状の試験片を用いて、直方体状のセラミック成形体を作製するというサイクルを5回繰り返した後、金型洗浄装置を使用して試験片を洗浄し、洗浄後の試験片の表面の炭素量を測定した。その結果を洗浄前の測定値と共に図10に示す。この図10において、実施例1と実施例3は、炭素量が0.23μg/cm2、0.27μg/cm2で、共に目標値の0.69μg/cm2未満となっており、ウレタンに対する洗浄力が優れていることがわかる。ただ、実施例2は、炭素量が0.94μg/cm2で、僅かに汚れが付着していることがわかる。 About Examples 1-3, after each repeating the cycle of producing a rectangular parallelepiped ceramic molded body using an aluminum rectangular test piece in the same manner as described above, a mold cleaning device was used. The test piece was washed, and the carbon content on the surface of the test piece after washing was measured. The results are shown in FIG. 10 together with the measured values before cleaning. In FIG. 10, Example 1 and Example 3 have carbon amounts of 0.23 μg / cm 2 and 0.27 μg / cm 2 , both of which are less than the target value of 0.69 μg / cm 2 , It can be seen that the cleaning power is excellent. However, in Example 2, the carbon content is 0.94 μg / cm 2 , and it can be seen that the dirt is slightly adhered.

次に、実施例4〜6について、上述した本実施の形態に係る金型洗浄装置10を使用して、洗浄液16の種類に応じた離型剤のワックスに対する洗浄効果を確認した。   Next, for Examples 4 to 6, the mold cleaning apparatus 10 according to the present embodiment described above was used to confirm the cleaning effect of the release agent on the wax according to the type of the cleaning liquid 16.

実施例4は洗浄液としてNMPを用い、実施例5は洗浄液としてHCを用い、実施例6は洗浄液としてNMPとHCの混合液を用いた。   Example 4 used NMP as the cleaning liquid, Example 5 used HC as the cleaning liquid, and Example 6 used a mixed liquid of NMP and HC as the cleaning liquid.

実施例4〜6について、それぞれアルミニウム製の長方形状の試験片の表面にワックス系の離型剤を塗布し、試験片の表面を高圧水洗浄を行った後、乾燥した。その後、金型洗浄装置10を使用して試験片を洗浄し、洗浄後の試験片の表面の炭素量を測定した。その結果を図11に示す。この図11において、実施例5と実施例6は、炭素量が0.69μg/cm2、0.47μg/cm2で、共に目標値の0.69μg/cm2以下となっており、ワックスに対する洗浄力が優れていることがわかる。なお、実施例4は、炭素量が16.98μg/cm2であり、洗浄液としてNMPを用いた場合、ワックスに対する洗浄力はあまりないことがわかる。 About Examples 4-6, the wax type mold release agent was apply | coated to the surface of the rectangular-shaped test piece made from aluminum, respectively, and after drying the surface of the test piece with high pressure water, it dried. Thereafter, the mold washer 10 was used to wash the test piece, and the carbon content on the surface of the test piece after washing was measured. The result is shown in FIG. In FIG. 11, Examples 5 and 6 have carbon amounts of 0.69 μg / cm 2 and 0.47 μg / cm 2 , both of which are not more than the target value of 0.69 μg / cm 2 , It can be seen that the cleaning power is excellent. In Example 4, the carbon content is 16.98 μg / cm 2 , and it can be seen that when NMP is used as the cleaning liquid, there is not much detergency against the wax.

従って、セラミック成形体を金型で作製する際に、ワックス系の離型剤を塗布する場合は、実施例6のように、洗浄液としてNMPとHCの混合液を用いることが好ましい。   Therefore, when a wax-based release agent is applied when the ceramic molded body is produced with a mold, it is preferable to use a mixed liquid of NMP and HC as a cleaning liquid as in Example 6.

なお、本発明に係る金型洗浄方法及び金型洗浄装置は、上述の実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。   It should be noted that the mold cleaning method and the mold cleaning apparatus according to the present invention are not limited to the above-described embodiments, and various configurations can be adopted without departing from the gist of the present invention.

本実施の形態に係る金型洗浄装置を示す構成図である。It is a block diagram which shows the metal mold | die cleaning apparatus which concerns on this Embodiment. 本実施の形態に係る金型洗浄方法を示す工程ブロック図である。It is a process block diagram which shows the metal mold | die cleaning method which concerns on this Embodiment. 図3Aはビーズを収容したかごを容器内に設置すると共に、容器内に洗浄液を導入(増量)した状態を示す工程図であり、図3Bは第1かご及び第2かごを容器内に挿入した状態を示す工程図である。FIG. 3A is a process diagram showing a state in which a basket containing beads is placed in a container and a cleaning liquid is introduced (increase) into the container, and FIG. 3B is a diagram in which the first and second cars are inserted into the container. It is process drawing which shows a state. 図4Aは容器内の洗浄液を適正な量に調整した状態を示す工程図であり、図4Bは第1かご及び第2かごをかご内で揺動している状態を示す工程図である。FIG. 4A is a process diagram showing a state in which the cleaning liquid in the container is adjusted to an appropriate amount, and FIG. 4B is a process diagram showing a state where the first car and the second car are swung in the car. 図5Aは容器内に洗浄液を導入(増量)した状態を示す工程図であり、図5Bは第1かご及び第2かごを持ち上げて揺動している状態を示す工程図である。FIG. 5A is a process diagram showing a state where the cleaning liquid is introduced (increased) into the container, and FIG. 5B is a process diagram showing a state where the first car and the second car are lifted and swung. 図6Aは第1かご及び第2かごに向けて洗浄液を噴射している状態を示す工程図であり、図6Bは第1かご及び第2かごを容器から取り出している状態を示す工程図である。FIG. 6A is a process diagram showing a state in which the cleaning liquid is sprayed toward the first car and the second car, and FIG. 6B is a process diagram showing a state in which the first car and the second car are taken out from the container. . アルミニウム製の長方形状の試験片を用いて、直方体状のセラミック成形体を作製するサイクルを示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the cycle which produces a rectangular parallelepiped ceramic molded object using the rectangular-shaped test piece made from aluminum. 初期段階での試験片の表面、1サイクルを終了した段階での試験片の表面、5サイクルを終了した段階での試験片の表面の各炭素量の変化を示す特性図である。It is a characteristic view showing the change of each carbon content of the surface of the test piece in the stage which completed the surface of the surface of the test piece in the initial stage, the stage of the test piece in the stage which completed 1 cycle, and 5 cycles. 比較例1、比較例2及び実施例について、ウレタンに対する洗浄力(ウレタン残存量)を示す特性図である。It is a characteristic view which shows the cleaning power (urethane residual amount) with respect to urethane about the comparative example 1, the comparative example 2, and the Example. 実施例1〜3について、本実施の形態に係る金型洗浄装置を使用して、洗浄液の種類に応じたウレタンに対する洗浄効果(ウレタン残存量)を示す特性図である。About Examples 1-3, it is a characteristic view which shows the cleaning effect (urethane residual amount) with respect to urethane according to the kind of cleaning liquid using the metal mold | die washing apparatus which concerns on this Embodiment. 実施例4〜6について、本実施の形態に係る金型洗浄装置を使用して、洗浄液の種類に応じた離型剤のワックスに対する洗浄効果(ワックス残存量)を示す特性図である。It is a characteristic view which shows the cleaning effect (wax residual amount) with respect to the wax of the mold release agent according to the kind of cleaning liquid about Examples 4-6 using the metal mold | die washing apparatus which concerns on this Embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

10…金型洗浄装置 12…容器
14…かご 16…洗浄液
18…ビーズ 20A…第1金型
20B…第2金型 22A…第1かご
22B…第2かご 24A…第1上下移動機構
24B…第2上下移動機構 26A…第1揺動機構
26B…第2揺動機構
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Mold washing | cleaning apparatus 12 ... Container 14 ... Car 16 ... Cleaning liquid 18 ... Bead 20A ... 1st metal mold | die 20B ... 2nd metal mold 22A ... 1st car 22B ... 2nd car 24A ... 1st vertical movement mechanism 24B ... 1st 2 Vertical movement mechanism 26A ... 1st swing mechanism 26B ... 2nd swing mechanism

Claims (18)

金型に付着した残渣を取り除く金型洗浄方法において、
容器内に、ビーズと、前記残渣に浸透性のある洗浄液とを投入する投入ステップと、
前記容器内に投入された前記ビーズを含む前記洗浄液中に前記金型を挿入する金型挿入ステップと、
前記ビーズを含む前記洗浄液中に挿入された前記金型を揺動する揺動ステップと、
前記ビーズを含む前記洗浄液から前記金型を取り出すステップと、
を有することを特徴とする金型洗浄方法。
In the mold cleaning method to remove the residue attached to the mold,
Into the container, a charging step of charging beads and a cleaning solution permeable to the residue,
A mold insertion step of inserting the mold into the cleaning liquid containing the beads charged in the container;
A rocking step of rocking the mold inserted in the cleaning liquid containing the beads;
Removing the mold from the cleaning liquid containing the beads;
A mold cleaning method comprising:
請求項1記載の金型洗浄方法において、
前記ビーズの比重が前記洗浄液の比重よりも大きいことを特徴とする金型洗浄方法。
The mold cleaning method according to claim 1,
A mold cleaning method, wherein the specific gravity of the beads is greater than the specific gravity of the cleaning liquid.
請求項1又は2記載の金型洗浄方法において、
前記残渣は少なくともウレタンを含むことを特徴とする金型洗浄方法。
The mold cleaning method according to claim 1 or 2,
The mold cleaning method, wherein the residue contains at least urethane.
請求項3記載の金型洗浄方法において、
前記残渣はウレタンと離型剤のワックスを含み、前記洗浄液は炭化水素系溶剤を含むことを特徴とする金型洗浄方法。
The mold cleaning method according to claim 3, wherein
The mold cleaning method, wherein the residue includes urethane and a release agent wax, and the cleaning liquid includes a hydrocarbon solvent.
請求項1〜4のいずれか1項に記載の金型洗浄方法において、
前記ビーズは前記洗浄液に腐食されない材質であることを特徴とする金型洗浄方法。
In the metal mold | die washing | cleaning method of any one of Claims 1-4,
The mold cleaning method, wherein the beads are made of a material that is not corroded by the cleaning liquid.
請求項1〜5のいずれか1項に記載の金型洗浄方法において、
少なくとも前記ビーズを含む前記洗浄液中に前記金型を挿入する際に、前記容器内の前記洗浄液を増量するステップを有することを特徴とする金型洗浄方法。
In the metal mold | die washing | cleaning method of any one of Claims 1-5,
A mold cleaning method comprising the step of increasing the amount of the cleaning liquid in the container when the mold is inserted into the cleaning liquid containing at least the beads.
請求項6記載の金型洗浄方法において、
前記ビーズを含む前記洗浄液中への前記金型の挿入が完了した段階で、前記容器内の前記洗浄液の液量を調整するステップを有することを特徴とする金型洗浄方法。
The mold cleaning method according to claim 6, wherein
A mold cleaning method comprising adjusting the amount of the cleaning liquid in the container at a stage where the insertion of the mold into the cleaning liquid including the beads is completed.
請求項7記載の金型洗浄方法において、
前記ビーズを含む前記洗浄液から前記金型を取り出す際に、前記容器内の前記洗浄液を増量するステップを有することを特徴とする金型洗浄方法。
The mold cleaning method according to claim 7, wherein
A mold cleaning method comprising a step of increasing the amount of the cleaning liquid in the container when taking out the mold from the cleaning liquid containing the beads.
請求項6又は8記載の金型洗浄方法において、
前記容器内の前記洗浄液を増量すると共に、前記洗浄液を流動循環することを特徴とする金型洗浄方法。
The mold cleaning method according to claim 6 or 8,
A mold cleaning method comprising increasing the amount of the cleaning liquid in the container and fluidly circulating the cleaning liquid.
請求項1〜9のいずれか1項に記載の金型洗浄方法において、
前記投入ステップは、前記容器内に、前記ビーズが収容されたかごと、前記洗浄液とを投入し、
前記かごは、開口径が前記ビーズの大きさよりも小とされたメッシュを有することを特徴とする金型洗浄方法。
In the mold cleaning method according to any one of claims 1 to 9,
In the charging step, whether or not the beads are contained in the container, the cleaning liquid is charged,
The mold cleaning method, wherein the cage has a mesh whose opening diameter is smaller than the size of the beads.
請求項1〜10のいずれか1項に記載の金型洗浄方法において、
前記ビーズを含む前記洗浄液から取り出された前記金型に対して前記洗浄液を噴射するステップを有することを特徴とする金型洗浄方法。
In the metal mold | die washing | cleaning method of any one of Claims 1-10,
A mold cleaning method comprising the step of spraying the cleaning liquid onto the mold taken out from the cleaning liquid containing the beads.
金型に付着した残渣を取り除く金型洗浄装置において、
容器と、
前記容器内に注入され、前記残渣に浸透性のある洗浄液と、
前記容器内に挿入されるビーズと、
前記容器内の前記ビーズを含む前記洗浄液中に金型を出し入れする機構と、
前記ビーズを含む前記洗浄液中に挿入された前記金型を揺動する機構と、
少なくとも前記機を制御する制御部と、
を有することを特徴とする金型洗浄装置。
In a mold cleaning device that removes residues attached to the mold,
A container,
A cleaning liquid injected into the container and permeable to the residue;
Beads inserted into the container;
A mechanism for putting a mold in and out of the cleaning liquid containing the beads in the container;
A mechanism for swinging the mold inserted in the cleaning liquid containing the beads;
A control unit for controlling at least the machine;
A mold cleaning apparatus comprising:
請求項12記載の金型洗浄装置において、
前記制御部は、
少なくとも前記ビーズを含む前記洗浄液中に前記金型を挿入する際に、前記容器内の前記洗浄液を増量する制御を行うことを特徴とする金型洗浄装置。
The mold cleaning apparatus according to claim 12, wherein
The controller is
A mold cleaning apparatus that controls to increase the amount of the cleaning liquid in the container when the mold is inserted into the cleaning liquid containing at least the beads.
請求項13記載の金型洗浄装置において、
前記制御部は、
前記ビーズを含む前記洗浄液中への前記金型の挿入が完了した段階で、前記容器内の前記洗浄液の液量を調整することを特徴とする金型洗浄装置。
The mold cleaning apparatus according to claim 13,
The controller is
A mold cleaning apparatus, wherein the amount of the cleaning liquid in the container is adjusted at a stage where the insertion of the mold into the cleaning liquid containing the beads is completed.
請求項14記載の金型洗浄装置において、
前記制御部は、
前記ビーズを含む前記洗浄液から金型を取り出す際に、前記容器内の前記洗浄液を増量する制御を行うことを特徴とする金型洗浄装置。
The mold cleaning apparatus according to claim 14, wherein
The controller is
A mold cleaning apparatus that controls to increase the amount of the cleaning liquid in the container when the mold is taken out from the cleaning liquid containing the beads.
請求項13又は15記載の金型洗浄装置において、
前記制御部は、
前記洗浄液を流動循環させる機構を有し、
前記容器内の前記洗浄液を増量すると共に、前記洗浄液を流動循環する制御を行うことを特徴とする金型洗浄装置。
The mold cleaning apparatus according to claim 13 or 15,
The controller is
A mechanism for fluidly circulating the cleaning liquid;
A mold cleaning apparatus characterized by increasing the amount of the cleaning liquid in the container and performing control to flow and circulate the cleaning liquid.
請求項14記載の金型洗浄装置において、
前記容器内に設置され、前記ビーズが注入され、さらに前記金型が挿入されるかごを有し、
前記かごは、開口径が前記ビーズの大きさよりも小とされたメッシュを有することを特徴とする金型洗浄装置。
The mold cleaning apparatus according to claim 14, wherein
Installed in the container, having the basket into which the beads are injected and the mold is inserted;
The mold cleaning apparatus, wherein the cage has a mesh having an opening diameter smaller than the size of the beads.
請求項12〜17のいずれか1項に記載の金型洗浄装置において、
前記ビーズを含む前記洗浄液から取り出された前記金型に対して前記洗浄液を噴射する機構を有することを特徴とする金型洗浄装置。
The mold cleaning apparatus according to any one of claims 12 to 17,
A mold cleaning apparatus having a mechanism for injecting the cleaning liquid onto the mold taken out from the cleaning liquid including the beads.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101455537B1 (en) 2013-07-23 2014-10-28 희성금속 주식회사 Automatic cleaning apparatus for dies
CN108673723A (en) * 2018-05-30 2018-10-19 济南大学 A kind of novel ledal-pushing machine with cleaning function

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