JP2009183958A - Molding support device, and molding condition deciding method - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a molding support device which can distinguish blow holes and shrinkage cavities by single photography. <P>SOLUTION: The molding support device 2 comprises: the main memory 24 which memorizes the three-dimensional data of continuous cross-sectional images obtained by the photography of a casting 12 formed in such a manner that a molten metal fed into a mold 51 is solidified are memorized; a cavity extraction part 41 where a plurality of cavities in the casting 12 are extracted from the three-dimensional data on the main memory 24; and a cavity distinguishing part 42 where a plurality of the extracted cavities are distinguished into blow holes and shrinkage cavities based on the respective shapes. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、成形品の撮影により得られる連続断面像の３次元データを用いて、成形を支援する成形支援装置に関する。また、成形品の撮影により得られる連続断面像の３次元データを用いて成形条件を決定する成形条件決定方法に関する。   The present invention relates to a molding support apparatus that supports molding using three-dimensional data of a continuous cross-sectional image obtained by photographing a molded product. The present invention also relates to a molding condition determination method for determining molding conditions using three-dimensional data of a continuous cross-sectional image obtained by photographing a molded product.

鋳造品の内部に生じる空隙状欠陥である鋳巣は製品の強度等に重大な影響を与える。このため、鋳造品の設計・製造工程においては、鋳巣を少なくしたり、影響が少ない部位に発生させたりする試みがされているが、近年、鋳造品はますます複雑形状になり、要求も高度になっている。   A void which is a void defect generated inside a cast product has a significant effect on the strength of the product. For this reason, attempts have been made to reduce the number of cast holes or generate them in parts that are less affected in the design and manufacturing process of cast products, but in recent years, cast products have become increasingly complex shapes and demands have also increased. It has become advanced.

特許文献１においては、検査対象の鋳造品をＸ線ＣＴ撮影して実測モデル１を形成し、その後、この鋳造品に加熱処理をした後、同様にＸ線ＣＴ撮影して実測モデル１を形成する。実測モデル１と２を重ね合わせることによって、熱処理により形状の変化した鋳巣を巻き込み巣、形状変化の無い鋳巣を引け巣と判別している。そして、鋳造品の３次元画像上に巻き込み巣と引け巣を色分けして位置表示し、明確に視認できるようにしている。また、巣の種類による的確な対策を立案して、生産へ反映することができる。
特開２００５−７７３２４号公報 In Patent Document 1, an actual measurement model 1 is formed by X-ray CT imaging of a cast product to be inspected. Thereafter, the cast product is heat-treated, and then X-ray CT imaging is similarly performed to form an actual measurement model 1. To do. By superimposing the measured models 1 and 2, the cast hole whose shape has been changed by the heat treatment is determined as the entrapment nest, and the cast hole having no shape change is determined as the shrinkage nest. Then, the entrapment nest and the shrinkage nest are color-coded and displayed on the three-dimensional image of the cast product so that they can be clearly recognized. In addition, it is possible to formulate appropriate measures according to the type of nest and reflect them in production.
JP 2005-77324 A

特許文献１では巻き込み巣と引け巣を判別するのに、加熱処理をする前後でＸ線ＣＴ撮影して、得られる鋳巣の形状変化が在るか無いかで判別している。これは、加熱処理が必要で、かつ、２回のＸ線ＣＴ撮影が必要となり、検査時間が長くなる問題がある。また、加熱処理で、加熱条件が悪いと鋳造品が変形を起こしたり、巻き込み巣の変形が不十分であったりして、判定が不正確になる問題がある。   In Patent Document 1, X-ray CT imaging is performed before and after the heat treatment to determine the entrainment nest and shrinkage nest, and it is determined whether there is a change in the shape of the resulting nest. This requires a heat treatment and requires two X-ray CT scans, resulting in a long inspection time. In addition, if the heating conditions are poor in the heat treatment, there is a problem that the casting is deformed or the deformation of the entrainment nest is insufficient and the determination becomes inaccurate.

本発明の目的は、１回の撮影で巻き込み巣と引け巣とを判別することができる成形支援装置及び成形条件決定方法を提供することにある。   The objective of this invention is providing the shaping | molding assistance apparatus and shaping | molding condition determination method which can discriminate | determine an entrapment nest and a shrinkage nest by one imaging | photography.

本発明の成形支援装置は、型内に供給された溶融状態の成形材料が凝固して形成された成形品の撮影により得られた連続断面像の３次元データを記憶する記憶部と、上記記憶部上の上記３次元データから上記成形品の複数の巣を抽出する巣抽出部と、上記抽出された複数の巣をそれぞれの形状に基づいて巻き込み巣と引け巣に分別する巣分別部と、を有する。   The molding support apparatus of the present invention includes a storage unit that stores three-dimensional data of a continuous cross-sectional image obtained by photographing a molded product formed by solidification of a molten molding material supplied into a mold, and the storage A nest extraction unit for extracting a plurality of nests of the molded product from the three-dimensional data on the part, and a nest separation unit for separating the extracted nests into an entrapment nest and a shrinkage nest based on their shapes; Have

好適には、上記巣分別部は、所定の基準よりも球形に近似するときは巻き込み巣、上記基準よりも球形に近似しないときは引け巣とする推定に基づいて、上記抽出された複数の巣を巻き込み巣と引け巣に分別する。   Preferably, the nest classification unit is configured to estimate the plurality of nests extracted based on the estimation that the nest is a trapping nest when approximating a sphere more than a predetermined reference and the shrinkage nest when not approximating a sphere than the reference. Is divided into a nest and a shrinkage nest.

好適には、上記巣分別部の分別結果に基づいて、上記巻き込み巣と引け巣それぞれの総体積に相当する巻き込み巣量と引け巣量を求める巣量求出部を有する。   Preferably, there is a nest amount obtaining unit for obtaining an entrapment nest amount and a shrinkage nest amount corresponding to a total volume of each of the entrapment nest and the shrinkage nest based on a classification result of the nest classification unit.

好適には、上記巣量求出部により求められた巻き込み巣量及び引け巣量に基づいて、当該巻き込み巣量及び引け巣量が求められた上記成形品を形成したときの成形条件を変更して新たな成形条件を求める成形条件求出部を有する。   Preferably, based on the entrapment nest amount and shrinkage nest amount determined by the nest amount seeking unit, the molding conditions when the molded product for which the entrapment nest amount and shrinkage nest were determined are changed are changed. And a molding condition finding unit for obtaining new molding conditions.

好適には、上記成形条件求出部は、上記巻き込み巣量と引け巣量との相対的な大きさに基づいて、成形条件を規定する複数のパラメータのうち、いずれのパラメータを優先的に変更するか決定し、当該決定に基づいて成形条件を変更して新たな成形条件を求める。   Preferably, the molding condition obtaining unit preferentially changes any parameter among a plurality of parameters defining the molding condition based on the relative size of the entrainment nest amount and the shrinkage nest amount. The molding condition is changed based on the determination, and a new molding condition is obtained.

好適には、上記成形品を撮影して上記３次元データを作成するＣＴ装置をさらに有する。   Preferably, the apparatus further includes a CT apparatus for photographing the molded product and creating the three-dimensional data.

本発明の成形条件決定方法は、型内に供給された溶融状態の成形材料が凝固して形成された成形品の撮影により得られた連続断面像の３次元データから上記成形品の複数の巣を抽出するステップと、上記抽出された複数の巣をそれぞれの形状に基づいて巻き込み巣と引け巣に分別するステップと、その分別結果に基づいて、当該分別結果が求められた上記成形品を成形したときの成形条件を変更して新たな成形条件を求めるステップと、を有する。   The molding condition determination method according to the present invention is a method for obtaining a plurality of nests of a molded product from three-dimensional data of a continuous cross-sectional image obtained by photographing a molded product formed by solidification of a molten molding material supplied into a mold. A step of separating the plurality of extracted nests into an entrapment nest and a shrinkage nest based on the shape of each of the extracted nests, and molding the molded product for which the separation results are obtained based on the classification results And a step of obtaining new molding conditions by changing the molding conditions.

好適には、上記成形品の形成、上記抽出するステップ、及び、上記新たな成形条件を求めるステップを繰り返す。   Preferably, the formation of the molded product, the extracting step, and the step of obtaining the new molding condition are repeated.

本発明によれば、１回の撮影で巻き込み巣と引け巣とを判別することができる。   According to the present invention, it is possible to discriminate between the entrapment nest and the shrinkage nest in one shooting.

（本発明の第一の実施の形態の構成）
図１は本発明の実施形態に係る、鋳造装置５０の鋳造を支援する鋳造支援装置２及びＣＴ（Ｃｏｍｐｕｔｅｄ ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）装置１の構成を示す図である。 (Configuration of the first embodiment of the present invention)
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a casting support device 2 and a CT (Computed tomography) device 1 that support casting of a casting device 50 according to an embodiment of the present invention.

鋳造装置５０は、例えば、コールドチャンバダイカストマシンにより構成されており、固定型５３及び移動型５５を含む鋳型５１の型開閉及び型締を行う不図示の型締装置、型締装置により型締された鋳型５１に形成されたキャビティＣａに成形材料としての溶湯（溶融状態の金属材料）を供給する射出装置５６、並びに、溶湯が固化して形成された鋳造品を固定型５３又は移動型５５から押し出す不図示の押出装置等を含んで構成されている。   The casting apparatus 50 is constituted by, for example, a cold chamber die casting machine, and is clamped by a mold clamping apparatus and a mold clamping apparatus (not shown) that perform mold opening / closing and mold clamping of the mold 51 including the fixed mold 53 and the movable mold 55. An injection device 56 for supplying molten metal (melted metal material) as a molding material to the cavity Ca formed in the mold 51 and a cast product formed by solidifying the molten metal from the fixed die 53 or the movable die 55. It includes an extrusion device (not shown) to be extruded.

射出装置５６は、例えば、キャビティＣａに連通するスリーブ５７と、スリーブ５７内を摺動可能な射出プランジャ５９と、射出プランジャ５９を駆動する不図示の駆動装置とを有している。スリーブ５７内に給湯口５７ａから溶湯が供給され、射出プランジャ５９がキャビティＣａ側に前進することにより、スリーブ５７内の溶湯はキャビティＣａ内へ射出・充填される。   The injection device 56 includes, for example, a sleeve 57 that communicates with the cavity Ca, an injection plunger 59 that can slide in the sleeve 57, and a drive device (not shown) that drives the injection plunger 59. The molten metal is supplied into the sleeve 57 from the hot water supply port 57a, and the injection plunger 59 advances toward the cavity Ca, whereby the molten metal in the sleeve 57 is injected and filled into the cavity Ca.

ＣＴ装置１は、被検体１２（本願では鋳造品。以下、「鋳造品１２」ということがある。）の３次元領域に関する投影データを収集し、収集された投影データから連続した平行な複数枚の断面像を特定可能な３次元データを再構成するものである。   The CT apparatus 1 collects projection data related to a three-dimensional region of a subject 12 (in the present application, a cast product; hereinafter referred to as a “cast product 12”), and a plurality of continuous parallel sheets from the collected projection data. The three-dimensional data that can identify the cross-sectional image is reconstructed.

ＣＴ装置１は、例えば、ターンテーブル１１上に載置される被検体１２を挟むように放射線源１３と放射線検出器１４とが対向配置される。放射線源１３は、例えばＸ線源が使用され、コリメータを用いて、角錐状に成形されたＸ線ビームを被検体１２に向けて照射する。放射線検出器１４は、例えば角錐ビームに対応し、縦横に配列された複数のＸ線検出素子を有する２次元アレイ型が採用される。   In the CT apparatus 1, for example, a radiation source 13 and a radiation detector 14 are arranged so as to face each other with a subject 12 placed on the turntable 11 interposed therebetween. As the radiation source 13, for example, an X-ray source is used, and an X-ray beam shaped in a pyramid shape is irradiated toward the subject 12 using a collimator. As the radiation detector 14, for example, a two-dimensional array type corresponding to a pyramid beam and having a plurality of X-ray detection elements arranged vertically and horizontally is adopted.

放射線源１３及び放射線検出器１４と、ターンテーブル１１とは、複数の断面像の配列方向（例えば上下方向）および当該配列方向に延びる軸回り（例えば鉛直軸回り）に回転可能に配置され、放射線源１３から発生されたＸ線ビームを被検体１２の全周にわたって照射可能に構成されている。   The radiation source 13, the radiation detector 14, and the turntable 11 are disposed so as to be rotatable about the arrangement direction (for example, the vertical direction) of the plurality of cross-sectional images and the axis extending in the arrangement direction (for example, the vertical axis). The X-ray beam generated from the source 13 can be irradiated over the entire circumference of the subject 12.

さらに、放射線検出器１４の出力側には投影データ収集部１５及び再構成処理部１６が設けられている。   Further, a projection data collection unit 15 and a reconstruction processing unit 16 are provided on the output side of the radiation detector 14.

投影データ収集部１５は、放射線検出器１４からチャンネルごとに出力される信号をデジタル信号に変換し、投影データとして収集する。   The projection data collection unit 15 converts signals output from the radiation detector 14 for each channel into digital signals and collects them as projection data.

再構成処理部１６は、投影データ収集部１５で収集された被検体の３次元領域に関する投影データから連続した平行な複数枚の断面像（以下３次元データと称する）を再構成し、ＬＡＮ３を介して鋳造支援装置２へ供給するか、鋳造支援装置２からのデータ要求に基づいて再構成された３次元データを送信する。   The reconstruction processing unit 16 reconstructs a plurality of parallel cross-sectional images (hereinafter referred to as three-dimensional data) from the projection data related to the three-dimensional region of the subject collected by the projection data collecting unit 15, and configures the LAN 3. The three-dimensional data reconstructed based on the data request from the casting support apparatus 2 is transmitted to the casting support apparatus 2 via the transmission.

鋳造支援装置２は通常のコンピュータで、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ：中央演算ユニット）２３、バスライン２１，主メモリ２４、ディスク２５、ＤＶＤドライブ２６、ＬＡＮインターフェース２２、表示出力インターフェース２７、表示器３０、キーボード２８、ポインティングディバイス２９、等で構成されている。他に、筐体、電源等の構成があるが図示省略している。   The casting support device 2 is a normal computer, which includes a CPU (Central Processing Unit) 23, a bus line 21, a main memory 24, a disk 25, a DVD drive 26, a LAN interface 22, a display output interface 27, a display 30, A keyboard 28, a pointing device 29, and the like are included. In addition, there are configurations such as a housing and a power supply, which are not shown.

ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）インターフェース２２は、ＣＴ装置１から送信されてくる３次元データを取り込み、または鋳造支援装置２からのデータ要求指示に基づいてＣＴ装置１から送信されてくる３次元データを取り込む機能を持っている。ＬＡＮインターフェース２２は、取り込んだ３次元データをディスク２５に記憶させる。また、ＬＡＮインターフェース２２は、鋳造装置５０と鋳造支援装置２との間のデータ（例えば鋳造条件を示すデータ）の送受信も仲介する。   A LAN (Local Area Network) interface 22 captures three-dimensional data transmitted from the CT apparatus 1 or captures three-dimensional data transmitted from the CT apparatus 1 based on a data request instruction from the casting support apparatus 2. Has function. The LAN interface 22 stores the captured three-dimensional data in the disk 25. The LAN interface 22 also mediates transmission / reception of data (for example, data indicating casting conditions) between the casting apparatus 50 and the casting support apparatus 2.

主メモリ２４はＣＰＵ２３から高速にランダムアクセスできる揮発性のメモリである。ディスク２５はランダムアクセスできず、アクセス速度も遅い副メモリであるが、不揮発のメモリで、容量は主メモリ２４よりずっと大きい。ここで、ランダムアクセスとは任意の番地のデータをそこだけ取り出すことである。   The main memory 24 is a volatile memory that can be randomly accessed from the CPU 23 at high speed. The disk 25 is a secondary memory that cannot be randomly accessed and has a slow access speed, but is a non-volatile memory and has a capacity much larger than that of the main memory 24. Here, the random access is to take out data at an arbitrary address.

ＤＶＤドライブ２６は大容量光ディスクであるＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｋ）３１の読取りと書き出しを行なう機能を有し、例えばＣＴ装置１の再構成処理部１６で得られた３次元データをＤＶＤ３１に書き込んだ後、ＤＶＤ３１をＤＶＤドライブ２６に装填し、ＤＶＤ３１から３次元データを読み出して鋳造支援装置２内に取り込むことが可能である。   The DVD drive 26 has a function of reading and writing a DVD (Digital Versatile Disk) 31 that is a large-capacity optical disk. For example, after writing three-dimensional data obtained by the reconstruction processing unit 16 of the CT apparatus 1 to the DVD 31 It is possible to load the DVD 31 into the DVD drive 26, read out the three-dimensional data from the DVD 31, and take it into the casting support apparatus 2.

ＣＰＵ２３は各種のプログラムにしたがって演算処理をするユニットで、プログラムにしたがってキーボード２８やポインティングディバイス２９から情報を読み込み、また、処理の結果を表示出力インターフェース２７を介して表示器３０に表示する。各種プログラムはディスク２５に記憶されており、動作させるときは主メモリ２４に読み出され、ＣＰＵ２３がプログラムを順次読み出しながらこれを実行する。   The CPU 23 is a unit that performs arithmetic processing according to various programs, reads information from the keyboard 28 and the pointing device 29 according to the programs, and displays the processing results on the display 30 via the display output interface 27. Various programs are stored in the disk 25. When the programs are operated, they are read into the main memory 24, and the CPU 23 executes the programs while sequentially reading them.

キーボード２８やポインティングディバイス２９（マウスやトラックボールやタッチパッド）は、ＣＰＵ２３によって実行されるプログラムに従って各種の制御指示データを入力したり、位置指定や必要な選択指示を入力する機能を有する。   The keyboard 28 and the pointing device 29 (mouse, trackball, and touch pad) have a function of inputting various control instruction data according to a program executed by the CPU 23 and inputting a position designation and a necessary selection instruction.

図２は鋳造支援装置２のＣＰＵ２３がプログラムを実行することにより構成される各種手段を示すブロック図である。鋳造支援装置２には、鋳巣抽出部４１、鋳巣分別部４２、巣量求出部４３、画像作成部４４、等が構成される。   FIG. 2 is a block diagram showing various means configured by the CPU 23 of the casting support apparatus 2 executing a program. The casting support device 2 includes a cast hole extraction unit 41, a cast hole sorting unit 42, a nest amount finding unit 43, an image creation unit 44, and the like.

鋳巣抽出部４１は、ディスク２５に記憶された３次元データを主メモリ２４に読み出して複数の鋳巣の抽出処理を行なう。３次元データの量が多く、すべてが主メモリ２４に記憶できない場合は、順次読み込んで処理を行なう。   The cast hole extraction unit 41 reads the three-dimensional data stored in the disk 25 into the main memory 24 and performs a plurality of cast hole extraction processes. If the amount of three-dimensional data is large and not all of the data can be stored in the main memory 24, the data is sequentially read and processed.

鋳巣分別部４２は、抽出された複数の鋳巣それぞれについて、球に近い鋳巣を巻き込み巣、それ以外の鋳巣を引け巣として分別する。これには、球に近いかを示す形状のパラメータを計測し、計測したパラメータの値により鋳巣それぞれを巻き込み巣と引け巣に分ける。   The casting hole sorting unit 42 sorts each of the extracted casting holes by using the casting hole close to the sphere as the entrapment nest and other casting holes as the shrinkage nest. For this, a parameter having a shape indicating whether it is close to a sphere is measured, and each of the cast holes is divided into an entrapment nest and a shrinkage nest according to the measured parameter value.

巣量求出部４３は巻き込み巣と引け巣それぞれの体積の総和に相当する巻き込み巣量と引け巣量とを求める。   The nest amount finding unit 43 obtains the entrapment nest amount and the shrinkage nest amount corresponding to the sum of the volumes of the entrapment nest and the shrink nest.

画像作成部４４は、３次元データを用いて被検体である対象鋳造品の半透明の投影像（３次元画像）を作成し、この３次元画像上に巻き込み巣と引け巣をそれぞれ異なる色で重ねる。   The image creation unit 44 creates a translucent projection image (three-dimensional image) of the target cast product, which is the subject, using the three-dimensional data, and the entrainment nest and the shrinkage nest are displayed in different colors on the three-dimensional image. Overlapping.

（本発明の第一の実施の形態の作用）
まず、試作した対象鋳造品をＣＴ装置１で撮影する。ＣＴ装置１は再構成した対象鋳造品の３次元データを鋳造支援装置２へ送信する。鋳造支援装置２の鋳巣抽出部４１は、２値化処理およびラベリング処理を用いて、３次元データから鋳巣を抽出する。この処理で複数の巣に対しそれぞれに番号が与えられ、この番号に所属するボクセルが決まる。 (Operation of the first embodiment of the present invention)
First, the prototype target casting is photographed with the CT apparatus 1. The CT apparatus 1 transmits the three-dimensional data of the reconstructed target casting product to the casting support apparatus 2. The cast hole extraction unit 41 of the casting support apparatus 2 extracts the cast hole from the three-dimensional data by using binarization processing and labeling processing. In this process, a number is assigned to each of the plurality of nests, and voxels belonging to the number are determined.

次に、鋳巣分別部４２は、抽出された複数の鋳巣それぞれについて、球に近い鋳巣を巻き込み巣、それ以外の鋳巣を引け巣として分別する。これには、球に近いかを示す形状のパラメータを計測し、計測したパラメータの値により鋳巣それぞれを巻き込み巣と引け巣に分ける。具体的には、鋳巣の体積と鋳巣の表面積との比較、あるいは鋳巣の体積と鋳巣の最大幅との比較、により巻き込み巣と引け巣とを分別する。   Next, the casting hole sorting unit 42 sorts each of the extracted casting holes by using the casting hole close to the sphere as the entrapment nest and other casting holes as the shrinkage nest. For this, a parameter having a shape indicating whether it is close to a sphere is measured, and each of the cast holes is divided into an entrapment nest and a shrinkage nest according to the measured parameter value. Specifically, the entrapment nest and the shrinkage nest are separated by comparing the volume of the casting cavity with the surface area of the casting cavity or comparing the volume of the casting cavity with the maximum width of the casting cavity.

鋳巣の体積（相当値）と鋳巣の表面積（相当値）との比較で分別する場合は、
例えば、式、
鋳巣体積Ｖｄ＝ボクセル数×ボクセル体積 ………（１）
鋳巣表面積Ｓ＝外表面ボクセル数×１ボクセル面積 ………（２）
比Ｒ１＝（Ｓ）３／２／Ｖｄ ………（３）
で鋳巣表面積Ｓの３／２乗と鋳巣体積Ｖｄとの比Ｒ１を求め、比Ｒ１が予め設定した閾値ｔ１より大きい場合は引け巣、小さい場合は巻き込み巣と判定する。ここで、Ｓを３／２乗して比Ｒ１を無次元化することで、比Ｒ１をサイズに依存しない形状だけのパラメータとしている。すなわち、比Ｒ１は相似形でサイズの違う鋳巣にたいし概略同じ値となる。なお、（２）式で、１ボクセル面積はボクセルの表面積に定数を掛けた値である。 When sorting by comparing the volume of the casting cavity (equivalent value) and the surface area of the casting cavity (equivalent value)
For example, the formula
Cast hole volume Vd = number of voxels × voxel volume (1)
Cast hole surface area S = number of outer surface voxels × 1 voxel area (2)
Ratio R1 = (S) 3/2 / Vd (3)
Then, the ratio R1 between the 3/2 power of the casting cavity surface area S and the casting cavity volume Vd is obtained, and if the ratio R1 is larger than the preset threshold value t1, it is determined that it is a shrinkage cavity, and if it is smaller, it is determined to be a winding cavity. Here, S is raised to the power of 3/2 to make the ratio R1 dimensionless, so that the ratio R1 is a parameter only for the shape independent of the size. That is, the ratio R1 is substantially the same for castings of similar shape and different sizes. In equation (2), the area of one voxel is a value obtained by multiplying the surface area of the voxel by a constant.

鋳巣の体積（相当値）と鋳巣の最大幅（相当値）との比較で分別する場合は、例えば、鋳巣体積Ｖｄは式（１）で求め、最大幅Ｄｍａｘ（相当値）は式、
最大幅Ｄｍａｘ＝鋳巣に外接する直方体の対角線長さ ………（４）
あるいは、
最大幅Ｄｍａｘ＝鋳巣内の２ボクセル間距離の最大値 ………（４'）
あるいは、
最大幅Ｄｍａｘ＝鋳巣に外接する円の直径 ………（４''）
で求め、式、
比Ｒ２＝（Ｄｍａｘ）３／Ｖｄ ………（５）
で最大幅の３乗と体積の比Ｒ２を求め、比Ｒ２が予め設定した閾値ｔ２より大きい場合は引け巣、小さい場合は巻き込み巣と判定する。ここで、最大幅を３乗して比Ｒ２を無次元化することで、比Ｒ２をサイズに依存しない形状だけのパラメータとしている。すなわち、比Ｒ２は相似形でサイズの違う鋳巣にたいし概略同じ値となる。 In the case of sorting by comparing the volume of the casting cavity (equivalent value) and the maximum width (equivalent value) of the casting cavity, for example, the cavity volume Vd is obtained by the equation (1), and the maximum width Dmax (equivalent value) is obtained by the equation. ,
Maximum width Dmax = Diagonal length of a rectangular parallelepiped circumscribing the casting hole (4)
Or
Maximum width Dmax = Maximum distance between two voxels in the cast hole (4 ′)
Or
Maximum width Dmax = diameter of the circle circumscribing the casting cavity (4 ″)
In the formula,
Ratio R2 = (Dmax) 3 / Vd (5)
Then, the ratio R2 between the cube of the maximum width and the volume is obtained. Here, by making the maximum width to the third power and making the ratio R2 dimensionless, the ratio R2 is a parameter only for the shape independent of the size. That is, the ratio R2 is substantially the same value for castings of similar shape and different sizes.

次に、巣量求出部４３は巻き込み巣と引け巣それぞれの体積の総和に相当する巻き込み巣量Ｖｍと引け巣量Ｖｈとそれらの和である合計巣量Ｖｔを求める。ここで、Ｖｍ，Ｖｈ，Ｖｔはボクセル個数単位でも、ｍｍ２単位でもよく、また、対象鋳造品全体の体積に対する％値であってもよい。 Next, the nest amount seeking unit 43 obtains the entrapment nest amount Vm, the shrinkage nest amount Vh corresponding to the sum of the respective volumes of the entrapment nest and the shrink nest, and the total nest amount Vt that is the sum thereof. Here, Vm, Vh, and Vt may be in units of the number of voxels or in units of mm 2 , and may be% values relative to the volume of the entire target casting.

また、巻き込み巣量Ｖｍと引け巣量Ｖｈと合計巣量Ｖｔを求める際、総和をとる領域は必ずしも対象鋳造品全体に限られず、重要部位に限って総和をとって求めても良く、複数部位に分けて部位ごとに重要度に応じた異なる重み係数を掛けて総和をとってもよい。また、合計巣量を求めるとき、巻き込み巣と引け巣それぞれの体積の単純加算でなく、巻き込み巣と引け巣でそれぞれ異なる重み係数を掛けて加算してもよい。   Further, when calculating the entrapment nest amount Vm, shrinkage nest amount Vh, and total nest amount Vt, the total sum area is not necessarily limited to the entire target casting, and may be obtained by summing only the important parts. The sum may be obtained by multiplying each part by a different weighting coefficient according to the importance. Moreover, when calculating | requiring a total nest amount, you may add by multiplying a weighting factor which is different in each of a nest and a shrinkage nest instead of the simple addition of each volume of a nest and a nest.

次に、画像作成部４４は、３次元データを用いて被検体である対象鋳造品の半透明の投影像（３次元画像）を作成し、この３次元画像上に巻き込み巣と引け巣をそれぞれ異なる色で重ねる。
次に、この半透明の投影像とＶｍ，Ｖｈ，Ｖｔの値が表示器３０に表示される。 Next, the image creation unit 44 creates a translucent projection image (three-dimensional image) of the target casting product, which is the subject, using the three-dimensional data, and the convolution nest and the shrinkage nest are respectively formed on the three-dimensional image. Stack with different colors.
Next, the translucent projection image and the values of Vm, Vh, and Vt are displayed on the display 30.

操作者は、半透明の投影像を目視し、巻き込み巣と引け巣の分布状態を確認できる。また、操作者は、巻き込み巣量Ｖｍと引け巣量Ｖｈと合計巣量Ｖｔを反映させて鋳造条件を変更する。   The operator can visually check the translucent projection image and confirm the distribution state of the entrapment nest and the shrinkage nest. Further, the operator changes the casting conditions by reflecting the entrapment nest amount Vm, shrinkage nest amount Vh, and total nest amount Vt.

ここで、鋳造条件には、例えば下記の４つのパラメータがある。
１．高速区間長：鋳造時、スリーブ５７に収めた溶湯を射出プランジャ５９で押し出して鋳型５１の中へ射出するが、射出プランジャ５９は、前半は、空気若しくは不活性ガスの巻き込みを防止するために低速で、後半は、サイクルタイム短縮等の目的から高速で押し出される。このときの後半の移動区間の長さを高速区間長という。
２．高速速度：射出プランジャ５９の高速区間での移動速さである。
３．鋳造圧力：鋳型５１に溶湯が完全に充填された後、さらに射出プランジャ５９で押し付けて圧力を掛けながら溶湯を凝固させるが、このときの圧力を鋳造圧力（終圧）という。
４．昇圧時間：溶湯に圧力を掛ける時、徐々に圧力を上げ鋳造圧力に収束させるが、その鋳造圧力に上げるまでの時間を昇圧時間という。なお、昇圧時間の開始時点は、例えば、射出プランジャ５９の減速開始時点、減速開始直後（鋳造圧力に到達する前）のサージ圧力発生時点、増圧機構を有している場合にその増圧機構の駆動開始時点である。 Here, the casting conditions include, for example, the following four parameters.
1. High speed section length: During casting, the molten metal contained in the sleeve 57 is pushed out by the injection plunger 59 and injected into the mold 51. The injection plunger 59 is low in the first half to prevent air or inert gas from being caught. The second half is pushed out at a high speed for the purpose of shortening the cycle time. The length of the second half of the moving section at this time is called the high speed section length.
2. High speed: The moving speed of the injection plunger 59 in the high speed section.
3. Casting pressure: After the mold 51 is completely filled with the molten metal, the molten metal is solidified while being further pressed by the injection plunger 59 to apply pressure, and this pressure is called casting pressure (final pressure).
4). Pressurization time: When pressure is applied to the molten metal, the pressure is gradually raised and converged to the casting pressure. The time required to increase the casting pressure is called the pressurization time. Note that the start time of the pressure increase time is, for example, the time when the injection plunger 59 starts to decelerate, the time when the surge pressure is generated immediately after the start of deceleration (before reaching the casting pressure), or the pressure increase mechanism when the pressure increase mechanism is provided. This is the driving start time.

鋳造条件の変更は、まず、合計巣量Ｖｔが許容範囲（の上限値）よりも大きい場合、巣量を減らすため、次の変更を行う。   For the change of the casting condition, first, when the total nest amount Vt is larger than the allowable range (the upper limit value thereof), the following change is performed in order to reduce the nest amount.

引け巣量Ｖｈ＞＝巻き込み巣量Ｖｍの場合：次の優先度でパラメータ変更をする。
１．昇圧時間を下げる（昇圧時における圧力の増加率を大きくする）
２．鋳造圧力を上げる
３．高速速度を上げる
４．高速区間長を下げる（低速から高速への切換位置をキャビティ側へ移動させる） When the shrinkage nest amount Vh> = the entrainment nest amount Vm: The parameter is changed with the following priority.
1. Reduce pressurization time (increase the rate of pressure increase during pressurization)
2. 2. Increase casting pressure. Increase high speed 4. Decrease the high speed section length (Move the switching position from low speed to high speed to the cavity side)

引け巣量Ｖｈ＜巻き込み巣量Ｖｍの場合：次の優先度でパラメータ変更をする。
１．高速区間長を下げる
２．高速速度を上げる
３．昇圧時間を下げる
４．鋳造圧力を上げる When the shrinkage nest amount Vh <the entrainment nest amount Vm: The parameter is changed with the following priority.
1. 1. Reduce the high speed section length. 2. Increase high speed. 3. Decrease the pressurization time Increase casting pressure

他方、合計巣量Ｖｔが許容範囲（の下限値）よりも小さい場合、射出プランジャ５９や射出プランジャ５９を駆動する駆動装置（例えば油圧シリンダ）などの鋳造装置５０の構成部品や鋳型５１の負荷を低減させるため、次の変更を行なう。   On the other hand, when the total nest amount Vt is smaller than the allowable range (the lower limit value thereof), the components of the casting apparatus 50 such as the injection plunger 59 and a drive device (for example, a hydraulic cylinder) that drives the injection plunger 59 and the load of the mold 51 are reduced. The following changes are made to reduce this.

引け巣量Ｖｈ＞＝巻き込み巣量Ｖｍの場合：次の優先度でパラメータ変更をする。
１．鋳造圧力を下げる
２．高速速度を下げる
３．高速区間長を上げる When the shrinkage nest amount Vh> = the entrainment nest amount Vm: The parameter is changed with the following priority.
1. 1. Lower casting pressure 2. Reduce the high speed. Increase high speed section length

引け巣量Ｖｈ＜巻き込み巣量Ｖｍの場合：次の優先度でパラメータ変更をする。
１．高速区間長を上げる
２．鋳造圧力を下げる
３．高速速度を下げる When the shrinkage nest amount Vh <the entrainment nest amount Vm: The parameter is changed with the following priority.
1. 1. Increase the high speed section length. 2. Lower the casting pressure. Reduce high speed

以上のパラメータ変更で各パラメータには上限と下限が設けられる。パラメータ変更における優先度の具体的施行としては、例えば、優先度の一番高いパラメータのみを変更し、一番優先度の高いパラメータがすでに上限あるいは下限に達していた場合、次に優先度の高いパラメータを変更する、というように、限度に達していない最高優先度のパラメータのみを変更する。また、限度に達していない最高優先度のパラメータの変更度を大きく、限度に達していない２番目の優先度のパラメータの変更度を小さくして変更するような方法でも良い。   With the above parameter change, an upper limit and a lower limit are set for each parameter. As a specific enforcement of priority in parameter change, for example, only the parameter with the highest priority is changed, and when the parameter with the highest priority has already reached the upper limit or lower limit, the next highest priority Change only the highest priority parameter that has not reached its limit, such as changing a parameter. Alternatively, a method may be used in which the degree of change of the highest priority parameter that has not reached the limit is increased and the degree of change of the second priority parameter that has not reached the limit is decreased.

このように鋳造条件を変更し再度鋳造を行なう。再度鋳造された対象鋳造品を再度ＣＴ装置１で撮影し、以上の作用を繰り返す。これにより、巻き込み巣量と引け巣量を減らす最適な鋳造条件を決定することができる。   In this way, the casting conditions are changed and casting is performed again. The target cast product cast again is photographed again by the CT apparatus 1 and the above-described operation is repeated. Thereby, the optimal casting conditions which reduce the amount of entrapment nests and shrinkage nests can be determined.

なお、合計巣量Ｖｔが許容範囲よりも大きい場合は合計巣量Ｖｔが小さくなるように、合計巣量Ｖｔが許容範囲よりも小さい場合は合計巣量Ｖｔが大きくなるようにパラメータ変更を行うのであるから、合計巣量Ｖｔは許容範囲に収束していく。すなわち、上記の例では、許容範囲は目標値としても捉えられる。   Since the total nest amount Vt is larger than the allowable range, the total nest amount Vt is decreased. When the total nest amount Vt is smaller than the allowable range, the parameter is changed so that the total nest amount Vt is increased. Therefore, the total nest amount Vt converges to an allowable range. That is, in the above example, the allowable range is also regarded as a target value.

（第一の実施の形態の効果）
第一の実施の形態によれば、球に近い鋳巣を巻き込み巣、それ以外の鋳巣を引け巣として分別するので、加熱処理が不要で、１回のＸ線ＣＴ撮影で巻き込み巣と引け巣を判別することができる。 (Effects of the first embodiment)
According to the first embodiment, since the casting cavity close to the sphere is separated as the entrapment nest and the other casting nest as the shrinkage nest, no heat treatment is necessary, and the entrapment nest is closed by one X-ray CT scan. The nest can be identified.

また、巻き込み巣量と引け巣量を反映させて次の鋳造条件を設定できるので、少ない繰り返し回数で巻き込み巣量と引け巣量の少ない最適な鋳造条件を決定できる。   Further, since the next casting condition can be set reflecting the amount of entrainment nest and shrinkage nest, it is possible to determine the optimum casting condition with a small amount of entrapment nest and shrinkage nest with a small number of repetitions.

（第一の実施の形態のフローチャートの例示）
図３は、第一の実施の形態における、鋳造条件が最終的に決定されるまでの処理の手順を示すフローチャートを例示している。このフローチャートは、鋳造装置５０、鋳造支援装置２、ＣＴ装置１及び操作者により行われる処理の手順を示している。 (Example of flowchart of the first embodiment)
FIG. 3 exemplifies a flowchart showing a processing procedure until the casting conditions are finally determined in the first embodiment. This flowchart shows a procedure of processing performed by the casting apparatus 50, the casting support apparatus 2, the CT apparatus 1, and the operator.

ステップＳ１では、鋳造装置５０は、自己の不図示の制御装置に設定されている鋳造条件に従って鋳造を行い、鋳造品１２を形成する。その鋳造品１２は、操作者により、若しくは、自動制御で動作する搬送装置により、ＣＴ装置１のターンテーブル１１に載置される。そして、ステップＳ２では、ＣＴ装置１により、鋳造品１２が撮影されて３次元データが再構成され、鋳造支援装置２へ送信される。   In step S <b> 1, the casting apparatus 50 performs casting in accordance with casting conditions set in its own control apparatus (not shown) to form the cast article 12. The casting 12 is placed on the turntable 11 of the CT apparatus 1 by an operator or by a transfer device that operates under automatic control. Then, in step S <b> 2, the cast product 12 is photographed by the CT apparatus 1, three-dimensional data is reconstructed, and transmitted to the casting support apparatus 2.

鋳造支援装置２は、ＣＴ装置１から送信された３次元データに基づいて、巣量Ｖｍ、Ｖｈ、Ｖｔを算出し（ステップＳ３）、半透明の投影像を作成し（ステップＳ４）、表示器３０に巣量Ｖｍ、Ｖｈ、Ｖｔ及び半透明の投影像を表示する（ステップＳ５）。   The casting support device 2 calculates the nest amounts Vm, Vh, and Vt based on the three-dimensional data transmitted from the CT device 1 (step S3), creates a translucent projection image (step S4), and displays The nest amounts Vm, Vh, Vt and a translucent projection image are displayed on 30 (step S5).

ステップＳ６では、操作者により、合計巣量Ｖｔが許容範囲内にあるか否か、換言すれば、合計巣量Ｖｔが許容範囲に収束したか否か判断される。合計巣量Ｖｔが許容範囲に収束したと判定された場合は、処理が終了する。そうでない場合は、ステップＳ７において、操作者により、ステップＳ１で用いられた鋳造条件を変更するか否かが判断される。   In step S6, the operator determines whether or not the total nest amount Vt is within the allowable range, in other words, whether or not the total nest amount Vt has converged to the allowable range. If it is determined that the total nest amount Vt has converged to the allowable range, the process ends. Otherwise, in step S7, the operator determines whether or not to change the casting conditions used in step S1.

鋳造条件を変更しないと判断された場合は、処理が終了する。そして、基本的には、ステップＳ１において使用された鋳造条件が最終的な鋳造条件として決定される。鋳造条件を変更すると判断された場合は、操作者により、上述のように、巻き込み巣量及び引け巣量に基づいた優先度等を考慮した鋳造条件の変更が、ステップＳ１において用いられた鋳造条件に対して行われ、鋳造装置５０に入力される（ステップＳ８）。そして、変更された鋳造条件に基づいて、再度、ステップＳ１から処理が実行される。なお、ステップＳ７は、操作者によって行われるから、合計巣量Ｖｔが許容範囲内にない場合であっても、鋳造条件を変更せずに処理を終了することが可能である。   If it is determined that the casting conditions are not to be changed, the process ends. Basically, the casting conditions used in step S1 are determined as final casting conditions. If it is determined that the casting conditions are to be changed, the casting conditions used in step S1 are changed by the operator in consideration of the priority based on the amount of entrapment and shrinkage as described above. Is input to the casting apparatus 50 (step S8). And based on the changed casting conditions, the process is executed again from step S1. In addition, since step S7 is performed by the operator, even if the total nest amount Vt is not within the allowable range, the process can be terminated without changing the casting conditions.

図４は、鋳造支援装置２が実行する巣量の算出処理（図３のステップＳ３）の手順を示すフローチャートである。   FIG. 4 is a flowchart showing a procedure of nest amount calculation processing (step S3 in FIG. 3) executed by the casting support apparatus 2.

鋳造支援装置２は、鋳巣抽出部４１において鋳巣を抽出し（ステップＳ１１）、その抽出された鋳巣を鋳巣分別部４２において巻き込み巣と引け巣に分別し（ステップＳ１２）、その分別結果に基づいて巣量求出部４３において巻き込み巣量Ｖｍ、引け巣量Ｖｔを算出し、また、合計巣量Ｖｔも算出する（ステップＳ１３）。   The casting support apparatus 2 extracts the casting hole in the casting hole extraction unit 41 (step S11), and sorts the extracted casting hole into the entrapment and shrinkage in the casting hole sorting unit 42 (step S12), and the sorting. Based on the result, the nest amount seeking unit 43 calculates the entrainment nest amount Vm and the shrinkage nest amount Vt, and also calculates the total nest amount Vt (step S13).

なお、上述のステップＳ４（図３）や投影像の表示（ステップＳ５の一部）は、ステップＳ１３を前提としないから、ステップＳ５や投影像の表示は、ステップＳ１３の前に行われるなどしてもよい。   Note that the above-described step S4 (FIG. 3) and the display of the projected image (part of step S5) do not presuppose step S13, so the display of step S5 and the projected image is performed before step S13. May be.

（第一の実施の形態の変形例）
第一の実施の形態の鋳造支援装置２は巣量Ｖｍ，Ｖｈ，Ｖｔを表示し、操作者がこれを見て鋳造条件を変更しているが、上述したような操作者が行なう判断過程をコンピュータプログラム化して、巻き込み巣量と引け巣量を反映させて変更した鋳造条件を求める鋳造条件求出部を鋳造支援装置２に組み込むことができる。これにより、鋳造支援装置２自体が、変更した鋳造条件を出力することができる。さらに、この出力を鋳型５１に溶湯を鋳込む鋳造装置５０に出力し自動的に鋳造条件を変更して鋳造することもできる。 (Modification of the first embodiment)
The casting support apparatus 2 of the first embodiment displays the nest amounts Vm, Vh, and Vt, and the operator changes the casting conditions by looking at this, but the determination process performed by the operator as described above is performed. It is possible to incorporate into the casting support device 2 a casting condition obtaining unit that obtains a changed casting condition by reflecting the amount of entrapment and shrinkage by computerization. Thereby, the casting assistance apparatus 2 itself can output the changed casting conditions. Further, this output can be output to a casting apparatus 50 for casting a molten metal into the mold 51 to automatically change the casting conditions for casting.

（第一の実施の形態の変形例のフローチャートの例示）
図５は、第一の実施の形態の変形例、すなわち、操作者の動作（図３のステップＳ６、Ｓ７、Ｓ８）を自動化した場合における、鋳造条件が最終的に決定されるまでのフローチャートを例示している。このフローチャートは、鋳造装置５０、鋳造支援装置２及びＣＴ装置１により行われる処理の手順を示している。 (Exemplary flowchart of modified example of first embodiment)
FIG. 5 shows a modified example of the first embodiment, that is, a flowchart until the casting conditions are finally determined in the case where the operation of the operator (steps S6, S7, S8 in FIG. 3) is automated. Illustrated. This flowchart shows a procedure of processing performed by the casting apparatus 50, the casting support apparatus 2, and the CT apparatus 1.

ステップＳ２１では、鋳造支援装置２は、主メモリ２４に値が記憶される変数であるフラグＦＬＧに０をセットする。上述のように、本発明の実施形態等では、鋳造条件を規定する複数のパラメータのうちいずれを優先的に変化させるか、パラメータを上げるのか下げるのか等により、複数の鋳造条件変更方法が存在するところ、フラグＦＬＧは、いずれの鋳造条件変更方法を用いるかを示す変数である。そして、フラグＦＬＧ＝０は、鋳造条件変更方法が未選択であることを示している。   In step S <b> 21, the casting support device 2 sets 0 to a flag FLG that is a variable whose value is stored in the main memory 24. As described above, in the embodiment and the like of the present invention, there are a plurality of casting condition changing methods depending on which of the plurality of parameters defining the casting conditions is preferentially changed, whether the parameter is increased or decreased, and the like. The flag FLG is a variable indicating which casting condition changing method is used. The flag FLG = 0 indicates that the casting condition changing method is not selected.

ステップＳ２２〜Ｓ２６は、図３のステップＳ１〜Ｓ５までと同様である。なお、図５に示す処理は、自動的に鋳造条件を変更するものであるから、鋳造条件の変更に係るステップＳ２７以降の処理は、分別した鋳巣をユーザに視認させるためのステップＳ２５及びＳ２６を前提としておらず、ステップＳ２５及びＳ２６の完了を待たずに行われる。ステップＳ２５及びＳ２６は省略されてもよい。   Steps S22 to S26 are the same as steps S1 to S5 in FIG. Since the process shown in FIG. 5 automatically changes the casting conditions, the processes after step S27 relating to the change of the casting conditions are steps S25 and S26 for allowing the user to visually recognize the sorted cast hole. Is performed without waiting for completion of steps S25 and S26. Steps S25 and S26 may be omitted.

ステップＳ２７では、鋳造支援装置２により、合計鋳巣Ｖｔが許容範囲内にあるか否かが判定される。合計鋳巣Ｖｔが許容範囲内にあると判定された場合は、処理が終了する。そして、基本的には、ステップＳ１で用いられた鋳造条件が最終的な鋳造条件として決定される。   In step S27, the casting support device 2 determines whether or not the total casting hole Vt is within an allowable range. If it is determined that the total casting hole Vt is within the allowable range, the processing is terminated. Basically, the casting conditions used in step S1 are determined as final casting conditions.

合計鋳巣Ｖｔが許容範囲内にないと判定された場合は、鋳造支援装置２の不図示の鋳造条件求出部において、ステップＳ１で用いられた鋳造条件を変更するための鋳造条件変更処理が実行される（ステップＳ２８）。鋳造支援装置２は、ステップＳ１で鋳造装置５０に用いられた鋳造条件と同一の鋳造条件を記憶しており、ステップＳ２８では、その鋳造支援装置２が記憶している鋳造条件に対して変更が加えられる。   When it is determined that the total casting hole Vt is not within the allowable range, a casting condition changing process for changing the casting condition used in step S1 is performed in a casting condition obtaining unit (not shown) of the casting support device 2. It is executed (step S28). The casting support apparatus 2 stores the same casting conditions as those used in the casting apparatus 50 in step S1, and in step S28, the casting conditions stored in the casting support apparatus 2 are changed. Added.

ここで、ステップＳ２８では、鋳造条件を規定するパラメータを上限値と下限値との間で変更可能か否かの判定も行われ、鋳造条件を規定するパラメータを上限値と下限値との間で変更不可能である場合には、アラームがセットされる。   Here, in step S28, it is also determined whether or not the parameter that defines the casting condition can be changed between the upper limit value and the lower limit value, and the parameter that defines the casting condition is between the upper limit value and the lower limit value. If it cannot be changed, an alarm is set.

そして、ステップＳ２９においてアラームの有無が判定される。アラームがセットされていると判定された場合には、処理が終了する。アラームがセットされていないと判定された場合は、ステップＳ２８において変更した鋳造条件が、鋳造支援装置２から鋳造装置５０に出力され（ステップＳ３１）、その鋳造条件を新たな鋳造条件として、再度、ステップＳ２２から実行される。   In step S29, the presence or absence of an alarm is determined. If it is determined that an alarm is set, the process ends. If it is determined that the alarm is not set, the casting condition changed in step S28 is output from the casting support apparatus 2 to the casting apparatus 50 (step S31), and the casting condition is set as a new casting condition again. The process is executed from step S22.

なお、最初の鋳造は、鋳造装置５０において記録されていた又は入力された鋳造条件に従って行われてもよいし、鋳造支援装置２において記録されていた又は入力された鋳造条件が鋳造装置５０に出力されて行われてもよい。また、ステップＳ２８において変更される、鋳造支援装置２において記憶されている鋳造条件は、鋳造装置５０から鋳造支援装置２に取り込まれるものであってもよいし、鋳造支援装置２が継続的に保持しているものであってもよい。例えば、最初の鋳造が、鋳造装置５０において記録されていた又は入力された鋳造条件に従って行われる場合に、最初の鋳造条件のみ鋳造装置５０から鋳造支援装置２に取り込まれ、その後は、ステップＳ２８において変更された鋳造条件がそのまま鋳造支援装置２に保持されて次回の変更対象とされてもよいし、鋳造毎に鋳造装置５０から鋳造支援装置２に鋳造条件が取り込まれてもよい。   The initial casting may be performed in accordance with the casting conditions recorded or input in the casting apparatus 50, and the casting conditions recorded or input in the casting support apparatus 2 are output to the casting apparatus 50. May be done. Further, the casting conditions stored in the casting support device 2 that are changed in step S28 may be taken into the casting support device 2 from the casting device 50, or the casting support device 2 continuously holds the casting conditions. It may be what you are doing. For example, when the first casting is performed according to the casting conditions recorded or input in the casting apparatus 50, only the first casting conditions are taken into the casting support apparatus 2 from the casting apparatus 50, and thereafter, in step S28. The changed casting conditions may be held in the casting support device 2 as they are and may be changed next time, or the casting conditions may be taken into the casting support device 2 from the casting device 50 for each casting.

図６は、鋳造支援装置２が実行する鋳造条件変更処理（図５のステップＳ２８）の手順を示すフローチャートである。   FIG. 6 is a flowchart showing the procedure of the casting condition changing process (step S28 in FIG. 5) executed by the casting support apparatus 2.

ステップＳ４１では、フラグＦＬＧ＝０であるか否かが判定される。最初に図６の処理が実行されたときには、図５のステップＳ２１においてフラグＦＬＧは０にセットされているから、フラグＦＬＧ＝０であり、ステップＳ４２に進む。   In step S41, it is determined whether or not flag FLG = 0. When the process of FIG. 6 is first executed, since the flag FLG is set to 0 in step S21 of FIG. 5, the flag FLG = 0, and the process proceeds to step S42.

ステップＳ４２では、合計巣量Ｖｔが許容範囲よりも大きいか否か判定される。合計巣量Ｖｔが許容範囲よりも大きいと判定された場合は、引け巣量Ｖｈ＞＝巻き込み巣量Ｖｍか否かが判定される（ステップＳ４３）。引け巣量Ｖｈ＞＝巻き込み巣量Ｖｍと判定された場合は、フラグＦＬＧに１がセットされ（ステップＳ４４）、引け巣量Ｖｈを優先的に低減することにより合計巣量Ｖｔを低減するように鋳造条件を変更するための鋳造条件変更１の処理が実行され（ステップＳ４５）、引け巣量Ｖｈ＞＝巻き込み巣量Ｖｍではないと判定された場合は、フラグＦＬＧに２がセットされ（ステップＳ４６）、巻き込み巣Ｖｍを優先的に低減することにより合計巣量Ｖｔを低減するように鋳造条件を変更するための鋳造条件変更２の処理が実行される（ステップＳ４７）。   In step S42, it is determined whether or not the total nest amount Vt is larger than the allowable range. When it is determined that the total nest amount Vt is larger than the allowable range, it is determined whether or not the shrinkage nest amount Vh> = the entrainment nest amount Vm (step S43). If it is determined that the shrinkage nest amount Vh> = entrainment nest amount Vm, 1 is set in the flag FLG (step S44), and the total nest amount Vt is reduced by preferentially reducing the shrinkage nest amount Vh. The casting condition change 1 process for changing the casting condition is executed (step S45), and if it is determined that the shrinkage nest amount Vh> = the entrainment nest amount Vm, 2 is set in the flag FLG (step S46). ) The casting condition change 2 process is executed to change the casting conditions so as to reduce the total nest amount Vt by preferentially reducing the entrainment nest Vm (step S47).

ステップＳ４２において、合計巣量Ｖｔが許容範囲よりも大きくないと判定された場合も、引け巣量Ｖｈ＞＝巻き込み巣量Ｖｍか否かが判定される（ステップＳ４８）。そして、引け巣量Ｖｈ＞＝巻き込み巣量Ｖｍと判定された場合は、フラグＦＬＧに３がセットされ（ステップＳ４９）、装置の負荷を低減するために巻き込み巣量Ｖｍの増加を優先的に許容することにより合計巣量Ｖｔの増加を許容するように鋳造条件を変更するための鋳造条件変更３の処理が実行され（ステップＳ５０）、引け巣量Ｖｈ＞＝巻き込み巣量Ｖｍではないと判定された場合は、フラグＦＬＧに４がセットされ（ステップＳ５１）、装置の負荷を低減するために引け巣量Ｖｈの増加を優先的に許容することにより合計巣量Ｖｔの増加を許容するように鋳造条件を変更するための鋳造条件変更４の処理が実行される（ステップＳ５２）。   If it is determined in step S42 that the total nest amount Vt is not larger than the allowable range, it is also determined whether or not the shrinkage nest amount Vh> = the entrained nest amount Vm (step S48). If it is determined that the shrinkage nest amount Vh> = the entrainment nest amount Vm, the flag FLG is set to 3 (step S49), and the increase of the entrapment nest amount Vm is preferentially allowed to reduce the load on the device. As a result, the process of casting condition change 3 for changing the casting condition so as to allow the increase of the total nest amount Vt is executed (step S50), and it is determined that the shrinkage nest amount Vh> = the entrained nest amount Vm is not satisfied. If the flag is set, 4 is set in the flag FLG (step S51), and casting is performed so as to allow an increase in the total nest amount Vt by preferentially allowing an increase in the shrinkage nest amount Vh in order to reduce the load on the apparatus. The process of casting condition change 4 for changing the condition is executed (step S52).

２回目以降の図５の処理では、フラグＦＬＧには、１〜４のいずれかがセットされているから、ステップＳ４１の次にステップＳ５３〜Ｓ５５が実行される。ステップＳ５３〜Ｓ５５では、フラグＦＬＧに１〜４のいずれがセットされているかが判別され、その判別結果に基づいて、前回と同一の鋳造条件変更が行われるように、ステップＳ４５、Ｓ４７、Ｓ５０、Ｓ５２のいずれかが行われるように処理が進む。このように、同一の鋳造条件変更方法が繰り返し行われるようにすることにより、巣量が許容範囲に収束しやすくなる。   In the process of FIG. 5 after the second time, since any one of 1-4 is set in the flag FLG, steps S53 to S55 are executed after step S41. In steps S53 to S55, it is determined which of 1 to 4 is set in the flag FLG, and based on the determination result, the same casting condition change as the previous time is performed, so that steps S45, S47, S50, The process proceeds so that any one of S52 is performed. As described above, by repeatedly performing the same casting condition changing method, the nest amount easily converges to an allowable range.

図７は、鋳造支援装置２が実行する、引け巣量Ｖｈを優先的に低減することにより合計巣量Ｖｔを低減するように鋳造条件を変更するための鋳造条件変更１（図６のステップＳ４５）の処理の手順を示すフローチャートである。   FIG. 7 shows a casting condition change 1 executed by the casting support apparatus 2 for changing the casting condition so as to reduce the total nest amount Vt by preferentially reducing the shrinkage nest amount Vh (step S45 in FIG. 6). It is a flowchart which shows the procedure of the process of.

ステップＳ６１では、鋳造条件として設定されている昇圧時間が下限か否か判定される。昇圧時間が下限ではないと判定された場合は、昇圧時間が短くされ（ステップＳ６２）、処理が終了する。昇圧時間が下限であると判定された場合は、ステップＳ６３に進む。   In step S61, it is determined whether or not the pressure increase time set as the casting condition is the lower limit. If it is determined that the boosting time is not the lower limit, the boosting time is shortened (step S62), and the process ends. If it is determined that the boost time is the lower limit, the process proceeds to step S63.

ステップＳ６３では、鋳造条件として設定されている鋳造圧力が上限か否か判定される。鋳造圧力が上限ではないと判定された場合は、鋳造圧力が上げられ（ステップＳ６４）、処理が終了する。鋳造圧力が上限であると判定された場合は、ステップＳ６５に進む。   In step S63, it is determined whether or not the casting pressure set as the casting condition is the upper limit. If it is determined that the casting pressure is not the upper limit, the casting pressure is increased (step S64), and the process ends. If it is determined that the casting pressure is the upper limit, the process proceeds to step S65.

ステップＳ６５では、鋳造条件として設定されている高速速度が上限か否か判定される。高速速度が上限ではないと判定された場合は、高速速度が上げられ（ステップＳ６６）、処理が終了する。高速速度が上限であると判定された場合は、ステップＳ６７に進む。   In step S65, it is determined whether or not the high speed set as the casting condition is the upper limit. If it is determined that the high speed is not the upper limit, the high speed is increased (step S66), and the process ends. If it is determined that the high speed is the upper limit, the process proceeds to step S67.

ステップＳ６７では、鋳造条件として設定されている高速区間長さが下限か否か判定される。高速区間長さが下限ではないと判定された場合は、高速区間長さが短くされ（ステップＳ６８）、処理が終了する。高速区間長さが下限であると判定された場合は、ステップＳ６９に進む。   In step S67, it is determined whether or not the high speed section length set as the casting condition is the lower limit. When it is determined that the high speed section length is not the lower limit, the high speed section length is shortened (step S68), and the process ends. If it is determined that the high speed section length is the lower limit, the process proceeds to step S69.

ステップＳ６９では、全てのパラメータが上限又は下限に到達したことを示すアラームがセットされる。そして、処理が終了する。   In step S69, an alarm indicating that all parameters have reached the upper limit or lower limit is set. Then, the process ends.

図８は、鋳造支援装置２が実行する、巻き込み巣量Ｖｍを優先的に低減することにより合計巣量Ｖｔを低減するように鋳造条件を変更するための鋳造条件変更２（図６のステップＳ４７）の処理の手順を示すフローチャートである。   FIG. 8 shows a casting condition change 2 performed by the casting support apparatus 2 for changing the casting condition so as to reduce the total nest amount Vt by preferentially reducing the entrainment nest amount Vm (step S47 in FIG. 6). It is a flowchart which shows the procedure of the process of.

ステップＳ７１では、鋳造条件として設定されている高速区間長さが下限か否か判定される。高速区間長さが下限ではないと判定された場合は、高速区間長さが短くされ（ステップＳ７２）、処理が終了する。高速区間長さが下限であると判定された場合は、ステップＳ７３に進む。   In step S71, it is determined whether or not the high speed section length set as the casting condition is the lower limit. When it is determined that the high speed section length is not the lower limit, the high speed section length is shortened (step S72), and the process ends. If it is determined that the high speed section length is the lower limit, the process proceeds to step S73.

ステップＳ７３では、鋳造条件として設定されている高速速度が上限か否か判定される。高速速度が上限ではないと判定された場合は、高速速度が上げられ（ステップＳ７４）、処理が終了する。高速速度が上限であると判定された場合は、ステップＳ７５に進む。   In step S73, it is determined whether or not the high speed set as the casting condition is the upper limit. If it is determined that the high speed is not the upper limit, the high speed is increased (step S74), and the process ends. If it is determined that the high speed is the upper limit, the process proceeds to step S75.

ステップＳ７５では、鋳造条件として設定されている昇圧時間が下限か否か判定される。昇圧時間が下限ではないと判定された場合は、昇圧時間が短くされ（ステップＳ７６）、処理が終了する。昇圧時間が下限であると判定された場合は、ステップＳ７７に進む。   In step S75, it is determined whether or not the pressure increase time set as the casting condition is the lower limit. If it is determined that the boosting time is not the lower limit, the boosting time is shortened (step S76), and the process ends. If it is determined that the boost time is the lower limit, the process proceeds to step S77.

ステップＳ７７では、鋳造条件として設定されている鋳造圧力が上限か否か判定される。鋳造圧力が上限ではないと判定された場合は、鋳造圧力が上げられ（ステップＳ７８）、処理が終了する。鋳造圧力が上限であると判定された場合は、ステップＳ７９に進む。   In step S77, it is determined whether or not the casting pressure set as the casting condition is the upper limit. If it is determined that the casting pressure is not the upper limit, the casting pressure is increased (step S78), and the process ends. If it is determined that the casting pressure is the upper limit, the process proceeds to step S79.

ステップＳ７９では、全てのパラメータが上限又は下限に到達したことを示すアラームがセットされる。そして、処理が終了する。   In step S79, an alarm indicating that all parameters have reached the upper limit or lower limit is set. Then, the process ends.

図９は、鋳造支援装置２が実行する、装置の負荷を低減するために巻き込み巣量Ｖｍの増加を優先的に許容することにより合計巣量Ｖｔの増加を許容するように鋳造条件を変更するための鋳造条件変更３（図６のステップＳ５０）の処理の手順を示すフローチャートである。   FIG. 9 shows that the casting condition is changed so as to allow the increase of the total nest amount Vt by preferentially allowing the increase of the entrainment nest amount Vm in order to reduce the load on the apparatus, which is executed by the casting support device 2. It is a flowchart which shows the procedure of the process of the casting condition change 3 (step S50 of FIG. 6) for this.

ステップＳ８１では、鋳造条件として設定されている鋳造圧力が下限か否か判定される。鋳造圧力が下限ではないと判定された場合は、鋳造圧力が下げられ（ステップＳ８２）、処理が終了する。鋳造圧力が下限であると判定された場合は、ステップＳ８３に進む。   In step S81, it is determined whether or not the casting pressure set as the casting condition is the lower limit. If it is determined that the casting pressure is not the lower limit, the casting pressure is lowered (step S82), and the process ends. If it is determined that the casting pressure is the lower limit, the process proceeds to step S83.

ステップＳ８３では、鋳造条件として設定されている高速速度が下限か否か判定される。高速速度が下限ではないと判定された場合は、高速速度が下げられ（ステップＳ８４）、処理が終了する。高速速度が下限であると判定された場合は、ステップＳ８５に進む。   In step S83, it is determined whether or not the high speed set as the casting condition is the lower limit. If it is determined that the high speed is not the lower limit, the high speed is lowered (step S84), and the process ends. If it is determined that the high speed is the lower limit, the process proceeds to step S85.

ステップＳ８５では、鋳造条件として設定されている高速区間長さが上限か否か判定される。高速区間長さが上限ではないと判定された場合は、高速区間長さが長くされ（ステップＳ８６）、処理が終了する。高速区間長さが上限であると判定された場合は、ステップＳ８７に進む。   In step S85, it is determined whether or not the high-speed section length set as the casting condition is the upper limit. If it is determined that the high speed section length is not the upper limit, the high speed section length is increased (step S86), and the process ends. If it is determined that the high speed section length is the upper limit, the process proceeds to step S87.

ステップＳ８７では、全てのパラメータが上限又は下限に到達したことを示すアラームがセットされる。そして、処理が終了する。   In step S87, an alarm indicating that all parameters have reached the upper limit or lower limit is set. Then, the process ends.

図１０は、鋳造支援装置２が実行する、装置の負荷を低減するために引け巣量Ｖｈの増加を優先的に許容することにより合計巣量Ｖｔの増加を許容するように鋳造条件を変更するための鋳造条件変更４（図６のステップＳ５２）の処理の手順を示すフローチャートである。   FIG. 10 shows that the casting condition is changed so as to allow the increase of the total nest amount Vt by preferentially allowing the increase of the shrinkage nest amount Vh in order to reduce the load on the apparatus, which is executed by the casting support device 2. It is a flowchart which shows the procedure of the process of the casting condition change 4 (step S52 of FIG. 6) for this.

ステップＳ９１では、鋳造条件として設定されている高速区間長さが上限か否か判定される。高速区間長さが上限ではないと判定された場合は、高速区間長さが長くされ（ステップＳ９２）、処理が終了する。高速区間長さが上限であると判定された場合は、ステップＳ９３に進む。   In step S91, it is determined whether or not the high speed section length set as the casting condition is the upper limit. When it is determined that the high speed section length is not the upper limit, the high speed section length is increased (step S92), and the process ends. If it is determined that the high speed section length is the upper limit, the process proceeds to step S93.

ステップＳ９３では、鋳造条件として設定されている鋳造圧力が下限か否か判定される。鋳造圧力が下限ではないと判定された場合は、鋳造圧力が下げられ（ステップＳ９４）、処理が終了する。鋳造圧力が下限であると判定された場合は、ステップＳ９５に進む。   In step S93, it is determined whether or not the casting pressure set as the casting condition is the lower limit. If it is determined that the casting pressure is not the lower limit, the casting pressure is lowered (step S94), and the process ends. If it is determined that the casting pressure is the lower limit, the process proceeds to step S95.

ステップＳ９５では、鋳造条件として設定されている高速速度が下限か否か判定される。高速速度が下限ではないと判定された場合は、高速速度が下げられ（ステップＳ９６）、処理が終了する。高速速度が下限であると判定された場合は、ステップＳ９７に進む。   In step S95, it is determined whether or not the high speed set as the casting condition is the lower limit. If it is determined that the high speed is not the lower limit, the high speed is lowered (step S96), and the process ends. If it is determined that the high speed is the lower limit, the process proceeds to step S97.

ステップＳ９７では、全てのパラメータが上限又は下限に到達したことを示すアラームがセットされる。そして、処理が終了する。   In step S97, an alarm indicating that all parameters have reached the upper limit or lower limit is set. Then, the process ends.

なお、図７〜図１０の処理等において、各パラメータの上下限値は、例えば経験的に適宜に設定される。各パラメータの１回の変更量は、合計巣量Ｖｔの許容範囲への追従性やフィードバックの安定性等を考慮して経験的に適宜に設定されてよいが、例えば、上限値と下限値との間の１０％の大きさに設定される。   In the processes of FIGS. 7 to 10 and the like, the upper and lower limit values of each parameter are appropriately set, for example, empirically. The amount of change of each parameter once may be appropriately set empirically in consideration of the followability to the allowable range of the total nest amount Vt, the stability of feedback, etc. For example, the upper limit value and the lower limit value Is set to a size of 10%.

パラメータの上下限値及び１回の変更量は、鋳造支援装置２において入力や稼動停止後の保持が行われてもよいし、鋳造装置５０において入力や稼動停止後の保持が行われ、鋳造装置５０から鋳造支援装置２に取り込まれてもよい。   The upper and lower limit values of the parameters and the amount of change at one time may be input after the casting support device 2 or held after the operation is stopped, or may be held after the input or operation is stopped at the casting device 50. The casting support device 2 may be incorporated from 50.

なお、以上の実施形態及び変形例において、鋳型５１は本発明の型の一例であり、溶湯は溶融状態の成形材料の一例であり、鋳造支援装置２は本発明の成形支援装置の一例であり、鋳造品は成形品の一例であり、主メモリ２４及び／又はディスク２５は本発明の記憶部の一例であり、鋳巣抽出部４１は本発明の巣抽出部の一例であり、鋳巣分別部４２は本発明の巣分別部の一例であり、鋳造条件求出部は本発明の成形条件求出部の一例である。   In the above embodiments and modifications, the mold 51 is an example of the mold of the present invention, the molten metal is an example of a molten molding material, and the casting support device 2 is an example of the molding support device of the present invention. The cast product is an example of a molded product, the main memory 24 and / or the disk 25 is an example of the storage unit of the present invention, and the cast hole extraction unit 41 is an example of the nest extraction unit of the present invention. The part 42 is an example of the nest sorting part of the present invention, and the casting condition finding part is an example of the molding condition finding part of the present invention.

本発明は、以上の実施形態や変形例に限定されず、種々の態様で実施されてよい。   The present invention is not limited to the above-described embodiments and modifications, and may be implemented in various aspects.

成形支援装置（実施形態では鋳造支援装置２）は、成形品の撮影を行って３次元データを生成する撮影装置（実施形態ではＣＴ装置１）を含む装置として概念化されてもよいし、当該撮影装置を含まない装置として概念化されてもよい。また、成形支援装置は、成形機（実施形態では鋳造装置５０）の一部として概念化されてもよいし、成形機とは別個の装置として概念化されてもよい。また、成形支援装置は、その一部又は全部の構成要素が、成形機及び／又は撮影装置に含まれて構成されるものであってもよい。   The molding support apparatus (in the embodiment, the casting support apparatus 2) may be conceptualized as an apparatus including an imaging apparatus (the CT apparatus 1 in the embodiment) that performs imaging of a molded product and generates three-dimensional data. It may be conceptualized as a device that does not include a device. Further, the molding support device may be conceptualized as a part of the molding machine (in the embodiment, the casting device 50), or may be conceptualized as a device separate from the molding machine. Further, the molding support apparatus may be configured such that some or all of the components are included in the molding machine and / or the photographing apparatus.

成形材料が凝固して形成される成形品は、溶湯が凝固して形成された鋳造品に限定されない。例えば、樹脂が凝固した成形品であってもよい。換言すれば、成形支援装置により支援される成形は、鋳造に限定されず、射出成形であってもよい。また、鋳造法は、アルミダイカスト鋳造に限定されず、他の鋳造法であってもよい。ダイカストマシンは、コールドチャンバダイカストマシンに限定されず、例えば、ホットチャンバダイカストマシンであってもよい。   The molded product formed by solidifying the molding material is not limited to a cast product formed by solidifying the molten metal. For example, it may be a molded product in which the resin is solidified. In other words, the molding supported by the molding support apparatus is not limited to casting, and may be injection molding. The casting method is not limited to aluminum die casting, and may be another casting method. The die casting machine is not limited to a cold chamber die casting machine, and may be a hot chamber die casting machine, for example.

成形品の撮影により連続断面像の３次元データを取得する装置は、ＣＴ装置に限定されない。例えば、超音波により連続断面像を撮影する超音波撮影装置であってもよいし、磁気共鳴により連続断面像を撮影するＭＲＩ装置であってもよい。連続断面像は、通常は、断面像の配列方向において、成形品の厚さよりも薄いスライス厚でスキャンが順次行われることにより得られるが、連続断面像の配列方向においてスキャンが順次行われずに連続断面像が得られてもよい。例えば、ＣＴ装置において、成形品の厚さよりもスライス厚が厚くなるような２次元アレイの検出素子が用いられることにより、連続断面像の配列方向においては、成形品と、放射線源及び放射線検出器とが相対移動せずに、連続断面像が得られてもよい。３次元データは、ＣＴ装置等の撮影装置により生成されたままのデータであってもよいし、データ補間、データの間引き、データ形式の変換等の加工が施されたものであってもよい。   An apparatus for acquiring three-dimensional data of a continuous sectional image by photographing a molded product is not limited to a CT apparatus. For example, an ultrasonic imaging apparatus that captures a continuous cross-sectional image with ultrasonic waves may be used, or an MRI apparatus that captures a continuous cross-sectional image with magnetic resonance. A continuous cross-sectional image is usually obtained by sequentially performing scanning with a slice thickness thinner than the thickness of the molded product in the arrangement direction of the cross-sectional images, but continuous scanning is not performed sequentially in the arrangement direction of the continuous cross-sectional images. A cross-sectional image may be obtained. For example, in a CT apparatus, by using a two-dimensional array detection element in which the slice thickness is larger than the thickness of the molded product, the molded product, the radiation source, and the radiation detector are arranged in the arrangement direction of the continuous cross-sectional images. A continuous cross-sectional image may be obtained without relative movement. The three-dimensional data may be data that has been generated by an imaging device such as a CT device, or data that has been subjected to processing such as data interpolation, data thinning, or data format conversion.

複数の巣を巻き込み巣と引け巣に分別する動作は、複数の巣を二者択一的に巻き込み巣と引け巣とに分別する動作に限定されない。例えば、抽出された複数の巣は、巻き込み巣及び引け巣の他に、成形材料の凝固時に成形材料から放出される気体による巣に分別されてもよい。   The operation of separating the plurality of nests into the entrapment nest and the shrink nest is not limited to the operation of alternatively separating the plurality of nests into the entrapment nest and the shrink nest. For example, the plurality of extracted nests may be classified into nests by gas released from the molding material when the molding material is solidified, in addition to the entrapment nest and the shrinkage nest.

なお、分別する動作は、抽出された巣がいずれの種類の巣であるかを判定する動作であり、当該判定が行われれば、抽出された巣の情報と巣の種類の情報とが対応付けられて記憶されたり、抽出された巣が巣の種類に応じた色で表示されたりしなくても、分別が行われていることになる。また、複数の巣について巻き込み巣であるか否かを判定する動作は、複数の巣を、巻き込み巣と、引け巣を含む他の巣とに分別しているから、複数の巣を巻き込み巣と引け巣に分別する動作に含まれる。複数の巣について引け巣であるか否かを判定する動作も同様である。   Note that the classification operation is an operation for determining which type of nest the extracted nest is, and if the determination is performed, the extracted nest information is associated with the nest type information. Even if the nests that are stored and extracted or the extracted nests are not displayed in a color corresponding to the type of nests, the classification is performed. In addition, the operation for determining whether or not a plurality of nests is a nest is classified into a nest and another nest including a shrinkage nest. Included in nest sorting. The operation for determining whether or not a plurality of nests are shrinkage nests is the same.

巣の形状に基づく分別は、巣の形状に関する判定に、他の判定が併用されて行われてもよい。例えば、抽出された巣が、巣の形状に関する判定のみからは巻き込み巣及び引け巣の一方に分別されるときであっても、その抽出された巣が、型のキャビティやランナ等の形状から、経験的に巻き込み巣及び引け巣の上記一方が生じ難い位置に生じている場合については、その抽出された巣は、巻き込み巣及び引け巣の他方に分別されてもよい。同様に、所定の基準よりも球形に近似するときは巻き込み巣、上記基準よりも球形に近似しないときは引け巣とする推定に基づく分別も、球形に近似するか否かの判定以外に、他の判定が併用されて行われてよい。   The classification based on the shape of the nest may be performed by using another determination in combination with the determination regarding the shape of the nest. For example, even if the extracted nest is separated into one of the entrapment nest and the shrinkage nest only from the determination on the shape of the nest, the extracted nest is from the shape of the mold cavity, runner, etc. Empirically, when the one of the entrapment nest and the shrinkage nest is generated at a position where it is difficult to occur, the extracted nest may be classified into the other of the entrapment nest and the shrinkage nest. Similarly, the classification based on the estimation of the entrapment nest when approximating a sphere than the predetermined standard and the shrinkage nest when not approximating the sphere than the above standard is not limited to the determination of whether to approximate the sphere. These determinations may be performed in combination.

また、巣の形状に基づく分別は、所定の基準よりも球形に近似するか否かの判定に基づくものに限定されない。例えば、予め記録された巻き込み巣又は引け巣の形状と、抽出された巣の形状とのパターンマッチングにより分別がなされてもよい。また、例えば、抽出された巣に、巻き込み巣及び引け巣の一方においては生じえない形状が確認されたときに他方に分別されてもよい。なお、パターンマッチング等においても、例えば、球形、球形に近い楕円体、立方体へのパターンマッチングを行う場合など、所定の基準よりも球形に近似するか否かの判定をしているといえる場合がある。   Further, the classification based on the shape of the nest is not limited to that based on the determination as to whether or not it approximates a sphere rather than a predetermined reference. For example, the classification may be performed by pattern matching between the shape of the entrapment nest or shrinkage nest recorded in advance and the shape of the nest extracted. Further, for example, when the extracted nest is confirmed to have a shape that cannot occur in one of the entrapment nest and the shrinkage nest, it may be sorted into the other. In pattern matching and the like, for example, when performing pattern matching to a sphere, an ellipsoid close to a sphere, or a cube, it may be said that it is determined whether to approximate a sphere than a predetermined reference. is there.

所定の基準よりも球形に近似するか否かの判定に基づいて複数の巣を巻き込み巣と引け巣に分別する場合、その分別は、球形への近似度を示すパラメータが閾値を超えたか否かの判定に限定されない。例えば、球形への近似度を示す複数種類のパラメータについて閾値を超えたか否か判定し、閾値を超えたパラメータの数が所定の基準値を超えたときに球形に近似すると判定してもよい。なお、閾値を超えたパラメータの数をパラメータと捉えることもできる。球形への近似度を示すパラメータは、巣の体積と表面積とを比較するパラメータや巣の体積と最大幅とを比較するパラメータに限定されない。例えば、球形と巣とのパターンマッチングを行ったときの一致度を示すパラメータであってもよい。   When multiple nests are classified into entrainment nests and shrinkage nests based on the determination of whether to approximate a sphere more than a predetermined standard, whether the parameter indicating the degree of approximation to the sphere exceeds a threshold It is not limited to the determination. For example, it may be determined whether or not a plurality of types of parameters indicating the degree of approximation to a sphere exceed a threshold value, and it may be determined to approximate a sphere when the number of parameters exceeding the threshold exceeds a predetermined reference value. Note that the number of parameters exceeding the threshold value can also be regarded as a parameter. The parameter indicating the degree of approximation to the spherical shape is not limited to a parameter for comparing the nest volume and the surface area or a parameter for comparing the nest volume and the maximum width. For example, it may be a parameter indicating the degree of coincidence when pattern matching between a sphere and a nest is performed.

成形条件の変更は、成形条件を規定するいずれのパラメータの変更によって行われてもよく、実施形態において例示したパラメータの変更によるものに限定されない。例えば、低速射出速度が変更されてもよい。   The change of the molding condition may be performed by changing any parameter that defines the molding condition, and is not limited to the change of the parameter exemplified in the embodiment. For example, the low injection speed may be changed.

分別結果に基づく成形条件の変更は、分別結果以外の情報も勘案して行われてよい。また、直前の一回の成形における分別結果等の情報だけでなく、複数回における成形における分別結果等の情報が用いられてもよい。   The molding condition change based on the classification result may be performed in consideration of information other than the classification result. Further, not only information such as the classification result in the immediately preceding molding, but also information such as the classification result in a plurality of moldings may be used.

また、各パラメータ１回の変更量は、予め設定された値でなく、合計巣量、巻き込み巣量、若しくは、引け巣量の値が反映されて決められてもよい。例えば、合計巣量と許容範囲との差に比例させてパラメータの変更量を大きくしてもよい。   In addition, the amount of change for each parameter may be determined by reflecting the value of the total nest amount, the entrapment nest amount, or the shrinkage nest amount, instead of a preset value. For example, the parameter change amount may be increased in proportion to the difference between the total nest amount and the allowable range.

また、分別結果に基づく成形条件の変更において、巣量の算出は必須ではない。例えば、小さい巣が群をなして分布しているような場合に、個々の巣の体積を算出せずに、巣の分別結果及び巣の分布状況（位置及び個数）に基づいて射出条件を変更してもよい。なお、群をなして分布している複数の巣の個数の特定は、体積の算出と捉えることもできる。   In addition, the calculation of the nest amount is not essential in changing the molding conditions based on the classification result. For example, when small nests are distributed in groups, the injection conditions are changed based on nest classification results and nest distribution status (position and number) without calculating the volume of each nest. May be. Note that the identification of the number of nests distributed in groups can be regarded as volume calculation.

巻き込み巣量及び引け巣量に基づく成形条件の変更は、巻き込み巣量と引け巣量との相対的な大きさ（巻き込み巣量と引け巣量との比較）に基づくものに限定されない。例えば、巻き込み巣量及び引け巣量の各々を一定値以下にするように各種のパラメータの変更量が算出されてもよい。   The change of the molding condition based on the amount of entrapment nest and the amount of shrinkage nest is not limited to that based on the relative size between the amount of entrapment nest and the amount of shrinkage nest (comparison between the amount of entrapment nest and the amount of shrinkage nest). For example, the amount of change of various parameters may be calculated so that each of the entrapment nest amount and the shrinkage nest amount is a predetermined value or less.

巻き込み巣量と引け巣量との相対的な大きさに基づく、成形条件の変更方法の決定（例えばパラメータの優先度の決定）は、巻き込み巣量及び引け巣量の一方が他方より大きいか否かの判定に基づくものに限定されない。例えば、巻き込み巣量が引け巣量の所定の割合以上か否かの判定に基づいて成形条件の変更方法が決定されてもよい。また、巻き込み巣量と引け巣量との相対的な大きさ以外の情報も勘案して成形条件の変更方法の決定がなされてもよい。   Based on the relative size of the amount of entrapment and shrinkage, the decision on how to change the molding conditions (for example, determination of parameter priority) is made based on whether one of the entrapment amount or shrinkage is greater than the other. It is not limited to what is based on the determination. For example, a method for changing the molding condition may be determined based on the determination as to whether or not the amount of entrainment nest is greater than or equal to a predetermined ratio of the shrinkage nest amount. Further, the method for changing the molding conditions may be determined in consideration of information other than the relative size between the amount of entrainment nest and the amount of shrinkage nest.

変形例の具体的なフローチャート（図５及び図６）では、複数の成形サイクルに対して同一の変更方法が適用される場合を例示したが、成形サイクル毎に変更方法が変化してもよい。また、当該フローチャートでは、巣量が許容範囲（目標値）よりも小さい場合にも装置の負担を軽減するために成形条件を変更したが、巣量が許容範囲（又は許容値）を超えるときのみ成形条件を変更して、巣量が許容範囲（又は許容値）を下回ったときに処理を終了するようにしてもよい。   In the specific flowchart (FIGS. 5 and 6) of the modification, the case where the same changing method is applied to a plurality of molding cycles is illustrated, but the changing method may be changed for each molding cycle. In this flowchart, the molding conditions are changed to reduce the burden on the apparatus even when the nest amount is smaller than the allowable range (target value), but only when the nest amount exceeds the allowable range (or allowable value). The processing may be terminated when the forming condition is changed and the nest amount falls below the allowable range (or allowable value).

成形支援装置及び成形条件決定方法は、製品としての成形品の成形において利用されてもよいし、製品としての成形品を成形する前のトライアルの成形において利用されてもよい。例えば、成形支援装置及び成形条件決定方法は、製品としての成形品の品質管理に利用されてもよいし、製品としての成形品を成形しているときの成形機のフィードバック制御に利用されてもよいし、トライアルの成形において製品としての成形品を成形するときの成形条件を決定するために利用されてもよい。   The molding support apparatus and the molding condition determination method may be used in molding a molded product as a product, or may be used in molding a trial before molding a molded product as a product. For example, the molding support apparatus and the molding condition determination method may be used for quality control of a molded product as a product, or may be used for feedback control of a molding machine when molding a molded product as a product. Alternatively, it may be used to determine molding conditions when molding a molded product as a product in trial molding.

本発明の実施形態に係る鋳造支援装置の構成を示す図。The figure which shows the structure of the casting assistance apparatus which concerns on embodiment of this invention. 図１に示す鋳造支援装置の機能ブロック図。The functional block diagram of the casting assistance apparatus shown in FIG. 本発明の実施形態における鋳造条件を決定する処理の手順を示すフローチャートの例。The example of the flowchart which shows the procedure of the process which determines the casting conditions in embodiment of this invention. 図３の処理において実行される巣量の算出処理の手順を示すフローチャート。The flowchart which shows the procedure of the calculation process of the nest amount performed in the process of FIG. 本発明の実施形態の変形例における鋳造条件を決定する処理の手順を示すフローチャートの例。The example of the flowchart which shows the procedure of the process which determines the casting conditions in the modification of embodiment of this invention. 図５の処理において実行される鋳造条件変更処理の手順を示すフローチャート。The flowchart which shows the procedure of the casting condition change process performed in the process of FIG. 図６の処理において実行される鋳造条件変更１の処理の手順を示すフローチャート。The flowchart which shows the procedure of the process of the casting condition change 1 performed in the process of FIG. 図６の処理において実行される鋳造条件変更２の処理の手順を示すフローチャート。The flowchart which shows the procedure of the process of the casting condition change 2 performed in the process of FIG. 図６の処理において実行される鋳造条件変更３の処理の手順を示すフローチャート。The flowchart which shows the procedure of the process of the casting condition change 3 performed in the process of FIG. 図６の処理において実行される鋳造条件変更４の処理の手順を示すフローチャート。The flowchart which shows the procedure of the process of the casting condition change 4 performed in the process of FIG.

符号の説明Explanation of symbols

２…鋳造支援装置（成形支援装置）、５１…鋳型（型）、１２…鋳造品（成形品）、２４…主メモリ（記憶部）、２５…ディスク（記憶部）、４１…鋳巣抽出部（巣抽出部）、４２…鋳巣分別部（巣分別部）。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 2 ... Casting assistance apparatus (molding assistance apparatus), 51 ... Mold (mold), 12 ... Casting product (molded article), 24 ... Main memory (memory | storage part), 25 ... Disk (memory | storage part), 41 ... Cast hole extraction part (Nest extraction part), 42 .. nest classification part (nest classification part).

Claims (8)

型内に供給された溶融状態の成形材料が凝固して形成された成形品の撮影により得られた連続断面像の３次元データを記憶する記憶部と、
上記記憶部上の上記３次元データから上記成形品の複数の巣を抽出する巣抽出部と、
上記抽出された複数の巣をそれぞれの形状に基づいて巻き込み巣と引け巣に分別する巣分別部と、
を有する成形支援装置。 A storage unit for storing three-dimensional data of a continuous cross-sectional image obtained by photographing a molded product formed by solidifying a molten molding material supplied into a mold;
A nest extraction unit for extracting a plurality of nests of the molded product from the three-dimensional data on the storage unit;
A nest separation unit that separates the plurality of extracted nests into entrainment nests and shrinkage nests based on respective shapes;
A molding support apparatus. 請求項１記載の成形支援装置において、
上記巣分別部は、所定の基準よりも球形に近似するときは巻き込み巣、上記基準よりも球形に近似しないときは引け巣とする推定に基づいて、上記抽出された複数の巣を巻き込み巣と引け巣に分別する
成形支援装置。 The molding support apparatus according to claim 1,
The nest classification unit determines that the nest is a nest of entrapment when approximating a sphere more than a predetermined standard, and a shrinkage nest when not approximating a sphere than the standard. Molding support device for sorting into shrinkage nests. 請求項１又は請求項２記載の成形支援装置において、
上記巣分別部の分別結果に基づいて、上記巻き込み巣と引け巣それぞれの総体積に相当する巻き込み巣量と引け巣量を求める巣量求出部を有する
成形支援装置。 In the shaping | molding assistance apparatus of Claim 1 or Claim 2,
A molding support apparatus, comprising: a nest amount finding unit for obtaining an entrapment nest amount and a shrinkage nest amount corresponding to a total volume of each of the entrapment nest and the shrinkage nest based on a classification result of the nest classification unit. 請求項３に記載の成形支援装置において、
上記巣量求出部により求められた巻き込み巣量及び引け巣量に基づいて、当該巻き込み巣量及び引け巣量が求められた上記成形品を形成したときの成形条件を変更して新たな成形条件を求める成形条件求出部を有する
成形支援装置。 In the shaping | molding assistance apparatus of Claim 3,
Based on the amount of entrapment nest and amount of shrinkage nest obtained by the nest amount seeking part, the molding conditions when the above-mentioned molded product for which the amount of entrapment nest and amount of shrinkage nest was formed are changed and new molding is performed. A molding support apparatus having a molding condition finding unit for obtaining conditions. 請求項４に記載の成形支援装置において、
上記成形条件求出部は、上記巻き込み巣量と引け巣量との相対的な大きさに基づいて、成形条件を規定する複数のパラメータのうち、いずれのパラメータを優先的に変更するか決定し、当該決定に基づいて成形条件を変更して新たな成形条件を求める
成形支援装置。 In the shaping | molding assistance apparatus of Claim 4,
The molding condition finding unit determines which parameter is to be preferentially changed among a plurality of parameters that define the molding condition, based on the relative size of the entrainment nest amount and the shrinkage nest amount. A molding support apparatus that obtains new molding conditions by changing the molding conditions based on the determination. 請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の成形支援装置において、
上記成形品を撮影して上記３次元データを作成するＣＴ装置をさらに有する
成形支援装置。 In the shaping | molding assistance apparatus of any one of Claims 1-5,
A molding support apparatus further comprising a CT device that photographs the molded product and creates the three-dimensional data. 型内に供給された溶融状態の成形材料が凝固して形成された成形品の撮影により得られた連続断面像の３次元データから上記成形品の複数の巣を抽出するステップと、
上記抽出された複数の巣をそれぞれの形状に基づいて巻き込み巣と引け巣に分別するステップと、
その分別結果に基づいて、当該分別結果が求められた上記成形品を成形したときの成形条件を変更して新たな成形条件を求めるステップと、
を有する成形条件決定方法。 Extracting a plurality of nests of the molded product from three-dimensional data of a continuous cross-sectional image obtained by photographing a molded product formed by solidifying the molten molding material supplied into the mold;
Separating the extracted nests into entrainment nests and shrinkage nests based on their shapes;
Based on the classification result, changing the molding conditions when molding the molded product for which the classification result was obtained, and obtaining new molding conditions;
A method for determining molding conditions. 請求項７に記載の成形条件決定方法において、
上記成形品の形成、上記抽出するステップ、及び、上記新たな成形条件を求めるステップを繰り返す
成形条件決定方法。 In the molding condition determination method according to claim 7,
A molding condition determination method that repeats the formation of the molded product, the extraction step, and the step of obtaining the new molding condition.
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