JP2010036188A - Mold for forming piece to be inspected - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、例えばアルミニウム合金等の金属溶湯により鋳物製品を製造することに先立って、その金属溶湯の清浄度を検査するための平板状の被検査片を成形することに用いられる被検査片成形用金型に関するものである。 Prior to manufacturing a cast product with a molten metal such as an aluminum alloy, for example, the present invention provides a molded piece to be inspected that is used to form a flat specimen for inspecting the cleanliness of the molten metal. This is related to the metal mold.
従来、この種の被検査片成形用金型としては、例えば特許文献1に開示されるような構成が提案されている。この従来構成においては、互いに接離可能な上型と下型とが装備されている。その上型と下型との間にはキャビティが形成され、そのキャビティ内に金属溶湯が注入されることにより、細長い平板状の被検査片が成形される。そして、被検査片の成形後に、被検査片が破断されて複数に分割される。さらに、各分割片の破断面が肉眼または拡大鏡等により観察されることにより、金属溶湯の清浄度、すなわち金属溶湯に含まれる介在物の有無や量等が検査される。
ところが、この従来構成の被検査片成形用金型では、細長い平板状の被検査片を形成するためのキャビティが、例えば幅36mm、長さ240mm、高さ6mm程度であって、狭い開口断面積で奥行きの深い空間となるように形成されている。このため、キャビティの長手方向の一端部側に設けられた注入口から、キャビティ内に金属溶湯を注入する場合、特に、金属溶湯の温度が高くない場合は、その金属溶湯をキャビティ内の奥部まで円滑に充填させることが困難であった。よって、キャビティ内への金属溶湯の充填に時間がかかって、金属溶湯の温度が低下し、適正検査の可能な被検査片を成形することができないという問題があった。 However, in this conventional mold for molding a test piece, a cavity for forming a long, flat plate-like test piece has, for example, a width of 36 mm, a length of 240 mm, and a height of about 6 mm, and a narrow opening cross-sectional area. It is formed to be a deep space. For this reason, when injecting a molten metal into the cavity from an inlet provided on one end side in the longitudinal direction of the cavity, particularly when the temperature of the molten metal is not high, the molten metal is inserted into the back of the cavity. It was difficult to smoothly fill. Therefore, it takes time to fill the molten metal into the cavity, the temperature of the molten metal is lowered, and there is a problem that it is impossible to form an inspected piece that can be inspected properly.
この発明は、このような従来の技術に存在する問題点に着目してなされたものである。その目的は、キャビティ内へ金属溶湯を短時間に円滑に充填することができて、適正検査の可能な被検査片を成形することができる被検査片成形用金型を提供することにある。 The present invention has been made paying attention to such problems existing in the prior art. An object of the present invention is to provide a mold for molding a test piece that can smoothly fill a cavity with a molten metal in a short time and can mold a test piece that can be inspected properly.
上記の目的を達成するために、この発明は、上型と下型とよりなり、その両型間に金属溶湯の清浄度を検査するための細長い平板状の被検査片を成形するキャビティを設けた被検査片成形用金型において、前記下型には、前記キャビティの下部に開口するとともに、そのキャビティの長手方向に沿って延びる凹状の溶湯通路を形成したことを特徴としている。 In order to achieve the above object, the present invention comprises an upper mold and a lower mold, and a cavity for forming an elongated flat plate-like test piece for inspecting the cleanliness of the molten metal is provided between the upper mold and the lower mold. In the inspected piece molding die, the lower mold is formed with a concave molten metal passage that opens in the lower part of the cavity and extends along the longitudinal direction of the cavity.
従って、この発明の被検査片成形用金型において、キャビティ内に金属溶湯を注入すると、その金属溶湯が溶湯通路を通して、キャビティの長手方向の全体にわたって円滑に供給充填される。よって、キャビティが狭い開口断面積で奥行きの深い空間となるように形成されていても、そのキャビティに対して金属溶湯を、その金属溶湯の温度が低い場合であっても、短時間に充填することができる。このため、適正検査の可能な被検査片を成形することができる。 Therefore, in the mold for molding a test piece according to the present invention, when molten metal is poured into the cavity, the molten metal is smoothly supplied and filled through the molten metal passage in the longitudinal direction of the cavity. Therefore, even if the cavity is formed to be a deep space with a narrow opening cross-sectional area, the molten metal is filled in the cavity in a short time even when the temperature of the molten metal is low. be able to. For this reason, the to-be-inspected piece in which an appropriate inspection is possible can be shape | molded.
また、前記の構成において、前記溶湯通路をキャビティの幅方向の中央部に形成するとよい。このように構成した場合には、キャビティの幅方向の中央部に形成された溶湯通路を介して、キャビティ内へ金属溶湯を一層円滑に供給充填することができる。 Moreover, the said structure WHEREIN: It is good to form the said molten metal channel | path in the center part of the width direction of a cavity. When configured in this way, the molten metal can be supplied and filled more smoothly into the cavity via the molten metal passage formed in the central portion of the cavity in the width direction.
さらに、前記の構成において、前記キャビティの内面には、前記被検査片の表面に分割用のノッチを形成するための複数の突条を、キャビティの幅方向に延びるとともに長手方向に間隔をおいて形成するとよい。このように構成した場合には、被検査片の成形後に、その被検査片の表面に手鋸やヤスリ等を用いて複数の分割用のノッチを形成する必要がなく、作業の簡略化を図ることができる。 Further, in the above configuration, a plurality of protrusions for forming a notch for division on the surface of the inspected piece are formed on the inner surface of the cavity, extending in the width direction of the cavity and spaced apart in the longitudinal direction. It is good to form. In such a configuration, it is not necessary to form a plurality of dividing notches using a hand saw, a file, or the like on the surface of the inspected piece after forming the inspected piece, thereby simplifying the work. be able to.
以上のように、この発明によれば、キャビティ内への金属溶湯の充填を短時間に円滑に行うことができて、適正検査の可能な被検査片を成形することができるといえ効果を発揮する。 As described above, according to the present invention, the molten metal can be filled into the cavity smoothly in a short time, and it can be said that an inspected piece capable of proper inspection can be formed. To do.
(第1実施形態)
以下に、この発明の第1実施形態を、図1〜図5に基づいて説明する。
図1〜図3に示すように、この実施形態の被検査片成形用金型11は、上下方向へ接離可能に組み付けられる上型12と下型13とから構成されている。上型12と下型13との接合面には、互いに係脱可能な複数の位置決めピン14及び位置決め孔15が形成されている。上型12の上面にはネジ孔16が形成され、そのネジ孔16には着脱操作用のハンドル17が基端のネジ部17aにおいて螺合されて、ナット18により固定されている。
(First embodiment)
Below, 1st Embodiment of this invention is described based on FIGS.
As shown in FIGS. 1 to 3, the test piece molding die 11 of this embodiment includes an
図1〜図4に示すように、前記上型12と下型13との接合面間には、図5に示すような細長い平板状の被検査片31を成形するためのキャビティ19が水平方向へ延びるように形成されている。このキャビティ19は、幅L1が36mm、長さL2が240mm、高さL3が6mm程度の、狭い開口断面積で奥行きの深い空間となるように形成されている。キャビティ19の長手方向の一端部側に連通するように、上型12の一側上面にはキャビティ19内にアルミニウム合金等の金属溶湯を注入するための注入口20が形成されている。
As shown in FIG. 1 to FIG. 4, a
図1、図2及び図5に示すように、前記キャビティ19の内部上面には、複数の突条21がキャビティ19の幅方向に延びるとともに長手方向に間隔をおいた状態で形成されている。そして、キャビティ19内への金属溶湯の注入充填により、キャビティ19内において被検査片31が成形される際に、これらの突条21によって被検査片31の表面に複数の分割用のノッチ32が形成される。
As shown in FIGS. 1, 2, and 5, a plurality of
図1〜図4に示すように、前記下型13の上型12に対する接合面上には凹状の溶湯通路22が、キャビティ19の幅方向の中央下部に開口するとともに、そのキャビティ19の長手方向に沿って延びるように形成されている。この溶湯通路22は、例えば、幅L4が10mm、高さL5が2.5mm程度の、断面ほぼ四角形状となるように形成されている。そして、前記注入口20からキャビティ19内に金属溶湯が注入される際に、この溶湯通路22を通して、金属溶湯がキャビティ19の長手方向の全体に供給充填される。
As shown in FIG. 1 to FIG. 4, a concave
次に、アルミニウム合金等の金属溶湯により鋳物製品を製造することに先立って、金属溶湯の清浄度を検査するために、この第1実施形態の構成の被検査片成形用金型11を用いて、被検査片31を成形する場合の作用について説明する。
Next, in order to inspect the cleanliness of the molten metal prior to manufacturing the cast product with the molten metal such as an aluminum alloy, the test
さて、被検査片31の成形に際しては、図1及び図3に示すように、下型13上に上型12が組み付けられた状態で、両型12,13が水平状態または注入口20側を上方にした所定角度(例えば、10〜30度の範囲内のいずれかの角度)の傾斜状態に設置される。この状態で、所定温度に加熱した金属溶湯が注入口20からキャビティ19内に注入されると、その金属溶湯が溶湯通路22を通して、キャビティ19の長手方向の全体にわたって円滑に供給充填される。
Now, when the inspected
従って、キャビティ19が狭い開口断面積で奥行きの深い空間となるように形成されていても、そのキャビティ19に対して金属溶湯を短時間に充填することができる。よって、金属溶湯の充填作業中に、その金属溶湯の温度が急激に低下することを抑制することができて、適正検査の可能な被検査片31を成形することができる。
Therefore, even if the
また、この第1実施形態においては、溶湯通路22がキャビティ19の幅方向の中央部に形成されているため、成形される被検査片31の厚さが幅方向全体にわたって増加することを抑制することができて、被検査片31を短時間に硬化させることができる。
Moreover, in this 1st Embodiment, since the molten metal channel |
さらに、この第1実施形態においては、キャビティ19の内面に複数の突条21が形成されているため、被検査片31の成形時に、これらの突条21により、被検査片31の表面に分割用のノッチ32が形成される。よって、被検査片31の硬化後に、その被検査片31の表面に手鋸やヤスリ等を用いて複数の分割用のノッチを形成する必要がなく、作業の簡略化を図ることができる。
Further, in the first embodiment, since a plurality of
そして、被検査片31の硬化離型後に、被検査片31をハンマ等により殴打すると、その被検査片31が各ノッチ32に沿って破断されて、複数の分割片31aに分割される。その後、各分割片31aの破断面を肉眼または拡大鏡により観察することにより、鋳物製品の製造に使用する金属溶湯の清浄度、すなわち金属溶湯に含まれる介在物を検査することができる。
Then, after the
従って、この第1実施形態においては、以下の効果がある。
(1) 金属溶湯が溶湯通路22を通して、キャビティ19内を流れるため、その金属溶湯が短時間で円滑にキャビティ19内に供給充填される。従って、金属溶湯の温度が低めであっても、その金属溶湯をキャビティ19内に隙間なく充填できて、介在物の有無等の判断に供することができる。
Therefore, the first embodiment has the following effects.
(1) Since the molten metal flows in the
(2) 溶湯通路22がキャビティ19の幅方向の中央部に狭い幅で形成されているため、成形される被検査片31の質量が増加することを抑制することができて、被検査片31を短時間に硬化させることができる。従って、金属溶湯の硬化中に金属結晶が大きく成長することを防止でき、清浄度判別を適切に行うことができる。
(2) Since the
(3) しかも、清浄度判別を適切に行い得るための構成は溶湯通路22を形成しただけであるから、部品点数が増えることはなく、構成が簡単である。
(第2実施形態)
この第2実施形態においては、図6に示すように、断面ほぼ三角形状の溶湯通路22が、キャビティ19の幅方向の中央下部に開口するように形成されている。そして、注入口20からキャビティ19内に金属溶湯が注入される際に、この溶湯通路22を通して、金属溶湯がキャビティ19の長手方向に供給充填される。
(3) Moreover, since the configuration for appropriately performing the cleanliness determination is merely the formation of the
(Second Embodiment)
In the second embodiment, as shown in FIG. 6, a
(第3実施形態)
この第3実施形態においては、図7に示すように、断面ほぼ円弧凹状の溶湯通路22が、キャビティ19の幅方向の中央下部に開口するように形成されている。そして、注入口20から注入される金属溶湯が、この溶湯通路22を通してキャビティ19の長手方向に供給充填される。
(Third embodiment)
In the third embodiment, as shown in FIG. 7, a
以上の第2及び第3実施形態においても、第1実施形態と同様な作用及び効果を得ることができる。
(変更例)
なお、この実施形態は、次のように変更して具体化することも可能である。
In the second and third embodiments described above, the same operations and effects as in the first embodiment can be obtained.
(Example of change)
In addition, this embodiment can also be changed and embodied as follows.
・ 前記第1第2実施形態において、図8に示すように、複数(図8においては2であるが、3または4以上でもよい)の平行な溶湯通路22を形成すること。この場合、溶湯通路22の高さL5を第1実施形態の場合よりも小さくなるように形成することが好ましい。
In the first and second embodiments, as shown in FIG. 8, a plurality of parallel molten metal passages 22 (two in FIG. 8, but may be three or four or more) are formed. In this case, it is preferable to form the
・ 前記第2実施形態において、断面ほぼ三角形状の溶湯通路22を、キャビティ19の幅方向のほぼ全体にわたって開口するように形成すること。この場合、溶湯通路22の幅方向中央部の高さを第2実施形態の場合よりも小さくなるように形成して、被検査片31の厚さの増加を抑制するのが好ましい。
In the second embodiment, the
・ 前記第3実施形態において、断面ほぼ円弧凹状の溶湯通路22を、キャビティ19の幅方向のほぼ全体にわたって開口するように形成すること。この場合、溶湯通路22の幅方向中央部の高さを第3実施形態の場合よりも小さくなるように形成して、被検査片31の厚さの増加を抑制することが好ましい。
In the third embodiment, the
(他の技術的思想)
以下に、実施形態あるいは変更例に記載されたが、請求項に記載されていない技術的思想について以下に述べる。
(Other technical ideas)
In the following, technical ideas that are described in the embodiments or modifications but are not described in the claims will be described below.
(A) 複数の溶湯通路22を平行に形成したことを特徴とする請求項1〜3のうちのいずれか一項に記載の被検査片成形用金型。
(B) 請求項1〜3,前記技術的思想(A)項に記載の被検査片成形用金型の使用に際して、成形用金型をその注入口側を上方にした10〜30度の範囲内のいずれかの傾斜角度に設置し、この状態で、金属溶湯を注入口からキャビティ内に注入することを特徴とした被検査片の成形方法。
(A) The plurality of
(B) When using the inspected piece molding die according to claims 1 to 3 and the technical idea (A), the molding die is in a range of 10 to 30 degrees with its inlet side facing upward. A method for forming a specimen to be inspected, which is installed at any one of the inclination angles, and in this state, the molten metal is injected into the cavity from the injection port.
11…被検査片成形用金型、12…上型、13…下型、19…キャビティ、20…注入口、21…突条、22…溶湯通路、31…被検査片、32…ノッチ。
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記下型には、前記キャビティの下部に開口するとともに、そのキャビティの長手方向に沿って延びる凹状の溶湯通路を形成したことを特徴とする被検査片成形用金型。 In the mold for inspection piece molding, which is composed of an upper mold and a lower mold, and provided with a cavity for forming an elongated flat plate-shaped inspection piece for inspecting the cleanliness of the molten metal between both molds,
A mold for molding a test piece, wherein the lower mold is formed with a concave molten metal passage that opens at a lower portion of the cavity and extends along a longitudinal direction of the cavity.
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