JP2015164747A - Method for administering manufacturing data of cast product - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は鋳造製品の製造データ管理方法に関するものである。 The present invention relates to a manufacturing data management method for cast products.
特許文献1は従来の鋳造製品である鋳鉄管の製造履歴等の管理方法を開示している。この鋳鉄管の製造履歴等の管理方法では、鋳鉄管の受け口に形成されたフランジの外側端面に対応する中子毎に管理番号を形成する凹部を刻印する。この刻印された中子を使用することによって、1本毎に管理番号が付された鋳鉄管を製造する。そして、管理番号毎に鋳鉄管の製造履歴データ等を保存して管理を行う。この管理方法によれば、鋳鉄管1本毎にその製造履歴等を把握することができ、鋳鉄管の信頼性及び安全性を確保することができる。
しかし、特許文献1の鋳鉄管の製造履歴等の管理方法には管理番号毎に保存して管理する製造履歴データの内容が開示されていない。また、この鋳鉄管は高速回転する金型の内側に溶湯を流し込んで遠心鋳造される。この金型は、鋳造品を取り出す脱型工程時に砂型のように崩してしまうものではなく、繰り返し使用される。つまり、同一形状の鋳鉄管であれば同じ金型を利用して製造される。このため、鋳鉄管1本毎に鋳造の際に利用した金型が相違するものではない。また、鋳鉄管が完成した後であっても金型は存在する。このため、鋳鉄管の品質に不具合が生じれば金型を検証することができる。このように、この鋳鉄管の製造履歴等の管理方法において、鋳鉄管1本毎に金型に関するデータを保存して管理する有用性が乏しい。
However, the management method such as manufacturing history of cast iron pipes in
一方、砂型を利用して鋳造製品を鋳造した場合、解枠時に砂型を崩してしまうため、鋳造製品が完成した後では砂型が存在せず、そのものを検証することができない。また、鋳造製品の製造工程における中間物の中には、砂型以外にも鋳造製品が完成した後に、そのものを検証できないもの(例えば、溶湯、中子等)がある。 On the other hand, when a cast product is cast using a sand mold, the sand mold is destroyed when the frame is released. Therefore, the sand mold does not exist after the cast product is completed, and the sand mold cannot be verified. Moreover, some intermediates in the manufacturing process of a cast product cannot be verified after the cast product is completed other than the sand mold (for example, molten metal, core, etc.).
本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされたものであって、鋳造製品の品質に影響を与え、鋳造製品が完成した後に検証し難い製造工程における中間物を鋳造製品毎に検証することができる鋳造製品の製造データ管理方法を提供することを解決すべき課題としている。 The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional situation, and affects the quality of a cast product, and it is possible to verify for each cast product an intermediate in a manufacturing process that is difficult to verify after the cast product is completed. It is an issue to be solved to provide a manufacturing data management method for casting products.
本願発明の鋳造製品の製造データ管理方法は、鋳造製品の各種製造データをデータベースに登録して管理する鋳造製品の製造データ管理方法であって、
砂型を製造する造型工程における前記砂型の製造データを取得する第1データ取得工程と、
鋳造用金属を溶解して溶湯を製造し、その溶湯を出湯する溶湯製造工程における前記溶湯の製造データを取得する第2データ取得工程とを備えており、
前記第1データ取得工程及び前記第2データ取得工程において取得した前記各製造データを対応する前記各鋳造製品に関連付けてデータベースに登録して管理することを特徴とする。
The manufacturing data management method of the casting product of the present invention is a manufacturing data management method of the casting product that registers and manages various manufacturing data of the casting product in a database,
A first data acquisition step of acquiring manufacturing data of the sand mold in a molding process of manufacturing a sand mold;
A second data acquisition step of acquiring the molten metal production data in the molten metal manufacturing step of melting the casting metal to produce the molten metal and discharging the molten metal;
The manufacturing data acquired in the first data acquisition step and the second data acquisition step are registered and managed in a database in association with the corresponding casting products.
鋳造製品の製造工程において、砂型及び溶湯は中間物である。砂型及び溶湯の状態は鋳造製品の品質に大きな影響を与える。しかし、砂型は解枠時に崩されてしまう。このため、鋳造製品が完成した後に砂型を直接的に検証することができない。また、溶湯も鋳造製品が完成した後に直接的に検証することができない。そこで、この鋳造製品の製造データ管理方法は、第1データ取得工程において取得した造型工程における砂型の製造データ、及び第2データ取得工程において取得した溶湯製造工程における溶湯の製造データを対応する各鋳造製品に関連付けてデータベースに登録し、管理する。これによって、鋳造製品が完成した後であっても、データベースに登録した各種製造データから、その鋳造製品を製造した際の砂型及び溶湯の検証を行うことができる。なお、本発明において、「関連付け」とは、データベースにアクセスすることによって、鋳造製品から各種製造データを特定することができる状態、かつ、各種製造データから鋳造製品を特定することができる状態にすることをいう。 In the manufacturing process of the cast product, the sand mold and the molten metal are intermediates. The condition of the sand mold and the molten metal has a great influence on the quality of the cast product. However, the sand mold will be destroyed when the frame is released. For this reason, the sand mold cannot be directly verified after the cast product is completed. Also, the molten metal cannot be verified directly after the cast product is completed. Therefore, this casting product manufacturing data management method corresponds to each casting corresponding to the sand mold manufacturing data acquired in the first data acquisition process and the molten metal manufacturing data acquired in the second data acquisition process. Register and manage in the database in association with the product. Thereby, even after the casting product is completed, the sand mold and the molten metal at the time of manufacturing the casting product can be verified from various manufacturing data registered in the database. In the present invention, “association” refers to a state in which various manufacturing data can be specified from the casting product and a casting product can be specified from the various manufacturing data by accessing the database. That means.
したがって、本発明の鋳造製品の製造データ管理方法は、鋳造製品の品質に影響を与え、鋳造製品が完成した後に検証し難い製造工程における中間物を検証することができる。 Therefore, the manufacturing data management method for a cast product according to the present invention can verify the intermediate in the manufacturing process that affects the quality of the cast product and is difficult to verify after the cast product is completed.
本発明の鋳造製品の製造データ管理方法を具体化した実施例について、図面を参照しつつ説明する。 An embodiment embodying a manufacturing data management method for a cast product according to the present invention will be described with reference to the drawings.
<実施例>
実施例の鋳造製品の製造データ管理方法は、図1に示すように、製造データ管理システムのデータベース1に各種製造データを登録して管理するものである。このデータベース1は、鋳造製品の製造工程において、各種計測器及びセンサーからの自動入力、又はタッチパネルを使用した作業者の手動入力によって、各種製造データが登録される。また、このデータベース1はネットワークを介して複数のコンピュータ2からアクセスすることができる。
<Example>
As shown in FIG. 1, the manufacturing data management method for the cast product of the embodiment registers and manages various manufacturing data in the
鋳造製品の製造工程は、図2に示すように、造型工程10、中子製造工程20、溶湯製造工程30、注湯工程40、成形工程50、脱型工程60、及び仕上げ工程70を備えている。
As shown in FIG. 2, the casting product manufacturing process includes a
造型工程10では砂型11(図4(C)参照)を製造する。鋳造製品の製造工程において、砂型11は中間物である。造型工程10は、混練工程、砂入れ工程、硬化工程、抜型工程、中子収め工程、及び枠合わせ工程をこの順に実行する。混練工程では樹脂及び硬化剤を添加した鋳物砂13を混練する。砂入れ工程では同一形状の2個の鋳造模型(図示せず)を並列に配置した1個の鋳枠12内に混練した鋳物砂13を投入する。硬化工程では鋳枠12内に投入した鋳物砂13を硬化させる。抜型工程では鋳造模型を鋳枠12から抜き取る。このようにして、上型11A及び下型11Bが形成される(図4(A)参照)。上型11A及び下型11Bは同一形状のキャビティ14A、14Bが2個ずつ並列状態で形成さている。上型11Aは、各キャビティ14Aに連通した湯口15及び図示しないガス抜き孔が貫設されている。中子収め工程では下型11Bの2個のキャビティ14Bの夫々に後述する中子製造工程20で製造した中子21を1個ずつ配置する(図4(B)参照)。枠合わせ工程では中子21を配置した下型11Bの上に上型11Aを組み合わせる(図4(C)参照)。このようにして、キャビティ14A、14B内に中子21を配置した砂型11が完成する。この砂型11は1個で2個の鋳造品を鋳造することができる。
In the
この造型工程10では、図3(B)に示すように、抜型工程において、砂型11毎、より詳しくは、組み合わされる上型11A及び下型11Bの1組毎に造型シリアル番号(ZB−1、ZB−2、…)を付与する。つまり、図1に示すように、造型シリアル番号をデータベース1に登録して管理する。この際、抜型工程までに第1データ取得工程において取得した砂型11毎の製造データを造型シリアル番号に結び付けてデータベース1に登録する。
In this
第1データ取得工程は、造型工程10において、砂型11毎(上型11A及び下型11Bの1組毎)に、鋳物砂13に添加した樹脂及び硬化剤の添加量、混練工程での混練砂の温度、鋳造模型の使用回数、及び硬化工程における鋳物砂13の硬化時間等を各種計測器及びセンサーを利用して自動取得する。また、第1データ取得工程は、中子収め工程において、作業者が気付いた事項をタッチパネルから手動入力によって取得する。この際に入力されるデータは、キャビティ14Bに対して中子21がきつかった、中子21が折れた等の情報である。中子収め工程は抜型工程より後に実行されるため、中子収め工程において手動入力されたデータはその際に造型シリアル番号に結び付けられてデータベース1に登録される。
The first data acquisition step includes the steps of adding a resin and a curing agent added to the
さらに、造型工程10では、図3(B)に示すように、中子収め工程において、鋳造される鋳造製品毎に対応する製品シリアル番号(CB−1、CB−2…)を付与する。つまり、図1に示すように、製品シリアル番号をデータベース1に登録して管理する。なお、この時点で、鋳造製品は存在しない。このため、1個の鋳造品が成形されるキャビティ14A、14B毎に製品シリアル番号を付すことになる。また、上型11A又は下型11Bの所定の部位のキャビティ面に製品シリアル番号を付ける。これによって、鋳造製品に製品シリアル番号を鋳出し文字として形成する。
Furthermore, in the
また、中子収め工程において、図5に示すように、製品シリアル番号と、造型シリアル番号と、後述する中子シリアル番号とを結び付けてデータベース1に登録し、管理する。このように、中子収め工程において、製品シリアル番号と、造型シリアル番号と、中子シリアル番号とを結び付けてデータベース1に登録することによって、鋳造製品毎に砂型11及び中子21の各種製造データを間違えなく確実に関連付けることができる。
Further, in the core storing step, as shown in FIG. 5, the product serial number, the molding serial number, and the core serial number described later are linked and registered in the
中子製造工程20では中子21を製造する。鋳造製品の製造工程において、中子21も中間物である。中子製造工程20は、図2に示すように、焼成工程、バリ取り工程、組立工程、塗装乾燥工程、及び検査工程をこの順に実行する。焼成工程では、樹脂及び硬化剤を添加した鋳物砂13を混練し、それを金型内に入れて所定の形状(中子21の中間体)に成形し、焼成する。バリ取り工程では中子21の中間体にできたバリを取り除く。組立工程では、形状の違う複数の中子21の中間体を組み立てることによって、中子21を形成する。塗装乾燥工程では耐熱性の塗布剤を中子21に塗装し乾燥させる。検査工程では作業員の目視によって中子21の良否を検査する。このようにして、砂型11のキャビティ内に配置する中子21が完成する。
In the
この中子製造工程20では、図3(A)に示すように、焼成工程において、中子21毎に中子シリアル番号(N−1、N−2、…)を付与する。つまり、図1に示すように、中子シリアル番号をデータベース1に登録して管理する。この際、中子21毎の焼成温度を第3データ取得工程において取得し、中子シリアル番号に結び付けてデータベース1に登録する。また、中子シリアル番号を記したテープを各中子21に貼付ける。
In the
第3データ取得工程は、中子製造工程20において、中子21毎に焼成工程における焼成温度、塗装乾燥工程における塗型濃度、及び塗装乾燥工程における乾燥温度等を各種計測器及びセンサーを利用して自動取得する。塗型濃度とは中子21に塗装する泥状の塗布剤の濃度(分散値)である。また、第3データ取得工程は、中子製造工程20の検査工程において、作業者が気付いた事項をタッチパネルから手動入力によって取得する。塗装乾燥工程及び検査工程はバリ取り工程より後に実行されるため、これら工程において取得された各種データは、データを取得する際に中子シリアル番号に結び付けられてデータベースに登録される。
The third data acquisition process uses various measuring instruments and sensors for the
溶湯製造工程30では砂型11のキャビティ内に流し込む溶湯を製造する。鋳造製品の製造工程において、溶湯も中間物である。溶湯製造工程30は、図2に示すように、計量工程、溶解工程、成分調整工程、及び出湯工程をこの順に実行する。計量工程では、電気炉で一度に溶解する各種鋳造用金属や添加剤等を計量する。溶解工程では電気炉で各種鋳造用金属等を溶解する。成分調整工程では電気炉内の溶湯の成分を調整する。出湯工程では電気炉内の溶湯を3回に分けて処理取鍋に出湯する。
In the molten
この溶湯製造工程30では、図3(C)に示すように、出湯工程において、溶解シリアル番号(S−1−1、S−1−2、S−1−3、S−2−1、S−2−2、S−2−3、…)を付与する。つまり、図1に示すように、溶解シリアル番号をデータベース1に登録して管理する。この際、溶解シリアル番号に第2データ取得工程において取得した出湯毎の溶湯の製造データを結び付けてデータベース1に登録する。なお、この溶解シリアル番号は、電気炉において1度に溶解される溶湯毎にS−1、S−2、…として、さらに、処理取鍋に3回に分けて出湯する毎に枝番(−1、−2、−3)を追加したものである。
In this molten
第2データ取得工程は、溶湯製造工程30において、出湯毎に電気炉内の溶湯温度、溶湯重量、各種鋳造用金属の配合量、添加材の配合量、及び成分値等を各種計測器及びセンサーを利用して自動取得する。また、第2データ取得工程は、出湯工程において、作業者が気付いた事項をタッチパネルから手動入力によって取得する。
The second data acquisition process includes various measuring instruments and sensors for the temperature of the molten metal in the molten
注湯工程40では、図2に示すように、造型工程10を経て完成した砂型11に溶湯製造工程30で製造された溶湯を流し込む。つまり、処理取鍋から注湯取鍋に溶湯を移し、注湯取鍋内の溶湯を砂型11の湯口からキャビティ内に流し込む。この際、注湯取鍋内の溶湯を3個の砂型11に分けて流し込む。注湯工程40において、図5に示すように、造型シリアル番号と溶解シリアル番号とを結び付けてデータベース1に登録し、管理する。これによって、製品シリアル番号、造型シリアル番号、中子シリアル番号、及び溶解シリアル番号がデータベース1上で結び付けられることになる。このように、注湯工程40において、造型シリアル番号と溶解シリアル番号とを結び付けてデータベース1に登録することによって、鋳造製品毎に溶湯の製造データを間違えなく確実に関連付けることができる。
In the pouring
成形工程50では、砂型11に流し込まれた溶湯を砂型11内で徐々に冷却(徐冷)し、固化させる。これによって、砂型11内で鋳造品が成形される。この際、冷却に要した時間が計測器及びセンサーを利用して自動取得され、造型シリアル番号に結び付けられてデータベース1に登録される。
In the
脱型工程60では砂型11から鋳造品を取り出す。この脱型工程60は、解枠工程、枠外徐冷工程、外部ショット工程、及び一次検査工程をこの順に実行する。解枠工程では砂型11を崩して鋳造品を取り出す。枠外徐冷工程では砂型11から取り出した鋳造品を徐々に冷却する。外部ショット工程では鋳造品の外表面に付着した鋳物砂13をショットブラストによって除去する。一次検査工程では作業員の目視によって鋳造品の外表面の良否を検査する。この際、作業者が気付いた事項をタッチパネルから手動入力し、製品シリアル番号に結び付けられてデータベース1に登録される。
In the
仕上げ工程70では鋳造品を仕上げ加工して鋳造製品とし、出荷する。仕上げ工程70は、バリンダ工程、内部ショット工程、二次検査工程、及びフライス工程をこの順に実行する。バリンダ工程では鋳造品に形成されたバリを除去する。内部ショット工程では鋳造品の内表面に付着した鋳物砂13をショットブラストによって除去する。二次検査工程では作業員の目視によって鋳造品の良否を最終検査する。この際、作業者が気付いた事項をタッチパネルから手動入力し、製品シリアル番号に結び付けられてデータベース1に登録される。フライス工程では鋳造品の所定部位を切削する。このようにして、鋳造製品が完成し、出荷される。
In the finishing
このように、この鋳造製品の製造データ管理方法では、製品シリアル番号、造型シリアル番号、中子シリアル番号、及び溶解シリアル番号がデータベース1上で結び付けられている。これによって、第1データ取得工程において取得した造型工程10における砂型11毎の製造データ、第2データ取得工程において取得した溶湯製造工程30における出湯毎の溶湯の製造データ、及び第3データ取得工程において取得した中子製造工程20における中子21毎の製造データ等の鋳造製品の各種製造データが対応する鋳造製品毎に関連付けられている。
As described above, in the manufacturing data management method for the cast product, the product serial number, the molding serial number, the core serial number, and the melting serial number are linked on the
このため、鋳造製品が完成した後であっても、データベース1にネットワークを介してアクセスすることができるコンピュータ2を利用して、鋳造製品に付された製品シリアル番号からその鋳造製品の各種製造データを呼び出すことができる。これによって、その鋳造製品を製造した際の砂型11、溶湯、及び中子21の検証を行うことができる。また、データベース1にネットワークを介してアクセスすることができるコンピュータ2を利用して、中子シリアル番号、造型シリアル番号、溶解シリアル番号から製品シリアル番号を呼び出すことができる。これによって、ある工程で不具合が起こる状態で製造を続けてしまった場合等、対応する鋳造製品も特定することができる。
For this reason, even after the casting product is completed, various manufacturing data of the casting product is obtained from the product serial number attached to the casting product by using the
したがって、実施例の鋳造製品の製造データ管理方法は、鋳造製品の品質に影響を与え、鋳造製品が完成した後に検証し難い製造工程における中間物を検証することができる。 Therefore, the production data management method for the cast product according to the embodiment affects the quality of the cast product, and can verify intermediates in the manufacturing process that are difficult to verify after the cast product is completed.
また、この鋳造製品の製造データ管理方法では、砂型11毎にその製造データを取得し、出湯毎に溶湯の製造データを取得し、中子21毎にその製造データを取得して、鋳造製品毎に関連付けている。このため、鋳造製品のロット毎ではなく、鋳造製品の1個ずつに固有の各種製造データを特定することができる。よって、鋳造製品の品質に影響する要因を適確に把握することができる。
Moreover, in this manufacturing data management method for casting products, the manufacturing data is acquired for each
また、この鋳造製品の製造データ管理方法では、各種シリアル番号を付与して、鋳造製品毎にそれらシリアル番号を結び付けている。これによって、鋳造製品毎の各種製造データの関連付けを容易に行うことができる。 In addition, in this manufacturing data management method for cast products, various serial numbers are assigned, and the serial numbers are associated with each cast product. Thereby, it is possible to easily associate various production data for each cast product.
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施例に限定されるものではなく、例えば次のような実施例も本発明の技術的範囲に含まれる。
(1)実施例では、中子をキャビティ内に配置して鋳造する鋳造製品の製造データ管理方法を説明したが、中子を使用せずに鋳造する鋳造製品にこの鋳造製品の製造データ管理方法を適用してもよい。
(2)実施例で示した各種製造データ以外の製造データをデータベースに登録して、管理してもよい。
(3)実施例では、1個の砂型で2個の鋳造品を鋳造することができたが、1個の砂型で1個又は3個以上の鋳造品を鋳造してもよい。
(4)実施例では、電気路内の溶湯を3回に分けて注湯取鍋に出湯したが、3回に限らず複数回に分けて注湯取鍋に出湯してもよい。
(5)各種シリアル番号を付与するタイミングは実施例で示したタイミング以外であってもよい。
(6)各種シリアル番号の形式は実施例で示した以外の形式であってもよい。
The present invention is not limited to the embodiments described with reference to the above description and drawings. For example, the following embodiments are also included in the technical scope of the present invention.
(1) In the embodiment, the manufacturing data management method of the cast product in which the core is placed in the cavity and cast has been described. However, the manufacturing data management method of this cast product is used for the cast product that is cast without using the core. May be applied.
(2) Manufacturing data other than the various manufacturing data shown in the embodiments may be registered and managed in a database.
(3) In the embodiment, two castings can be cast with one sand mold, but one or three or more castings may be cast with one sand mold.
(4) In the example, the molten metal in the electric path was divided into three times and poured out into the pouring ladle, but not limited to three times, the molten metal may be divided into plural times and poured out into the pouring ladle.
(5) The timing for assigning various serial numbers may be other than the timing shown in the embodiment.
(6) The format of various serial numbers may be other than that shown in the embodiment.
1…データベース
10…造型工程
11…砂型
20…中子製造工程
21…中子
30…溶湯製造工程
40…注湯工程
DESCRIPTION OF
Claims (4)
砂型を製造する造型工程における前記砂型の製造データを取得する第1データ取得工程と、
鋳造用金属を溶解して溶湯を製造し、その溶湯を出湯する溶湯製造工程における前記溶湯の製造データを取得する第2データ取得工程とを備えており、
前記第1データ取得工程及び前記第2データ取得工程において取得した前記各製造データを対応する前記各鋳造製品に関連付けて前記データベースに登録して管理することを特徴とする鋳造製品の製造データ管理方法。 A manufacturing data management method for casting products that registers and manages various manufacturing data of casting products in a database,
A first data acquisition step of acquiring manufacturing data of the sand mold in a molding process of manufacturing a sand mold;
A second data acquisition step of acquiring the molten metal production data in the molten metal manufacturing step of melting the casting metal to produce the molten metal and discharging the molten metal;
A manufacturing data management method for casting products, wherein the manufacturing data acquired in the first data acquisition step and the second data acquisition step are registered and managed in the database in association with the corresponding casting products. .
前記第3データ取得工程において取得した前記中子の製造データを対応する前記各鋳造製品に関連付けて前記データベースに登録して管理することを特徴とする請求項1記載の鋳造製品の製造データ管理方法。 A third data acquisition step of acquiring manufacturing data of the core in a core manufacturing step of manufacturing a core incorporated in the sand mold cavity;
The manufacturing data management method for casting products according to claim 1, wherein the manufacturing data of the core acquired in the third data acquisition step is registered and managed in the database in association with the corresponding casting products. .
前記第2データ取得工程は出湯毎に前記溶湯の製造データを取得することを特徴とする請求項1又は2記載の鋳造製品の製造データ管理方法。 The first data acquisition step acquires manufacturing data for each sand mold,
The manufacturing data management method for a cast product according to claim 1 or 2, wherein the second data acquisition step acquires manufacturing data of the molten metal for every tapping.
Priority Applications (1)
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