JP2016002551A - Manufacturing method of casting - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、鋳造物品の製造方法に関する発明である。 The present invention relates to a method for producing a cast article.
鋳造物品の製造方法として、通気性鋳型である砂粒子を用いて造型された鋳型、いわゆる砂型を用いた重力鋳造法が最も一般的に適用されている。このような通気性鋳型(以下、通気性鋳型を鋳型という場合がある。)を使用すれば、特定形状のキャビティに溶湯が充填される際に、残留する空気がキャビティ表面から押し出されることになり、キャビティ全体に金属溶湯(以下、溶湯という場合がある。)が充満し、キャビティと実質同一の形状の鋳物を得ることができる。鋳型のキャビティは、一般に湯口部、湯道部、押湯部および製品部等の各キャビティを有し、湯口部から供給された溶湯は、この順で流動する。そして、従来の技術においては、製品部(以下、製品部を製品キャビティという場合がある。)を満たすだけの溶湯ヘッド高さに配置された湯口部に溶湯を注湯して、鋳造が終了する。 As a method for producing a cast article, a casting mold using sand particles as a breathable mold, that is, a gravity casting method using a so-called sand mold is most commonly applied. When such a breathable mold (hereinafter, the breathable mold is sometimes referred to as a mold) is used, the remaining air is pushed out from the cavity surface when the molten metal is filled into the cavity of a specific shape. The entire cavity is filled with molten metal (hereinafter sometimes referred to as molten metal), and a casting having the same shape as the cavity can be obtained. The mold cavity generally has cavities such as a sprue part, a runner part, a feeder part, and a product part, and the molten metal supplied from the spout part flows in this order. In the conventional technique, the molten metal is poured into the sprue portion disposed at the height of the molten metal head sufficient to fill the product portion (hereinafter, the product portion may be referred to as a product cavity), and the casting is finished. .
こうして凝固した鋳造物品を見ると、湯口部、湯道部、押湯部および製品部が鋳物として連結した形態となっている。ここで、押湯部は製品の健全化のために設定されるキャビティであり不要な部分とはいえないが、湯口部や湯道部は製品部までの溶湯を供給するための流路に過ぎず、本来全く不要な部分である。したがって、湯口部や湯道部に溶湯が充満された状態で凝固させる限り、注入歩留りの大幅な改善を図ることはできない。また、不要な部分が連結した鋳物であると、後工程である製品部の分離工程において、製品部と不要な部分との仕分け作業に相当な工数を要して生産効率の低下をきたす。このため、重力注湯法においては、鋳物としての湯口部や湯道部の存在は大きな問題であった。 When the casting article solidified in this way is seen, the gate part, runner part, feeder part and product part are connected as a casting. Here, the feeder part is a cavity set for the soundness of the product and is not an unnecessary part, but the sprue part and runner part are only flow paths for supplying molten metal to the product part. In other words, it is an essentially unnecessary part. Therefore, as long as the molten metal is solidified in the gate or runner, the injection yield cannot be significantly improved. In addition, if the casting is formed by connecting unnecessary parts, it takes a considerable number of man-hours for sorting the product part and the unnecessary part in the separation process of the product part, which is a subsequent process, and the production efficiency is lowered. For this reason, in the gravity pouring method, the presence of a gate and a runner as a casting has been a big problem.
ところで、最近、上記のような問題に対して画期的な手法が、下記特許文献1に開示されている。特許文献1に開示された手法は、通気性鋳型のキャビティ(以下、鋳型キャビティという場合がある。)のうちの一部である所望のキャビティ部分に溶湯を充填するため、鋳型キャビティの全体の体積よりも小さく、所望のキャビティ部分とほぼ等しい体積の溶湯を注湯し、注湯された溶湯が所望のキャビティ部分に充填される前に、湯口部から圧縮ガスを送気して所望のキャビティ部分に溶湯を充填して凝固させるものである(以下、この手法を送気加圧鋳造法という場合がある)。この送気加圧鋳造法によれば、溶湯ヘッド高さにより必要な圧力が、圧縮ガスによって補填されるため、湯口部はもちろん湯道部も、つまり溶湯流路の溶湯は、ほぼ不要とすることが可能となると期待されている。 Recently, an epoch-making technique for the above-described problem is disclosed in Patent Document 1 below. In the technique disclosed in Patent Document 1, the entire volume of a mold cavity is filled in order to fill a desired cavity portion that is a part of a cavity of a gas-permeable mold (hereinafter sometimes referred to as a mold cavity). The molten metal having a volume smaller than that of the desired cavity portion is poured, and before the poured molten metal is filled into the desired cavity portion, a compressed gas is supplied from the gate portion to obtain the desired cavity portion. The molten metal is filled and solidified (hereinafter, this method may be referred to as an air supply and pressure casting method). According to this air supply pressure casting method, the required pressure is compensated for by the height of the molten metal head, so that the molten metal in the molten metal flow path as well as the molten metal flow path is almost unnecessary. It is expected to be possible.
加えて、特許文献2には、特許文献1に開示された送気加圧鋳造法を基本としつつも更に所望のキャビティ部分への溶湯の充填完了時間を短縮することなどを目的とし、溶湯が所望のキャビティ部分に充填される前に、湯口部から添加材をキャビティ内へ送り込み、注湯された溶湯を前記所望のキャビティ部分に充填するとともに、前記添加材(具体的には耐火物粒子や金属粒子)をその他のキャビティ部分の少なくとも一部に充填する鋳造法、が開示されている。 In addition, Patent Document 2 discloses that the molten metal is used for the purpose of shortening the completion time of filling the melt into a desired cavity portion while being based on the air-feeding pressure casting method disclosed in Patent Document 1. Before filling the desired cavity portion, the additive material is fed into the cavity from the gate, and the molten metal poured is filled into the desired cavity portion, and the additive material (specifically, refractory particles and A casting method in which at least a part of the other cavity portion is filled with (metal particles) is disclosed.
本発明者らは、上記特許文献2に記載された送気加圧鋳造法を実現化するために実験を行った。その結果、例えば、製品キャビティに至る湯道部などの溶湯流路の中に異物捕捉用フィルタが配置されていたり、溶湯流路の形態が複雑に入り組んだ方案の鋳型である場合には、湯口部から送り込まれた添加物が確実に充填されない場合があることを知見した。この場合には、製品キャビティに一旦は充填された溶湯がヘッド圧により押し戻されて逆流してしまい、製品キャビティへの溶湯の充填状態が維持できず、正常な鋳造物品を得ることができないことがあることを認識した。 The present inventors conducted experiments in order to realize the air-feeding pressure casting method described in Patent Document 2. As a result, for example, when a foreign matter trapping filter is disposed in the molten metal flow path such as a runner leading to the product cavity, or when the molten metal flow path is a complicated mold, It was found that the additive fed from the part may not be filled reliably. In this case, the molten metal once filled in the product cavity is pushed back by the head pressure and flows backward, so that the filled state of the molten metal into the product cavity cannot be maintained, and a normal cast article cannot be obtained. Recognized that there is.
本発明は、上記従来技術の課題に鑑みなされた発明であり、送気加圧鋳造法を適用した鋳造物品の製造方法において、製品キャビティに充填された溶湯の逆流を速やかに防止して溶湯の充填状態を維持可能な、より改善された鋳造物品の製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art, and in the manufacturing method of a cast article to which the air supply and pressure casting method is applied, the backflow of the molten metal filled in the product cavity is quickly prevented and An object of the present invention is to provide a more improved method for producing a cast article that can maintain a filling state.
上記目的を達成する本発明の一つの形態は、通気性鋳型のキャビティのうち少なくとも製品キャビティおよび溶湯流路の一部を満たすに足る金属溶湯を湯口部から溶湯流路内に供給する溶湯供給工程と、次いで湯口部からガスを送気して溶湯流路内の金属溶湯を押すことで製品キャビティ内を金属溶湯で充填する溶湯充填工程と、溶湯流路内に存在する金属溶湯の少なくとも一部を、製品キャビティ内に充填された金属溶湯よりも優先的に冷却して凝固または半凝固させる冷却工程とを有する鋳造物品の製造方法であって、前記冷却工程では、前記溶湯流路内に存在する金属溶湯の少なくとも一部に触れるように、前記湯口部とは異なる位置に形成された供給孔を通じて流動性を有する冷却物を供給する鋳造物品の製造方法である。 One aspect of the present invention that achieves the above object is a molten metal supply step of supplying a molten metal from the gate to the molten metal flow path that is sufficient to fill at least a part of the product cavity and the molten metal flow path among the cavities of the air-permeable mold. Then, a molten metal filling process for filling the product cavity with the molten metal by feeding gas from the spout and pushing the molten metal in the molten metal flow path, and at least a part of the molten metal present in the molten metal flow path And a cooling step of solidifying or semi-solidifying by cooling preferentially over the molten metal filled in the product cavity, wherein the cooling step is present in the molten metal flow path. This is a method for manufacturing a cast article that supplies a coolant having fluidity through a supply hole formed at a position different from the pouring gate so as to touch at least a part of the molten metal.
なお、上記形態において、前記冷却物が、金属球、金属粒または金属片その他金属製の媒体であることが好ましい。 In the above embodiment, the cooling object is preferably a metal sphere, a metal particle, a metal piece, or other metal medium.
更に、上記形態において、前記供給孔は有底孔であり、当該供給孔の底面と前記溶湯流路との間には、前記通気性鋳型の一部が介在しており、前記冷却工程では、前記通気性鋳型の一部を破るように前記冷却物を圧送することが望ましい。 Further, in the above embodiment, the supply hole is a bottomed hole, and a part of the breathable mold is interposed between the bottom surface of the supply hole and the molten metal flow path. It is desirable to pump the cooling material so as to break a part of the breathable mold.
更に加えて、前記冷却工程では、溶湯流路に存在する金属溶湯の後端部よりも製品キャビティ側に設けられた供給孔を通じて前記冷却物を供給することがより好ましい。 In addition, in the cooling step, it is more preferable to supply the coolant through a supply hole provided on the product cavity side from the rear end portion of the molten metal existing in the molten metal flow path.
本発明によれば、送気加圧鋳造法を適用した鋳造物品の製造方法において、製品キャビティに充填された溶湯の逆流が速やかに防止され溶湯の充填状態が維持される、より改善された鋳造物品の製造方法を提供することが可能となる。 According to the present invention, in the manufacturing method of a cast article to which the air supply and pressure casting method is applied, the improved casting in which the back flow of the molten metal filled in the product cavity is quickly prevented and the molten state is maintained. It is possible to provide a method for manufacturing an article.
以下、本発明について、その一実施形態に基づき図面を参照しつつ説明する。なお、以下説明する実施形態は最も好ましいと考えられる実施形態である。つまり、本発明は以下説明する実施形態の全ての構成要素を必須とするものではなく、本発明の作用効果を奏する限り、各構成要素は単独にまたは適宜組合せて実施することができ、更に適宜変形して実施することができる。 Hereinafter, the present invention will be described based on an embodiment thereof with reference to the drawings. The embodiment described below is the most preferable embodiment. That is, the present invention does not necessarily require all the constituent elements of the embodiments described below, and as long as the effects of the present invention are exhibited, the constituent elements can be implemented singly or in combination as appropriate. It can be implemented with deformation.
上記課題を解決するための手段の項で説明したように、本発明に係る一実施形態である図1に示す鋳造物品の製造方法は、鋳型10のキャビティ10aのうち少なくとも製品キャビティ10bおよび溶湯流路10cの一部を満たすに足る溶湯Mを、湯口カップ部10dと導入菅部10eとからなる湯口部10fから、溶湯流路10c内に供給する溶湯供給工程(図1(a)参照)と、次いで湯口部10fからガスGを送気して溶湯流路10c内の溶湯Mを押すことで製品キャビティ10b内を溶湯Mで充填する溶湯充填工程(図1(b)参照)と、溶湯流路10c内に存在する溶湯Mの少なくとも一部M1を、製品キャビティ10b内に充填された溶湯Mよりも優先的に冷却して凝固または半凝固させる冷却工程(図1(c)参照)を有する鋳造物品の製造方法である。そして、前記冷却工程では、図1(c)に示すように、前記溶湯流路10c内に存在する溶湯Mの少なくとも一部M1に触れるように、前記湯口部10fとは異なる位置に形成された供給孔10gを通じて流動性を有する冷却物Cを供給する。なお、図1に示す鋳型10には押湯部は形成されていないが、引け巣の抑制などを目的として必要に応じ設けてもよい。また、溶湯流路10cとは、具体的には湯口部10fおよび湯道部10hを含む概念であるがこれらに限定されず、製品キャビティ10bに通じる溶湯Mが流動する流路であればよい。
As described in the section of the means for solving the above problems, the method for manufacturing a cast article shown in FIG. 1 as an embodiment according to the present invention includes at least a
かかる鋳造物品の製造方法によれば、以下のような作用効果を得ることができる。すなわち、図1(a)に示す溶湯供給工程で、湯口部10fを通じ溶湯流路10cに供給された、通気性鋳型10のキャビティ10aのうち少なくとも製品キャビティ10bおよび溶湯流路10cの一部を満たすに足る溶湯Mは、図1(b)に示す溶湯充填工程で、湯口部10fから送気されたガスGで押されて製品キャビティ10bの内に充填される。そして、図1(c)に示す冷却工程では、溶湯流路10cに存在する溶湯Mの少なくとも一部M1を、製品キャビティ10b内に充填された溶湯Mよりも優先的に冷却して凝固または半凝固させる。これにより、優先的に冷却され凝固または半凝固した溶湯Mの一部M1は栓状となり、製品キャビティ10bに充填された溶湯Mの湯口部10fの方向(ガスの流れとは逆方向)への逆流を抑制できる。このような逆流抑制の効果を奏するためには、溶湯流路10cに存在する溶湯Mの少なくとも一部M1を凝固または半凝固(以下、両者を総称して凝固という場合がある。)させればよいが、もちろん溶湯流路10cに存在する溶湯Mのほぼ全てを凝固させても構わない。
According to such a method for producing a cast article, the following effects can be obtained. That is, in the molten metal supply step shown in FIG. 1A, at least a part of the
更に、本実施形態の冷却工程では、溶湯Mの少なくとも一部M1を冷却し凝固させるために、冷却媒体である冷却物Cを使用しており、当該冷却物Cが、溶湯Mの一部M1に触れるように供給する。ここで、冷却物Cは、湯口部10fとは異なる位置に形成された供給孔10gを通じて供給される。つまり、冷却物Cは、湯口部10fや湯道部10hなどで構成される溶湯流路10cとは別の経路である供給孔10gを通じて溶湯Mの一部M1に触れるように供給されるのである。これにより、溶湯流路10cの方案や溶湯流路10cにおける異物捕捉用フィルタの配置の有無にかかわらず、凝固すべき溶湯Mの一すべき溶湯Mの一部M1に冷却物Cを確実に供給できる。その結果、当該冷却物Cに触れた溶湯Mの一部M1は確実に凝固し、製品キャビティ10b内に充填された溶湯Mの逆流が更に確度高く抑制される。なお、冷却物Cとは、少なくとも固形分を含む冷却媒体のことを指し、気体または液体のみで構成された冷却媒体は含まない。
Furthermore, in the cooling process of the present embodiment, the cooling material C as a cooling medium is used to cool and solidify at least a part M1 of the molten metal M, and the cooling material C is a part M1 of the molten metal M. Supply to touch. Here, the coolant C is supplied through a
更に、溶湯Mの少なくとも一部M1を冷却して凝固させる冷却物Cは流動性を備えている。このように冷却物Cに流動性を付与した点は、溶湯充填工程に対する冷却工程の開始時期を厳密に制御しなくても良いという意味で効果的である。すなわち、冷却工程の開始時期は、溶湯充填工程の終了時期以後だけではなく、溶湯充填工程の終了時期以前にも設定することができるのである。つまり、後者のように溶湯充填工程と冷却工程とが並行する時期がある場合であって、製品キャビティ10b内に溶湯Mが完全に充填できていない状態で冷却工程を開始し、溶湯流路10cに存在する溶湯Mの一部M1に対して冷却物Cを供給しても、冷却物Cには流動性があるので、冷却物CはガスGで押される溶湯Mの流動性を阻害せず、溶湯Mは溶湯流路10c内を円滑に流動し、製品キャビティ10b内に充填される。そして、製品キャビティ10b内への溶湯Mの充填が完了した後、上記に説明したように、溶湯流路10cに存在する溶湯Mの一部M1は冷却物Cにより凝固し、製品キャビティ10b内の溶湯Mの逆流が防止される。
Further, the coolant C that cools and solidifies at least a part M1 of the molten metal M has fluidity. The point of imparting fluidity to the coolant C in this way is effective in the sense that it is not necessary to strictly control the start timing of the cooling process with respect to the molten metal filling process. That is, the start time of the cooling process can be set not only after the end time of the melt filling process but also before the end time of the melt filling process. That is, as in the latter case, when there is a time when the molten metal filling process and the cooling process are parallel, the cooling process is started in a state where the molten metal M is not completely filled in the
上記のように流動性を有する冷却物Cとしては、粒子状の冷却媒体、例えば耐火物粒子などを使用してもよいが、金属球、金属粒または金属片その他金属製の媒体を使用することが溶湯Mの冷却をより促進できる点で望ましい。更に、溶湯Mと同様な化学成分組成で構成された媒体を使用すれば、製品として得られる鋳造物品へ異成分が混入し難く、また成分組成にも変化が生じ難いので更に望ましい。冷却物Cである媒体の粒子径や粒度分布および供給量などは、凝固させるべき、溶湯流路10cに存在する溶湯Mの一部M1の大きさなどを考慮し、適宜設定すればよい。
As the coolant C having fluidity as described above, a particulate cooling medium such as refractory particles may be used, but metal spheres, metal particles, metal pieces, or other metal media should be used. Is desirable in that the cooling of the molten metal M can be further promoted. Furthermore, it is more desirable to use a medium composed of the same chemical composition as that of the molten metal M because it is difficult for foreign components to be mixed into a cast article obtained as a product and the composition of the composition hardly changes. The particle size, particle size distribution, and supply amount of the medium that is the cooling object C may be appropriately set in consideration of the size of a part M1 of the molten metal M that exists in the
冷却物Cを供給するための供給孔10gの形態・配置は特段限定されないが、図1に示すように、供給孔10gを有底孔とし、供給孔10gの底面と溶湯流路10cとの間には、鋳型10の一部10iが介在していることが好ましい。このように供給孔10gを有底孔とし、その底面が溶湯流路10cの内周面に対して一定の距離に隔たるように配置することにより、溶湯流路10c(湯道部10h)を流動する溶湯Mの流動性が阻害されず、ガスGで押された溶湯Mは製品キャビティ10bへ円滑に充填される。このように供給孔10gを有底孔とした場合には、冷却工程では、図1(c)に示すように、鋳型10の一部10iを破るように冷却物Cを圧送して供給すればよい。
Although the form and arrangement of the
供給孔10gの態様としては、無機質または金属質の管状部材を鋳型10に配置して、供給孔としてもよい。しかしながら、鋳型10をドリル等で直接削孔して、鋳型10に直接供給孔10gを形成することがコストの面で工業生産上望ましい。更に、鋳型10が生砂型であり、当該鋳型10に削孔して直接供給孔10gを形成する場合には、当該供給孔10gの強度を保ちハンドリング時における損傷を抑制するため、供給孔10gの内周面および底面などに例えば塗型コートなどを施してもよい。また、供給孔10gは、溶湯流路10c(湯道部10h)の上方に配置される必要はなく、その底面が溶湯流路10cに臨むように溶湯流路10cに向かい配置されていればよい。
As an aspect of the
更に、供給孔10gの水平方向の位置は、溶湯流路10c内の溶湯Mの一部M1に冷却物Cが触れることができれば、特段の制限はない。例えば、製品重量を注湯重量で除して求められる注入歩留りをより高めるためには、製品キャビティ10bに溶湯Mが充填された状態において溶湯流路10cの中に存在する溶湯Mのうち、後ろ側(湯口部10fの側)の露出した後端面M2の近傍、より望ましくは後端面M2に冷却物Cが触れるように、供給孔10gの水平方向の位置を設定してもよい。しかしながら、図1(c)に示すように、供給孔10gを、溶湯流路10cに存在する溶湯Mの後端面M2よりも製品キャビティ10b側に設け、冷却工程では、当該供給孔10gを通じて冷却物Cを供給することが望ましい。その理由は、溶湯供給工程における注湯量のバラツキに起因する溶湯Mの後端面M2の位置変動に係らず、溶湯流路10cに存在する溶湯Mの一部M1に確実に冷却物Cを供給して当該一部M1を凝固させ、逆流を確実に防止できるからである。
Further, the position of the
以下、本実施形態の鋳造物品の製造方法について、その具体的な構成を更に詳細に説明する。 Hereinafter, the specific configuration of the method for manufacturing a cast article according to this embodiment will be described in more detail.
本実施形態の製造方法で使用される鋳型10は、砂、粘結材(ベントナイト等)、水分および炭素粉などを混合してなる鋳物砂を造型した生砂型である。なお、通気性鋳型としては、生砂型に限定されず、例えばシェル型、自硬性型などを構成する砂粒子、セラミックス粒子、または金属粒子を用いて造型された鋳型も通気性鋳型として適用できる。また、石膏などのほとんど通気性のない材料であっても、通気性材料を混在させる、または部分的に通気性材料を用いて十分な通気性を持たせるように造型することによって通気性鋳型として使用することができる。また、金型のように全く通気性のない材料を用いた鋳型であっても、ベントホール等その他の通気孔を設けて通気性を持たせた場合には通気性鋳型として使用することができる。
The
図1(a)に示すように、生砂型である鋳型10は、上枠10j内に形成された上型10mおよび下枠10k内に形成された下型10nを有しており、型合わせされて定盤10Lの上に配置されている。そして、上型10mと下型10nとが型合わせされることにより形成される鋳型キャビティ10aは、湯口カップ部10dと導入菅部10eとからなる湯口部10f、湯道部10h、および最終製品に対して適宜な余肉が付加された形状で象られた製品キャビティ10bで構成されており、各々はこの順で連なっている。
As shown in FIG. 1 (a), a
湯口部10fをなす湯口カップ部10dは、図1(a)に示すように溶湯Mが供給される入口となる部分であり、また同じく湯口部10fをなす導入菅部10eは、図1(b)に示すように、溶湯Mが流下し、またガスGが供給される入口であって、それぞれが湯道部10hへと導入される部分である。すなわち、本実施形態では、湯口部10fおよび湯道部10hで溶湯流路10cが構成されており、湯口部10fを通じ供給された溶湯MおよびガスGは製品キャビティ10bへ向け溶湯流路10cの中を流動することとなる。冷却物Cを供給するための本形態の供給孔10gは、上記説明したように有底孔であり、底面が形成されるよう上型10mの上方から下方に向けて、当該鋳型(生砂型)に直接削孔され形成されている。すなわち、内周面および底面に生砂型が露出した有底孔である供給孔10gは、鋳型10の上面に上方端(一方端)が開口し、下方端(他方端)である底面が溶湯流路10cに臨むように配置されている。
As shown in FIG. 1 (a), the pouring
図1において符号11は、湯口部10f(図1では導入菅部10e)に先端が接続されるガス供給用のノズル11bを有し、ガス吐出部11aから前記ノズル11bを通じて溶湯流路10cへガスGを供給するガス吐出装置である。また、符号12は、上記したように溶湯流路10cの上方に形成された供給孔10gに挿入される冷却物供給用のノズル12bを有し、冷却物である金属製の媒体Cを供給部12aからノズル12bを通じて供給する冷却物供給装置である。なお、図1に示すように、本実施形態では、予め鋳型10に形成された供給孔10gに冷却物供給装置12のノズル12bが挿入されているが、事前に供給孔10gを鋳型10に形成せず、ノズル12bを鋳型10に差し込んで押し込むことにより供給孔10gを形成してもよい。また、ノズル12bを供給孔10gに挿入する時期は、冷却工程の開始時期以前であれば、その時期は問われない。
In FIG. 1,
上記構成の鋳型10を使用した本形態の鋳造方法について、説明する。まず、溶湯供給工程である図1(a)に示すように、注湯取鍋13から、鋳型キャビティ10aのうち少なくとも製品キャビティ10bおよび溶湯流路10cの一部を満たすに足る溶湯Mを湯口部10fから溶湯流路10c内に供給する。
A casting method of this embodiment using the
次に、溶湯充填工程である図1(b)に示すように、湯口部10fからガスGを送気して溶湯流路10c内の溶湯Mを押し、製品キャビティ10b内を溶湯Mで充填する。具体的には、ガスGを吐出するガス吐出装置11のノズル11bを湯口部10f(図1では導入菅部10e)に接続し、上記溶湯供給工程で溶湯流路10c内に供給された溶湯Mの凝固が開始する前に、ガスGをノズル11bから鋳型キャビティ10aに送気する。この操作により、ガスGと接触している溶湯Mの後端が、ガスGによる風圧を受けて製品キャビティ10bに向かい押され、溶湯流路10c内を流動して、製品キャビティ10bに溶湯Mが充填される。また、溶湯供給工程では、溶湯流路10cの一部を満たす溶湯Mを供給しているので、溶湯流路10cの一部にも溶湯Mが充填される。
Next, as shown in FIG. 1B, which is a molten metal filling step, the gas G is sent from the gate portion 10f to push the molten metal M in the molten
なお、溶湯充填工程で使用するガスGはコスト面からは空気を使用してもよく、溶湯の酸化防止という面からは非酸化性ガスである例えばアルゴン、窒素または二酸化炭素などを使用してもよい。また、ファンやブロワ等によりガスGを送気してもよいが、コンプレッサー等による圧縮ガスを用いることが、より加圧状態で溶湯Mを均一に押すことができる点で好ましい。更に、溶湯流路10cに存在する溶湯Mの凝固を更に促進するためには、ガスGに水分、好ましくはミスト状の水分を付加してもよい。
The gas G used in the molten metal filling process may be air from the viewpoint of cost, and from the aspect of preventing oxidation of the molten metal, for example, argon, nitrogen or carbon dioxide may be used. Good. Further, the gas G may be sent by a fan, a blower or the like, but it is preferable to use a compressed gas by a compressor or the like because the molten metal M can be pushed more uniformly in a pressurized state. Furthermore, in order to further promote the solidification of the molten metal M existing in the molten
次に、冷却工程である図1(c)に示すように、供給孔10gに挿入されたノズル12bから、冷却物である複数の金属球Cを吐出し、溶湯流路10c内に存在する溶湯Mの少なくとも一部M1に触れるように、供給孔10gを通じて金属球Cを供給する。これにより、溶湯流路10c内に存在する溶湯Mの一部M1は、製品キャビティ10b内に充填された溶湯Mよりも優先的に冷却されて凝固する。その結果、上記溶湯充填工程において製品キャビティ10bに充填された溶湯Mは、凝固して栓状となった溶湯Mの一部M1により湯口部10fの向き逆流することが確実に阻止され、溶湯Mの製品キャビティ10b内での充填状態を維持することが可能となる。
Next, as shown in FIG. 1C, which is a cooling process, a plurality of metal spheres C, which are coolants, are discharged from the
10 通気性鋳型
10a 鋳型キャビティ
10b 製品キャビティ
10c 溶湯流路
10d 湯口カップ部
10e 導入菅部
10f 湯口部
10g 供給孔
10h 湯道部
10i 通気性鋳型の一部
10j 上枠
10k 下枠
10L 定盤
10m 上型
10n 下型
11 ガス吐出装置
11a ガス吐出部
11b ガス供給用のノズル
12 冷却物供給装置
12a 供給部
12b ノズル
13 注湯取鍋
C 冷却物
G ガス
M 金属溶湯
M1 溶湯流路に存在する金属溶湯の一部
M2 溶湯流路に存在する金属溶湯の後端面
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Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014122079A JP2016002551A (en) | 2014-06-13 | 2014-06-13 | Manufacturing method of casting |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2014122079A JP2016002551A (en) | 2014-06-13 | 2014-06-13 | Manufacturing method of casting |
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JP2016002551A true JP2016002551A (en) | 2016-01-12 |
Family
ID=55222269
Family Applications (1)
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105290332A (en) * | 2014-07-16 | 2016-02-03 | 浙江盾安轻合金科技有限公司 | Spruing device and manufacturing method for cooling fin |
CN108339960A (en) * | 2018-04-13 | 2018-07-31 | 广东鸿图科技股份有限公司 | A kind of die casting equipment and pressure casting method preventing running channel adherency cover half |
CN110202092A (en) * | 2019-07-03 | 2019-09-06 | 成都桐林铸造实业有限公司 | A kind of cylinder cap mold of oil production machine compressor |
-
2014
- 2014-06-13 JP JP2014122079A patent/JP2016002551A/en active Pending
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