JP2016512791A5 - - Google Patents

Description

例示的な実施形態において、結合火物成形型を使用する方法が開示される。方法は、熱により取り払い可能な材料を含む散逸パターン上で耐火材料を含むとともにスプルー、ゲートおよびモールド・キャビティを形成する型壁部を備える耐火物成形型を形成する工程を含み、スプルーはその端部にスプルー出口を有し、ゲートは、スプルー内に開放されるゲート入口およびモールド・キャビティ内に開放されるゲート出口を有し、また、スプルー出口以外の、ゲートおよびスプルーのうちの少なくとも一方における型壁部を通して延びる個別の開口を含むガス通気孔、並びに型壁部とは別であるとともに型壁部の外側表面上に配置され、かつガス通気孔の開口を覆うガス透過性耐火材料を有する。ガス透過性耐火材料は開口を通して型内に至る通路から、型を包囲する支持媒体を排除するように構成される。散逸パターンは、スプルー入口に連通するとともにスプルー出口に向かって延びるスプルー・チャネルを有するスプルー部を有する。方法は、高温ガスで耐火物成形型を加熱する工程をさらに含み、高温ガスの一部はガス通気孔を通して耐火物成形型から排出される。

Claims (20)

1. 結合耐火物成形型を使用する方法であって、
   熱により取り払い可能な材料を含む散逸パターン上で耐火材料を含むとともにスプルー、ゲートおよびモールド・キャビティを形成する型壁部を備える耐火物成形型を形成する工程であって、該スプルーはその端部にスプルー出口を有し、前記ゲートは、前記スプルー内に開放されるゲート入口および前記モールド・キャビティ内に開放されるゲート出口を有し、また、前記スプルー出口以外の、前記ゲートおよび前記スプルーのうちの少なくとも一方における前記型壁部を通して延びる個別の開口を含むガス通気孔、並びに前記型壁部とは別であるとともに前記型壁部の外側表面上に配置され、かつ前記ガス通気孔の前記開口を覆うガス透過性耐火材料を有し、同ガス透過性耐火材料は前記開口を通して前記型内に至る通路から、前記型を包囲する支持媒体を排除するように構成され、前記散逸パターンは、スプルー入口に流体連通するとともにスプルー出口に向かって延びるスプルー・チャネルを有するスプルー部を有する、耐火物成形型を形成する工程と、
   前記熱により取り払い可能な材料を取り払うべく高温ガスにより前記耐火物成形型を加熱する工程とを含み、前記高温ガスの一部は、前記耐火物成形型から前記ガス通気孔を通して排出されることを特徴とする耐火物成形型の使用方法。
2. 型フラスコに前記型を配置するとともに前記耐火物成形型の周囲に前記支持媒体を設ける工程をさらに含み、これにより、前記熱により取り払い可能な材料を取り払った後に溶融金属が前記モールド・キャビティ内で鋳造可能となるのに十分に前記耐火物成形型を支持することを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 前記加熱工程は、前記高温ガスを前記ガス通気孔および前記型壁部を通過させることにより、前記型の内側表面および外側表面を加熱する工程を含み、前記内側表面は、前記モールド・キャビティを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
4. ヒーターの排気フローから前記スプルー入口内への前記高温ガスによって前記内側表面は加熱されることを特徴とする請求項３に記載の方法。
5. 前記スプルー入口は前記型の底面に配置されることを特徴とする請求項４に記載の方法。
6. 前記耐火物成形型は、前記スプルー出口を覆うガス透過性カバーをさらに含み、高温の前記排気フローの第１の部分は前記カバーを通過し、前記排気フローの第２の部分は前記ガス通気孔を通過することを特徴とする請求項４に記載の方法。
7. 前記耐火物成形型は、前記スプルー出口を覆うガス不透性カバーをさらに含み、前記パターンは、前記スプルー・チャネルと流体連通するとともに前記スプルー・チャネルから前記ガス通気孔に延びる通気孔チャネルをさらに含み、前記排気フローの一部は、前記通気孔チャネルおよび前記ガス通気孔を通過することを特徴とする請求項４に記載の方法。
8. 前記ガス通気孔は複数のガス通気孔を含み、前記排気フローの前記第２の部分は、前記複数のガス通気孔を通過することを特徴とする請求項６に記載の方法。
9. 前記複数のガス通気孔は予め定められた数の穴を含み、各穴は、予め定められた穴位置および予め定められた穴径を有することを特徴とする請求項８に記載の方法。
10. 前記加熱工程の間に前記型内で略一様な熱応答特性が得られるように、前記予め定められた数の穴、前記予め定められた穴位置、および前記予め定められた穴径を設定する工程をさらに含むことを特徴とする請求項９に記載の方法。
11. 前記略一様な熱応答特性は、前記加熱工程の間に前記モールド・キャビティ内の複数の位置で略一様な温度を保持する工程を含むことを特徴とする請求項１０に記載の方法。
12. 前記複数の位置は前記モールド・キャビティの底部の位置、および前記モールド・キャビティの頂部の位置を含むことを特徴とする請求項１１に記載の方法。
13. 前記複数の位置は前記モールド・キャビティの外周の周囲に複数の径方向に分離された位置を含むことを特徴とする請求項１１に記載の方法。
14. 前記複数の位置は前記モールド・キャビティの頂部および底部における前記型の外周の周囲に複数の径方向に分離された位置を含むことを特徴とする請求項１２に記載の方法。
15. 溶融材料を前記モールド・キャビティ内で鋳造する工程をさらに含むことを特徴とする請求項１２に記載の方法。
16. 前記鋳造工程は反重力鋳造工程を含むことを特徴とする請求項１５に記載の方法。
17. 前記型壁部は、ガス不透過性の型壁部からなることを特徴とする請求項１に記載の方法。
18. 前記ガス透過性の耐火材料は、耐火金属製スクリーンまたは多孔質の耐火材料を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
19. 前記多孔質の耐火材料は、多孔質の耐火織物または多孔質の耐火セラミックを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
20. 前記ガス通気孔は、複数のガス通気孔を含み、同複数のガス通気孔は、前記スプルー、前記ゲート、あるいは前記モールド・キャビティ上に配置されることを特徴とする請求項１に記載の方法。