JP2010240732A - Casting apparatus and casting method - Google Patents

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JP2010240732A JP2009103415A JP2009103415A JP2010240732A JP 2010240732 A JP2010240732 A JP 2010240732A JP 2009103415 A JP2009103415 A JP 2009103415A JP 2009103415 A JP2009103415 A JP 2009103415A JP 2010240732 A JP2010240732 A JP 2010240732A
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逸雄 大中
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  • Casting Support Devices, Ladles, And Melt Control Thereby (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a casting apparatus which is excellent in quality, high in safety, small in energy consumption and heat loss and easy in maintenance, and to provide a casting method. <P>SOLUTION: The casting apparatus produces a casting by melting or half-melting a metal or an alloy and pouring it from a furnace to a casting mold. The apparatus includes: (1) a casting mold having a molten metal introducing means for introducing molten metal; (2) a molten metal driving means for introducing the molten metal into the molten metal introducing means with a pressure ≤0.2 MPa; and (3) a U-shaped pipe which is connected at one end to the molten metal introducing means and at the other end to the molten metal driving means and which is immersed in the molten metal in the furnace. In the casting apparatus, the molten metal introducing means is an opening/closing member for opening/closing between the U shaped pipe and the casting mold, or a sleeve having two plunger tips drivable independently, while the molten metal driving means is (a) a plunger and a driving device for the plunger, and a device having an airtight furnace for gas pressurization through the plunger or (b) a device having an airtight furnace capable of pressurization and evacuation. The invention also includes a casting method. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、新規な鋳造装置および鋳造方法に関する。  The present invention relates to a novel casting apparatus and casting method.

金属又は合金を溶融又は半溶融状態として、鋳型に注入し、鋳造品を製造する鋳造加工法が種々の自動車部品、機械・電気部品等の製造に利用されている。特にAl合金やMg合金鋳物等に対しては、ダイカスト法が多用されているが、重力金型鋳造法や、低圧鋳造法、真空吸引法なども採用されている(非特許文献1、2、3)。  A casting method in which a metal or alloy is melted or semi-molten and poured into a mold to produce a cast product is used for manufacturing various automobile parts, mechanical / electrical parts, and the like. In particular, die casting methods are frequently used for Al alloy and Mg alloy castings, but gravity die casting methods, low pressure casting methods, vacuum suction methods, and the like are also employed (Non-Patent Documents 1 and 2, 3).

ダイカスト法や重力金型鋳造法では、溶融合金あるいは溶融金属(以後「溶湯」という)を取鍋によって鋳造装置に供給することが多く、湯面が酸化し、酸化皮膜が製品に巻き込まれて欠陥となる。また、溶湯および取鍋と大気との接触時間が長いため、放熱による熱損失が大きい。さらに、ダイカスト法は生産性が高いという利点があるが、スリーブ中の溶湯と共に空気およびガス化した潤滑材を高圧・高速で射出するため、これらが巻き込まれて欠陥が生じやすいし、使用エネルギが多い。  In the die casting method and the gravity mold casting method, a molten alloy or molten metal (hereinafter referred to as “molten metal”) is often supplied to a casting apparatus by a ladle, the surface of the molten metal is oxidized, and an oxide film is caught in the product to cause defects. It becomes. Moreover, since the contact time between the molten metal and the ladle and the atmosphere is long, heat loss due to heat radiation is large. In addition, the die casting method has the advantage of high productivity. However, since the air and gasified lubricant are injected together with the molten metal in the sleeve at high pressure and high speed, they are easily caught and defects are likely to occur, and energy consumption is reduced. Many.

低圧鋳造法では、保持炉内の湯面をガス加圧するか、電磁ポンプを溶湯中に浸漬して鋳型空隙部に溶湯を供給している。しかし、炉内全体のガス加圧では、溶湯供給量を制御するのが容易でなく、また作業環境が悪く、炉の保守も大変である。電磁ポンプの使用は作業環境的には良いが、電磁ポンプの効率は低いので、省エネルギ上問題である。この他、鋳型空隙部を減圧し、この減圧を利用して溶湯を吸引する真空吸引法は、環境的には最も良く、使用エネルギも小さいが、減圧度が小さく鋳型内でのガス巻き込みの制御が容易でないし、気密性が悪いとガスを巻き込み欠陥が増大する。さらに、これらの方法では、ダイカスト法に比較し、生産性が悪いという大きな問題がある。  In the low pressure casting method, the hot metal surface in the holding furnace is pressurized with gas, or an electromagnetic pump is immersed in the molten metal to supply the molten metal to the mold cavity. However, in the gas pressurization of the entire furnace, it is not easy to control the molten metal supply amount, the working environment is bad, and the furnace is difficult to maintain. The use of the electromagnetic pump is good in terms of the work environment, but the efficiency of the electromagnetic pump is low, which is a problem in terms of energy saving. In addition, the vacuum suction method that decompresses the mold cavity and sucks the molten metal using this decompression is the best environmentally and uses less energy, but the degree of decompression is small and control of gas entrainment in the mold However, it is not easy, and if the airtightness is poor, a gas is entrained and defects increase. Furthermore, these methods have a big problem that productivity is poor as compared with the die casting method.

ダイカスト法における空気等の巻き込みを防ぐため、特許文献1では、スリーブ内の2個のプランジャ・チップを閉じた状態から開いて、プランジャ・チップ間に減圧空間を作り出し、それにより溶湯を吸引する方法を提案している。この方法では、従来のダイカスト法のようにスリーブ内に空気が少なく、湯面からプランジャ・チップまでの空間のガス(通常は空気)がスリーブ内に巻き込まれるだけであり、品質は改善されるが、湯面をなるべくプランジャ・チップに近い位置に制御する工夫が必要である。  In order to prevent entrainment of air or the like in the die casting method, Patent Document 1 discloses a method in which two plunger chips in a sleeve are opened from a closed state to create a decompression space between the plunger chips, thereby sucking molten metal. Has proposed. In this method, there is less air in the sleeve as in the conventional die casting method, and only gas (usually air) in the space from the molten metal surface to the plunger tip is caught in the sleeve, and the quality is improved. Therefore, it is necessary to devise a method for controlling the molten metal surface as close to the plunger tip as possible.

さらに特許文献2では、低圧鋳造と同様に湯面を加圧してスリーブに溶湯を供給するダイカスト法を提案しているが、適切な量の溶湯供給は容易ではない。また炉を全て密閉する必要があり、大型装置では問題となる。  Further, Patent Document 2 proposes a die casting method in which a molten metal is supplied to the sleeve by pressurizing the molten metal surface in the same manner as in low-pressure casting, but it is not easy to supply an appropriate amount of molten metal. Moreover, it is necessary to seal all the furnaces, which is a problem in a large apparatus.

これらに対して本発明者は、ストーク上部に開口部を設けた開閉用部材を配置し、ストーク内のプランジャを保持炉外部から駆動する鋳造装置を発明した(特許文献3)。この装置では湯面の酸化皮膜を除去して清浄な溶湯のみを鋳型に供給でき、また溶湯を加圧できるので、低圧鋳造法以上の品質とダイカスト法並みの生産性が得られるが、プランジャ駆動軸が保持炉を貫通する部分で凝固し、駆動が困難になる危険性がある。  In contrast, the inventor of the present invention has invented a casting apparatus in which an opening / closing member having an opening is provided on the upper part of the stalk and the plunger in the stalk is driven from the outside of the holding furnace (Patent Document 3). This equipment removes the oxide film on the molten metal surface and can supply only clean molten metal to the mold, and it can pressurize the molten metal, so the quality is better than the low pressure casting method and the productivity is equivalent to the die casting method. There is a risk that the shaft will solidify in the part that passes through the holding furnace, making it difficult to drive.

このように従来の鋳造装置あるいは鋳造方法では、鋳造品の品質、生産性、放熱による熱損失、湯面の酸化、使用エネルギ、安全性などに問題があり、これらの解決が望まれている。  As described above, the conventional casting apparatus or casting method has problems in casting quality, productivity, heat loss due to heat radiation, oxidation of the molten metal surface, energy used, safety, and the like, and these solutions are desired.

特開2000−24767JP 2000-24767 A 特願2006−343512Japanese Patent Application No. 2006-343512 特願2009−11077Japanese Patent Application No. 2009-11077

大中逸雄、溶融加工学、コロナ社(2004)Ohnaka Ikuo, Melt Processing, Corona (2004) 素形材、Vol.44(2003)1,6(財)素形材センターRaw material, Vol. 44 (2003) 1, 6 Material Center ダイカスト技術の展望(1998.6)日本ダイカスト協会Die Casting Technology Outlook (19988.6) Japan Die Casting Association

本発明の主たる目的は、より品質が良く、安全性が高く、使用エネルギ・熱損失が少なく、保守が容易な鋳造装置および鋳造法を提供することにある。  The main object of the present invention is to provide a casting apparatus and a casting method that are of higher quality, higher safety, less energy used and less heat loss, and easier maintenance.

本発明者は、従来技術の問題点に鑑みて鋭意研究を重ねた結果、特定の方法により上記目的を達成できることを見出し、本発明を完成するに至った。  As a result of intensive studies in view of the problems of the prior art, the present inventor has found that the above object can be achieved by a specific method, and has completed the present invention.

すなわち、本発明は、下記の鋳造装置及び鋳造法に係る。
1.金属又は合金を溶融又は半溶融状態とした溶湯を炉から鋳型に注入することで、鋳造品を製造する鋳造装置であって
1)溶湯を導入する溶湯導入手段を有する鋳型、
2)溶湯を前記溶湯導入手段に0.2MPa以下の圧力で導入するための溶湯駆動手段、および
3)一端が前記溶湯導入手段、他端が前記溶湯駆動手段に接続され、かつ前記炉内の溶湯中に浸漬されたU字状のパイプ、
を有することを特徴とする鋳造装置
2.前記溶湯導入手段を、前記U字状パイプと鋳型との間に設置され、1)開口部、および、2)溶湯の一部を除去するために前記U字状パイプ側に設けた空洞であるトラップを有し、さらに 3)前記トラップおよび前記U字状パイプ内のガスあるいは空気を排気するための排気溝を前記U字状パイプ側あるいは前記トラップの上部に有するU字状パイプの開閉用部材とした、1に記載の鋳造装置
3.前記溶湯導入手段を円筒状のスリーブであって、1)鋳型への開口部、2)前記U字状パイプへの開口部、3)前記U字状パイプへの開口部で閉じた状態から開くことで、スリーブ内に減圧空間を作り出し、この減圧空間に溶湯が流入した後、この溶湯をさらに、鋳型への開口部に移動させ、射出するための独立に駆動できる2個のプランジャ・チップ、を有するものとした1に記載の鋳造装置
4.前記溶湯駆動手段を、1)前記U字状パイプ内に設けたプランジャ、2)このプランジャを駆動する駆動装置、3)前記プランジャ近くで前記U字状パイプ側面に設けた開口部、4)U字状パイプとプランジャの間隙に加圧ガスを導入するためのガス導入溝と加圧手段、を有する装置とした1に記載の鋳造装置
5.4に記載の溶湯駆動手段に加えてプランジャ前方にガスを導入するための溶湯加圧溝とガス加圧手段を有するプランジャとした1に記載の鋳造装置
6.1に記載の溶湯駆動手段を、加圧および減圧が可能な気密炉であって、
1)炉上からの放熱を防ぐように炉上の一部を覆うように配置され、
2)加圧手段および減圧手段に接続するための加圧口と減圧口を有し、
3)下部をダムで仕切られた主室と副室から構成され、
4)主室には前記U字状パイプが接続され、主室の容積は副室より大きく、
5)炉内の溶湯を吸引する吸引パイプが副室に接続され、
6)主室にU字状パイプを開閉する主室ストッパー、副室に吸引パイプを開閉する副室ストッパー
を有する装置とした、1に記載の鋳造装置
7.6に記載の主室ストッパーが、前記U字状パイプを開閉できるシール部を外側に、U字状パイプ内の溶湯を加圧できるプランジャ部を内側に有し、シール部とプランジャ部を独立に駆動できるものとした1に記載の鋳造装置
8.炉中の溶湯を溶湯導入手段を介して鋳型に導入し、鋳造品を製造する鋳造方法であって、
1)前記U字状パイプの炉内への浸漬や6に記載の気密炉に溶湯を流入させる準備工程
2)0.2MPa以下の低圧で、溶湯導入手段に溶湯を供給する第1工程
3)溶湯導入手段から鋳型に溶湯を導入する第2工程
4)U字状パイプ内に溶湯を流入させる第3工程
5)凝固した鋳造品を取り出し、鋳型清掃、塗型等をして、鋳型を閉じる第4工程、からなり、U字状パイプ内の湯面がある限度以上に低下するまでは、上記第1工程から第4工程を繰り返すことを特徴とする鋳造方法。
9.8に記載の溶湯駆動手段として、4あるいは5に記載のプランジャを利用し、溶湯導入手段として、2に記載の開閉用部材を使用し、前記第1工程において、この開閉用部材の下側に設けられた空洞であるトラップを前記U字状パイプの上に位置させ、前記トラップに溶湯を流入させた時点で開閉用部材を移動させることでトラップ中の溶湯を除去し、同時に開閉用部材の開口部をU字状パイプの上に位置させて前記第2工程に移る8に記載の鋳造法
10.9に記載の第1工程と第2工程、あるいは第2工程において、鋳型内を減圧しながら、かつ前記プランジャを押し下げる速度を調整しながら、鋳型内に溶湯を導入する8に記載の鋳造法
11.8に記載の溶湯導入手段として、3に記載のスリーブとプランジャ・チップを利用する鋳造方法
12.8に記載の溶湯駆動手段として、6に記載の気密炉を使用し、前記準備工程を、前記U字状パイプを前記主室ストッパーあるいは主室ストッパーのシール部で閉鎖し、前記副室ストッパーを開き、気密炉を減圧して主炉内の溶湯を気密炉に吸引し、次に前記主室ストッパーを開け、気密炉内の溶湯を前記U字状パイプ内に流出させ、副室ストッパーを開け、前記ダムからあふれ出て副室に存在する溶湯を主炉に戻す工程とし、気密炉内の加圧あるいは、主室ストッパーのプランジャ部の駆動により0.2MPa以下の圧力で溶湯を溶湯導入手段に供給する第1工程、2に記載の開閉用部材あるいは3に記載のスリーブとプランジャ・チップを利用した溶湯導入手段で鋳型内に溶湯を導入する工程を第2工程、加圧を止め、あるいはU字状パイプのシールを開け、U字状パイプ内に溶湯を流入させる工程を第3工程とする8に記載の鋳造方法
13.12に記載の溶湯導入手段を2に記載の開閉用部材として、少なくとも第2工程で、鋳型内を減圧し、かつ、前記気密室内も減圧して、鋳型内の減圧度を調整しながら溶湯を導入する8に記載の鋳造方法
That is, the present invention relates to the following casting apparatus and casting method.
1. A casting apparatus for producing a casting by injecting a molten metal or alloy in a molten or semi-molten state from a furnace into a mold, 1) a mold having a molten metal introduction means for introducing molten metal,
2) a molten metal driving means for introducing the molten metal into the molten metal introducing means at a pressure of 0.2 MPa or less, and 3) one end connected to the molten metal introducing means, the other end connected to the molten metal driving means, and the inside of the furnace U-shaped pipe immersed in molten metal,
1. A casting apparatus characterized by comprising: The molten metal introducing means is installed between the U-shaped pipe and the mold, 1) an opening, and 2) a cavity provided on the U-shaped pipe side to remove a part of the molten metal. 3) A member for opening and closing the U-shaped pipe having an exhaust groove for exhausting gas or air in the trap and the U-shaped pipe on the U-shaped pipe side or the upper part of the trap. 2. The casting apparatus according to 1. The molten metal introducing means is a cylindrical sleeve, and is opened from a state in which 1) an opening to the mold, 2) an opening to the U-shaped pipe, 3) an opening to the U-shaped pipe is closed. Thus, two plunger tips that can be driven independently to create a decompression space in the sleeve, and after the melt flows into the decompression space, move the melt further into the opening to the mold and inject, 3. The casting apparatus according to 1, which has The molten metal driving means includes 1) a plunger provided in the U-shaped pipe, 2) a driving device for driving the plunger, 3) an opening provided on a side surface of the U-shaped pipe near the plunger, 4) U In addition to the molten metal driving means described in the casting apparatus 5.4 according to 1, the apparatus has a gas introduction groove and a pressure means for introducing pressurized gas into the gap between the letter-shaped pipe and the plunger. The molten metal driving means described in the casting apparatus 6.1 according to 1, which is a plunger having a molten metal pressure groove for introducing gas and a gas pressure means, is an airtight furnace capable of pressurization and decompression,
1) Arranged to cover a part of the furnace so as to prevent heat dissipation from the furnace,
2) having a pressurizing port and a depressurizing port for connecting to the pressurizing unit and the depressurizing unit;
3) Consists of a main room and sub-chamber separated by a dam at the bottom,
4) The U-shaped pipe is connected to the main chamber, and the volume of the main chamber is larger than that of the sub chamber,
5) A suction pipe for sucking molten metal in the furnace is connected to the sub chamber,
6) The main chamber stopper according to 7.6, wherein the main chamber stopper has a main chamber stopper that opens and closes the U-shaped pipe in the main chamber, and a sub chamber stopper that opens and closes the suction pipe in the sub chamber. 2. The seal part capable of opening and closing the U-shaped pipe is provided on the outside, the plunger part capable of pressurizing the molten metal in the U-shaped pipe is provided on the inside, and the seal part and the plunger part can be driven independently. Casting device 8. A casting method for producing a cast product by introducing a molten metal in a furnace into a mold through a molten metal introducing means,
1) Immersion of the U-shaped pipe into the furnace and a preparatory process for flowing the molten metal into the hermetic furnace described in 6) 2) A first process of supplying the molten metal to the molten metal introducing means at a low pressure of 0.2 MPa or less 3) The second step of introducing the molten metal into the mold from the molten metal introducing means 4) The third step of flowing the molten metal into the U-shaped pipe 5) The solidified cast product is taken out, the mold is cleaned, and the mold is closed to close the mold A casting method comprising the fourth step, wherein the first step to the fourth step are repeated until the molten metal level in the U-shaped pipe is lowered to a certain limit or more.
As the molten metal driving means described in 9.8, the plunger described in 4 or 5 is used, and as the molten metal introducing means, the opening / closing member described in 2 is used, and in the first step, A trap that is a cavity provided on the side is positioned on the U-shaped pipe, and the molten metal in the trap is removed by moving the opening and closing member when the molten metal flows into the trap. In the first step and the second step or the second step described in the casting method 10.9 according to 8, the opening of the member is positioned on the U-shaped pipe and the process proceeds to the second step. The sleeve and the plunger tip described in 3 are used as the molten metal introducing means described in the casting method 11.8 described in 8, in which the molten metal is introduced into the mold while reducing the pressure and adjusting the speed at which the plunger is pushed down. Casting As the molten metal driving means described in Method 12.8, the airtight furnace described in 6 is used, and in the preparation step, the U-shaped pipe is closed with the main chamber stopper or a seal portion of the main chamber stopper, Open the chamber stopper, depressurize the hermetic furnace and suck the molten metal in the main furnace into the hermetic furnace, then open the main chamber stopper, let the molten metal in the hermetic furnace flow out into the U-shaped pipe, The stopper is opened, and the molten metal overflowing from the dam and returning to the main furnace is returned to the main furnace, and the molten metal is applied at a pressure of 0.2 MPa or less by pressurization in the airtight furnace or driving of the plunger portion of the main chamber stopper. The first step of supplying the molten metal to the molten metal introducing means The second step, the step of introducing the molten metal into the mold by the molten metal introducing means using the opening and closing member according to 2 or the sleeve and the plunger tip according to 3, the second step, pressurizing Stop or be The molten metal introducing means described in the casting method 13.12 according to 8, wherein the step of opening the seal of the U-shaped pipe and causing the molten metal to flow into the U-shaped pipe is the third step, 9. The casting method according to 8, wherein in at least the second step, the inside of the mold is decompressed and the airtight chamber is decompressed, and the molten metal is introduced while adjusting the degree of decompression in the mold.

本発明の鋳造装置および鋳造方法によれば、より高品質の鋳造品を保守が容易で安全性高く、使用エネルギおよび熱損失が少なく製造できる。
より具体的には、下記(1)〜(10)のような効果を得ることができる。
According to the casting apparatus and the casting method of the present invention, it is possible to manufacture a higher-quality cast product that is easy to maintain and highly safe, uses less energy and heat loss.
More specifically, the following effects (1) to (10) can be obtained.

(1)U字状パイプが溶湯中に浸漬されているので、外部に出した場合よりエネルギ損失が少なく、安全である。
(2)プランジャ駆動軸が保持炉を貫通しないので、安全である。
(3)ダイカスト法のように多量の空気等を巻き込まないので欠陥の少ない高品質鋳物を製造できる。また、高圧・高速で溶湯を射出しないので、使用エネルギが少ない。
(4)低圧鋳造のように製品部が凝固するまで溶湯を加圧し続ける必要はなく、また、湯口部の凝固が一番遅れるように加熱する必要がないので、凝固時間が短くなり生産性が上がる。
(5)プランジャの駆動は機械的であり、低圧鋳造のように広い湯面を加圧して溶湯を供給するより、より正確な体積の溶湯を、より少ないエネルギで供給できる。
(6)ガス加圧を使用する場合でも、炉よりも小さい面積の加圧であり、より制御が容易で、使用エネルギが少ない。
(7)気密炉内の湯面位置が高いので、湯面位置から溶湯導入手段までの移動距離が短く、より短時間で供給できる。
(8)炉の上面を開放できるので炉全体を密閉する低圧鋳造法より保守が容易である。
(9)気密炉が炉上を覆うので、熱損失が少なく、気密炉で溶湯漏れが生じても安全である。
(10)気密炉内と鋳型内の両方を減圧、あるいはプランジャの移動速度を遅くする、あるいはプランジャ前面でのガス圧力を小さくすることで、鋳型内をより減圧した状態で静かに溶湯を鋳型内に導入できるので、湯回りが良く、ガスや酸化皮膜の巻き込みが減少し、品質が向上する。
(1) Since the U-shaped pipe is immersed in the molten metal, there is less energy loss than when it is taken out to the outside, and it is safe.
(2) Since the plunger drive shaft does not penetrate the holding furnace, it is safe.
(3) Since a large amount of air or the like is not involved as in the die casting method, a high-quality casting with few defects can be manufactured. In addition, since the molten metal is not injected at high pressure and high speed, less energy is used.
(4) Unlike the low-pressure casting, it is not necessary to continue to pressurize the molten metal until the product part is solidified, and it is not necessary to heat the molten metal part so that the solidification of the spout part is delayed the most. Go up.
(5) The drive of the plunger is mechanical, and a more accurate volume of molten metal can be supplied with less energy than pressing a wide molten metal surface and supplying the molten metal as in low pressure casting.
(6) Even when using gas pressurization, the pressurization has a smaller area than the furnace, is easier to control, and uses less energy.
(7) Since the molten metal surface position in the hermetic furnace is high, the moving distance from the molten metal surface position to the molten metal introducing means is short and can be supplied in a shorter time.
(8) Since the upper surface of the furnace can be opened, maintenance is easier than the low pressure casting method in which the entire furnace is sealed.
(9) Since the airtight furnace covers the top of the furnace, there is little heat loss and it is safe even if molten metal leaks in the airtight furnace.
(10) Reduce the pressure in both the airtight furnace and the mold, or slow down the plunger moving speed, or reduce the gas pressure at the front of the plunger, so that the molten metal is gently put into the mold while the mold is further depressurized. Therefore, the hot water is good, the entrainment of gas and oxide film is reduced, and the quality is improved.

実施例1の正面図であるIt is a front view of Example 1. 実施例1の側面図であるIt is a side view of Example 1. 実施例1に使用したプランジャの他の例であるIt is another example of the plunger used for Example 1. 実施例1に使用したトラップ部の他の例の断面図であるIt is sectional drawing of the other example of the trap part used for Example 1. 実施例2に使用した溶湯駆動手段の断面図であるIt is sectional drawing of the molten metal drive means used for Example 2. 実施例2に使用した溶湯駆動手段の他の例であるIt is another example of the molten metal drive means used in Example 2. 実施例3に使用した溶湯導入手段の断面図であるIt is sectional drawing of the molten metal introduction means used for Example 3. 実施例4の正面図であるIt is a front view of Example 4. 実施例5の工程図であるIt is process drawing of Example 5.

1 U字状パイプ
2 プランジャ
3 パイプ開口部
4 炉
5 溶湯
6 開閉用部材
7 開口部
8 鋳型
9 加圧ピストン
10 鋳型空隙部
11 プランジャ駆動軸
12 パイプ支持部材
13 トラップ
14 開閉用部材支持部材
15 サーボモータ
16 排気溝
17 仕切弁
18 プランジャ空洞部
19 溶湯加圧ガス導入口
20 加圧ガス導入口
21 溶湯加圧ガスパイプ
22 ガス流出溝
23 スリーブ
24 主プランジャ・チップ
25 副プランジャ・チップ
26 スリーブ開口部
27、27’ プランジャ・チップ駆動軸
28 鋳型への開口部
29 溶湯導入手段および鋳型
30 気密炉
31 主室
32 副室
33 ダム
34 吸引パイプ
35 主室ストッパー
36 シール
38 プランジャ部
39 副室ストッパー
40 加圧口
41 減圧口
42 炉底
43 ヒータ
44 凝固物
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 U-shaped pipe 2 Plunger 3 Pipe opening part 4 Furnace 5 Molten metal 6 Opening / closing member 7 Opening part 8 Mold 9 Pressurizing piston 10 Mold cavity 11 Plunger drive shaft 12 Pipe support member 13 Trap 14 Opening / closing member support member 15 Servo Motor 16 Exhaust groove 17 Gate valve 18 Plunger cavity 19 Molten metal pressurized gas inlet 20 Pressurized gas inlet 21 Molten gas pipe 22 Gas outlet groove 23 Sleeve 24 Main plunger tip 25 Secondary plunger tip 26 Sleeve opening 27 27 'Plunger tip drive shaft 28 Opening 29 to the mold Melt introduction means and mold 30 Airtight furnace 31 Main chamber 32 Sub chamber 33 Dam 34 Suction pipe 35 Main chamber stopper 36 Seal 38 Plunger portion 39 Sub chamber stopper 40 Pressurization Port 41 Pressure reducing port 42 Furnace bottom 43 Heater 44 Coagulated material

1.鋳造装置
本発明の鋳造装置は金属又は合金を溶融又は半溶融状態とした溶湯を、炉から鋳型に注入して鋳造品を製造する装置であって
1)溶湯を導入する溶湯導入手段を有する鋳型、
2)溶湯を前記溶湯導入手段に0.2MPa以下の圧力で導入するための溶湯駆動手段、および
3)一端が前記溶湯導入手段、他端が前記溶湯駆動手段に接続され、かつ前記炉内の溶湯中に浸漬されたU字状のパイプ、
を含むことを特徴とする。
1. Casting apparatus The casting apparatus of the present invention is an apparatus for producing a cast product by injecting a molten metal or alloy in a molten or semi-molten state from a furnace into a mold, and 1) a mold having a molten metal introducing means for introducing molten metal. ,
2) a molten metal driving means for introducing the molten metal into the molten metal introducing means at a pressure of 0.2 MPa or less, and 3) one end connected to the molten metal introducing means, the other end connected to the molten metal driving means, and the inside of the furnace U-shaped pipe immersed in molten metal,
It is characterized by including.

本発明装置は、Al合金、Zn合金、Mg合金、Cu合金、Fe合金、純Al、純Cuその他種々の合金や金属に適用できる。  The apparatus of the present invention can be applied to Al alloys, Zn alloys, Mg alloys, Cu alloys, Fe alloys, pure Al, pure Cu, and other various alloys and metals.

本発明の装置は、炉内に浸漬したU字状パイプに炉内の溶湯を流入させ、溶湯駆動手段により、U字状パイプ内の溶湯を溶湯導入手段を介して0.2MPa以下の低圧で鋳型に導入して鋳造品を製造する装置である。溶湯導入手段としては、鋳型と前記U字状パイプとの間を開閉できる開閉用部材あるいは、独立に駆動できる2個のプランジャ・チップを有するスリーブを有し、溶湯駆動手段としては、プランジャとプランジャ駆動装置、あるいはガス加圧を用いる装置を有する。ただし、鋳型あるいは溶湯導入手段の減圧により溶湯を鋳型に導入することも可能で、この場合には、溶湯駆動手段は、溶湯導入の制御手段として作用する。なお、鋳型は、金型や砂型、セラミックス型でも良い。  The apparatus of the present invention allows the molten metal in the furnace to flow into a U-shaped pipe immersed in the furnace, and the molten metal in the U-shaped pipe is supplied at a low pressure of 0.2 MPa or less via the molten metal introducing means by the molten metal driving means. It is an apparatus for producing a cast product by introducing it into a mold. The molten metal introducing means includes an opening / closing member capable of opening and closing between the mold and the U-shaped pipe, or a sleeve having two plunger chips that can be driven independently. The molten metal driving means includes a plunger and a plunger. It has a driving device or a device using gas pressurization. However, it is also possible to introduce the molten metal into the mold by reducing the pressure of the mold or the molten metal introducing means. In this case, the molten metal driving means acts as a molten metal introducing control means. The mold may be a mold, a sand mold, or a ceramic mold.

U字状パイプの一端は、溶湯導入手段、他端は溶湯駆動手段に接続されている。このU字状パイプには、ダイカスト法のような高圧を作用させないので、耐圧性には劣るが溶湯との反応が少ないセラミックスを使用できる。しかし、溶湯との反応や耐久性に問題がなければ金属系材料や複合材料も使用できる。なお、U字状パイプの形状は厳密にU字状である必要はなく、パイプの両端付近が上方を向いていれば良い。また、U字状パイプの断面形状は円形でなく矩形等他の形状でも良く、寸法も均一でなくても良い。なお、U字状パイプは通常鋳型の下部に位置させるが、側面としても良い。  One end of the U-shaped pipe is connected to the molten metal introducing means, and the other end is connected to the molten metal driving means. Since this U-shaped pipe is not subjected to a high pressure as in the die casting method, ceramics which are inferior in pressure resistance but have little reaction with the molten metal can be used. However, metal-based materials and composite materials can be used if there is no problem with the reaction with the molten metal and durability. Note that the shape of the U-shaped pipe does not need to be strictly U-shaped, and it is sufficient that the vicinity of both ends of the pipe faces upward. Further, the cross-sectional shape of the U-shaped pipe is not circular but may be other shapes such as a rectangle, and the dimensions may not be uniform. The U-shaped pipe is usually positioned at the lower part of the mold, but may be a side surface.

溶湯導入手段として前記開閉部材を使用した場合、開閉用部材は少なくとも、開口部と往復運動が可能な駆動手段を有し、この開閉用部材を移動させ、前記開口部をU字状パイプの出口に位置させることで、鋳型空隙部とU字状パイプ内を接続し、U字状パイプの出口に位置させないことで、鋳型空隙部を密閉できる制御機能を有する。鋳型空隙部を密閉する目的は鋳型空隙部の減圧や溶湯加圧を可能とするためである。さらに、この開閉用部材のU字状パイプ側に、空洞であるトラップを設けても良い。湯面は通常酸化皮膜で覆われているが、湯面部分が前記トラップに流入した時点で、開閉用部材を移動させるこことで、この部分を除去し、清浄な溶湯のみを開口部を通じて鋳型に導入することができる。ただし、この場合、U字状パイプ内の空気あるいはガスを排出させるため、トラップに接続する開閉用部材の下面あるいはトラップの上部に排気溝を設ける。ただし、開閉用部材の周囲の気密性が良くない場合には、排気溝は不要である。なお、開閉用部材の断面形状は、矩形でも円形でも他の形状でも良い。材料も金属材料以外にセラミックスや複合材料を使用してもよい。この開閉用部材の駆動には電動サーボモータを使用するが、油圧サーボなど他の方法でも良い。  When the opening / closing member is used as the molten metal introducing means, the opening / closing member has at least a driving means capable of reciprocating with the opening, and the opening / closing member is moved to move the opening to the outlet of the U-shaped pipe. By connecting the mold gap portion and the inside of the U-shaped pipe, and not being positioned at the outlet of the U-shaped pipe, the mold gap portion is sealed. The purpose of sealing the mold cavity is to enable the mold cavity to be depressurized or molten metal pressurized. Further, a trap that is a cavity may be provided on the U-shaped pipe side of the opening / closing member. The molten metal surface is usually covered with an oxide film, but when the molten metal surface portion flows into the trap, the opening / closing member is moved here, and this portion is removed, and only the clean molten metal is cast through the opening. Can be introduced. However, in this case, in order to discharge air or gas in the U-shaped pipe, an exhaust groove is provided on the lower surface of the opening / closing member connected to the trap or on the upper portion of the trap. However, if the airtightness around the opening / closing member is not good, the exhaust groove is unnecessary. The cross-sectional shape of the opening / closing member may be rectangular, circular, or other shapes. In addition to metal materials, ceramics and composite materials may also be used. An electric servomotor is used to drive the opening / closing member, but other methods such as a hydraulic servo may be used.

前記の開閉用部材では、良い製品が得られない場合、鋳型への開口部と前記U字状パイプへの開口部および独立に駆動できる2個のプランジャ・チップを有するスリーブを使用することもできる。この場合、前記プランジャ・チップを閉じた状態でスリーブと前記U字状パイプの接続部に位置させ、プランジャ・チップ間を開くことで、減圧空間をスリーブ内に作り出し、同時にU字状パイプ内の溶湯を溶湯駆動手段により押し上げ、スリーブ内に溶湯を導入し、さらに、溶湯導入後、前記2個のプランジャ・チップを同時に移動させ、吸引した溶湯を鋳型への開口部に移動させ、一方のプランジャ・チップで溶湯を加圧して鋳型内に射出するための電動サーボモータと制御装置を有している。電動サーボモータの代わりに油圧サーボモータ等を利用しても良い。  If a good product cannot be obtained with the opening / closing member, a sleeve having an opening to the mold and an opening to the U-shaped pipe and two plunger tips that can be driven independently can be used. . In this case, with the plunger tip closed, it is positioned at the connection between the sleeve and the U-shaped pipe, and by opening the plunger tip, a decompression space is created in the sleeve, and at the same time in the U-shaped pipe. The molten metal is pushed up by the molten metal driving means, the molten metal is introduced into the sleeve, and after the molten metal is introduced, the two plunger tips are moved simultaneously, and the sucked molten metal is moved to the opening to the mold, and one plunger -It has an electric servo motor and control device for pressurizing the molten metal with a chip and injecting it into the mold. A hydraulic servo motor or the like may be used instead of the electric servo motor.

溶湯駆動手段の1つは、電動サーボモータ等の駆動装置に接続されたプランジャである。すなわち、前記U字状パイプの一端にプランジャを配置し、その近くにパイプ開口部を設けている。従って、前記プランジャの先端を前記パイプ開口部の上に位置させると、U字状パイプ内に溶湯が流入する。その溶湯をプランジャで押し下げることで、U字状パイプの他端の溶湯導入手段に溶湯を供給できる。溶湯供給量は、プランジャの移動距離と断面積から推定され、プランジャの移動距離で制御できる。なお、プランジャ駆動で溶湯に作用する圧力は0.2MPa以下と小さくするので、プランジャ駆動装置の出力は小さく、使用エネルギも小さい。  One of the molten metal driving means is a plunger connected to a driving device such as an electric servo motor. That is, a plunger is disposed at one end of the U-shaped pipe, and a pipe opening is provided near the plunger. Therefore, when the tip of the plunger is positioned on the pipe opening, the molten metal flows into the U-shaped pipe. The molten metal can be supplied to the molten metal introducing means at the other end of the U-shaped pipe by pushing down the molten metal with the plunger. The molten metal supply amount is estimated from the movement distance and the cross-sectional area of the plunger, and can be controlled by the movement distance of the plunger. In addition, since the pressure which acts on a molten metal by plunger drive is made small as 0.2 Mpa or less, the output of a plunger drive device is small and the energy used is also small.

また、前記U字状パイプとプランジャの間隙に不活性ガスを導入することで、U字状パイプとプランジャ間の摩擦抵抗を減らし耐久性を上げる、あるいは、鋳造終了後、間隙に入り込んだ溶湯を除去することができる。このため、プランジャを中空とし、側面にスリットや細孔を設ける、あるいはプランジャ全て、あるいは一部を多孔質セラミックスとしても良い。不活性ガスとしては、溶湯の種類によるが、Al合金などではNガスやArガスなどが利用できる。ただし、耐久性が問題にならない場合には、このような不活性ガスのプランジャ間隙への導入システムはなくても良い。Also, by introducing an inert gas into the gap between the U-shaped pipe and the plunger, the frictional resistance between the U-shaped pipe and the plunger is reduced to increase the durability, or after the casting is finished, the molten metal that has entered the gap is removed. Can be removed. For this reason, the plunger may be hollow and provided with slits or pores on the side surfaces, or all or part of the plunger may be made of porous ceramics. As the inert gas, depending on the type of the molten metal, N 2 gas, Ar gas, or the like can be used for an Al alloy or the like. However, when durability does not become a problem, there is no need for such a system for introducing an inert gas into the plunger gap.

このプランジャの材質は、前記U字状パイプと同様の材質以外に、表面をセラミックスで保護した金属材料あるいは複合材料などでも良いが、溶湯と濡れにくい材料で中空として、熱容量を小さくすることが望ましい。溶湯と濡れにくいBNなどで被覆しても良い。また、プランジャ部に外部から冷却空気を送って冷却して耐久性を上げることも可能である。ただし、凝固が生じないような注意が必要である。プランジャとU字状パイプの隙間が大きく、プランジャ長さが短いほど、耐久性は良いが、溶湯が隙間から流出しやすくなるので、溶湯に作用する圧力が小さくなる。従って、必要な溶湯圧や耐久性などを考慮して、適切な隙間および長さを決定する。  The material of the plunger may be a metal material or a composite material whose surface is protected by ceramics, in addition to the material similar to the U-shaped pipe, but it is desirable to make it hollow with a material difficult to get wet with molten metal to reduce the heat capacity. . You may coat | cover with molten metal and BN which is hard to get wet. It is also possible to increase the durability by sending cooling air from the outside to the plunger portion and cooling it. However, care must be taken not to cause solidification. The larger the gap between the plunger and the U-shaped pipe and the shorter the plunger length, the better the durability. However, since the molten metal easily flows out of the gap, the pressure acting on the molten metal decreases. Therefore, an appropriate gap and length are determined in consideration of a necessary molten metal pressure and durability.

前記プランジャを、その前方に不活性ガスを送るための溶湯加圧ガス導入口と加圧手段を付加した溶湯駆動手段としても良い。この場合、プランジャは、前記パイプ開口部のストッパーとして主に利用し、パイプ開口部を閉鎖後、前記溶湯加圧ガス導入口から、プランジャ前方に不活性ガスを導入し、この圧力で溶湯を溶湯導入手段に導入する。また、鋳型に溶湯を供給した後は、加圧ガスを回収してガス圧を下げ、不活性ガスの消費量を必要最小限に抑える。不活性ガスとしては、前述のようなガスが利用できる。  The plunger may be a melt driving means added with a melt pressurizing gas introduction port and a pressurizing means for sending an inert gas in front of the plunger. In this case, the plunger is mainly used as a stopper for the pipe opening, and after closing the pipe opening, an inert gas is introduced into the front of the plunger from the molten gas pressurized gas inlet, and the molten metal is melted at this pressure. Introduce to the introduction means. In addition, after supplying the molten metal to the mold, the pressurized gas is recovered and the gas pressure is lowered to minimize the consumption amount of the inert gas. As the inert gas, the aforementioned gas can be used.

なお、上記で、鋳型あるいは溶湯導入手段を減圧してU字状パイプ内の溶湯を吸引することもできる。この際、導入するガスの圧力制御で、鋳型への溶湯導入を制御できる。すなわち、導入ガス圧力が小さく、プランジャとU字状パイプ間の溶湯流動抵抗が大きいほど、鋳型内の減圧度を大きくしても低流速で溶湯を導入できるので、鋳型内でのガスや酸化皮膜の巻きこみを少なくでき、品質が向上する。  In the above, the molten metal in the U-shaped pipe can be sucked by reducing the pressure of the mold or the molten metal introducing means. At this time, the introduction of the molten metal into the mold can be controlled by controlling the pressure of the introduced gas. That is, the smaller the introduced gas pressure and the greater the molten metal flow resistance between the plunger and the U-shaped pipe, the more molten metal can be introduced at a lower flow rate even if the degree of decompression in the mold is increased. Can reduce the amount of entrainment and improve the quality.

上記のプランジャによる溶湯駆動では、耐久性や溶湯導入に必要な時間がかかり過ぎる場合には、溶湯駆動手段として、加圧・減圧あるいは減圧とプランジャを利用する気密炉を使用する。気密炉は、炉の放熱を防ぎ、かつ気密炉の下部からの放熱を防ぐように炉の上部に設置され、容積の大きい主室と容積が小さい副室から構成され、その間はダムで仕切られている。そして、主室には前記U字状パイプが接続され、副室には炉内の溶湯を吸引する吸引パイプが接続されており、主室に接続するU字状パイプと副室に接続する吸引パイプには、夫々主室ストッパーと副室ストッパーを有している。また、主室ストッパーは、前記U字状パイプの端部を単に気密に閉鎖できるストッパー、あるいは前記U字状パイプの端部を気密に閉鎖できるシール部が外側に、U字状パイプ内の溶湯を加圧できるプランジャ部が内側にあり、シール部とプランジャ部を独立に駆動できるものとしても良い。気密炉にはさらに気密炉内を加圧、減圧するための、ボンベあるいはコンプレッサ、真空ポンプなどと接続している加圧口と減圧口を有している。  In the case of the molten metal driving by the plunger described above, if it takes too much time for durability or the introduction of the molten metal, as the molten metal driving means, pressurization / decompression or an airtight furnace using the depressurization and the plunger is used. The airtight furnace is installed in the upper part of the furnace to prevent heat dissipation from the furnace and to prevent heat dissipation from the lower part of the airtight furnace, and it is composed of a main chamber with a large volume and a sub chamber with a small volume, and is partitioned by a dam. ing. The U-shaped pipe is connected to the main chamber, the suction pipe for sucking the molten metal in the furnace is connected to the sub chamber, and the U-shaped pipe connected to the main chamber is connected to the sub chamber. Each pipe has a main chamber stopper and a sub chamber stopper. The main chamber stopper is a stopper that can simply airtightly close the end of the U-shaped pipe, or a seal that can airtightly close the end of the U-shaped pipe, and the molten metal in the U-shaped pipe. It is good also as a thing which can have a plunger part which can pressurize inside, and can drive a seal part and a plunger part independently. The hermetic furnace further has a pressurizing port and a depressurizing port connected to a cylinder, a compressor, a vacuum pump, or the like for pressurizing and depressurizing the inside of the hermetic furnace.

主室ストッパーおよび副室ストッパーの役割は、それぞれU字状パイプおよび吸引パイプを閉鎖して気密炉内の加圧、減圧を可能にすることと、気密炉中の溶湯を制御して流出できるようにすることある。また、主室と副室の間のダムは、気密炉中の初期湯面高さを一定に設定するためのものである。気密炉に炉内の溶湯を流入させるには、まず、U字状パイプを主室ストッパーで閉鎖して、気密炉を減圧し、炉内の溶湯を吸引して気密炉内に溶湯を貯める。次に、副室ストッパーで吸引パイプを閉鎖し、主室ストッパーを開き、U字状パイプ内に溶湯を重力で供給する。さらに、副室ストッパーを開くと、主室と副室の間に設置したダムより上部の溶湯が吸引パイプを通じて炉に流出する。従って、気密炉の湯面位置はダムの最上部の位置となる。また、気密炉は炉の上に位置しているので、U字状パイプ中の湯面位置は、溶湯導入手段にかなり近い位置となる。溶湯導入手段に溶湯を導入するには、気密炉内のガス加圧あるいは主室ストッパーのプランジャ部を駆動することで溶湯を溶湯導入手段に供給する。プランジャ部を利用して機械的に溶湯を駆動する場合、供給溶湯量の制御は容易であるが、プランジャの耐久性が問題になる場合がある。また、ガス加圧により溶湯を駆動する場合、耐久性の問題は少ないが、供給溶湯量の制御は簡単ではない。いずれにしても、気密炉内の湯面位置を湯面センサで検出し、その情報を考慮して溶湯供給量を制御するため、湯面センサを設置しておくことが望ましい。  The role of the main chamber stopper and sub chamber stopper is to close the U-shaped pipe and suction pipe, respectively, to enable pressurization and depressurization in the hermetic furnace, and to control the molten metal in the hermetic furnace to flow out There are things to do. Moreover, the dam between the main chamber and the sub chamber is for setting the initial hot water surface height in the airtight furnace to be constant. In order to allow the molten metal in the furnace to flow into the hermetic furnace, first, the U-shaped pipe is closed with a main chamber stopper, the pressure in the hermetic furnace is reduced, the molten metal in the furnace is sucked, and the molten metal is stored in the hermetic furnace. Next, the suction pipe is closed with the sub chamber stopper, the main chamber stopper is opened, and the molten metal is supplied into the U-shaped pipe by gravity. Further, when the sub chamber stopper is opened, the molten metal above the dam installed between the main chamber and the sub chamber flows out into the furnace through the suction pipe. Therefore, the hot water surface position of the hermetic furnace is the uppermost position of the dam. In addition, since the airtight furnace is located on the furnace, the molten metal surface position in the U-shaped pipe is very close to the molten metal introducing means. In order to introduce the molten metal into the molten metal introducing means, the molten metal is supplied to the molten metal introducing means by pressurizing the gas in the airtight furnace or driving the plunger portion of the main chamber stopper. When the molten metal is mechanically driven using the plunger portion, it is easy to control the amount of molten metal supplied, but the durability of the plunger may be a problem. Further, when the molten metal is driven by gas pressurization, there are few problems with durability, but it is not easy to control the amount of molten metal supplied. In any case, it is desirable to install a hot water level sensor in order to detect the hot water surface position in the hermetic furnace with the hot water level sensor and control the molten metal supply amount in consideration of the information.

気密炉の寸法は、鋳型空隙部の体積、鋳造サイクル、U字状パイプの体積などで変化するが、湯面断面積はなるべく大きく、1回の供給で、数mm以下の湯面変化になるようにするのが望ましい。これは湯面変化が大きいほど供給体積の精度が低下するからである。また、U字状パイプの体積に比べ気密室、特に主室が大きくないと、最初吸引された溶湯がU字状パイプに流入した後の湯面位置はダムの高さより低くなり、ダムの効果がなくなる。さらに、気密炉内に溶湯が長時間滞留する場合、気密炉内の溶湯を加熱するヒータが必要な場合もある。  The dimensions of the hermetic furnace vary depending on the volume of the mold cavity, the casting cycle, the volume of the U-shaped pipe, etc., but the molten metal surface cross-sectional area is as large as possible, and the molten metal surface changes by several mm or less with one supply. It is desirable to do so. This is because the accuracy of the supply volume decreases as the molten metal surface level changes. Also, if the airtight chamber, especially the main chamber, is not large compared to the volume of the U-shaped pipe, the position of the molten metal after the first drawn molten metal flows into the U-shaped pipe will be lower than the height of the dam. Disappears. Furthermore, when the molten metal stays in the hermetic furnace for a long time, a heater for heating the molten metal in the hermetic furnace may be necessary.

前記吸引パイプの材質は、U字状パイプと同様の材質としてもよいし、溶湯との反応が少なく、耐久性があれば他の材質ものでも良い。  The suction pipe may be made of the same material as that of the U-shaped pipe, or may be made of another material as long as it has little reaction with the molten metal and is durable.

2.鋳造方法
本発明の鋳造方法は、炉中に浸漬したU字状パイプ内の溶湯を溶湯導入手段を介して鋳型に導入し、鋳造品を製造する鋳造方法であって、
1)U字状パイプの炉内への設置や前記気密炉に溶湯を流入させる準備工程
2)0.2MPa以下の低圧で、溶湯導入手段に溶湯を供給する第1工程
3)溶湯導入手段から鋳型に溶湯を導入する第2工程
4)U字状パイプ内に溶湯を流入させる第3工程
5)凝固した鋳造品を取り出し、鋳型清掃、塗型等をして、鋳型を閉じる第4工程、からなり、U字状パイプ内の湯面がある限度以上に低下するまでは、上記第1工程から第4工程を繰り返すことを特徴とする。
2. Casting method The casting method of the present invention is a casting method for producing a cast product by introducing a molten metal in a U-shaped pipe immersed in a furnace into a mold through a molten metal introducing means,
1) Installation process of U-shaped pipe in furnace and preparation process for flowing molten metal into said airtight furnace 2) First process of supplying molten metal to molten metal introducing means at a low pressure of 0.2 MPa or less 3) From molten metal introducing means The second step of introducing the molten metal into the mold 4) The third step of flowing the molten metal into the U-shaped pipe 5) The fourth step of taking out the solidified cast product, cleaning the mold, painting, etc., and closing the mold The first step to the fourth step are repeated until the hot water level in the U-shaped pipe is lowered beyond a certain limit.

本発明方法は、前記で掲げた種々の合金や金属に適用できる。  The method of the present invention can be applied to the various alloys and metals listed above.

準備工程
準備工程は、溶湯駆動手段として、「問題を解決する手段」の4あるいは5に記載のプランジャを使用する場合と6に記載の気密炉を使用した場合とで異なる。プランジャを使用する場合には、前記U字状パイプを溶湯に浸漬し、プランジャ先端をU字状パイプの側面に設けた開口部の上に位置させる、あるいは、このような状態で、U字状パイプ内の湯面位置が適切な位置になるように溶湯を炉に供給する工程である。
Preparation Step The preparation step differs depending on whether the plunger described in 4 or 5 of “Means for Solving Problems” is used as the molten metal drive means and the airtight furnace described in 6 is used. When a plunger is used, the U-shaped pipe is immersed in the molten metal, and the plunger tip is positioned on the opening provided on the side surface of the U-shaped pipe. In this step, the molten metal is supplied to the furnace so that the surface of the molten metal in the pipe is positioned appropriately.

溶湯駆動手段として前記気密炉を使用する場合、まず、U字状パイプを主室ストッパーで閉鎖し、副室ストッパーを開き、気密炉の減圧口から排気して気密炉内を減圧して炉内の溶湯を気密炉に吸引する。この際、ダムより上まで溶湯を吸引するが、気密炉を溶湯で充満すると減圧口などに溶湯が吸引され問題となるので、湯面センサなどを利用して、充満しないように注意する。次に、主室ストッパーを開け、前記気密炉内の溶湯を前記U字状パイプ内に流出させる。これにより、気密炉内の湯面位置は下がるが、ダムの高さより高くなるように設計されている。さらに、副室ストッパーを開けると、前記ダムから副室にあふれ出た溶湯が重力で炉に流出し、主室内の湯面位置、従って、前記U字状パイプ内の湯面位置がダムの高さとなる。  When using the hermetic furnace as the molten metal driving means, first, the U-shaped pipe is closed with the main chamber stopper, the sub chamber stopper is opened, and the inside of the hermetic furnace is depressurized by exhausting from the decompression port of the hermetic furnace. Aspirate the molten metal into an airtight furnace. At this time, the molten metal is sucked up from above the dam, but if the airtight furnace is filled with molten metal, the molten metal is sucked into the decompression port or the like, which causes a problem. Next, the main chamber stopper is opened, and the molten metal in the airtight furnace is caused to flow into the U-shaped pipe. Thereby, although the molten metal surface position in an airtight furnace falls, it is designed so that it may become higher than the height of a dam. Furthermore, when the sub chamber stopper is opened, the molten metal overflowing from the dam into the sub chamber flows out into the furnace due to gravity, and the position of the hot water surface in the main chamber, and therefore the position of the hot water surface in the U-shaped pipe, is high. It becomes.

第1工程
この工程では、0.2MPa以下の低圧で、溶湯導入手段に溶湯を導入する。
First step In this step, the molten metal is introduced into the molten metal introducing means at a low pressure of 0.2 MPa or less.

溶湯駆動手段として、前記プランジャを使用する場合、電動サーボモータや油圧サーボモータ等の駆動装置でプランジャを押し下げ、U字状パイプ内の溶湯を0.2MPa以下の低圧で溶湯導入手段に導入する。あるいは、プランジャの前方に加圧ガスを送り、溶湯を加圧して導入することもできる。  When the plunger is used as the molten metal driving means, the plunger is pushed down by a driving device such as an electric servo motor or a hydraulic servo motor, and the molten metal in the U-shaped pipe is introduced into the molten metal introducing means at a low pressure of 0.2 MPa or less. Alternatively, the pressurized gas can be sent in front of the plunger to pressurize the molten metal.

「問題を解決する手段」の2に記載の開閉用部材を溶湯導入手段として使用する場合、第1工程では、二つの方法がある。一つは、開閉用部材の開口部をU字状パイプの上に位置させて、溶湯を導入する方法である。この場合、U字状パイプ内の空気あるいはガスは、鋳型空隙部内に流出する。もう一つの方法はU字状パイプ内の酸化皮膜で覆われた湯面が鋳型に導入されるのを防ぐため、開閉用部材の下側に設けたトラップをU字状パイプの上に位置させて、溶湯を導入する方法である。この場合、U字状パイプ内の空気あるいはガスは、開閉用部材の下部に設けた排気溝あるいは、トラップの上部に設けた排気溝から排出させる。気密性が悪い場合には、開閉用部材の周囲から空気あるいはガスが流出するため不要である。さらに、トラップに溶湯が流入したら、開閉用部材を移動させて、この部分の溶湯を除去し、開口部をU字状パイプの上部に移動させ、U字状パイプ内の溶湯を鋳型空隙部に導入する第2工程に入る。  When the opening / closing member described in 2 of “Means for Solving Problems” is used as the molten metal introducing means, there are two methods in the first step. One is a method of introducing the molten metal by positioning the opening of the opening / closing member on the U-shaped pipe. In this case, the air or gas in the U-shaped pipe flows out into the mold cavity. Another method is to prevent the molten metal surface covered with the oxide film in the U-shaped pipe from being introduced into the mold, by placing a trap provided under the opening / closing member on the U-shaped pipe. In this method, molten metal is introduced. In this case, air or gas in the U-shaped pipe is discharged from an exhaust groove provided in the lower part of the opening / closing member or an exhaust groove provided in the upper part of the trap. When the airtightness is poor, air or gas flows out from the periphery of the opening / closing member and is not necessary. Further, when the molten metal flows into the trap, the opening / closing member is moved to remove the molten metal at this portion, the opening is moved to the upper part of the U-shaped pipe, and the molten metal in the U-shaped pipe is moved to the mold gap. The second step to be introduced is entered.

溶湯駆動手段として、前記気密炉を使用する場合には、加圧口からガスを送入することで気密炉内を加圧し、溶湯を溶湯導入手段に供給する。供給量は、湯面位置センサによる湯面位置と、鋳型に供給する量から算出する。このガス加圧による溶湯供給量の精度が不十分な場合には、主室ストッパーのプランジャ部の駆動により溶湯を供給する。供給量はプランジャの移動距離と移動部の断面積で求められる。  When the airtight furnace is used as the molten metal driving means, the inside of the airtight furnace is pressurized by feeding gas from the pressure port, and the molten metal is supplied to the molten metal introducing means. The supply amount is calculated from the hot water surface position by the hot water surface position sensor and the amount supplied to the mold. When the accuracy of the molten metal supply amount by this gas pressurization is insufficient, the molten metal is supplied by driving the plunger portion of the main chamber stopper. The supply amount is obtained from the moving distance of the plunger and the cross-sectional area of the moving part.

これらの第1工程で、プランジャやガスによる溶湯加圧を利用せず、溶湯導入手段および場合によっては鋳型も減圧して、U字状パイプ内の溶湯を吸引することもできる。あるいは、この吸引とプランジャやガスによる溶湯加圧を併用して溶湯を導入することもできる。  In these first steps, it is possible to suck the molten metal in the U-shaped pipe by depressurizing the molten metal introducing means and, if necessary, the mold, without using the molten metal pressurizing by the plunger or gas. Alternatively, the molten metal can be introduced by using the suction and the molten metal pressurization by a plunger or gas.

第2工程
この工程では溶湯導入手段から鋳型に溶湯を導入する。
Second Step In this step, the molten metal is introduced from the molten metal introducing means into the mold.

前記開閉用部材を使用する場合は、開口部をU字状パイプの上に位置させた状態で、プランジャあるいはガス加圧で溶湯を鋳型に導入させる。鋳型内を減圧して、溶湯を吸引することもできる。この場合、溶湯駆動手段は、溶湯導入制御装置として作用する。すなわち、プランジャの移動速度を小さく、あるいは気密炉内を減圧することで、鋳型空隙部の減圧度を大きくしても溶湯を鋳型空隙部に静かに導入でき、酸化皮膜やガス巻き込みが減り、湯回りも良くなる。また、プランジャ先端にガスを送る場合には、プランジャを停止した状態でガス圧を制御し、かつ鋳型空隙部の減圧度を制御することで、溶湯導入速度を制御できる。なお、この第2工程で鋳型空隙部が溶湯で充満後、必要に応じて第3工程の前あるいは第3工程と並行して鋳型に設置した加圧ピストンで溶湯を加圧して、引け巣等の発生を防止してもよい。  When the opening / closing member is used, the molten metal is introduced into the mold by plunger or gas pressurization with the opening positioned on the U-shaped pipe. The inside of the mold can be decompressed to suck the molten metal. In this case, the molten metal drive means acts as a molten metal introduction control device. That is, by decreasing the plunger moving speed or reducing the pressure in the airtight furnace, the molten metal can be gently introduced into the mold cavity even if the degree of decompression of the mold cavity is increased, and the oxide film and gas entrainment are reduced. The surroundings will be better. Moreover, when sending gas to the plunger tip, the molten metal introduction speed can be controlled by controlling the gas pressure with the plunger stopped and controlling the degree of pressure reduction in the mold cavity. In addition, after the mold cavity is filled with the molten metal in the second step, the molten metal is pressurized with a pressure piston installed on the mold before the third step or in parallel with the third step, if necessary. May be prevented.

溶湯導入手段として前記の2個のプランジャ・チップを有するスリーブを利用する場合には、2個のプランジャ・チップを同時に鋳型開口部の下に移動させた後、従来のダイカスト法と同様に一方のプランジャ・チップで、スリーブ内の溶湯を鋳型空隙部に射出する。  When the sleeve having the two plunger tips is used as the molten metal introducing means, the two plunger tips are simultaneously moved under the mold opening, and then one of the two die tips as in the conventional die casting method. With the plunger tip, the molten metal in the sleeve is injected into the mold cavity.

第3工程
この工程では、プランジャ部を引き上げ、あるいは気密炉内での加圧を止め、U字状パイプの開口部からU字状パイプ内に溶湯を流入させる。第2工程で、鋳型の減圧を利用して溶湯を導入する場合、気密性が良いので、U字状パイプ内に外気あるいは不活性ガスを導入して、U字状パイプ内の溶湯の低下が容易になるようにする。溶湯との反応が少ない不活性ガスを導入すれば、湯面の酸化も防げるので望ましい。不活性ガスとしては、Al合金溶湯などに対してはNガスが安価であるが、Arガスなど他のガスでも良い。プランジャ前方にガスを送り溶湯を駆動した場合には、このガスを送気側に回収し、パイプ開口部からガスが流出しないようにする。このため、プランジャ先端部を凹面としてガスがパイプ開口部から炉内に流出するのを防ぐことが望まれる。
Third Step In this step, the plunger portion is pulled up or pressurization in the airtight furnace is stopped, and the molten metal is caused to flow into the U-shaped pipe from the opening of the U-shaped pipe. In the second step, when the molten metal is introduced using the reduced pressure of the mold, the airtightness is good. Therefore, by introducing outside air or inert gas into the U-shaped pipe, the molten metal in the U-shaped pipe is reduced. Make it easy. It is desirable to introduce an inert gas that has little reaction with the molten metal because it can prevent oxidation of the molten metal surface. As the inert gas, N 2 gas is inexpensive for Al alloy molten metal, but other gases such as Ar gas may be used. When the gas is sent in front of the plunger and the molten metal is driven, the gas is collected on the air feeding side so that the gas does not flow out from the pipe opening. For this reason, it is desired to prevent the gas from flowing out from the pipe opening into the furnace with the plunger tip as a concave surface.

第4工程
凝固した鋳造品を取り出し、鋳型清掃、塗型等をして、鋳型を閉じる。この工程は従来の鋳造方法と同じである。
Fourth step: The solidified cast product is taken out, and the mold is closed by performing mold cleaning, coating, and the like. This process is the same as the conventional casting method.

以下に実施例を示し、本発明の特徴をより具体的に説明する。但し、本発明の範囲は、実施例に限定されない。
<実施例1>
The features of the present invention will be described more specifically with reference to examples. However, the scope of the present invention is not limited to the examples.
<Example 1>

図1に実施例1における鋳造装置の正面図、図2に側面図を示す。U字状パイプ1が溶湯5中に浸漬され、支持部材12で支持されており、一端には溶湯駆動手段の一部であるプランジャ2が、他端には溶湯導入手段としての開閉用部材6を通じて鋳型8が接続されている。プランジャ2の近くにはパイプ開口部3がある。場合によっては図3に示すような開口部を有するプランジャ2を使用してもよい。この場合、必ずしもU字状パイプ1にパイプ開口部3を設けなくても良い。溶湯はこれらの開口部からU字状パイプ1に流入してU字状パイプ1を充満している。図1の実施例1では開口部3の形状は、水平方向に広がった幅10mmのスリット状にしているが、円形等他の形状でも良く、複数設けても良い。また、開口部3にフィルターを設置しても良い。開口部3の位置は、湯面にあまり近いと酸化皮膜等を巻き込むし、頻繁に炉4に溶湯を供給する必要があるので、鋳造品の体積、鋳造サイクルなどを考慮して適切な位置とする。プランジャ2を下に移動させ、パイプ開口部3を塞ぐと、それ以降はプランジャ2の移動距離とU字状パイプ1の断面積を乗じた体積の分が、最初の湯面位置から上部に輸送される。従って、この体積が、鋳型空隙部10の体積と最初の湯面位置から鋳型空隙部までの体積の総計より大きくなるようにプランジャ2の移動距離を設定しておく必要がある。湯面位置は鋳造ごとに減少するので、湯面位置をセンサで検出しておいて、その情報により、プランジャ2の移動量を決定することが望ましい。あるいは、溶湯導入手段が溶湯で充満すると圧力が上がる場合には、プランジャ2に作用する力を計測し、その変化からプランジャ2の移動を制御することも可能である。その後適切な時刻に、プランジャ2をパイプ開口部3より上まで引き上げる。すると再び、U字状パイプ1が溶湯5で充満される。この動作を繰り返すことで、鋳造を繰り返すことができる。  FIG. 1 shows a front view of a casting apparatus in Example 1, and FIG. 2 shows a side view. The U-shaped pipe 1 is immersed in the molten metal 5 and supported by a support member 12. A plunger 2 which is a part of the molten metal driving means is provided at one end, and an opening / closing member 6 as a molten metal introducing means is provided at the other end. The mold 8 is connected through. Near the plunger 2 is a pipe opening 3. In some cases, a plunger 2 having an opening as shown in FIG. 3 may be used. In this case, the pipe opening 3 is not necessarily provided in the U-shaped pipe 1. The molten metal flows into the U-shaped pipe 1 from these openings and fills the U-shaped pipe 1. In the first embodiment shown in FIG. 1, the shape of the opening 3 is a slit having a width of 10 mm that spreads in the horizontal direction, but may be other shapes such as a circle or a plurality of shapes. A filter may be installed in the opening 3. If the position of the opening 3 is too close to the surface of the molten metal, an oxide film or the like is involved, and it is necessary to frequently supply the molten metal to the furnace 4. To do. When the plunger 2 is moved downward and the pipe opening 3 is closed, thereafter, the volume multiplied by the movement distance of the plunger 2 and the cross-sectional area of the U-shaped pipe 1 is transported upward from the initial hot water surface position. Is done. Therefore, it is necessary to set the movement distance of the plunger 2 so that this volume becomes larger than the total volume of the mold gap 10 and the volume from the initial molten metal surface position to the mold gap. Since the molten metal surface position decreases with each casting, it is desirable to detect the molten metal surface position with a sensor and determine the amount of movement of the plunger 2 based on that information. Alternatively, when the pressure rises when the molten metal introducing means is filled with molten metal, it is possible to measure the force acting on the plunger 2 and control the movement of the plunger 2 from the change. Thereafter, at an appropriate time, the plunger 2 is pulled up above the pipe opening 3. Then, again, the U-shaped pipe 1 is filled with the molten metal 5. By repeating this operation, casting can be repeated.

本装置では、鋳型空隙部10を減圧して、その吸引力とプランジャ2による溶湯加圧を制御して鋳造することもできる。この場合、開閉用部材6とU字状パイプ1および鋳型8間の気密性を良くしておかないとガスを巻き込む。気密性が良く、プランジャ2とU字状パイプとの隙間での溶湯流動抵抗が大きいほど、鋳型空隙部10の減圧度を大きくしても、鋳型空隙部10への溶湯流入速度は、プランジャ2の速度で律速され、静かに溶湯を導入できるため、湯面での酸化を防ぎ、湯周り良く、ガス化した塗型剤の巻き込みなどを防ぐことができ、高品質な鋳造品が得られる。なお、鋳型を真空ボックスに入れることで、セラミックシェル型や砂型にも利用できる。  In this apparatus, casting can be performed by reducing the pressure of the mold cavity 10 and controlling the suction force and the molten metal pressurization by the plunger 2. In this case, gas is entrained unless the airtightness between the opening / closing member 6 and the U-shaped pipe 1 and the mold 8 is improved. As the molten metal flow resistance in the gap between the plunger 2 and the U-shaped pipe is larger, the molten metal inflow rate into the mold cavity 10 is increased even if the degree of decompression of the mold cavity 10 is increased. Therefore, the molten metal can be introduced quietly, so that oxidation on the surface of the molten metal can be prevented, the surroundings of the molten metal can be prevented, and the entrapment of the gasified coating agent can be prevented, and a high-quality cast product can be obtained. In addition, by putting the mold in a vacuum box, it can be used for a ceramic shell mold and a sand mold.

プランジャ2の駆動は、電動サーボモータが望ましいが、油圧サーボモータ、リニアモータなど他の手段でも良い。また、回転運動を直線運動に変えるには、ボールねじの他ギヤなど他の手法でも良い。  The plunger 2 is driven by an electric servo motor, but may be other means such as a hydraulic servo motor or a linear motor. In addition, other methods such as a ball screw other gear may be used to change the rotational motion into a linear motion.

U字状パイプ1の形状は、鋳型5とプランジャ2が上部にあり、その間を接続するパイプのかなりの部分が溶湯に浸漬されていれば、本実施例のような形状でなくても、例えば、矩形状でも3角形状でも良い。断面形状は円形としているが他の形状でも良い。また、その内径は同一である必要はない。ただし、本実施例では、プランジャ2の稼動範囲では開閉用部材6の下部のパイプ部分より内径を大きくして、短いプランジャ2の移動で溶湯が早く鋳型空隙部10に流入できるようにしている。また、プランジャ2の外径とU字状パイプの内径の差(プランジャ間隙寸法)は0.01〜0.5mm程度にしている。このプランジャ間隙寸法が小さいほど、大きい溶湯圧が得られるが、耐久性が問題になる。なお、パイプ開口部3より上では、隙間が大きくても溶湯供給には影響せず、隙間が狭いほど摺動による耐久性が問題になるので、プランジャ2の長さをあまり長くしても意味がない。プランジャ2とU字状パイプ1間の摩擦が大きく、耐久性に問題が生じる場合には、プランジャの全てあるいは一部を多孔質、あるいは一部にスリットを設け、不活性ガスを噴出させることで、摩擦抵抗を減らしても良い。なお、U字状パイプ1の長さは短く、湯面位置は開閉用部材6に近い方が望ましいので、U字状パイプ1を設置している炉底を高くしているが、炉底は水平でも良い。また、溶湯温度の低下が問題になる場合には、炉内にヒータを挿入しても良い。  The shape of the U-shaped pipe 1 is not limited to the shape of the present embodiment, for example, if the mold 5 and the plunger 2 are at the top, and a considerable portion of the pipe connecting between them is immersed in the molten metal. The shape may be rectangular or triangular. The cross-sectional shape is circular, but other shapes may be used. Also, the inner diameters need not be the same. However, in this embodiment, the inner diameter of the plunger 2 is larger than that of the lower pipe portion of the opening / closing member 6 so that the molten metal can quickly flow into the mold cavity 10 by the movement of the short plunger 2. The difference between the outer diameter of the plunger 2 and the inner diameter of the U-shaped pipe (plunger gap dimension) is set to about 0.01 to 0.5 mm. As the plunger gap size is smaller, a larger molten metal pressure is obtained, but durability is a problem. Above the pipe opening 3, even if the gap is large, it does not affect the molten metal supply, and the narrower the gap, the more difficult the durability is due to sliding. There is no. If the friction between the plunger 2 and the U-shaped pipe 1 is large and there is a problem in durability, all or part of the plunger is porous, or a slit is provided in part, and an inert gas is ejected. The frictional resistance may be reduced. Since the length of the U-shaped pipe 1 is short and the position of the hot water surface is preferably close to the opening / closing member 6, the furnace bottom where the U-shaped pipe 1 is installed is raised. It may be horizontal. Moreover, when the fall of molten metal temperature becomes a problem, you may insert a heater in a furnace.

本実施例では、開閉用部材6のトラップ13をU字状パイプ1の上部に位置させ、酸化皮膜で覆われている湯面を除去して鋳型に溶湯を導入している。トラップ13に溶湯を流入させるには、U字状パイプ1内のガスを流出させる必要があるが、本実施例では、開閉用部材6の周囲の隙間から流出させている。また、トラップ13内へは溶湯圧で押し込んでいる。しかし、鋳型内を減圧する場合など、開閉用部材周囲の気密性が重要な場合には図4のような構造あるいは開閉用部材6の下部に排気溝を設けるなどの排気の工夫が必要である。  In the present embodiment, the trap 13 of the opening / closing member 6 is positioned above the U-shaped pipe 1, and the molten metal covered with the oxide film is removed to introduce the molten metal into the mold. In order to allow the molten metal to flow into the trap 13, it is necessary to cause the gas in the U-shaped pipe 1 to flow out. In this embodiment, the molten metal flows out from the gap around the opening / closing member 6. Moreover, it is pushed into the trap 13 by the molten metal pressure. However, when airtightness around the opening / closing member is important, such as when the inside of the mold is decompressed, it is necessary to devise exhaust such as a structure as shown in FIG. 4 or an exhaust groove provided below the opening / closing member 6. .

図4では、仕切弁17を開くと、排気溝16を通じてU字状パイプ1内のガスが流出する。場合によっては排気溝16から減圧しても良い。溶湯がトラップ13内にある程度流入したら、仕切弁17を閉じる。この閉じるタイミングは経験的に決めても良いし、トラップ13内あるいはその近傍に温度センサや湯面センサなどを設置して制御しても良い。あるいは、仕切弁17は使用せず、トラップ13に溶湯が流入した時点で駆動を中止しても良い。しかし、この場合、排気構16に溶湯が流入して除去困難になる危険性がある。また、仕切弁17を設ける代わりに、トラップ13の上部を多孔質物質としても良い。  In FIG. 4, when the gate valve 17 is opened, the gas in the U-shaped pipe 1 flows out through the exhaust groove 16. In some cases, the pressure may be reduced from the exhaust groove 16. When the molten metal flows into the trap 13 to some extent, the gate valve 17 is closed. The closing timing may be determined empirically, or may be controlled by installing a temperature sensor, a hot water surface sensor, or the like in or near the trap 13. Alternatively, the gate valve 17 may not be used, and the driving may be stopped when the molten metal flows into the trap 13. However, in this case, there is a risk that the molten metal flows into the exhaust structure 16 and is difficult to remove. Further, instead of providing the gate valve 17, the upper portion of the trap 13 may be made of a porous material.

<実施例2>
図5は、実施例2で使用したプランジャ2とU字状パイプ1上部の断面図である。この場合、プランジャ2はプランジャ先端が開放されたプランジャ空洞部18を有しており、プランジャ2でパイプ開口部3を閉鎖後、不活性ガスを溶湯加圧ガス導入口19から送り、U字状パイプ1内の溶湯を加圧して、溶湯導入手段に溶湯を導入する。鋳型への溶湯導入が終了したら、ガスを排出して、回収する。このような中空のプランジャでなく中実プランジャとしても良いが、ガスがパイプ開口部3から流出しやすい欠点がある。また、プランジャ2とU字状パイプ1間の隙間にガスを噴出させる加圧ガス導入口20とガス流出溝22を有しており、プランジャ2とU字状パイプ1間の摩擦を減らし、また、鋳造終了後、この隙間に溶湯を残さないようにすることもできる。ガスとしては、前述のような種々の不活性ガスが利用できる。なお、ガス流出のためにプランジャの全部あるいは一部を多孔質にする、あるいは細孔やスリットを設けても良い。ただし、溶湯加圧用のガスとプランジャ隙間へのガス導入圧は独立に制御することが望ましい。また、図6に示すように溶湯加圧ガス導入口からの加圧ガス導入ではなく、U字状パイプ1に設けた溶湯加圧ガスパイプ21を使用しても良い。
<Example 2>
FIG. 5 is a cross-sectional view of the plunger 2 and the upper part of the U-shaped pipe 1 used in the second embodiment. In this case, the plunger 2 has a plunger cavity 18 with the plunger tip open, and after closing the pipe opening 3 with the plunger 2, the inert gas is sent from the molten metal pressurized gas inlet 19 to form a U-shape. The molten metal in the pipe 1 is pressurized and the molten metal is introduced into the molten metal introducing means. When the introduction of the molten metal into the mold is completed, the gas is discharged and recovered. Although it is good also as a solid plunger instead of such a hollow plunger, there exists a fault which gas tends to flow out from the pipe opening part 3. FIG. Further, it has a pressurized gas introduction port 20 and a gas outflow groove 22 for ejecting gas in the gap between the plunger 2 and the U-shaped pipe 1 to reduce friction between the plunger 2 and the U-shaped pipe 1, After the casting, the molten metal can be prevented from leaving in this gap. As the gas, various inert gases as described above can be used. In addition, for gas outflow, all or part of the plunger may be made porous, or pores or slits may be provided. However, it is desirable to independently control the gas for pressurizing the molten metal and the gas introduction pressure into the plunger gap. In addition, as shown in FIG. 6, instead of introducing pressurized gas from the molten metal pressurized gas inlet, a molten metal pressurized gas pipe 21 provided in the U-shaped pipe 1 may be used.

<実施例3>
図7は実施例3で使用した溶湯導入手段である。すなわち、U字状パイプ1の一端にスリーブ開口部26を通じてスリーブ23を接続している。スリーブ23内にはプランジャ・チップ24,25があり、それぞれプランジャ駆動軸27,27′が接続されている。U字状パイプ1内の溶湯は、副プランジャ・チップ25あるいは主プランジャ・チップ24を移動して、空間を広げて減圧空間を作りながら、他端の溶湯駆動手段により、溶湯5をスリーブ23内に導入する。溶湯導入後、プランジャ・チップ24、25の両方を同時に移動させ、鋳型への開口部28の下に位置させ、主プランジャ・チップ24を移動させて、溶湯を鋳型に供給する。溶湯駆動手段としては、実施例1のようなプランジャ駆動を利用しても良いし、後述の実施例4のような気密炉を利用しても良い。
<Example 3>
FIG. 7 shows the molten metal introduction means used in Example 3. That is, the sleeve 23 is connected to one end of the U-shaped pipe 1 through the sleeve opening 26. Plunger tips 24 and 25 are provided in the sleeve 23, and plunger drive shafts 27 and 27 'are connected thereto, respectively. The molten metal in the U-shaped pipe 1 moves the sub-plunger tip 25 or the main plunger tip 24 to create a decompression space by expanding the space, and the molten metal 5 is moved into the sleeve 23 by the molten metal driving means at the other end. To introduce. After the molten metal is introduced, both plunger tips 24 and 25 are moved simultaneously, positioned below the opening 28 to the mold, and the main plunger chip 24 is moved to supply the molten metal to the mold. As a molten metal drive means, plunger drive like Example 1 may be utilized and an airtight furnace like Example 4 mentioned later may be utilized.

<実施例4>
図8は、溶湯駆動手段として加圧、減圧あるいはプランジャ駆動を利用する気密炉30を利用した実施例を示す。U字状パイプ1は実施例1に記載のものと同様のものを使用し、炉4中に浸漬され、支持部材12で支持されている。気密炉30は、炉4の上部の一部をふさぎ、放熱を防ぐと共に、気密炉30の下部からの放熱も防ぐことになる。気密炉30は、主室31と副室32からなり、ダム33で仕切られている。ただし、完全に分離されているのではなく、ダム33の上部では主室31と副室32は一体となっており、気密炉30全体を加圧するための加圧口39、減圧するための減圧口40を有している。加圧口39には、ボンベやコンプレッサなどの加圧源が、減圧口40には真空ポンプなどが電磁弁等を介して接続されている。さらに主室31にはU字状パイプ1が、副室32には吸引パイプ34が接続され、主室31には主室ストッパー35が、副室32には副室ストッパー38が設置され、主室ストッパー35は、シール部36とプランジャ部37から構成され、両者は独立に駆動できる構造になっている。ただし、プランジャによる溶湯駆動が必要でない場合は、シール機能のみを有するストッパーとしても良い。
<Example 4>
FIG. 8 shows an embodiment in which an airtight furnace 30 using pressurization, decompression or plunger drive is used as the molten metal drive means. The U-shaped pipe 1 is the same as that described in Example 1, and is immersed in the furnace 4 and supported by the support member 12. The airtight furnace 30 covers a part of the upper part of the furnace 4 to prevent heat dissipation and also prevent heat dissipation from the lower part of the airtight furnace 30. The airtight furnace 30 includes a main chamber 31 and a sub chamber 32 and is partitioned by a dam 33. However, the main chamber 31 and the sub chamber 32 are integrated in the upper part of the dam 33, and are not separated completely. The pressurizing port 39 for pressurizing the whole airtight furnace 30 and the depressurized pressure for depressurizing. It has a mouth 40. A pressurizing source such as a cylinder or a compressor is connected to the pressurizing port 39, and a vacuum pump or the like is connected to the depressurizing port 40 via an electromagnetic valve or the like. Further, a U-shaped pipe 1 is connected to the main chamber 31, a suction pipe 34 is connected to the sub chamber 32, a main chamber stopper 35 is installed in the main chamber 31, and a sub chamber stopper 38 is installed in the sub chamber 32. The chamber stopper 35 includes a seal portion 36 and a plunger portion 37, and both have a structure that can be driven independently. However, when it is not necessary to drive the molten metal with the plunger, a stopper having only a sealing function may be used.

吸引パイプ34は炉4の深い部分に設置されており、炉底41近傍にはヒータ42が設置されているが、ヒータ41は湯温低下が問題になる場合など必要に応じて設置すれば良く、必ずしも必要ではない。また、炉の形状も図7に示すものである必要はない。しかし、このような形状の場合、U字状パイプ1の寸法あるいは支持部材12の寸法を小さくできる。また、ヒータ42を炉底41近くに設置することで、加熱され密度が低下した溶湯が上昇・循環し、炉4内の溶湯温度を均一に保ってくれるが、必ずしも炉底41近くに設置しなくても良い。吸引パイプ34の端部は、炉底41より多少離れた位置にすることが望ましい。これは、溶湯によっては炉底41近くに密度の大きい非金属介在物や金属間化合物など有害物質の濃度が高くなるので、そのような溶湯の供給を防ぐためである。  The suction pipe 34 is installed in a deep part of the furnace 4 and a heater 42 is installed in the vicinity of the furnace bottom 41. However, the heater 41 may be installed as necessary, for example, when a drop in hot water temperature becomes a problem. , Not always necessary. Also, the shape of the furnace need not be as shown in FIG. However, in the case of such a shape, the dimension of the U-shaped pipe 1 or the dimension of the support member 12 can be reduced. In addition, by installing the heater 42 near the furnace bottom 41, the molten metal whose density is reduced by heating rises and circulates, and the molten metal temperature in the furnace 4 is kept uniform, but it is not necessarily installed near the furnace bottom 41. It is not necessary. The end of the suction pipe 34 is preferably located at a position slightly away from the furnace bottom 41. This is because, depending on the molten metal, the concentration of harmful substances such as non-metallic inclusions and intermetallic compounds having a high density is increased near the furnace bottom 41, so that supply of such molten metal is prevented.

本実施例での溶湯供給は、まず、主室ストッパー35で、U字状パイプ1を閉鎖し、副室ストッパー38を開け、減圧口40から気密炉30全体を減圧して、吸引パイプ34を介して炉4中の溶湯を主室31と副室32に吸引し、副室ストッパー38を閉じる。この際、減圧口40などに溶湯が流入しないように、静かに吸引する。このため、湯面センサ等で、気密炉30内の湯面位置を計測し、制御することが望まれる。気密炉30に溶湯が吸引されたら、主室ストッパー35を開け、U字状パイプ1に溶湯を重力で流入させる。次に、副室ストッパー38を開け、副室32に存在する溶湯を炉4に重力で流出させる。さらに再び副室ストッパー38を閉じる。これで、溶湯導入手段29への溶湯供給準備が完了したので、あとは、加圧口40から加圧ガスを導入して気密炉30を加圧して、溶湯を溶湯導入手段29に供給する。ただし、加圧力と供給する溶湯体積の関係は、プランジャを利用する場合より複雑で、また、完全な気密も困難なので制御が容易でなく、溶湯供給量の制御精度はあまり良くない。しかし、プランジャのような摺動部の耐久性の問題は少ない。すなわち、高い溶湯供給精度が要求される場合や、気密が問題となる場合には主室ストッパー35のプランジャ部37を駆動して、溶湯を供給する。この場合の方法は、実施例1の場合と同様である。  In the present embodiment, the molten metal is supplied by first closing the U-shaped pipe 1 with the main chamber stopper 35, opening the sub chamber stopper 38, depressurizing the entire airtight furnace 30 through the decompression port 40, and Then, the molten metal in the furnace 4 is sucked into the main chamber 31 and the sub chamber 32, and the sub chamber stopper 38 is closed. At this time, the molten metal is sucked gently so as not to flow into the decompression port 40 or the like. For this reason, it is desired to measure and control the position of the hot water surface in the airtight furnace 30 with a hot water surface sensor or the like. When the molten metal is sucked into the airtight furnace 30, the main chamber stopper 35 is opened, and the molten metal is caused to flow into the U-shaped pipe 1 by gravity. Next, the sub chamber stopper 38 is opened, and the molten metal existing in the sub chamber 32 is caused to flow out into the furnace 4 by gravity. Further, the sub chamber stopper 38 is closed again. Now that the preparation for supplying the molten metal to the molten metal introducing means 29 is completed, the pressurized gas is introduced from the pressure port 40 to pressurize the airtight furnace 30, and the molten metal is supplied to the molten metal introducing means 29. However, the relationship between the applied pressure and the molten metal volume to be supplied is more complicated than when the plunger is used, and complete airtightness is difficult, so the control is not easy and the control accuracy of the molten metal supply amount is not very good. However, there are few problems regarding the durability of the sliding portion such as the plunger. That is, when high molten metal supply accuracy is required or when airtightness is a problem, the plunger portion 37 of the main chamber stopper 35 is driven to supply the molten metal. The method in this case is the same as that in the first embodiment.

<実施例5>
図9は実施例5の工程を示している。(a)は準備工程が終了した時点あるいは、第4工程が終了した時点を示すもので、プランジャ2は、パイプ開口部3の上に位置し、U字状パイプ1内の湯面は炉4内の湯面と同じ高さになっている。この状態から、プランジャ2を押し下げ、溶湯を開閉用部材6に設けたトラップ13に導入させる(第1工程(b))。U字状パイプ1内のガスは、排気溝18を通じて排出される。トラップ13に溶湯が流入したら、開閉用部材6を移動させ、開口部7をU字状パイプ1の上に移動させ、溶湯を鋳型空隙部10に導入する(第2工程(c))。これにより、同時にU字状パイプ1内の汚れた湯面が除去される。鋳型空隙部10が溶湯で充満されると、再び、開閉用部材6を移動し、鋳型空隙部10を閉鎖し、溶湯を加圧ピストンで加圧する。同時にプランジャ2を引き上げU字状パイプ1内の湯面を引下げる(第3工程(d))。また、トラップ13や開口部7に残留する凝固物40を除去し、鋳型を開き、鋳物を取り出し、鋳型空隙部を清掃、塗型をして次の鋳造に備える。
<Example 5>
FIG. 9 shows the process of the fifth embodiment. (A) shows the time when the preparation process is completed or the time when the fourth process is completed. The plunger 2 is located on the pipe opening 3, and the molten metal surface in the U-shaped pipe 1 is the furnace 4. It is the same height as the hot water inside. From this state, the plunger 2 is pushed down and the molten metal is introduced into the trap 13 provided in the opening / closing member 6 (first step (b)). The gas in the U-shaped pipe 1 is exhausted through the exhaust groove 18. When the molten metal flows into the trap 13, the opening / closing member 6 is moved, the opening 7 is moved onto the U-shaped pipe 1, and the molten metal is introduced into the mold cavity 10 (second step (c)). Thereby, the dirty hot water surface in the U-shaped pipe 1 is removed at the same time. When the mold cavity 10 is filled with the molten metal, the opening / closing member 6 is moved again, the mold cavity 10 is closed, and the molten metal is pressurized with a pressure piston. At the same time, the plunger 2 is pulled up to lower the molten metal level in the U-shaped pipe 1 (third step (d)). Further, the solidified material 40 remaining in the trap 13 and the opening 7 is removed, the mold is opened, the casting is taken out, the mold gap is cleaned, and the mold is prepared for the next casting.

本実施例では、鋳型空隙部10を減圧しながら、プランジャ2を移動させても良い。この場合、プランジャ2の移動速度が遅いほど鋳型空隙部10内の減圧度を大きくでき、鋳型空隙部10での湯面の酸化、ガスの巻き込みが減少し、高品質の鋳物が得られる。ただし、開閉用部材6と鋳型8やU字状パイプ1などとの接続部や接触面の気密を良くしておかないと、溶湯ではなく周囲の空気を吸引し、巻き込むので注意が必要である。また、気密を良くした場合、前記第3工程で、湯面を低下させる場合、U字状パイプ1に外気を導入する外気導入溝を設ける。In this embodiment, the plunger 2 may be moved while the mold cavity 10 is decompressed. In this case, as the moving speed of the plunger 2 is slower, the degree of pressure reduction in the mold cavity 10 can be increased, and oxidation of the molten metal surface and gas entrainment in the mold cavity 10 are reduced, and a high quality casting can be obtained. However, if the airtightness of the connection part and the contact surface between the opening / closing member 6 and the mold 8 or the U-shaped pipe 1 is not improved, the surrounding air is sucked and entrained. . In addition, when the airtightness is improved, an external air introduction groove for introducing external air into the U-shaped pipe 1 is provided in the third step when the molten metal surface is lowered.

Claims (13)

金属又は合金を溶融又は半溶融状態としたもの(以下「溶湯」)を炉から鋳型に注入することで、鋳造品を製造する鋳造装置であって
1)溶湯を導入する溶湯導入手段を有する鋳型、
2)溶湯を前記溶湯導入手段に0.2MPa以下の圧力で導入するための溶湯駆動手段、および
3)一端が前記溶湯導入手段、他端が前記溶湯駆動手段に接続され、かつ前記炉内の溶湯中に浸漬されたU字状のパイプ、
を有することを特徴とする鋳造装置
A casting apparatus for producing a cast product by injecting a molten or semi-molten metal or alloy (hereinafter referred to as “molten metal”) into a mold from a furnace, and 1) a mold having a molten metal introduction means for introducing molten metal. ,
2) a molten metal driving means for introducing the molten metal into the molten metal introducing means at a pressure of 0.2 MPa or less; and 3) one end connected to the molten metal introducing means, the other end connected to the molten metal driving means, and the inside of the furnace U-shaped pipe immersed in molten metal,
A casting apparatus characterized by having
前記溶湯導入手段を、前記U字状パイプと鋳型との間に設置され、1)開口部、および、2)溶湯の一部を除去するために前記U字状パイプ側に設けた空洞であるトラップを有し、さらに、3)前記トラップおよび前記U字状パイプ内のガスあるいは空気を排気するための排気溝を前記U字状パイプ側あるいは前記トラップの上部に有するU字状パイプの開閉用部材とした、請求項1に記載の鋳造装置The molten metal introducing means is installed between the U-shaped pipe and the mold, 1) an opening, and 2) a cavity provided on the U-shaped pipe side to remove a part of the molten metal. 3) For opening and closing a U-shaped pipe having an exhaust groove for exhausting gas or air in the trap and the U-shaped pipe on the U-shaped pipe side or the upper part of the trap. The casting apparatus according to claim 1, which is a member. 前記溶湯導入手段を円筒状のスリーブであって、1)鋳型への開口部、2)前記U字状パイプへの開口部、3)前記U字状パイプへの開口部で閉じた状態から開くことで、スリーブ内に減圧空間を作り出し、この減圧空間に溶湯が流入した後、この溶湯をさらに、鋳型への開口部に移動させ、射出するための独立に駆動できる2個のプランジャ・チップ、を有するものとした請求項1に記載の鋳造装置The molten metal introducing means is a cylindrical sleeve, and is opened from a state in which 1) an opening to the mold, 2) an opening to the U-shaped pipe, 3) an opening to the U-shaped pipe is closed. Thus, two plunger tips that can be driven independently to create a decompression space in the sleeve, and after the melt flows into the decompression space, move the melt further into the opening to the mold and inject, The casting apparatus according to claim 1, wherein 前記溶湯駆動手段を、1)前記U字状パイプ内に設けたプランジャ、2)このプランジャを駆動する駆動装置、3)前記プランジャ近くで前記U字状パイプ側面に設けた開口部、4)U字状パイプとプランジャの間隙に加圧ガスを導入するためのガス導入溝と加圧手段、を有する装置とした請求項1に記載の鋳造装置The molten metal driving means includes 1) a plunger provided in the U-shaped pipe, 2) a driving device for driving the plunger, 3) an opening provided on a side surface of the U-shaped pipe near the plunger, 4) U The casting apparatus according to claim 1, wherein the apparatus has a gas introduction groove and a pressurizing means for introducing a pressurized gas into a gap between the letter-shaped pipe and the plunger. 請求項4に記載の溶湯駆動手段に加えてプランジャ前方にガスを導入するための溶湯加圧溝と加圧手段を有するプランジャとした請求項1に記載の鋳造装置The casting apparatus according to claim 1, wherein in addition to the molten metal drive means according to claim 4, the plunger has a molten metal pressure groove and a pressure means for introducing gas in front of the plunger. 請求項1に記載の溶湯駆動手段を、加圧および減圧が可能な気密炉であって、
1)炉上からの放熱を防ぐように炉上の一部を覆うように配置され、
2)加圧手段および減圧手段に接続するための加圧口と減圧口を有し、
3)下部をダムで仕切られた主室と副室から構成され、
4)主室には前記U字状パイプが接続され、主室の容積は副室より大きく、
5)炉内の溶湯を吸引する吸引パイプが副室に接続され、
6)主室にU字状パイプを開閉する主室ストッパー、副室に吸引パイプを開閉する副室ストッパー
を有する装置とした、請求項1に記載の鋳造装置
The melt driving means according to claim 1 is an airtight furnace capable of pressurization and decompression,
1) Arranged to cover a part of the furnace so as to prevent heat dissipation from the furnace,
2) having a pressurizing port and a depressurizing port for connecting to the pressurizing unit and the depressurizing unit;
3) Consists of a main room and sub-chamber separated by a dam at the bottom,
4) The U-shaped pipe is connected to the main chamber, and the volume of the main chamber is larger than that of the sub chamber,
5) A suction pipe for sucking molten metal in the furnace is connected to the sub chamber,
6) The casting apparatus according to claim 1, wherein the main chamber has a main chamber stopper for opening and closing the U-shaped pipe and a sub chamber stopper for opening and closing the suction pipe in the sub chamber.
請求項6に記載の主室ストッパーが、前記U字状パイプを開閉できるシール部を外側に、U字状パイプ内の溶湯を加圧できるプランジャ部を内側に有し、シール部とプランジャ部を独立に駆動できるものとした請求項1に記載の鋳造装置The main chamber stopper according to claim 6 has a seal portion that can open and close the U-shaped pipe on the outside, and a plunger portion that can pressurize the molten metal in the U-shaped pipe on the inside, and the seal portion and the plunger portion. The casting apparatus according to claim 1, wherein the casting apparatus can be driven independently. 炉中の溶湯を溶湯導入手段を介して鋳型に導入し、鋳造品を製造する鋳造方法であって、
1)前記U字状パイプの炉内への浸漬や請求項6に記載の気密炉に溶湯を流入させる準備工程
2)0.2MPa以下の低圧で、溶湯導入手段に溶湯を供給する第1工程
3)溶湯導入手段から鋳型に溶湯を導入する第2工程
4)U字状パイプ内に溶湯を流入させる第3工程
5)凝固した鋳造品を取り出し、鋳型清掃、塗型等をして、鋳型を閉じる第4工程、
からなり、U字状パイプ内の湯面がある限度以上に低下するまでは、上記第1工程から第4工程を繰り返すことを特徴とする鋳造方法。
A casting method for producing a cast product by introducing a molten metal in a furnace into a mold through a molten metal introducing means,
1) Preparatory step of immersing the U-shaped pipe in the furnace and flowing the molten metal into the hermetic furnace according to claim 6 2) First step of supplying the molten metal to the molten metal introducing means at a low pressure of 0.2 MPa or less 3) Second step of introducing the molten metal into the mold from the molten metal introducing means 4) Third step of introducing the molten metal into the U-shaped pipe 5) Taking out the solidified casting, cleaning the mold, coating the mold, etc. The fourth step of closing
The casting method is characterized in that the first step to the fourth step are repeated until the hot water level in the U-shaped pipe is lowered to a certain limit or more.
請求項8に記載の溶湯駆動手段として、請求項4あるいは請求項5に記載のプランジャを利用し、溶湯導入手段として、請求項2に記載の開閉用部材を使用し、前記第1工程において、この開閉用部材の下側に設けられた空洞であるトラップを前記U字状パイプの上に位置させ、前記トラップに溶湯を流入させた時点で開閉用部材を移動させることでトラップ中の溶湯を除去し、同時に開閉用部材の開口部をU字状パイプの上に位置させて前記第2工程に移る請求項8に記載の鋳造法Using the plunger according to claim 4 or 5 as the molten metal drive means according to claim 8, and using the opening and closing member according to claim 2 as the molten metal introducing means, in the first step, A trap, which is a cavity provided below the opening / closing member, is positioned on the U-shaped pipe, and the molten metal in the trap is moved by moving the opening / closing member when the molten metal flows into the trap. The casting method according to claim 8, wherein the casting is removed, and at the same time, the opening of the opening / closing member is positioned on the U-shaped pipe and the process proceeds to the second step. 請求項9に記載の第1工程と第2工程、あるいは第2工程において、鋳型内を減圧しながら、かつ前記プランジャを押し下げる速度を調整しながら、鋳型内に溶湯を導入する請求項8に記載の鋳造法The molten metal is introduced into the mold while reducing the pressure in the mold and adjusting the speed at which the plunger is pushed down in the first and second processes, or the second process. Casting method 請求項8に記載の溶湯導入手段として、請求項3に記載のスリーブとプランジャ・チップを利用する鋳造方法A casting method using the sleeve and plunger tip according to claim 3 as the molten metal introducing means according to claim 8. 請求項8に記載の溶湯駆動手段として、請求項6に記載の気密炉として、前記準備工程を、前記U字状パイプを前記主室ストッパーあるいは主室ストッパーのシール部で閉鎖し、前記副室ストッパーを開き、気密炉を減圧して主炉内の溶湯を気密炉に吸引し、次に前記主室ストッパーを開け、気密炉内の溶湯を前記U字状パイプ内に流出させ、副室ストッパーを開け、前記ダムからあふれ出て副室に存在する溶湯を主炉に戻す工程とし、気密炉内の加圧あるいは、主室ストッパーのプランジャ部の駆動により0.2MPa以下の圧力で溶湯を溶湯導入手段に供給する第1工程、請求項2に記載の開閉用部材あるいは請求項3に記載のスリーブとプランジャ・チップを利用した溶湯導入手段で鋳型内に溶湯を導入する工程を第2工程、加圧を止め、あるいはU字状パイプのシールを開け、U字状パイプ内に溶湯を流入させる工程を第3工程とする請求項8に記載の鋳造方法The molten metal driving means according to claim 8, the airtight furnace according to claim 6, wherein the preparing step includes closing the U-shaped pipe with the main chamber stopper or a seal portion of the main chamber stopper, and Open the stopper, depressurize the hermetic furnace and suck the molten metal in the main furnace into the hermetic furnace, then open the main chamber stopper, let the molten metal in the hermetic furnace flow out into the U-shaped pipe, And the molten metal overflowing from the dam and returning to the main chamber is returned to the main furnace, and the molten metal is melted at a pressure of 0.2 MPa or less by pressurizing the airtight furnace or driving the plunger portion of the main chamber stopper. A first step of supplying to the introducing means, a step of introducing the molten metal into the mold by the molten metal introducing means using the opening / closing member according to claim 2 or the sleeve and the plunger tip according to claim 3, a second step; Stop pressurization , Or a method of casting according to claim 8, opening the seal of the U-shaped pipe, and the third step a step of flowing molten metal into the U-shaped pipe 請求項12に記載の溶湯導入手段を請求項2に記載の開閉用部材として、少なくとも第2工程で、鋳型内を減圧し、かつ、前記気密室内も減圧して、鋳型内の減圧度を調整しながら溶湯を導入する請求項8に記載の鋳造方法The molten metal introducing means according to claim 12 is used as the opening / closing member according to claim 2, and at least in the second step, the inside of the mold is decompressed and the airtight chamber is decompressed to adjust the degree of decompression in the mold. The casting method according to claim 8, wherein the molten metal is introduced while being introduced.
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JP2016087680A (en) * 2014-11-11 2016-05-23 日産自動車株式会社 Molten metal feeding device

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