JP2899373B2 - ダイカスト機の型締力制御方法 - Google Patents

ダイカスト機の型締力制御方法

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JP2899373B2 JP18280490A JP18280490A JP2899373B2 JP 2899373 B2 JP2899373 B2 JP 2899373B2 JP 18280490 A JP18280490 A JP 18280490A JP 18280490 A JP18280490 A JP 18280490A JP 2899373 B2 JP2899373 B2 JP 2899373B2
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洋次 斉藤
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【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明はトグルリンク式ダイカスト機の型締力制御方
法に関する。
[従来技術] トグルリンク式ダイカスト機の型締力は、ダイカスト
機の運転中金型温度の変化によって金型厚さが変動する
ことによって変化する。金型温度が上昇する際には金型
の熱膨張により型締力が上昇、あるいは型締不能などの
事態を発生することがある。一方、金型温度が下降する
際には、金型が収縮し、型締力が下降する。これを防止
するためには適切な型締力の制御が必要である。
従来トグルリンク式ダイカスト機の型締力の制御は、
ダイハイト装置によって行なっている。そして、型締力
の調整はダイバーの伸びの変化を測定器等で検出し型締
力を求め、これを鋳造作業者が常に監視していて異常を
発見した場合には鋳造作業を停止して、タイバーナット
を回動させてダイハイト装置を調整することにより調整
していたため、その調整には多くの時間と人手を要して
いた。そこでこの調整作業の迅速化と省略化を図る観点
からタイバーの伸び検出器とダイハイト装置とマイクロ
コンピュータとを組み合わせることによって自動的にダ
イハイト装置を調整してトグル式ダイカスト機の型締力
を制御する方法が採用されるようになった。この自動的
なトグルリンク式ダイカスト機の型締力制御方法に関し
ては、例えば特公昭58−55860号がある。
[発明が解決しようとする課題] 前記した特公昭58−55860号による型締力制御方法な
どの従来のタイバーの伸び検出器とダイハイト装置とマ
イクロコンピュータとの組み合わせになるトグルリンク
式ダイカスト機の型締力制御方法においては、型締力の
実測値が型締力の補正を行なうか否かの判断の基準とな
る許容範囲値を外れた場合に直ちに型締力の補正を行な
う制御方法を採用しているものと、型締力の実測値が前
記許容範囲値を所定の回数連続して外れた場合において
型締力の補正を行なう制御方法を採用しているものとが
ある。
このような従来の型締力制御方法において、前者の、
実測値が許容範囲値を1回でも外れたら直ちに型締力の
補正を行なう制御方法の場合には、トグルリンク式ダイ
カスト機の運転中における温度変化による金型厚みの変
動による型締力の変化でなく、例えば固定金型と移動金
型間に異物の噛み込みなどの突発的な変動要因によって
型締力の実測値が許容範囲値を外れた場合でも型締力の
補正が行われるので、本来は補正するべきでないのに補
正が行われることになるから過剰補正となる恐れが多分
にあった。このことは金型の保護ならびに作業の安全性
の点からも望ましい制御方法ではなく自動的に型締力制
御方法の1つの問題となっていた。また、後者の型締力
実測値が所定回数連続して許容範囲値を外れた場合にの
み補正を行う制御方法の場合には、前述の突発的な変動
要因による過剰補正は防止できるが、補正が遅れて適切
な型締力の制御が出来ないという不都合を生じていた。
ところで、一般にダイカスト金型の温度上昇は、溶湯
から金型への熱移動によって生ずる。そして、金型の温
度が上昇し過ぎると、溶湯による金型の焼き付きが生じ
たり、鋳造品の冷却に時間を要するため、サイクルタイ
ムが伸び、生産性が悪くなったり、凝固状態が変り、ひ
け巣が発生したりする。このため、金型内に冷却水を通
したり、金型表面に直接冷却液(一般には離型剤と兼用
している場合が多い)を吹き付けたりして金型の外冷を
行う。したがって、金型の熱膨脹が生ずるのは、 a.鋳造初期の型温の低い状態から、適性金型温度に上昇
するまでの鋳造サイクル中。
b.サイクルタイムが短縮された時(特に全自動運転でな
い場合には生じ易い)。
c.保持炉への溶湯の補給の際に溶湯温度が上昇した際。
d.冷却液の需給バランスが変動して冷却液量が減少した
場合。
e.金型の外冷装置のノズルの詰まりで、冷却液が減少し
た場合。
f.金型温度を上昇させるために冷却液量を減少した場
合。
また、金型の熱による収縮は次のような状態のとき生
ずる。
a.サイクルタイムが増加された際。
b.保持炉への溶湯の補給の際に溶湯温度が下降した際。
c.冷却液の需給バランスが変動して冷却液量が増加した
場合。
d.金型の外冷装置のノズルの詰まりが解消された場合。
e.金型にバリが発生したり、金型に設置されている移動
中子の動きが悪くなったり、製品押出が完全にできなか
ったりして、これを修正するため、鋳造を一時的に中断
している間に金型温度が低下した際。
f.金型温度が上昇し過ぎるたために、冷却液量を増加し
た際。
なお、型締力の変動は、前記した金型の温度による膨
脹・収縮のほかに次ぎのようなものがある。
a.金型間に異物を噛み込んだ場合。
b.金型に溶湯を充填した際に、バリが発生すると実質的
な鋳造面積が増加し、鋳造時の型開力が大きくなり、測
定型締力が増加する。
c.一般に型締力はタイバの伸びを直接検出しているが、
その検出装置のスプリング等による移動部の機械的な動
作不良による型締力の測定誤差が生じることがまれにあ
る。
したがって、型締力の補正を行う際には前記したよう
な型締力の変動に影響する、定常的、非定常的な種々の
要因が単独あるいは複数の現象が同時に発生することを
考慮して、感度良く、しかも過剰補正することなく、型
締力の補正を行うことが重要である。
本発明は、従来技術の有するこのような問題点に鑑み
なされたものであり、その目的とするところは、トグル
リンク式ダイカスト機の型締力自動制御方法において、
金型の温度変化による金型厚みの変動から生ずる型締力
の変化以外例えばバリなどの異物の噛み込み、鋳造時の
フラッシュの発生などによって生ずる型締力の変化に対
しては過剰補正になることを極力回避し、そして型締力
の補正に当たっては、型締力の実測値を外れたらその実
測値を含めてバッファに格納されている所定回数分の型
締力データの平均値と設定値の偏差量を求めて、この偏
差量を修正するようにして、型締力の補正を行なうこと
により、型締力の変化に対しては速やかにしかも誤差少
なく自動的に型締力を制御するものである。これによっ
て、ダイカスト機の全自動運転時の製品歩留の向上、鋳
造作業の安全性の確保が達成できるものである。
[課題を解決するための手段] 上記目的を達成するために、本発明におけるトグルリ
ンク式ダイカスト機の型締力制御方法は、型締力を測定
し、その測定値と予め定められた型締力の設定値とを比
較し、その測定値が型締力の補正を行なうか否かの判断
の基準となる上限および下限の許容範囲を越えたとき、
許容範囲を越えたその測定値を含めて連続した所定型締
回数の平均値を算出し、この平均値と設定値の偏差量を
修正して型締力が許容範囲内に入るように金型の締付量
の補正を行なうものである。
そして、運転開始直後または型締力補正直後等におい
て所定型締回数に達する以前において測定値が許容範囲
を越えた場合には、運転開始後または、補正後の型締回
数の平均測定値をもって補正を行なって適性な金型の締
付量の補正が行なえるようにして、型締力を制御するも
のである。
[作用] 以上のように構成された本発明の型締力制御方法は、
ダイカスト機の鋳造サイクルをスタートさせて型締めを
行なった時点において型締力を測定し、型締力を算出し
その値をバッファに格納した後において、測定した型締
力が型締力補正の判断基準となる許容範囲を越えている
か否かの判断をしてそれが越えたものである時はバッフ
ァに格納されている型締力データの所定回数分の平均値
を求めるため処理が行われる。そしてこの平均値と設定
値を比較してその偏差量を修正するようにダイハイト装
置を調整するように働きトグルリンク式ダイカスト機の
型締力が制御される。またバッファに格納されている型
締力データが所定回数分ない場合には、その時点におけ
るバッファに格納されているデータだけをもって平均値
を求め、この平均値と設定値との偏差量を求めてから上
記と同じように働をする。
[実施例] 実施例について図面のフローチャートに基づいて説明
すると、図面においてブロック1で型締力を設定した
後、ブロック2でバッファをクリアした後において、ブ
ロック3本発明の制御方法がサイクルスタートすると、
ブロック4で型締めが行われる。
次いで、ブロック5で型締め時におけるタイバーの伸
びの検出がなされる。ブロック6においてブロック5の
測定値から演算により型締力が算出される。ブロック7
ではブロック6の演算によって得られた型締力のデータ
がバッファに格納される。次ぎにブロック8においてバ
ッファに格納された型締力が予め定められた型締力の設
定値、すなわち、型締力の補正を行うか否かの判断を行
う上限および下限の許容範囲内にあるか否かを比較判断
をする。このブロック8における比較判断の結果がYES
となった時、すなわち、型締力が設定値の許容範囲内に
あるとすれば、そのままブロック9に進み鋳造が行われ
た後、ブロック10で型開きされて、再びスタート直後に
戻ってブロック4における型締めが行われ、前記と同じ
処理が行われる。一方、ブロック8における比較判断の
結果がNOとなった場合、すなわち、バッファに格納され
た今回測定した型締力が上限、下限の許容範囲外にある
時は、ブロック11に進み、ここで更に該測定された型締
力の値を含めてバッファに格納されている型締力データ
が所定の回数分以上あるかどうかの判断をする。この場
合の所定回数は、鋳造工場におけるダイカスト機の使用
条件の違いにもよるが、一般に3〜4回程度が良好な補
正が出来ることが発明者によって確認されている。
この所定回数が多い場合には、突発的な要因を含んで
型締力が変動した場合や種々の変動要因が、発生したり
消滅したりして型締力が変動している場合には有効であ
るが、定常的な要因のみで型締力が変動している場合に
は、補正量が少なくなるため、設定値への収束が遅くな
る傾向にある。一方、この所定回数が少ない場合には、
定常的な要因のみで型締力が変動した場合には有効であ
るが、突発的な要因を含んで型締力が変動した場合や種
々の変動要因が発生したり消滅したりして型締力が変動
している場合には過剰補正の傾向になる。ここで、所定
回数分以上あると判断された時には、次ぎのブロック12
において、今回測定された型締力の値を含めて遡って所
定回数分の型締力の平均値を求めることになる。すなわ
ち、最後にバッファに格納された型締力データからカウ
ントして所定回数を抽出して、その平均値を求めるもの
である。ブロック12において求められた型締力の平均値
をブロック13において、設定値と比較して両者間の偏差
量が求められる。そしてブロック14において鋳造が行わ
れた後、ブロック15で型開きをしてからブロック16にお
いてブロック13において求められた偏差量分だけ型締力
を修正するよう平均値と設定値の偏差がなくなるように
ダイハイト装置が調整される。その後ブロック17におい
てバッファに格納されている型締力データがクリアされ
る。
一方、ブロック11で今回測定された型締力を含めてバ
ッファに格納されている型締力をデータが所定回数分以
上はないと判断された場合は、ブロック18に進みバッフ
ァに格納されている回数分だけの型締力データと今回測
定された型締力データを含めてその平均値が求められ
る。そしてブロック13において、この求められた型締力
の平均値と設定値とを比較して両者間の偏差量が求めら
れる。その後は前記と同じようにブロック14、ブロック
15、ブロック16、ブロック17と進む処理が行われる。
[発明の効果] 以上のように本発明によるトグルリンク式ダイカスト
機の型締力制御方法は実施例で説明したような処理手順
によって自動的に型締力を所定値に修正し、しかもこの
処理手順を鋳造サイクルに応じて繰返すので、必要とす
る型締力を常時設定範囲内に維持することができる。特
に過剰補正にならないようにするとともに、型締力補正
の判断基準となる許容範囲を越えている場合には、鋳造
毎に補正を行なうものであるから、従来技術に見られる
ように所定回数連続して許容範囲を外れた場合に補正す
るものに比べて補正が迅速に行われるので、製品歩留は
向上される。また、補正は、バッファに格納された型締
力データの所定回数分の平均値と設定値の偏差量を補正
するものであるから、木目の細かい型締力の制御ができ
るので鋳造品の品質管理が充分に行われるなどの効果を
有している。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の制御方法の実施例の処理手順を示すフ
ローチャートである。
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B22D 17/26 B29C 33/20 - 33/24 B29C 45/64 - 45/68 B29C 45/76

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】型締力の制御にダイハイト装置を用いて金
    型の締付力を自動調整するトグルリンク式ダイカスト機
    の型締力制御方法において、型締力を測定し、該測定値
    と予め定められた型締力の設定値とを比較し、該測定値
    が型締力の補正を行なうか否かの判断を行なう上限およ
    び下限の許容範囲を越えたとき、許容範囲を越えたその
    測定値を含み、連続した所定型締回数の平均値を算出
    し、この平均値と設定値の偏差量を修正して型締力が許
    容範囲内に入るように金型の締付力を補正することを特
    徴とするトグルリンク式ダイカスト機の型締力制御方
    法。
  2. 【請求項2】運転開始後又は、補正後で所定型締回数に
    達する以前に許容範囲を越えた場合は、運転開始後、又
    は、補正後の型締回数の平均測定値をもって補正を行う
    請求項1項記載のトグルリンク式ダイカスト機の型締力
    制御方法。
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