JP2011230138A - Apparatus and method for forming film for reduced pressure molding - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、減圧造型法を用いた減圧鋳型造型鋳造ラインで用いられる減圧造型用フィルム加熱装置及び減圧造型用フィルム加熱方法に関する。 The present invention relates to a vacuum molding film heating apparatus and a vacuum molding film heating method used in a vacuum mold molding casting line using a vacuum molding method.
減圧造型法を用いた減圧鋳型造型鋳造ラインは、生型鋳型造型鋳造ラインに比べて大型の鋳物への適用が可能であるという点で有利である。さらに、減圧鋳型造型鋳造ラインは、粘結剤を用いる自硬性プロセスに対して廃棄物や有害ガスが発生しないという点で有利である。このように、減圧鋳型造型鋳造ラインは、環境にやさしく大型の鋳物にも適用できるものである。このような減圧鋳型造型鋳造ラインにおいて、各工程の自動化が望まれている。ラインの自動化を進める上で、コストとのバランスが重要となってくるが、フィルム成形を行う工程においても簡素な構成且つ低コストで、適正な自動化を実現することが望まれる。 The reduced pressure mold making casting line using the reduced pressure molding method is advantageous in that it can be applied to a large casting as compared with the green mold making casting line. Furthermore, the reduced pressure mold making casting line is advantageous in that no waste or harmful gas is generated in a self-hardening process using a binder. Thus, the reduced pressure mold making casting line is environmentally friendly and can be applied to large castings. In such a reduced pressure mold making casting line, automation of each process is desired. In order to advance the automation of the line, the balance with the cost becomes important. However, it is desired to realize appropriate automation with a simple configuration and low cost in the film forming process.
本発明の目的は、構成を簡素化して低コスト化を実現するとともに、減圧鋳造ラインにおけるフィルムの取り出し、加熱、成形の工程を自動化で行うことができる減圧造型用フィルム成形装置及び減圧造型用フィルム成形方法を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a film forming apparatus for reduced pressure molding and a film for reduced pressure molding capable of simplifying the configuration and realizing cost reduction and automatically performing film extraction, heating and molding processes in a reduced pressure casting line. An object is to provide a forming method.
本発明に係る減圧造型用フィルム成形装置は、フレームと、該フレームに対して、減圧造型用の吸引ボックスの模型板の上方に位置する第１の位置と、フィルムが供給される第２の位置とにわたって横方向に移動自在に設けられる横移動ユニットと、前記第１の位置に位置する前記横移動ユニットの本体に対して、前記フィルムを加熱するフィルム加熱位置と、該フィルムを前記模型板に被せて成形するフィルム成形位置とにわたって縦方向に移動自在に設けられるフィルム保持枠と、前記第２の位置に移動された前記横移動ユニットのフィルム保持枠にフィルムを供給するフィルム供給手段と、前記フィルム保持枠に設けられ、前記フィルム供給手段から供給されたフィルムを保持するために吸引する吸引手段と、該吸引手段によりフィルムが保持された状態で前記横移動ユニットが前記第１の位置に移動された後に、該保持されたフィルムを前記フィルム供給手段から切り離すフィルムカッタと、前記横移動ユニットの本体に取り付けられ、前記フィルム加熱位置に位置する前記フィルム保持枠に保持されたフィルムを加熱するヒータとを備える。 The film forming apparatus for decompression molding according to the present invention includes a frame, a first position located above the model plate of the suction box for decompression molding with respect to the frame, and a second position where the film is supplied. A lateral movement unit that is movably provided in the lateral direction, a film heating position that heats the film with respect to the main body of the lateral movement unit that is located at the first position, and the film on the model plate A film holding frame that is provided so as to be movable in the vertical direction over a film forming position to be covered and formed, film supply means for supplying a film to the film holding frame of the lateral movement unit moved to the second position, A suction means provided on the film holding frame for sucking in order to hold the film supplied from the film supply means; A film cutter for separating the held film from the film supply means after the lateral movement unit is moved to the first position in a state where the film is held; and a film cutter attached to the body of the lateral movement unit. A heater for heating the film held by the film holding frame located at the heating position.
また、本発明に係る減圧造型用フィルム成形方法は、フレームに対して、減圧造型用の吸引ボックスの模型板の上方に位置する第１の位置と、フィルムが供給される第２の位置とにわたって横方向に移動自在に設けられる横移動ユニットと、前記第１の位置に位置する前記横移動ユニットの本体に対して、前記フィルムを加熱するフィルム加熱位置と、該フィルムを前記模型板に被せて成形するフィルム成形位置とにわたって縦方向に移動自在に設けられるフィルム保持枠とを有する減圧造型用フィルム成形装置を用いてフィルムを成形するに際して、前記横移動ユニットを前記第２の位置に横移動させ、フィルム供給手段により供給されたフィルムを、前記フィルム保持枠に設けられた吸引手段により吸引して前記フィルム保持枠に保持させ、前記フィルム保持枠にフィルムを保持させた状態で、前記横移動ユニットを前記第１の位置に横移動させ、前記横移動ユニットの本体に取り付けられたヒータにより前記フィルム加熱位置に位置する前記フィルム保持枠に保持されたフィルムを加熱し、フィルムが加熱された後に、前記フィルム保持枠を前記フィルム成形位置に向けて前記横移動ユニットの本体に対して縦移動させ、前記フィルム保持枠に保持されたフィルムをフィルムカッタにより前記フィルム供給手段から切り離させるとともに、該フィルム保持枠に保持されたフィルムを前記模型板に被せて成形する。 Moreover, the film forming method for decompression molding according to the present invention includes a first position located above the model plate of the suction box for decompression molding and a second position where the film is supplied with respect to the frame. A lateral movement unit provided movably in the lateral direction; a film heating position for heating the film with respect to a body of the lateral movement unit located at the first position; and covering the model plate with the film. When forming a film by using a film forming apparatus for reduced pressure molding having a film holding frame provided so as to be movable in a vertical direction over a film forming position to be formed, the lateral movement unit is moved laterally to the second position. The film supplied by the film supply means is sucked by the suction means provided on the film holding frame and held on the film holding frame. The film is moved to the first position while the film is held on the film holding frame, and the film is positioned at the film heating position by a heater attached to the body of the horizontal movement unit. The film held by the holding frame is heated, and after the film is heated, the film holding frame is moved vertically with respect to the body of the lateral movement unit toward the film forming position, and is held by the film holding frame. The film is separated from the film supply means by a film cutter, and the film held by the film holding frame is formed on the model board.
本発明は、構成を簡素化して低コスト化を実現すると共に減圧鋳造ラインにおけるフィルムの取り出し、加熱、成形の工程を自動化で行うことを実現できる。 The present invention can realize a reduction in cost by simplifying the configuration, and can automate film extraction, heating, and molding processes in a vacuum casting line.
以下、本発明を適用した減圧造型用のフィルム成形装置について、図面を参照して説明する。図１〜図６は、それぞれ本発明を適用したフィルム成形装置１の各動作を示す正面図であり、図７及び図８は、それぞれ該フィルム成形装置１の図１に対応する平面図、側面図を示している。 Hereinafter, a film forming apparatus for reduced pressure molding to which the present invention is applied will be described with reference to the drawings. 1 to 6 are front views showing respective operations of the film forming apparatus 1 to which the present invention is applied. FIGS. 7 and 8 are a plan view and a side view of the film forming apparatus 1 corresponding to FIG. The figure is shown.
このフィルム成形装置１は、図１〜８に示すように、フレーム２と、このフレーム２に対して横方向に移動自在に設けられる横移動ユニット３とを備える。横移動ユニット３は、減圧造型用の吸引ボックス４の模型板５の上方に位置する第１の位置と、フィルム６が供給される第２の位置とにわたって横移動される。ここで、図１、図５及び図６は、横移動ユニット３が第１の位置に位置していることを示す図であり、図２〜図４は、横移動ユニット３が第２の位置に位置していることを示す図である。 As shown in FIGS. 1 to 8, the film forming apparatus 1 includes a frame 2 and a lateral movement unit 3 provided to be movable in the lateral direction with respect to the frame 2. The lateral movement unit 3 is laterally moved across a first position located above the model plate 5 of the vacuum molding suction box 4 and a second position where the film 6 is supplied. Here, FIGS. 1, 5 and 6 are views showing that the lateral movement unit 3 is located at the first position, and FIGS. 2 to 4 are diagrams showing that the lateral movement unit 3 is at the second position. It is a figure which shows being located in.
また、フィルム成形装置１は、フィルム保持枠７、フィルム供給手段８、吸引手段９、フィルムカッタ１０、フィルムヒータ１１等を備える。フィルム保持枠７は、長方形の枠状に形成され、第１の位置に位置する横移動ユニット３の本体１２に対して、フィルム６を加熱するフィルム加熱位置と、該フィルム６を模型板５に被せて成形するフィルム成形位置とにわたって縦方向に移動自在に設けられている。ここで、図５は、フィルム保持枠７がフィルム加熱位置に位置していることを示す図であり、図６は、フィルム保持枠７がフィルム成形位置に位置していることを示す図である。 The film forming apparatus 1 includes a film holding frame 7, a film supply unit 8, a suction unit 9, a film cutter 10, a film heater 11, and the like. The film holding frame 7 is formed in a rectangular frame shape, and a film heating position for heating the film 6 with respect to the main body 12 of the lateral movement unit 3 located at the first position, and the film 6 on the model plate 5 It is provided so as to be movable in the vertical direction over the film forming position for covering and forming. Here, FIG. 5 is a diagram showing that the film holding frame 7 is located at the film heating position, and FIG. 6 is a diagram showing that the film holding frame 7 is located at the film forming position. .
フィルム供給手段８は、第２の位置に移動された横移動ユニット３のフィルム保持枠７にフィルム６を供給する。吸引手段９は、フィルム保持枠７に設けられ、フィルム供給手段８から供給されたフィルム６を保持するために吸引する（図４及び図９参照）。フィルムカッタ１０は、吸引手段９によりフィルム６が保持された状態で横移動ユニット３が第１の位置に移動（図５及び図９（Ａ）参照）された後にフィルム保持枠７が下降動作された際に、該保持されたフィルム６をフィルム供給手段８から切り離す。フィルムヒータ１１は、例えばニクロム線等からなり、横移動ユニット３の本体１２に取り付けられ、図５に示すようなフィルム加熱位置に位置するフィルム保持枠７に保持されたフィルム６を加熱する。 The film supply means 8 supplies the film 6 to the film holding frame 7 of the lateral movement unit 3 moved to the second position. The suction means 9 is provided in the film holding frame 7 and sucks in order to hold the film 6 supplied from the film supply means 8 (see FIGS. 4 and 9). In the film cutter 10, the film holding frame 7 is lowered after the lateral movement unit 3 is moved to the first position (see FIGS. 5 and 9A) while the film 6 is held by the suction means 9. In this case, the held film 6 is separated from the film supply means 8. The film heater 11 is made of, for example, nichrome wire, is attached to the main body 12 of the lateral movement unit 3, and heats the film 6 held on the film holding frame 7 located at the film heating position as shown in FIG.
また、上述したフィルム供給手段８は、巻き回されたフィルム６を引き出すフィルムロール１３と、該フィルムロール１３から引き出されるフィルム６を広げるための展開台１４と、該展開台１４のフィルム引き出し方向の一端に設けられるフィルム保持部１５とを有している（図９参照）。フィルム保持枠７は、展開台１４に広げられたフィルム６上に下降された状態で、吸引手段９によりフィルム６を吸引することでフィルム６を保持する。 The film supply means 8 described above includes a film roll 13 that draws out the wound film 6, a developing table 14 for spreading the film 6 that is drawn out from the film roll 13, and a film drawing direction of the developing table 14. And a film holding part 15 provided at one end (see FIG. 9). The film holding frame 7 holds the film 6 by sucking the film 6 by the suction means 9 in a state where the film holding frame 7 is lowered onto the film 6 spread on the developing table 14.
また、フィルム供給手段８は、フィルムロール１３から引き出されるフィルム６に粉末状の離型剤を供給する離型剤供給部１６を有している。この離型剤は、例えば炭酸カルシウム粉末が用いられる。フィルム供給手段８には、フィルムロール１３から引き出されるフィルム６を展開台１４上に導くとともに上下面を反転するローラが設けられており、このローラを経由することで離型剤供給部１６は、フィルム６のフィルム保持枠７に保持された際に下面となる側の面に粉末状の離型剤を塗布することができる。 Further, the film supply means 8 has a release agent supply unit 16 for supplying a powder release agent to the film 6 drawn from the film roll 13. For example, calcium carbonate powder is used as the mold release agent. The film supply means 8 is provided with a roller that guides the film 6 drawn from the film roll 13 onto the development table 14 and reverses the upper and lower surfaces. By passing through this roller, the release agent supply unit 16 When held on the film holding frame 7 of the film 6, a powdery mold release agent can be applied to the surface that becomes the lower surface.
フィルム成形装置１を構成するフレーム２は、縦フレーム２ａと縦フレーム２ａの上端間に架設された案内フレーム２ｂとなる横フレームとからなる。このフレーム２には、横移動ユニット３を横方向に駆動する駆動部としてのシリンダ１８が設けられている。シリンダ１８は、ロッド１９を伸縮させることによりロッド１９先端に、ロッド取付部２０を介して接続された横移動ユニット３を第１の位置と第２の位置との間にわたって横方向に移動させる。 The frame 2 constituting the film forming apparatus 1 includes a vertical frame 2a and a horizontal frame serving as a guide frame 2b installed between the upper ends of the vertical frame 2a. The frame 2 is provided with a cylinder 18 as a drive unit that drives the lateral movement unit 3 in the lateral direction. The cylinder 18 expands and contracts the rod 19 to move the lateral movement unit 3 connected to the tip of the rod 19 via the rod mounting portion 20 in the lateral direction between the first position and the second position.
横移動ユニット３には、図１、図７及び図８に示すように、フィルム保持枠７を縦方向に駆動する駆動手段としての駆動モータ２１と、駆動モータ２１の駆動力をフィルム保持枠７に伝達するとともにフィルム保持枠７とともに上下動するガイドロッド２２と、ガイドロッド２２を位置決めして挟み込んだ状態で上下動自在となるように支持する支持手段２３とが設けられる。
また、フィルム保持枠７は、具体的には図９に示すように、環状で且つ長方形状に組まれた角パイプ２４からなり、この角パイプ２４内はガイドロッド２２を介して外部に設けられた（図示しない）吸引装置に接続されこの吸引装置により負圧とされているとともに、角パイプ２４の下端面には複数の貫通孔２５が設けられている。
そして、上述したフィルム６を吸引する吸引手段９は、図９に示すように、角パイプ２４の下端面に接合される一対の型鋼２６と、この一対の型鋼２６の間に設けられ、パンチングメタル等を折り曲げることにより形成される断面溝型部材２７とからなる。断面溝型部材２７には、１ｍｍ程度の多数の孔が設けられており、これは、吸引力やフィルムの厚みによりフィルムが適切に吸引される程度の大きさの孔を有するパンチングメタルを折り曲げることにより形成される。そして、角パイプ２４の中空部分が外部の吸引装置等により吸引された状態となることにより、この角パイプ２４の下端に複数設けられた貫通孔２５を介して断面溝型部材２７（パンチングメタル）に複数設けられた孔からフィルム６を吸引し、これによりフィルム６をフィルム保持枠７の下面に保持することができる。尚、一対の型鋼２６及び断面溝型部材２７は、略長方形状に組まれたフィルム保持枠７の下端面に沿って、略長方形状に組まれており、このように構成された吸引手段９は、フィルム６の四辺を吸着してフィルム保持枠７の下端面に保持することができる。
As shown in FIGS. 1, 7 and 8, the lateral movement unit 3 includes a driving motor 21 as driving means for driving the film holding frame 7 in the vertical direction, and the driving force of the driving motor 21 is applied to the film holding frame 7. And a support means 23 for supporting the guide rod 22 so as to be movable up and down in a state where the guide rod 22 is positioned and sandwiched.
Further, as shown in FIG. 9, the film holding frame 7 is composed of a square pipe 24 that is annular and assembled in a rectangular shape, and the inside of the square pipe 24 is provided outside via a guide rod 22. In addition, the suction device is connected to a suction device (not shown) and is set to a negative pressure by the suction device, and a plurality of through holes 25 are provided on the lower end surface of the square pipe 24.
As shown in FIG. 9, the suction means 9 for sucking the film 6 described above is provided between a pair of mold steels 26 joined to the lower end surface of the square pipe 24 and the pair of mold steels 26. The cross-sectional groove type member 27 is formed by bending or the like. The cross-sectional groove type member 27 is provided with a large number of holes of about 1 mm, which are formed by bending a punching metal having holes of such a size that the film can be sucked appropriately by the suction force or the thickness of the film. It is formed by. Then, when the hollow portion of the square pipe 24 is sucked by an external suction device or the like, the cross-sectional groove member 27 (punching metal) is provided through a plurality of through holes 25 provided at the lower end of the square pipe 24. The film 6 is sucked from a plurality of holes provided in the film, and the film 6 can be held on the lower surface of the film holding frame 7. The pair of mold steels 26 and the cross-sectional groove mold member 27 are assembled in a substantially rectangular shape along the lower end surface of the film holding frame 7 assembled in a substantially rectangular shape, and the suction means 9 configured in this way. Can adsorb and hold the four sides of the film 6 on the lower end surface of the film holding frame 7.
フィルム供給手段８の展開台１４に設けられるフィルム保持部１５は、図９に示すように、中空部が負圧とされるとともに上端面に貫通孔２９を有する角パイプ２８と、この角パイプ２８の上端面に接合される一対の型鋼３０と、この一対の型鋼３０の間に上述と同様の構成とされるパンチングメタル等を折り曲げることにより形成される断面溝型部材３１とからなる。そして、角パイプ２８の中空部分が外部の吸引装置等により吸引された状態となることにより、この角パイプ２８の上端に複数設けられた貫通孔２９を介して断面溝型部材３１（パンチングメタル）に複数設けられた孔からフィルム６を吸引し、これによりフィルムロール１３から引き出され展開台１４上に広げられたフィルム６の一端を保持することができる。尚、一対の型鋼３０及び断面溝型部材３１は、フィルム６の引き出し方向に略直行する方向に直線状に設けられており、このように構成されたフィルム保持部１５は、引き出されるフィルム６の引き出し方向の一端を吸着して保持することができる。 As shown in FIG. 9, the film holding unit 15 provided on the developing table 14 of the film supply unit 8 includes a square pipe 28 having a hollow portion at a negative pressure and a through hole 29 on the upper end surface, and the square pipe 28. A pair of die steels 30 joined to the upper end surface of the steel plate and a cross-sectional groove die member 31 formed by bending a punching metal or the like having the same configuration as described above between the pair of die steels 30. Then, when the hollow portion of the square pipe 28 is sucked by an external suction device or the like, the cross-sectional groove member 31 (punching metal) through a plurality of through holes 29 provided at the upper end of the square pipe 28. The film 6 is sucked from a plurality of holes formed in the film 6, whereby one end of the film 6 drawn out from the film roll 13 and spread on the developing table 14 can be held. The pair of mold steels 30 and the cross-sectional groove mold member 31 are linearly provided in a direction substantially perpendicular to the drawing direction of the film 6, and the film holding portion 15 configured in this way is used for the drawn film 6. One end in the drawing direction can be adsorbed and held.
フィルムヒータ１１は、図９に示すように、横移動ユニット３の本体１２の内側に支持部１１ａを介して吊り下げられたコイル状のニクロム線１１ｂよりなる。このニクロム線１１ｂの高さ方向の位置や巻き回し数は、フィルム６の材質や厚みや加熱時間を考慮して決定されており、フィルム６を加熱変形させるために、十分且つ均一に加熱できる程度となるように決定されている。 As shown in FIG. 9, the film heater 11 includes a coiled nichrome wire 11b suspended from the inside of the main body 12 of the lateral movement unit 3 via a support portion 11a. The position of the nichrome wire 11b in the height direction and the number of windings are determined in consideration of the material, thickness, and heating time of the film 6, and can be heated sufficiently and uniformly in order to heat deform the film 6. It is decided to become.
フィルムカッタ１０は、図９に示すように、切断手段となるニクロム線３２と、このニクロム線３２を保持するニクロム線ホルダ３３と、ニクロム線ホルダ３３を展開台１４に固定するＵ字ボルト３４とからなる。
尚、図９（Ａ）は、図５に対応する図であり、すなわち、第２の位置で吸引手段９により展開台１４上のフィルム６を吸引保持するとともにフィルム保持枠７を少し上昇してフィルム６を持ち上げた状態で横移動ユニット３を第１の位置に横移動させた状態を示す図である。また、図５及び図９（Ａ）は、フィルム保持枠７が、フィルム加熱位置に位置する状態を示している。図５及び図９（Ａ）に示す状態で、フィルムヒータ１１によりフィルムを加熱されることとなる。ここで、図４、図５等に示すようにフィルム保持枠７を少し上昇させる動作や、フィルム６を保持した横移動ユニット３を第１の位置（左側）に横移動させてフィルム６を引き出す動作においては展開台１４のフィルム保持部１５の吸引動作が停止されているが、図５のように横移動ユニット３が第１の位置に横移動された直後から、フィルム加熱後までの間に、展開台１４のフィルム保持部１５の吸引動作が再開される。
フィルム加熱完了後に、フィルム保持枠７が下降動作されるが、この際に、フィルム保持枠７に保持されたフィルムと、フィルム供給手段８側のフィルム保持部１５で保持されたフィルムとは、図９（Ｂ）に示すように、フィルムカッタ１０としての加熱されたニクロム線３２に接触することとなり、加熱されたニクロム線３２に接触することで切り離されることとなる。図９（Ｂ）は、フィルム保持枠７に保持されたフィルムが、フィルム供給手段８のフィルム保持部１５で保持されたフィルムから切り離される直前の状態を示す図であり、この図から少しフィルム保持枠７が下降した位置で切り離されることとなる。
As shown in FIG. 9, the film cutter 10 includes a nichrome wire 32 serving as a cutting means, a nichrome wire holder 33 that holds the nichrome wire 32, and a U-bolt 34 that fixes the nichrome wire holder 33 to the developing base 14. Consists of.
FIG. 9A is a view corresponding to FIG. 5, that is, the film 6 on the development table 14 is sucked and held by the suction means 9 at the second position and the film holding frame 7 is slightly lifted. It is a figure which shows the state which horizontally moved the horizontal movement unit 3 to the 1st position in the state which lifted the film 6. FIG. 5 and 9A show a state in which the film holding frame 7 is located at the film heating position. The film is heated by the film heater 11 in the state shown in FIGS. 5 and 9A. Here, as shown in FIG. 4, FIG. 5, etc., the film holding frame 7 is slightly raised, or the lateral movement unit 3 holding the film 6 is moved laterally to the first position (left side) to pull out the film 6. In operation, the suction operation of the film holding unit 15 of the unfolding table 14 is stopped, but immediately after the lateral movement unit 3 is laterally moved to the first position as shown in FIG. Then, the suction operation of the film holding unit 15 of the developing table 14 is resumed.
After the film heating is completed, the film holding frame 7 is lowered. At this time, the film held by the film holding frame 7 and the film held by the film holding unit 15 on the film supply means 8 side are shown in FIG. As shown in FIG. 9 (B), the heated nichrome wire 32 as the film cutter 10 is brought into contact with the heated nichrome wire 32, and the film cutter 10 is cut off. FIG. 9B is a diagram showing a state immediately before the film held by the film holding frame 7 is cut off from the film held by the film holding unit 15 of the film supply means 8. The frame 7 is cut off at the lowered position.
以上のように構成されたフィルム成形装置１を用いたフィルム成形方法について図１〜図６を用いて説明する。図１は、初期状態を示すとともに、１回前のフィルム成形が完了した状態を示しており、フィルム保持枠７がフィルム加熱位置（上側）に位置し、横移動ユニット３が第１の位置（左側）に位置している。
図１〜図６に示すフィルム成形方法は、図１に示す状態から横移動ユニット３を図２に示す第２の位置（右側）に移動させ、次いで、フィルム保持枠７を図３に示すように下降させてフィルム６を吸着させ、次いで、フィルム保持枠７を図４に示すように上昇させてフィルム６の引き出しを開始し、次いで、横移動ユニット３を図５に示すように第１の位置（左側）に移動させ、フィルム加熱開始、加熱完了後フィルム保持枠７を下降開始し、次いで、図６に示すようにフィルム６を模型に被せる位置までフィルム保持枠７を下降させてフィルム成形し、フィルム成形完了後は図１に示すように、フィルム保持枠７を上昇させる。
A film forming method using the film forming apparatus 1 configured as described above will be described with reference to FIGS. FIG. 1 shows an initial state and a state where the previous film formation is completed. The film holding frame 7 is positioned at the film heating position (upper side), and the lateral movement unit 3 is moved to the first position ( It is located on the left side.
1 to 6, the lateral movement unit 3 is moved from the state shown in FIG. 1 to the second position (right side) shown in FIG. 2, and then the film holding frame 7 is shown in FIG. The film holding frame 7 is lifted as shown in FIG. 4 to start pulling out the film 6, and then the lateral movement unit 3 is moved to the first position as shown in FIG. Move to the position (left side), start heating the film, start to lower the film holding frame 7 after completion of heating, and then lower the film holding frame 7 to the position where the film 6 is put on the model as shown in FIG. After the film formation is completed, the film holding frame 7 is raised as shown in FIG.
次に、各図における動作をより具体的に説明する。まず、図２では、横移動ユニット３を第２の位置（右側）に横移動させている。次いで、図３及び図４では、フィルム供給手段８により供給されたフィルム６をフィルム保持枠７に設けられた吸引手段９により吸引してフィルム保持枠７に保持させる。
ここで、フィルム供給手段８により供給されたフィルム６をフィルム保持枠７に保持させるに際して、フィルム供給手段８のフィルムロール１３から引き出されて、展開台１４上にフィルム６を広げるとともに、展開台１４上に広げられたフィルム６上にフィルム保持枠７を図３に示すように下降させて接触させた状態で、吸引手段９によりフィルム６を吸引することでフィルム６を保持する。尚、展開台１４上にフィルム６を広げる動作は、１回前のフィルム成形における図５に示す状態でフィルム保持枠７とともに第１の位置に横移動ユニット３が移動することでフィルム６がフィルムロール１３から引き出されることによりなされている。
また、フィルムロール１３からフィルム６を展開台１４上に広げるように引き出すに際して、フィルム供給手段８に設けられた離型剤供給部１６により、フィルム６のフィルム保持枠７に保持された状態で下面となる側の面に、粉末状の離型剤（例えば炭酸カルシウム）が供給され振り掛けられる。
また、図３に示した状態からフィルム保持枠７が図４に示すように上昇動作されて、次の横移動動作に備えているが、この際に、フィルム供給手段８側のフィルム保持部１５の吸引動作は停止されている。
Next, the operation in each figure will be described more specifically. First, in FIG. 2, the lateral movement unit 3 is laterally moved to the second position (right side). Next, in FIGS. 3 and 4, the film 6 supplied by the film supply unit 8 is sucked by the suction unit 9 provided in the film holding frame 7 and is held by the film holding frame 7.
Here, when the film 6 supplied by the film supply means 8 is held by the film holding frame 7, the film 6 is pulled out from the film roll 13 of the film supply means 8 to spread the film 6 on the development table 14, and the development table 14. With the film holding frame 7 lowered and brought into contact with the film 6 spread upward as shown in FIG. 3, the film 6 is held by sucking the film 6 by the suction means 9. The operation of spreading the film 6 on the development table 14 is performed by moving the lateral movement unit 3 to the first position together with the film holding frame 7 in the state shown in FIG. This is done by pulling out from the roll 13.
Further, when the film 6 is pulled out from the film roll 13 so as to be spread on the developing table 14, the bottom surface of the film 6 is held on the film holding frame 7 by the release agent supply unit 16 provided in the film supply unit 8. A powdery mold release agent (for example, calcium carbonate) is supplied and sprinkled on the surface on the side.
Further, the film holding frame 7 is moved up from the state shown in FIG. 3 as shown in FIG. 4 to prepare for the next lateral movement operation. At this time, the film holding unit 15 on the film supply means 8 side is prepared. The suction operation is stopped.
図４に示すようなフィルム保持枠７にフィルム６を保持させた状態で、図５に示すように、横移動ユニット３を第１の位置（左側）に横移動させる。この図５に示す状態で、横移動ユニット３の本体１２に取り付けられたフィルムヒータ１１によりフィルム６を加熱し、図５に示す位置でフィルム６が加熱された後に、フィルム保持枠７をフィルム成形位置に向けて横移動ユニット３の本体１２に対して縦移動させ、この保持されたフィルム６をフィルムカッタ１０によりフィルム供給手段８から切り離させるとともに、図６に示すように、該フィルム６を吸引ボックス４の模型板５に被せて成形する。 With the film 6 held on the film holding frame 7 as shown in FIG. 4, as shown in FIG. 5, the lateral movement unit 3 is moved laterally to the first position (left side). In the state shown in FIG. 5, the film 6 is heated by the film heater 11 attached to the main body 12 of the lateral movement unit 3, and the film 6 is heated at the position shown in FIG. The film 6 is moved vertically with respect to the main body 12 of the lateral movement unit 3 toward the position, and the held film 6 is separated from the film supply means 8 by the film cutter 10, and the film 6 is sucked as shown in FIG. Molding is performed on the model plate 5 of the box 4.
以上のように、本発明を適用したフィルム成形装置１及びこれを用いた本発明を適用したフィルム成形方法は、減圧造型法におけるフィルム成形工程の自動化を簡素な構成で実現する。また、減圧造型法におけるフィルム成形は、加熱したフィルムの温度が下がらないよう、短時間のうちに成形を行う必要があるが、その自動化された工程において、フィルム加熱位置からフィルム保持枠７を下降動作させるだけでフィルム成形を行うことができるので、フィルムの温度が下がらないようにフィルム成形を行うことができ、最終の鋳物の品質も向上できる。また、この装置及び方法は、減圧鋳型造型鋳造ライン全体の半自動化及び全自動化を可能とする。 As described above, the film forming apparatus 1 to which the present invention is applied and the film forming method to which the present invention is applied using the same realize the automation of the film forming process in the reduced pressure molding method with a simple configuration. Film forming in the vacuum molding method needs to be performed in a short time so that the temperature of the heated film does not decrease. In the automated process, the film holding frame 7 is lowered from the film heating position. Since the film can be formed simply by operating it, the film can be formed so that the temperature of the film does not decrease, and the quality of the final casting can be improved. This apparatus and method also enables semi-automation and full-automation of the entire vacuum mold casting line.
１ フィルム成形装置
２ フレーム
３ 横移動ユニット
４ 吸引ボックス
５ 模型板
６ フィルム
７ フィルム保持枠
８ フィルム供給手段
９ 吸引手段
１０ フィルムカッタ
１１ フィルムヒータ
１３ フィルムロール
１４ 展開台
１５ フィルム保持部
１６ 離型剤供給部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Film forming apparatus 2 Frame 3 Horizontal movement unit 4 Suction box 5 Model board 6 Film 7 Film holding frame 8 Film supply means 9 Suction means 10 Film cutter 11 Film heater 13 Film roll 14 Deployment stand 15 Film holding part 16 Release agent supply Part
Claims (6)
該フレームに対して、減圧造型用の吸引ボックスの模型板の上方に位置する第１の位置と、フィルムが供給される第２の位置とにわたって横方向に移動自在に設けられる横移動ユニットと、
前記第１の位置に位置する前記横移動ユニットの本体に対して、前記フィルムを加熱するフィルム加熱位置と、該フィルムを前記模型板に被せて成形するフィルム成形位置とにわたって縦方向に移動自在に設けられるフィルム保持枠と、
前記第２の位置に移動された前記横移動ユニットのフィルム保持枠にフィルムを供給するフィルム供給手段と、
前記フィルム保持枠に設けられ、前記フィルム供給手段から供給されたフィルムを保持するために吸引する吸引手段と、
該吸引手段によりフィルムが保持された状態で前記横移動ユニットが前記第１の位置に移動された後に、該保持されたフィルムを前記フィルム供給手段から切り離すフィルムカッタと、
前記横移動ユニットの本体に取り付けられ、前記フィルム加熱位置に位置する前記フィルム保持枠に保持されたフィルムを加熱するヒータと
を備える減圧造型用フィルム成形装置。 Frame,
A lateral movement unit provided movably in the lateral direction with respect to the frame over a first position located above the model plate of the suction box for decompression molding and a second position where the film is supplied;
The main body of the lateral movement unit located at the first position is movable in the vertical direction over a film heating position for heating the film and a film forming position for forming the film on the model board. A film holding frame provided;
Film supply means for supplying a film to the film holding frame of the lateral movement unit moved to the second position;
A suction means provided on the film holding frame, for sucking in order to hold the film supplied from the film supply means;
A film cutter for separating the held film from the film supply means after the lateral movement unit is moved to the first position while the film is held by the suction means;
A film forming apparatus for decompression molding comprising: a heater attached to a main body of the lateral movement unit and configured to heat a film held by the film holding frame located at the film heating position.
前記フィルム保持枠は、前記展開台に広げられたフィルム上に下降された状態で、前記吸引手段によりフィルムを吸引することで前記フィルムを保持することを特徴とする請求項１記載の減圧造型用フィルム成形装置。 The film supply means includes a film roll for pulling out the wound film, a developing stand for spreading the film drawn from the film roll, and a film holding portion provided at one end of the developing stand in the film drawing direction. And
2. The vacuum molding apparatus according to claim 1, wherein the film holding frame holds the film by sucking the film by the suction means in a state where the film is lowered onto the film spread on the spreader. Film forming equipment.
前記横移動ユニットを前記第２の位置に横移動させ、フィルム供給手段により供給されたフィルムを、前記フィルム保持枠に設けられた吸引手段により吸引して前記フィルム保持枠に保持させ、
前記フィルム保持枠にフィルムを保持させた状態で、前記横移動ユニットを前記第１の位置に横移動させ、前記横移動ユニットの本体に取り付けられたヒータにより前記フィルム加熱位置に位置する前記フィルム保持枠に保持されたフィルムを加熱し、
フィルムが加熱された後に、前記フィルム保持枠を前記フィルム成形位置に向けて前記横移動ユニットの本体に対して縦移動させ、前記フィルム保持枠に保持されたフィルムをフィルムカッタにより前記フィルム供給手段から切り離させるとともに、該フィルム保持枠に保持されたフィルムを前記模型板に被せて成形する減圧造型用フィルム成形方法。 A lateral movement unit provided movably in a lateral direction over a first position located above a model plate of a suction box for decompression molding and a second position to which a film is supplied with respect to the frame; For the main body of the lateral movement unit located at the first position, it is provided so as to be movable in the vertical direction over a film heating position for heating the film and a film forming position for forming the film on the model board. When forming a film using a film forming apparatus for reduced pressure molding having a film holding frame,
The lateral movement unit is laterally moved to the second position, and the film supplied by the film supply means is sucked by the suction means provided on the film holding frame and held on the film holding frame,
With the film held by the film holding frame, the lateral movement unit is laterally moved to the first position, and the film holding unit positioned at the film heating position by a heater attached to the main body of the lateral movement unit. Heating the film held in the frame,
After the film is heated, the film holding frame is moved vertically with respect to the main body of the lateral movement unit toward the film forming position, and the film held by the film holding frame is removed from the film supply means by the film cutter. A film forming method for reduced pressure molding in which the film held on the film holding frame is put on the model plate and formed while being separated.
前記フィルム供給手段のフィルムロールから引き出されて、前記フィルム供給手段の展開台上にフィルムを広げるとともに、該展開台上に広げられたフィルム上に前記フィルム保持枠を下降させて接触させた状態で、前記吸引手段によりフィルムを吸引することで前記フィルムを保持することを特徴とする請求項４記載の減圧造型用フィルム成形方法。 When holding the film supplied by the film supply means on the film holding frame,
In a state where the film is pulled out from the film roll of the film supply means, and the film is spread on the development table of the film supply means, and the film holding frame is lowered and brought into contact with the film spread on the development table. The film forming method for vacuum molding according to claim 4, wherein the film is held by sucking the film by the suction means.
前記フィルム供給手段に設けられた離型剤供給部により該フィルムに粉末状の離型剤を供給することを特徴とする請求項５記載の減圧造型用フィルム成形方法。
When pulling out the film from the film roll so as to spread on the development table,
6. The film forming method for reduced pressure molding according to claim 5, wherein a powder release agent is supplied to the film by a release agent supply section provided in the film supply means.
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