JP3148788B2 - 鋳型造型方法及び装置 - Google Patents
鋳型造型方法及び装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、模型板と鋳枠とによっ
て画成する造型空間に鋳物砂を投入し該鋳物砂に空気を
作用させる鋳型造型方法及び装置に関する。
て画成する造型空間に鋳物砂を投入し該鋳物砂に空気を
作用させる鋳型造型方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来技術と問題点】従来、鋳物砂の均一な圧密のた
め、鋳物砂を鋳枠内に投入し、その成形スペ−スを約
０．２バ−ル（１５２Torr）まで排気し、次いで、高圧
空気を急激に作用させ鋳型を造型することは公知である
（特公表昭５８−５００４７４号）。しかし、この方法
では、高圧空気を急激に作用するため、鋳枠および模型
板を固定するために数十トンのクランプ力を必要として
いた。このため、大きな機械強度が必要で装置は大がか
りになっていた。また、高圧空気の導入時に鋳枠と圧縮
空気チャンバのシ−ル面から砂が吹き出すのを防ぐた
め、強固なシ−ルが必要であった。一方、出願人は、圧
縮空気による流気加圧の後にスクイズで圧縮をする流気
加圧造型機を開発しその実用化に取り組み、広く用いら
れている。しかし、この方法は、圧縮空気による流気加
圧のために前者と同様に大きな機械強度が必要で装置は
大がかりになっていた。本発明は、上記の問題に鑑みて
成されたもので、圧縮空気を使用せず、しかも流気加圧
を可能とする方法及び簡単なクランプ構造及びコンパク
トな機構により流気加圧ができる鋳型造型方法および装
置を提供することを目的とする。
め、鋳物砂を鋳枠内に投入し、その成形スペ−スを約
０．２バ−ル（１５２Torr）まで排気し、次いで、高圧
空気を急激に作用させ鋳型を造型することは公知である
（特公表昭５８−５００４７４号）。しかし、この方法
では、高圧空気を急激に作用するため、鋳枠および模型
板を固定するために数十トンのクランプ力を必要として
いた。このため、大きな機械強度が必要で装置は大がか
りになっていた。また、高圧空気の導入時に鋳枠と圧縮
空気チャンバのシ−ル面から砂が吹き出すのを防ぐた
め、強固なシ−ルが必要であった。一方、出願人は、圧
縮空気による流気加圧の後にスクイズで圧縮をする流気
加圧造型機を開発しその実用化に取り組み、広く用いら
れている。しかし、この方法は、圧縮空気による流気加
圧のために前者と同様に大きな機械強度が必要で装置は
大がかりになっていた。本発明は、上記の問題に鑑みて
成されたもので、圧縮空気を使用せず、しかも流気加圧
を可能とする方法及び簡単なクランプ構造及びコンパク
トな機構により流気加圧ができる鋳型造型方法および装
置を提供することを目的とする。
【０００３】
【問題解決のための手段】上記の目的を達成するために
本発明における鋳型造型方法は、模型板と鋳枠とによっ
て画成される造型空間に鋳物砂を投入し、該鋳枠の上部
を閉鎖カバ−で覆った後、流気加圧し鋳型を造型する方
法において、前記模型板、鋳枠及び閉鎖カバ−で覆った
密閉空間から空気を排出し、該密閉空間内部を１Torr〜
１５０Torrの真空状態とした後、該閉鎖カバ−内に大気
を流入させると共に鋳物砂中を貫流させて流気加圧する
ことを特徴とする。
本発明における鋳型造型方法は、模型板と鋳枠とによっ
て画成される造型空間に鋳物砂を投入し、該鋳枠の上部
を閉鎖カバ−で覆った後、流気加圧し鋳型を造型する方
法において、前記模型板、鋳枠及び閉鎖カバ−で覆った
密閉空間から空気を排出し、該密閉空間内部を１Torr〜
１５０Torrの真空状態とした後、該閉鎖カバ−内に大気
を流入させると共に鋳物砂中を貫流させて流気加圧する
ことを特徴とする。
【０００４】
【作用】上記のような解決手段を用いることにより、真
空状態における空気の圧縮比は大気圧に圧縮空気を加え
る加圧の圧縮比よりも大きいので鋳物砂を模型の凹部の
隅々まで吸引して入れる作用があり均一な鋳型が得られ
る。従来は十分な圧縮比をとることの重要性は認識され
ておれず、圧縮空気を使用することにより鋳物砂を圧縮
することを考えていた。しかし、圧縮空気を用いなくて
も、造型空間を予め所定圧力よりも低くすることによ
り、十分な圧縮比を得られることに本発明の着目点があ
る。 たとえば、圧縮比に関して、大気圧に圧縮空気を
導入する場合（ケ−ス１）、圧力を０．２バ−ル（１５
２Torr）まで真空状態にした後に圧縮空気を導入する場
合（ケ−ス２）、および本発明（ケ−ス３）を比較する
とき、圧縮比１５を得るためには、ケ−ス１では大気圧
に１５気圧の導入、ケ−ス２では０．２バ−ルに３気圧
の導入、本発明では真空圧５０Torrに大気圧を導入する
ことで達成できる。このように本発明では圧縮空気は使
用せず真空を用いているから装置の耐圧強度が小さくて
すみ簡単な構造になる。同様に真空利用のため、模型
板、鋳枠、盛枠及び閉鎖カバ−等のクランプ力が吸引に
よりお互いに引き合って自己シ−ルされるので簡単なク
ランプ機構でよい。この簡単なクランプを使用しても、
圧縮空気を使用しないため、鋳枠と盛枠等の合わせ面か
ら砂が吹き出すことがなく安全に作業ができる。また、
機械的圧縮を加えた場合は、減圧後の流気加圧により鋳
型の下部の充填と機械的圧縮による上部の充填により均
一な硬度の鋳型を得ることができる。
空状態における空気の圧縮比は大気圧に圧縮空気を加え
る加圧の圧縮比よりも大きいので鋳物砂を模型の凹部の
隅々まで吸引して入れる作用があり均一な鋳型が得られ
る。従来は十分な圧縮比をとることの重要性は認識され
ておれず、圧縮空気を使用することにより鋳物砂を圧縮
することを考えていた。しかし、圧縮空気を用いなくて
も、造型空間を予め所定圧力よりも低くすることによ
り、十分な圧縮比を得られることに本発明の着目点があ
る。 たとえば、圧縮比に関して、大気圧に圧縮空気を
導入する場合（ケ−ス１）、圧力を０．２バ−ル（１５
２Torr）まで真空状態にした後に圧縮空気を導入する場
合（ケ−ス２）、および本発明（ケ−ス３）を比較する
とき、圧縮比１５を得るためには、ケ−ス１では大気圧
に１５気圧の導入、ケ−ス２では０．２バ−ルに３気圧
の導入、本発明では真空圧５０Torrに大気圧を導入する
ことで達成できる。このように本発明では圧縮空気は使
用せず真空を用いているから装置の耐圧強度が小さくて
すみ簡単な構造になる。同様に真空利用のため、模型
板、鋳枠、盛枠及び閉鎖カバ−等のクランプ力が吸引に
よりお互いに引き合って自己シ−ルされるので簡単なク
ランプ機構でよい。この簡単なクランプを使用しても、
圧縮空気を使用しないため、鋳枠と盛枠等の合わせ面か
ら砂が吹き出すことがなく安全に作業ができる。また、
機械的圧縮を加えた場合は、減圧後の流気加圧により鋳
型の下部の充填と機械的圧縮による上部の充填により均
一な硬度の鋳型を得ることができる。
【０００５】
【実施例１】以下本発明の実施例を図面にもとづいて詳
しく説明する。図１において、基台１の中央部にはシリ
ンダ２がそのピストンロッド２ａを上方に指向させて取
り付けられており、ピストンロッド２ａの先端には、内
部に空洞部３を形成させるとともに該空洞部３を真空タ
ンク４に連通する排気孔５を備えたテ−ブル６が固着さ
れている。（なお、実施例１および実施例２では空洞部
３および排気孔５は使用されない。）該テ−ブル６の上
には模型７を上面に固定した模型板８が固着されてい
る。一方、基台１の４箇所には、該基台１に対し立設さ
れた柱部材１１が設けられ、該柱部材１１の中間部に
は、複数個のロ−ラ１２を回転可能に取り付けた一対の
第１ロ−ラ−コンベア１３ａが左右に延長されてかつテ
−ブル６が上下に通過し得るように前後に所定間隔をも
って敷設されており、第１ロ−ラ−コンベア１３ａの上
部には矩形状の鋳枠１４が左右に移動可能に載置されて
いる。前記柱部材１１におけるロ−ラコンベア１３ａの
若干上方位置から内側に向けて突設されたブラケット１
５の上面には、ガイドピン（図示せず）に係合された盛
枠１６が昇降自在に載置されている。柱部材１１の上端
部には、ヘッドフレ−ム１７が設けられており、前記ブ
ラケット１５とヘッドフレ−ム１７との間には第２ロ−
ラコンベア１３ｂが設けられている。該第２ロ−ラコン
ベア１３ｂには上部を密封した閉鎖カバ−１８が左右移
動可能に載置されており、閉鎖カバ−１８の内部にはス
クイズフット１９が内蔵されているとともに真空タンク
４に連通する排気孔５ｂを設けている。さらに閉鎖カバ
−１８は砂投入ホッパ−２０と連結されている。また、
前記閉鎖カバ−１８の一側には給気孔２１が開けられて
おり、該給気孔２１は給気管２２の下端に連通接続され
ている。前記ヘッドフレ−ム１７の上部には大気を導入
可能にしたバルブ２４が設けられていて前記給気管２２
は該バルブ２４の開口部２３に連通接続可能にされ、さ
らに該バルブ２４は、ヘッドフレ−ム１７に固設された
バルブシ−ト２５、およびバルブシ−ト２５上において
上下移動できるバルブ板２６、該バルブ板２６の外側に
設けたバルブハウジング２７で構成されている。バルブ
ハウジング２７の上部の内側にはバネ２８が設けられ、
前記バルブ板２６に連結されている。さらに、バルブ板
２６とバルブハウジング２７の空間は給気ポ−ト２９、
配管を介して電磁弁３０に連通されている。さらに、電
磁弁３０は、吸気管３１を通じて圧力源３２に連通され
るとともに排気管に連通されている。また、前記砂投入
ホッパ−２０の中にはル−バ−３３が設けられその上に
は混練された鋳物砂３４が満たされる。ここで、ヘッド
フレ−ム１７の中央位置は中央ステ−ション３５、図面
左側の砂入れ位置は砂入れステ−ション３６を構成す
る。なお、図中４０は真空計、Ｖは真空バルブである。
しく説明する。図１において、基台１の中央部にはシリ
ンダ２がそのピストンロッド２ａを上方に指向させて取
り付けられており、ピストンロッド２ａの先端には、内
部に空洞部３を形成させるとともに該空洞部３を真空タ
ンク４に連通する排気孔５を備えたテ−ブル６が固着さ
れている。（なお、実施例１および実施例２では空洞部
３および排気孔５は使用されない。）該テ−ブル６の上
には模型７を上面に固定した模型板８が固着されてい
る。一方、基台１の４箇所には、該基台１に対し立設さ
れた柱部材１１が設けられ、該柱部材１１の中間部に
は、複数個のロ−ラ１２を回転可能に取り付けた一対の
第１ロ−ラ−コンベア１３ａが左右に延長されてかつテ
−ブル６が上下に通過し得るように前後に所定間隔をも
って敷設されており、第１ロ−ラ−コンベア１３ａの上
部には矩形状の鋳枠１４が左右に移動可能に載置されて
いる。前記柱部材１１におけるロ−ラコンベア１３ａの
若干上方位置から内側に向けて突設されたブラケット１
５の上面には、ガイドピン（図示せず）に係合された盛
枠１６が昇降自在に載置されている。柱部材１１の上端
部には、ヘッドフレ−ム１７が設けられており、前記ブ
ラケット１５とヘッドフレ−ム１７との間には第２ロ−
ラコンベア１３ｂが設けられている。該第２ロ−ラコン
ベア１３ｂには上部を密封した閉鎖カバ−１８が左右移
動可能に載置されており、閉鎖カバ−１８の内部にはス
クイズフット１９が内蔵されているとともに真空タンク
４に連通する排気孔５ｂを設けている。さらに閉鎖カバ
−１８は砂投入ホッパ−２０と連結されている。また、
前記閉鎖カバ−１８の一側には給気孔２１が開けられて
おり、該給気孔２１は給気管２２の下端に連通接続され
ている。前記ヘッドフレ−ム１７の上部には大気を導入
可能にしたバルブ２４が設けられていて前記給気管２２
は該バルブ２４の開口部２３に連通接続可能にされ、さ
らに該バルブ２４は、ヘッドフレ−ム１７に固設された
バルブシ−ト２５、およびバルブシ−ト２５上において
上下移動できるバルブ板２６、該バルブ板２６の外側に
設けたバルブハウジング２７で構成されている。バルブ
ハウジング２７の上部の内側にはバネ２８が設けられ、
前記バルブ板２６に連結されている。さらに、バルブ板
２６とバルブハウジング２７の空間は給気ポ−ト２９、
配管を介して電磁弁３０に連通されている。さらに、電
磁弁３０は、吸気管３１を通じて圧力源３２に連通され
るとともに排気管に連通されている。また、前記砂投入
ホッパ−２０の中にはル−バ−３３が設けられその上に
は混練された鋳物砂３４が満たされる。ここで、ヘッド
フレ−ム１７の中央位置は中央ステ−ション３５、図面
左側の砂入れ位置は砂入れステ−ション３６を構成す
る。なお、図中４０は真空計、Ｖは真空バルブである。
【０００６】このように構成されたものは、図１におい
て、シリンダ２を作動して模型板８が上昇して模型板
８、鋳枠１４、盛枠１６が合わさり一時停止する。これ
により造型空間が形成される。次に、砂投入ホッパ−２
０が中央ステ−ション３５に移動しル−バ−３３が開い
て砂入れを行う。これにより鋳物砂３４は、模型板８、
鋳枠１４および盛枠１６のなかに、ゆるやかに入れられ
る。その後、砂入れホッパ−２０が左側の砂入れステ−
ション３６に戻り閉鎖カバ−１８が中央ステ−ション３
５に入り込み再び模型板８が上昇して模型板８の上面と
鋳枠１４の下面、鋳枠１４の上面と盛枠１６の下面、盛
枠１６の上面と閉鎖カバ−１８の下面、閉鎖カバ−１８
の上面とヘッドフレ−ム１７が連結クランプされる。こ
れによりバルブ２４からの開口部２３が給気管２２及び
閉鎖カバ−１８の給気孔２１を介し、閉鎖カバ−１８に
連通される。次に、真空ポンプＳを回転させて真空タン
ク４、真空バルブＶおよび排気孔５ｂを介して排気して
模型板８、鋳枠１４、盛枠１６及び閉鎖カバ−１８で画
成する密閉空間空気を真空状態に近づける。この時、バ
ルブ２４のバルブ板２６は、圧力源３２からの圧縮空気
により押圧されてバルブシ−ト２５に接触している。前
記密閉空間の真空状態を真空計４０で計測し、所定の真
空値に達したところで、真空バルブＶを閉じ電磁バルブ
３０を作動させて排気管からバルブ板２６とバルブハウ
ジング２７の間の空気を排出し、バネ２８によりバルブ
板２６を上方に作動させる。すると、バルブシ−ト２５
とバルブハウジング２７の間の空間から大気がバルブシ
−ト２５内に流入して開口部２３、給気管２２および孔
２１を通じて密閉空間に導入される。導入された大気は
鋳物砂の中を流れ、鋳物砂は圧縮される（図２）。流気
による圧縮が終了すると、たとえば油圧駆動によりスク
イズフット１９が下がり、鋳物砂をさらに圧縮する（図
３）。その後シリンダ２が下降して閉鎖カバ−１８、盛
枠１６、鋳枠１４がもとの位置に下降作動して型抜きを
行う。
て、シリンダ２を作動して模型板８が上昇して模型板
８、鋳枠１４、盛枠１６が合わさり一時停止する。これ
により造型空間が形成される。次に、砂投入ホッパ−２
０が中央ステ−ション３５に移動しル−バ−３３が開い
て砂入れを行う。これにより鋳物砂３４は、模型板８、
鋳枠１４および盛枠１６のなかに、ゆるやかに入れられ
る。その後、砂入れホッパ−２０が左側の砂入れステ−
ション３６に戻り閉鎖カバ−１８が中央ステ−ション３
５に入り込み再び模型板８が上昇して模型板８の上面と
鋳枠１４の下面、鋳枠１４の上面と盛枠１６の下面、盛
枠１６の上面と閉鎖カバ−１８の下面、閉鎖カバ−１８
の上面とヘッドフレ−ム１７が連結クランプされる。こ
れによりバルブ２４からの開口部２３が給気管２２及び
閉鎖カバ−１８の給気孔２１を介し、閉鎖カバ−１８に
連通される。次に、真空ポンプＳを回転させて真空タン
ク４、真空バルブＶおよび排気孔５ｂを介して排気して
模型板８、鋳枠１４、盛枠１６及び閉鎖カバ−１８で画
成する密閉空間空気を真空状態に近づける。この時、バ
ルブ２４のバルブ板２６は、圧力源３２からの圧縮空気
により押圧されてバルブシ−ト２５に接触している。前
記密閉空間の真空状態を真空計４０で計測し、所定の真
空値に達したところで、真空バルブＶを閉じ電磁バルブ
３０を作動させて排気管からバルブ板２６とバルブハウ
ジング２７の間の空気を排出し、バネ２８によりバルブ
板２６を上方に作動させる。すると、バルブシ−ト２５
とバルブハウジング２７の間の空間から大気がバルブシ
−ト２５内に流入して開口部２３、給気管２２および孔
２１を通じて密閉空間に導入される。導入された大気は
鋳物砂の中を流れ、鋳物砂は圧縮される（図２）。流気
による圧縮が終了すると、たとえば油圧駆動によりスク
イズフット１９が下がり、鋳物砂をさらに圧縮する（図
３）。その後シリンダ２が下降して閉鎖カバ−１８、盛
枠１６、鋳枠１４がもとの位置に下降作動して型抜きを
行う。
【０００７】
【実施例２】以下本発明の別の実施例を図４ないし図５
にもとづいて説明する。バルブ２４がエアシリンダ５１
により開閉される他は、前の実施例１と同じである。す
なわち図４において、エアシリンダ５１のロッド５２の
先端にはバルブ板５３が取り付けられており、エアシリ
ンダ５１の作動によりバルブ２４は開閉することができ
る（図５）。
にもとづいて説明する。バルブ２４がエアシリンダ５１
により開閉される他は、前の実施例１と同じである。す
なわち図４において、エアシリンダ５１のロッド５２の
先端にはバルブ板５３が取り付けられており、エアシリ
ンダ５１の作動によりバルブ２４は開閉することができ
る（図５）。
【０００８】図６は本発明の実施例の空気系統を示すブ
ロック図を示す。制御装置６０は電磁バルブ３０、真空
計４０、真空バルブＶ及び真空ポンプＳに電気的に接続
されており、さらに電磁バルブ３０は配管によりバルブ
２４に連通されている。一方バルブ２４は、真空計４０
の配設された密閉空間に連通可能であり、該密閉空間
は、真空バルブＶを介して真空タンク４及び真空ポンプ
Ｓに連通されている。このように構成されたものは、図
１に示す状態から、造型空間を構成し鋳物砂を投入した
後密閉空間を構成する。次に真空ポンプＳが作動して真
空タンク４内を所定真空度にしてその後真空バルブＶを
開いて密閉空間ないを所定の真空度にする。所定の真空
度に達すると真空計４０から制御装置６０に信号を送
り、制御装置６０は所定の変換をしてこの信号を真空バ
ルブＶ及び電磁バルブ３０に送り、真空バルブＶを閉じ
ると共に電磁バルブ３０を切り換えてバルブ２４を開
く。なお、この時は真空ポンプＳは回転を続けている。
そしてスクイズの後、鋳枠１４が模型板８と分離される
とき真空ポンプＳは制御装置６０からの信号により止め
られる。その後次の鋳型用に造型空間を構成するまで、
真空ポンプＳは止められる。
ロック図を示す。制御装置６０は電磁バルブ３０、真空
計４０、真空バルブＶ及び真空ポンプＳに電気的に接続
されており、さらに電磁バルブ３０は配管によりバルブ
２４に連通されている。一方バルブ２４は、真空計４０
の配設された密閉空間に連通可能であり、該密閉空間
は、真空バルブＶを介して真空タンク４及び真空ポンプ
Ｓに連通されている。このように構成されたものは、図
１に示す状態から、造型空間を構成し鋳物砂を投入した
後密閉空間を構成する。次に真空ポンプＳが作動して真
空タンク４内を所定真空度にしてその後真空バルブＶを
開いて密閉空間ないを所定の真空度にする。所定の真空
度に達すると真空計４０から制御装置６０に信号を送
り、制御装置６０は所定の変換をしてこの信号を真空バ
ルブＶ及び電磁バルブ３０に送り、真空バルブＶを閉じ
ると共に電磁バルブ３０を切り換えてバルブ２４を開
く。なお、この時は真空ポンプＳは回転を続けている。
そしてスクイズの後、鋳枠１４が模型板８と分離される
とき真空ポンプＳは制御装置６０からの信号により止め
られる。その後次の鋳型用に造型空間を構成するまで、
真空ポンプＳは止められる。
【０００９】真空度は高ければ高いほど、大気の流入が
急激になるため流気の効果がある。しかしながら、密閉
空間の真空は、大気の排気初期には空気圧は迅速に低下
するがその後時間をかけても空気圧の低下は少ない。し
たがって、密閉空間の真空度は、１Torrから１５０Tor
r、好ましくは１Torrから１００Torr、更に好ましくは
１Torrから５Torrの値を用いる。真空度の実験結果を図
７に示す。また、従来の流気加圧との比較実験結果を図
８に示す。また、急激な流気によれば鋳物砂が空気流と
共に移動するため、バルブ２４の開口部２３の総面積が
鋳枠内面積に対して大きければ大きいほどよい。バルブ
開口部２３の総面積が鋳枠内面積と同等の大きさを取る
ことも可能である。しかしながら、余り大きすぎると機
械が大がかりになり好ましくない。従って、バルブ開口
部２３の総面積は枠面積の１０から１００％、好ましく
は１０から７０％と設定するのがよい。
急激になるため流気の効果がある。しかしながら、密閉
空間の真空は、大気の排気初期には空気圧は迅速に低下
するがその後時間をかけても空気圧の低下は少ない。し
たがって、密閉空間の真空度は、１Torrから１５０Tor
r、好ましくは１Torrから１００Torr、更に好ましくは
１Torrから５Torrの値を用いる。真空度の実験結果を図
７に示す。また、従来の流気加圧との比較実験結果を図
８に示す。また、急激な流気によれば鋳物砂が空気流と
共に移動するため、バルブ２４の開口部２３の総面積が
鋳枠内面積に対して大きければ大きいほどよい。バルブ
開口部２３の総面積が鋳枠内面積と同等の大きさを取る
ことも可能である。しかしながら、余り大きすぎると機
械が大がかりになり好ましくない。従って、バルブ開口
部２３の総面積は枠面積の１０から１００％、好ましく
は１０から７０％と設定するのがよい。
【００１０】
【実施例３】実施例３は、図示されていないベントホ−
ル付き模型板８を使う場合であって空気の排出に際し模
型板８のベントホ−ルからも空気を排気し空洞部３、排
気孔５、真空バルブＶを通じて排気する。ベントホ−ル
付き模型板を用いる場合、真空圧が約１００Torrより大
きくなるとベントホ−ルによる流気の効果が出てくるこ
とがわかった。しかし、空気の排気によりベントホ−ル
周辺の鋳物砂に乾燥が生じる場合がある。また、急激に
排気をすると鋳物砂が予備圧縮され、流気による効果が
減少することがある。これに対しては、ベントホ−ルに
加えて鋳枠、盛枠、または砂充填部の上部から同時に排
気することにより予備圧縮が抑えられる。また、これに
よれば、造型空間を速く真空状態にする事ができ、サイ
クルタイムの短縮の効果も得られる。模型板には、鋳枠
内面積に対して１−５％のベントホ−ルを設ける。この
値は、鋳枠からの吸引や模型の形状により異なる。
ル付き模型板８を使う場合であって空気の排出に際し模
型板８のベントホ−ルからも空気を排気し空洞部３、排
気孔５、真空バルブＶを通じて排気する。ベントホ−ル
付き模型板を用いる場合、真空圧が約１００Torrより大
きくなるとベントホ−ルによる流気の効果が出てくるこ
とがわかった。しかし、空気の排気によりベントホ−ル
周辺の鋳物砂に乾燥が生じる場合がある。また、急激に
排気をすると鋳物砂が予備圧縮され、流気による効果が
減少することがある。これに対しては、ベントホ−ルに
加えて鋳枠、盛枠、または砂充填部の上部から同時に排
気することにより予備圧縮が抑えられる。また、これに
よれば、造型空間を速く真空状態にする事ができ、サイ
クルタイムの短縮の効果も得られる。模型板には、鋳枠
内面積に対して１−５％のベントホ−ルを設ける。この
値は、鋳枠からの吸引や模型の形状により異なる。
【発明の効果】本発明は上記の説明から明らかなよう
に、真空の圧縮比は加圧の圧縮比よりも大きいので鋳物
砂を模型の凹部の隅々まで吸引して入れる作用があり均
一な鋳型が得られる。大気圧を用いて鋳物砂を圧縮して
いるので、機械は簡単な構造になり、クランプ機構も簡
単で良く、真空状態の造型空間に大気圧を導入している
から、砂の吹き出しはなく安全である等産業界に与える
効果は著大である。
に、真空の圧縮比は加圧の圧縮比よりも大きいので鋳物
砂を模型の凹部の隅々まで吸引して入れる作用があり均
一な鋳型が得られる。大気圧を用いて鋳物砂を圧縮して
いるので、機械は簡単な構造になり、クランプ機構も簡
単で良く、真空状態の造型空間に大気圧を導入している
から、砂の吹き出しはなく安全である等産業界に与える
効果は著大である。
【図１】本発明の実施例を示す砂投入前の一部断面概略
図である。
図である。
【図２】本発明の実施例を示す流気加圧中の一部断面概
略図である。。
略図である。。
【図３】本発明の実施例を示す流気加圧後に付加的スク
イズをしている一部断面概略図である。
イズをしている一部断面概略図である。
【図４】本発明の別の実施例を示す砂投入前の一部断面
概略図である。
概略図である。
【図５】本発明の別の実施例を示す流気加圧中の一部断
面概略図である。
面概略図である。
【図６】本発明の実施例の空気系統を示すブロック図で
ある。
ある。
【図７】真空度の実験結果を示すグラフである。
【図８】真空状態の大気流気と通常の圧縮空気の流気の
実験結果を示すグラフである。
実験結果を示すグラフである。
４ 真空タンク ５ｂ 排気孔 Ｓ 真空ポンプ ８ 模型板 １４ 鋳枠 １８ 閉鎖カバ− １９ スクイズフット ２２ 給気管 ２４ バルブ ３７ 造型空間
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−171246（ＪＰ，Ａ) 実開 平３−126258（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B22C 15/28 B22C 15/24
Claims (5)
- 【請求項１】 模型板８と鋳枠１４とによって画成さ
れる造型空間に鋳物砂３４を投入し、該鋳枠１４の上部
を閉鎖カバ−１８で覆った後、流気加圧し鋳型を造型す
る方法において、前記模型板８、鋳枠１４及び閉鎖カバ
−１８で覆った密閉空間から空気を排出して該密閉空間
内部を１Torr〜１５０Torrの真空状態とした後、該閉鎖
カバ−１８内に大気を流入させると共に鋳物砂中を貫流
させて流気加圧することを特徴とする鋳型造型方法。 - 【請求項２】 前記流気加圧の後に機械的圧縮するこ
とを特徴とする請求項１に記載の鋳型造型方法 - 【請求項３】 模型板８の上方に、該模型板８の上部
に載置される鋳枠１４の上部開口を気密に閉鎖可能にし
た閉鎖カバ−１８を配設し、該閉鎖カバ−１８には前記
模型板８及び鋳枠１４とで画成される密閉空間内に空気
を供給する少なくとも一つの給気管２２を連通し、該給
気管２２に連通可能にされるとともに大気導入を可能と
したバルブ２４を閉鎖カバ−１８の上方に配設し、前記
密閉空間における鋳物砂の上部位置を排気孔５ｂを介し
て真空タンク４に連通したことを特徴とする鋳型造型装
置 - 【請求項４】 ベントホ−ル付き模型板８の上方に、
該模型板８の上部に載置される鋳枠１４の上部開口を気
密に閉鎖可能にした閉鎖カバ−１８を配設し、該閉鎖カ
バ−１８には前記模型板８及び鋳枠１４とで画成される
密閉空間内に空気を供給する少なくとも一つの給気管２
２を連通し、該給気管２２に連通可能にされると共に大
気導入を可能としたバルブ２４を閉鎖カバ−１８の上方
に配設し、前記密閉空間における鋳物砂の上部位置を排
気孔５ｂを介して真空タンク４に連通すると共に模型板
８のベントホ−ルを介して真空タンク４に連通したこと
を特徴とする鋳型造型装置 - 【請求項５】 前記バルブ２４の開口部２３の総面積が
鋳枠１４内面積の１０〜１００％の面積であることを特
徴とする請求項３又は請求項４に記載の鋳型造型装置
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03774594A JP3148788B2 (ja) | 1994-02-10 | 1994-02-10 | 鋳型造型方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03774594A JP3148788B2 (ja) | 1994-02-10 | 1994-02-10 | 鋳型造型方法及び装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07223045A JPH07223045A (ja) | 1995-08-22 |
| JP3148788B2 true JP3148788B2 (ja) | 2001-03-26 |
Family
ID=12506021
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03774594A Expired - Fee Related JP3148788B2 (ja) | 1994-02-10 | 1994-02-10 | 鋳型造型方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3148788B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102248133A (zh) * | 2011-07-12 | 2011-11-23 | 常州市卓信机电设备制造有限公司 | 双射筒压实有箱造型机 |
-
1994
- 1994-02-10 JP JP03774594A patent/JP3148788B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102248133A (zh) * | 2011-07-12 | 2011-11-23 | 常州市卓信机电设备制造有限公司 | 双射筒压实有箱造型机 |
| CN102248133B (zh) * | 2011-07-12 | 2015-08-12 | 常州市卓信机电设备制造有限公司 | 双射筒压实有箱造型机 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07223045A (ja) | 1995-08-22 |
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