JP3882013B2 - Casting water heater - Google Patents

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JP3882013B2
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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明はダイカストマシンや機械式鋳造機の給湯装置に関わり、特に、湯時に発生するエア巻き込みを防止できるようにした新しい給湯装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
現在のダイカストマシン、機械式鋳造機における注湯システムについて、図5〜図7により説明する。
図5は手くみ及び一般的自動給湯機による注湯システムを説明する図である。鋳造装置本体は、固定ダイプレート1に取付けられた固定型3と、可動ダイプレート2に取付けられた可動型4とからなっている。固定型3、可動型4の対向面に形成されるキャビティ7に溶湯金属を供給するため、固定ダイプレート1、固定型3を通してスリーブ5、型スリーブ6が形成され、型スリーブ6先端の分流子6a、ランナ6bを通ってキャビティ7に連通している。スリーブ5への給湯は、自動給湯機と呼ばれる装置のひしゃく部分であるラドル9によって、図示しない溶解炉から溶湯金属をくみ出し、スリーブ5に形成された給湯口5aから行われる。ラドル9はロボットアームの先端にひしゃくを設けたもので、図示しない制御装置により制御されて、スリーブ内への給湯動作を行う。チップ8はスリーブ内に給湯された溶湯金属10をキャビティ7に押し込むためのピストンである。
【0003】
次に作用を説明すると、ラドル9でスリーブ5内に溶湯金属10を30%程度満たし、次いで、チップ8を押すことにより、分流子6aで整流してランナ6bからキャビティ7内に溶湯金属を押し込み、可動ダイプレート2側より可動型4を固定型3に対して押しつけて型締めし、キャビティ内の金属が固化した時点で可動型を後退させて、鋳造製品がとりだされる。
【0004】
図6は電磁誘導ポンプ式注湯システムを説明する図であり、図5と同一参照数字は同一内容を示している。
この例は電磁誘導ポンプ11を用いてスリーブ5内へ給湯するものであり、そのためにストーク(パイプ)13をスリーブから溶湯金属を収納した保持炉12まで延ばし、電磁誘導ポンプ11のポンプ動作で溶湯金属をスリーブ内に供給する。そしてチップ8によりスリーブ内の溶湯金属が押し出されてキャビティに注湯される過程で、ストーク13のスリーブへの開口部分が閉鎖された時に、電磁誘導ポンプをOFFにしてストーク13内の溶湯金属を保持炉12内へ落とすようにしている。その他の構成は図5の場合と同じである。
【0005】
図7は炉内加圧式注湯システムを説明する図で、基本的構成は図6の場合と同じである。
この例においては、加圧ガスタンク14より炉12内を加圧し、この圧力でストーク13を通して溶湯金属をスリーブ内へ供給している。そしてチップ8によりスリーブ内の溶湯金属を押し出す過程で、ストークの先端開口部が閉鎖された時に加圧を停止し、ストーク内の溶湯金属を保持炉12内へ落とすようにしている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来の注湯システムでは、注湯するスリーブ内にはすでにエアが充満している状態であり、そこに溶湯金属を充填するため、溶湯金属と共に、エアを巻き込んでキャビティ内に進入してしまうという現象を防止することができず、これが成形品(鋳造品)の不良の発生原因となっている。エアを巻き込まないために、スリーブ内を溶湯金属で満杯にすると、チップで溶湯金属を押し込む時の抵抗が大きくなり過ぎて注湯に時間がかかり、金属が固まり始めてしまい、また溶湯金属が溢れ出るという問題もあるため、現在ではスリーブ内の充填率はせいぜい30%程度である。さらに従来の注湯システムでは、スリーブ内への溶湯金属供給のために高圧が必要であり、またスリーブ全長にわたってチップを押し込んでいくため時間がかかり、冷却して溶湯金属が固まらないような高温、高速動作が必要であった。
【0007】
本発明は上記課題を解決するためのもので、スリーブ内にエアもしくはその他のガスが全くない状態を作りだし、鋳造品の不良原因であるガスの巻き込みをなくすと共に、低温、低圧、低速での鋳造を可能にすることを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明の鋳造装置の給湯装置は、溶湯金属が収納された炉から延びるストークを通して固定ダイプレート及び固定型に形成されたスリーブ内に溶湯金属を導き、固定ダイプレートと可動ダイプレート間に取付けられた固定型と可動型間に形成され、前記スリーブに連通するキャビティ内に前記溶湯金属を給湯する装置において、
前記スリーブ内を摺動可能な射出チップと、
前記可動型内に形成され、前記スリーブと整合するシリンダと、前記シリンダとスリーブ間にわたって摺動可能な補助チップと、
前記スリーブ、シリンダ、及びキャビティ内を真空引きする真空装置と、
前記射出チップ及び補助チップを同調動作させるサーボ制御機構とを備え、
前記射出チップがスリーブへのストークジョイント口、前記補助チップがスリーブとキャビティの連通口をそれぞれ閉鎖する位置に両チップの面を突き合わせて停止させた後、前記射出チップを後退させ、射出チップが前記ストークジョイント口を開いた時に両チップ間に生ずる負圧力で溶湯金属を両チップ間に吸引し、溶湯金属を吸引した状態を保持したまま補助チップ及び射出チップを可動型側へ移動させ、前記補助チップが前記連通口を開いた時に、射出チップの押し出し動作により両チップ間の溶湯金属をキャビティ内に給湯することを特徴とする。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
図1は本発明の注湯システムを説明する図、図2は装置全体図、図3はチップ潤滑装置の概略図、図4は本発明の注湯システムの動作を説明するための図である。
図1において、固定型20にはスリーブ22が貫通して形成され、スリーブ内はプランジャーロッド23で駆動される射出チップ24が摺動できるようになっている。可動型21内にはスリーブ22と整合し、型内補助チップ27がスリーブ22と跨がって摺動できるシリンダ25が設けられ、その奥に型内補助チップ駆動シリンダ26が設けられてチップ27を駆動できるようになっている。固定型20と可動型21間に形成されるキャビティ28はランナ29を通してスリーブ22とシリンダ25に連通している。
【0010】
金型の下方に配置されるアルミ合金、マグネシウム、亜鉛合金、真ちゅう等の溶湯金属31が収納される炉30からはストーク32が固定型20まで伸び、ストーク32とスリーブ22は伸縮可能なベローズからなるストーク昇降装置34によってジョイントされている。このベローズは金型交換時、ストーク交換および点検時に下降させ、機械装置外に炉を出す場合に使用し、注湯時においては、スリーブとのシール保持として作用するものである。なお、ストーク交換等を行う必要上、固定型20は二重構造で分割可能にして交換作業がやり易いようにしている。ストーク32内を通る溶湯金属は一定の溶解温度を必要とするため、炉30内の熱気が先端まで伝わるように空間を形成し、炉内熱を利用して凝固しないようにしている。もちろんストーク32の外周に電気ヒータを巻いて保温することも可能である。ストーク32とスリーブ22とのジョイント部は、スペーサ33によってシールされ、スペーサは窒化珪素もしくはチタン合金材からなり、ストークを球面で受けてシールする構造にしている。
【0011】
このような給湯システムの駆動機構は、図2に示すように、制御盤および動力盤40により動力が伝えられ、射出機構41により、射出チップ及び型内補助チップが駆動されて、炉30内の溶湯金属をチップ間に吸引する。この状態で両チップをスリーブ内で移動させ、チップ間の空間がランナ29に連通すると、キャビティ内の真空と、射出チップ24の押し出し動作により、チップ間に吸引された溶湯金属がキャビティ内に吸引される。キャビティに注湯された溶湯金属は,型締機構42により、固定ダイプレート18、可動ダイプレート19を型締めして金型20,21間で鋳造し、その後型締機構42で金型20,21を分離した後、押し出し機構43により押し出しピン(図示せず)を動作させて製品をキャビティから取り外す構成となっている。また、本発明では、真空装置及びタンク44が設けられ、注湯にあたってキャビティ28、スリーブ22、シリンダ25内を真空引きし、さらに射出チップ24と型内補助チップ28間に吸引した溶湯金属が、チップ移動時、あるいは他の要因で炉30内に落下しないように炉内に微圧をかけるようにしている。また、必要に応じて射出チップに高い駆動力を付与するための増圧発生装置45が設けられている。なお、上記射出機構41、型締機構42、押し出し機構43等は、サーボ制御により駆動するように構成すしてもよい。
【0012】
常に高温となるスリーブ内とチップの潤滑装置については、図3に示すように、チップ24の取付けてあるプランジャーロッド23内に潤滑オイル孔23aを形成し、チップ後端部に取付けた潤滑補助リング24aに形成した孔から、チップが後退する動作前にスリーブ内に潤滑オイルを吹き出す構造にしている。また、型内補助チップ27の側にも同様にシリンダロッドに潤滑オイル孔26aを形成し、チップ後端部から潤滑オイルが吹き出すようになっている。またチップの潤滑は、型を開いた時にチップおよび補助チップを型の外まで前進させてチップの後端部を型表面の位置にし、潤滑オイルを吹きつけてチップを後退させるようにしても良い。また、チップ24,27は、それぞれロッドを通して形成された冷却路23b,26bを通して冷却水が導入されて、その先端部分が冷却されるようになっている。
【0013】
次に、図4を参照して本発明のシステムの動作について説明する。
開いた固定型と可動型とを合わせるとき、型内補助チップ27、射出チップ24の先端は、それぞれ型表面より外部に突き出た状態にしておき、型締めするとき両チップの面を突き合わせ、図4(a)に示すように、型内補助チップ駆動シリンダ25の先端にある補助チップ27をスリーブ22内へ前進させ、この同調動作として射出チップは後退し、ランナ口を閉鎖する所定位置で両チップを停止させる。この停止位置が給湯開始位置となる。
【0014】
図4(b)に示すように、給湯開始時、スリーブ22内、シリンダ25内、キャビティ28内は真空装置44により真空引きする。なお、必要に応じてアルミ金属の酸化を防ぐため、不活性ガス等を入れる場合もある。次いで、射出チップ24をゆっくりと後退させると、型内補助チップと射出チップ間に形成されるスリーブ内空間は真空となり、さらに射出チップ24が後退してストーク32のジョイント口を開いたときに、負圧力により炉内の溶湯金属はストークを通して両チップ間空間に吸い込まれて給湯動作が瞬時に行われる。射出チップ24の後退ストロークは、給湯量に応じて設定される。補助チップ27と射出チップ24との間に充填された溶湯金属を保持しながら、射出チップ24は前進動作となり、これの同調動作として補助チップ27の後退動作が行われる。これらの同調動作は射出機構41により駆動制御される。この時、両チップ間の空間に保持される溶湯金属が炉30内に逆流しないように射出チップ24がストーク32のジョイント口を閉じるまで、炉内はタンク44に微加圧制御され、このとき両チップが可動型21方向に移動するとき、キャビティ、スリーブ、シリンダ内の真空引きは停止する。
【0015】
次いで、図4(c)に示すように、型内補助チップ27がランナ端部まで来た時に停止させ、射出チップ24を駆動することによりキャビティ28内の真空により、両チップ間に保持されていた溶湯金属はキャビティ内に吸引される。この時、キャビティへの注湯を速めるため射出チップ24の動きを加速するようにしてもよい。注湯が完了し、成形、冷却した後、金型20,21は開かれる。この時、射出チップ24を動かしてスリーブ内に凝固した金属を押し出した後、停止させる。なお、補助チップ、射出チップの駆動は電動サーボ、あるいは油圧サーボ制御により、同調動作をさせることが好ましいが、一般的な油圧制御も可能である。
【0016】
このように補助チップ、射出チップを用い、チップ間に形成される真空空間に炉内の溶湯金属を吸引するので、エアを全く巻き込まずに注湯動作を完了することができる。また、従来のように長いスリーブを通して注湯しないため、溶湯金属が温度低下を起こすことがなく、今までの鋳造機で必要とされていた高速高圧の動作が不要となるため、低圧、低速による鋳造が可能となり、従来不可能とされた特殊機械でしか製作できなかった部品の鋳造も可能である。例えば、アルミ等の場合には、従来700℃程度に加熱して行っており、この温度では酸化しやすくなると共に、金型の損傷が起きるのに対して、本発明によれば、格段に低い温度、例えばアルミが液相を呈する580℃程度での鋳造が可能となり、鉄との反応がなく、金型を傷めないため、金型寿命を延ばすことも可能となる。また本発明のチップ動作は、低速が可能で0.01m/s〜1.0m/s程度を基本動作とするが、これ以外にも一般に行われている0.3m/s〜2m/s程度でも可能である。すなわち、本発明では、低速、低圧も可能であると共に、高速、高圧にも対応可能である。
【0017】
また、従来固定であったゲート、湯口面積が補助チップの後退位置を可変とすることにより、その断面積を変化させることが可能となり、ゲート速度を自由に変化させることができる。従って、型が変わり、キャビティの容積が変わっても型内補助チップの位置を変えることにより、自由に対応することができる。また、従来、製品まで必要とされたランナをなくしたり、あっても従来より十分短くレイアウトすることが可能である。
【0018】
【発明の効果】
以上のように本発明の注湯システムは、従来問題とされた鋳造品の不良原因であるガスの巻き込み等、スリーブ内のエアもしくはガスによる要因を完全に取り除くことができ、不良率の低下を実現することができる。従来、いかなる方法であってもスリーブ内のガスを除去できないため、真空注湯や、局部加圧GF法、その他注湯方法もいろいろ検討されたが、本発明のように無ガス空間を作りだしての注湯システムは皆無である。また、低速で注湯、鋳造が基本的動作であるが、従来の低速鋳造方法よりはるかに品質の良いものが成形でき、また従来必須であった増圧装置も不要とすることができ、電動/油圧サーボ制御により、より確実な給湯量と成形制御が可能となる。また、今まで、給湯に対して難しいとされていたマグネシウム等の合金の注湯も可能になる。また、今までのダイカスト鋳造工場の作業環境も改善され、クリーンな鋳造工場にすることができ、溶湯金属によって不可能であった給湯も可能となり、製品の範囲は現市場より大幅にアップとなる。また、高圧での成形が不要となるため、型締機構も大幅に小さくなり、現在のマシンサイズの鋳造品から倍の大きさ(可鋳面積で)のものが可能となる。これにより、金型でのトラブルの原因の1つであった焼きつきが減少し、金型寿命を延ばすことも可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の注湯装置を説明する図である。
【図2】 装置全体図である。
【図3】 チップ潤滑装置の概略図である。
【図4】 本発明の注湯装置の動作を説明する図である。
【図5】 従来の注湯装置を説明する図である。
【図6】 従来の注湯装置を説明する図である。
【図7】 従来の注湯装置を説明する図である。
【符号の説明】
18…固定ダイプレート、19…可動ダイプレート、20…固定型、21…可動型、22…スリーブ、23…プランジャーロッド、24…射出チップ、25…シリンダ、26…型内補助チップ駆動シリンダ、27…型内補助チップ、28…キャビティ、29…ランナ、30…炉、32…ストーク、33…スペーサ、34…ストーク昇降装置、40…制御盤及び動力盤、41…射出機構、42…型締機構、43…押し出し機構、44…真空装置及びタンク、45…増圧発生装置。
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a water heater of the die casting machine and machine casting machine, and particularly relates to a new water heater capable of preventing the entrainment air generated during hot water supply.
[0002]
[Prior art]
The pouring system in the current die casting machine and mechanical casting machine will be described with reference to FIGS.
FIG. 5 is a diagram for explaining a pouring system using a handwork and a general automatic water heater. The casting apparatus main body includes a fixed die 3 attached to the fixed die plate 1 and a movable die 4 attached to the movable die plate 2. A sleeve 5 and a mold sleeve 6 are formed through the fixed die plate 1 and the fixed mold 3 in order to supply molten metal to the cavity 7 formed on the opposed surfaces of the fixed mold 3 and the movable mold 4. It communicates with the cavity 7 through 6a and the runner 6b. Hot water is supplied to the sleeve 5 by a ladle 9 which is a ladle portion of an apparatus called an automatic water heater, and a molten metal is drawn from a melting furnace (not shown) and is supplied from a hot water outlet 5 a formed in the sleeve 5. The ladle 9 is provided with a ladle at the tip of the robot arm, and is controlled by a control device (not shown) to perform a hot water supply operation into the sleeve. The tip 8 is a piston for pushing the molten metal 10 supplied in the sleeve into the cavity 7.
[0003]
Next, the operation will be explained. The ladle 9 fills the sleeve 5 with about 30% of the molten metal 10, and then pushes the tip 8 to rectify the current with the current divider 6 a and push the molten metal into the cavity 7 from the runner 6 b. The movable die 4 is pressed against the fixed die 3 from the movable die plate 2 side and clamped, and when the metal in the cavity is solidified, the movable die is retracted, and the cast product is taken out.
[0004]
FIG. 6 is a view for explaining an electromagnetic induction pump type pouring system, and the same reference numerals as those in FIG. 5 indicate the same contents.
In this example, hot water is supplied into the sleeve 5 using the electromagnetic induction pump 11. For this purpose, the stalk (pipe) 13 is extended from the sleeve to the holding furnace 12 containing molten metal, and the molten metal is pumped by the electromagnetic induction pump 11. Metal is fed into the sleeve. Then, in the process in which the molten metal in the sleeve is pushed out by the tip 8 and poured into the cavity, when the opening portion of the stalk 13 to the sleeve is closed, the electromagnetic induction pump is turned off and the molten metal in the stalk 13 is removed. It is made to drop into the holding furnace 12. Other configurations are the same as those in FIG.
[0005]
FIG. 7 is a diagram for explaining the in-furnace pressurized pouring system, and the basic configuration is the same as in FIG.
In this example, the inside of the furnace 12 is pressurized from the pressurized gas tank 14, and the molten metal is supplied into the sleeve through the stalk 13 at this pressure. In the process of extruding the molten metal in the sleeve by the tip 8, the pressurization is stopped when the tip opening of the stalk is closed, and the molten metal in the stalk is dropped into the holding furnace 12.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
In such a conventional pouring system, the sleeve to be poured is already filled with air, and in order to fill the molten metal there, the air is entrained with the molten metal and enters the cavity. This phenomenon cannot be prevented, and this causes a defect in a molded product (cast product). If the inside of the sleeve is filled with molten metal so as not to entrain air, the resistance when the molten metal is pushed in by the tip becomes too large, so that pouring takes time, the metal starts to solidify, and the molten metal overflows. At present, the filling rate in the sleeve is at most about 30%. Furthermore, in the conventional pouring system, a high pressure is required to supply the molten metal into the sleeve, and it takes time to push the tip over the entire length of the sleeve, so that the molten metal does not solidify by cooling, High speed operation was necessary.
[0007]
The present invention is for solving the above-mentioned problems, and creates a state in which there is no air or other gas in the sleeve, eliminates entrainment of gas which is a cause of defective casting, and casts at low temperature, low pressure and low speed. It aims to make possible.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The hot water supply device of the casting apparatus of the present invention guides the molten metal into the fixed die plate and the sleeve formed in the fixed mold through the stalk extending from the furnace in which the molten metal is stored, and is attached between the fixed die plate and the movable die plate. In the apparatus for supplying the molten metal into the cavity formed between the fixed mold and the movable mold and communicating with the sleeve,
An injection tip slidable in the sleeve;
A cylinder formed in the movable mold and aligned with the sleeve; an auxiliary tip slidable between the cylinder and the sleeve;
A vacuum device for evacuating the sleeve, cylinder, and cavity;
A servo control mechanism for synchronously operating the injection chip and the auxiliary chip,
The injection tip is a stalk joint port to the sleeve, the auxiliary tip is stopped by abutting the surfaces of both tips at positions where the sleeve and the communication port of the cavity are closed, and then the injection tip is retracted. The molten metal is sucked between the two chips by the negative pressure generated between the two chips when the stalk joint port is opened, and the auxiliary chip and the injection chip are moved to the movable mold side while keeping the molten metal sucked, and the auxiliary When the chip opens the communication port, the molten metal between the two chips is supplied into the cavity by pushing out the injection chip.
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below.
FIG. 1 is a view for explaining a pouring system of the present invention, FIG. 2 is an overall view of the apparatus, FIG. 3 is a schematic view of a tip lubricating device, and FIG. 4 is a view for explaining the operation of the pouring system of the present invention. .
In FIG. 1, a sleeve 22 is formed through the fixed mold 20 so that an injection tip 24 driven by a plunger rod 23 can slide in the sleeve. A cylinder 25 is provided in the movable die 21 so as to align with the sleeve 22 and allow the in-die auxiliary tip 27 to slide over the sleeve 22, and an in-die auxiliary tip drive cylinder 26 is provided behind the cylinder 25. Can be driven. A cavity 28 formed between the fixed mold 20 and the movable mold 21 communicates with the sleeve 22 and the cylinder 25 through a runner 29.
[0010]
A stalk 32 extends from the furnace 30 in which a molten metal 31 such as an aluminum alloy, magnesium, zinc alloy, brass, or the like disposed below the mold is housed to the fixed mold 20, and the stalk 32 and the sleeve 22 are formed from an expandable bellows. It is jointed by the Stoke raising / lowering device 34 which becomes. The bellows is lowered when the mold is exchanged, when the stalk is exchanged, and when it is inspected, and is used when the furnace is taken out of the mechanical device. During pouring, the bellows acts as a seal holding with the sleeve. In addition, since it is necessary to perform stalk exchange or the like, the fixed mold 20 can be divided by a double structure to facilitate the exchange work. Since the molten metal passing through the stalk 32 requires a certain melting temperature, a space is formed so that hot air in the furnace 30 is transmitted to the tip, and the heat in the furnace is not used for solidification. Of course, an electric heater can be wound around the outer periphery of the stalk 32 to keep it warm. The joint between the stalk 32 and the sleeve 22 is sealed by a spacer 33. The spacer is made of silicon nitride or a titanium alloy material, and has a structure in which stalk is received by a spherical surface and sealed.
[0011]
As shown in FIG. 2, the drive mechanism of such a hot water supply system is transmitted power by a control panel and a power panel 40, and an injection tip and an in-mold auxiliary tip are driven by an injection mechanism 41, so The molten metal is sucked between the chips. In this state, both chips are moved in the sleeve, and when the space between the chips communicates with the runner 29, the molten metal sucked between the chips is sucked into the cavity by the vacuum in the cavity and the pushing operation of the injection chip 24. Is done. The molten metal poured into the cavity is cast between the molds 20, 21 by clamping the fixed die plate 18 and the movable die plate 19 by the mold clamping mechanism 42, and then the mold 20, by the mold clamping mechanism 42. After separating 21, a push pin (not shown) is operated by the push mechanism 43 to remove the product from the cavity. Further, in the present invention, a vacuum device and a tank 44 are provided, and the molten metal sucked between the injection tip 24 and the in-mold auxiliary tip 28 is further evacuated in the cavity 28, the sleeve 22, and the cylinder 25 during pouring, A slight pressure is applied to the furnace so that it does not fall into the furnace 30 during chip movement or due to other factors. In addition, a pressure increase generating device 45 is provided for applying a high driving force to the injection tip as required. The injection mechanism 41, the mold clamping mechanism 42, the push-out mechanism 43, and the like may be configured to be driven by servo control.
[0012]
As shown in FIG. 3, the lubrication device for the lubrication device for the sleeve and the tip, which is constantly at a high temperature, has a lubricating oil hole 23a formed in the plunger rod 23 to which the tip 24 is attached, and is attached to the rear end of the tip. Lubricating oil is blown out from the hole formed in the ring 24a into the sleeve before the tip moves backward. Similarly, a lubricating oil hole 26a is also formed in the cylinder rod on the side of the in-mold auxiliary tip 27 so that the lubricating oil is blown out from the rear end portion of the tip. In addition, when the mold is opened, the chip and the auxiliary chip may be advanced to the outside of the mold so that the rear end of the chip is positioned on the mold surface, and the lubricating oil is sprayed to retract the chip. . The tips 24 and 27 are cooled by introducing cooling water through cooling passages 23b and 26b formed through rods, respectively.
[0013]
Next, the operation of the system of the present invention will be described with reference to FIG.
When the open fixed mold and the movable mold are combined, the tips of the in-mold auxiliary chip 27 and the injection chip 24 are projected from the mold surface to the outside, and the surfaces of both chips are butted together when the mold is clamped. As shown in FIG. 4 (a), the auxiliary tip 27 at the tip of the in-mold auxiliary tip drive cylinder 25 is advanced into the sleeve 22, and the injection tip is retracted as a synchronous operation, and both the injection tips are closed at a predetermined position where the runner opening is closed. Stop the tip. This stop position is the hot water supply start position.
[0014]
As shown in FIG. 4B, when the hot water supply is started, the inside of the sleeve 22, the cylinder 25, and the cavity 28 are evacuated by the vacuum device 44. In some cases, an inert gas or the like is added to prevent oxidation of the aluminum metal as necessary. Next, when the injection tip 24 is slowly retracted, the space in the sleeve formed between the in-mold auxiliary tip and the injection tip becomes a vacuum, and when the injection tip 24 is retracted to open the joint port of the stalk 32, The molten metal in the furnace is sucked into the space between both chips through the stalk due to the negative pressure, and the hot water supply operation is instantaneously performed. The reverse stroke of the injection tip 24 is set according to the hot water supply amount. While holding the molten metal filled between the auxiliary tip 27 and the injection tip 24, the injection tip 24 moves forward, and the auxiliary tip 27 moves backward as a synchronizing operation. These tuning operations are driven and controlled by the injection mechanism 41. At this time, the inside of the furnace is slightly pressurized to the tank 44 until the injection chip 24 closes the joint port of the stalk 32 so that the molten metal held in the space between the two chips does not flow back into the furnace 30. When both chips move toward the movable mold 21, the evacuation in the cavity, sleeve, and cylinder stops.
[0015]
Next, as shown in FIG. 4C, when the in-mold auxiliary tip 27 comes to the end of the runner, it is stopped and driven by the vacuum in the cavity 28 by driving the injection tip 24 and held between the two tips. The molten metal is sucked into the cavity. At this time, the movement of the injection tip 24 may be accelerated in order to speed up pouring into the cavity. After the pouring is completed, the molds 20 and 21 are opened after being molded and cooled. At this time, the injection tip 24 is moved to push the solidified metal into the sleeve, and then stopped. The auxiliary chip and the injection chip are preferably driven in synchronism by electric servo or hydraulic servo control, but general hydraulic control is also possible.
[0016]
As described above, the molten metal in the furnace is sucked into the vacuum space formed between the chips using the auxiliary chip and the injection chip, so that the pouring operation can be completed without involving any air. In addition, since the molten metal is not poured through a long sleeve as in the prior art, the temperature of the molten metal does not decrease, and the high-speed and high-pressure operation that has been required in conventional casting machines is unnecessary. Casting is possible, and it is possible to cast parts that could only be produced by special machines that were previously impossible. For example, in the case of aluminum or the like, it is conventionally heated to about 700 ° C., and at this temperature, it is easily oxidized and the mold is damaged. Casting can be performed at a temperature of, for example, about 580 ° C. in which aluminum exhibits a liquid phase, there is no reaction with iron, and the mold is not damaged, so that the mold life can be extended. The chip operation of the present invention can be performed at a low speed and has a basic operation of about 0.01 m / s to 1.0 m / s, but other than this, generally performed is about 0.3 m / s to 2 m / s. But it is possible. That is, in the present invention, low speed and low pressure are possible, as well as high speed and high pressure.
[0017]
In addition, since the gate and the gate area, which have been fixed in the past, can change the retracted position of the auxiliary tip, the sectional area can be changed, and the gate speed can be freely changed. Therefore, even if the mold changes and the volume of the cavity changes, the position of the in-mold auxiliary chip can be changed freely. In addition, it is possible to eliminate the runner that has been conventionally required for the product, or to make the layout sufficiently shorter than before.
[0018]
【The invention's effect】
As described above, the pouring system of the present invention can completely eliminate factors caused by air or gas in the sleeve, such as gas entrainment, which is a cause of defective castings, which has been a problem in the past, and can reduce the defect rate. Can be realized. Conventionally, since the gas in the sleeve cannot be removed by any method, various methods such as vacuum pouring, local pressurization GF method, and other pouring methods have been studied, but a gas-free space is created as in the present invention. There is no pouring system. In addition, pouring and casting are the basic operations at low speed, but it is possible to form products with much better quality than conventional low-speed casting methods, and it is possible to eliminate the need for a pressure booster that has been essential in the past. / Hydraulic servo control enables more reliable hot water supply and molding control. Moreover, it is possible to pour alloys such as magnesium, which has been considered difficult for hot water supply. In addition, the working environment of the conventional die casting foundries has been improved, making it possible to create a clean foundry, making it possible to supply hot water that was impossible with molten metal, and the product range will be significantly higher than the current market. . In addition, since molding at high pressure is not required, the mold clamping mechanism is greatly reduced, and a doubled size (with a castable area) is possible from a cast product of the current machine size. As a result, seizure, which is one of the causes of troubles in the mold, is reduced, and the mold life can be extended.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram for explaining a pouring device of the present invention.
FIG. 2 is an overall view of the apparatus.
FIG. 3 is a schematic view of a chip lubricating device.
FIG. 4 is a diagram for explaining the operation of the pouring device of the present invention.
FIG. 5 is a diagram for explaining a conventional pouring device .
FIG. 6 is a diagram for explaining a conventional pouring device .
FIG. 7 is a diagram for explaining a conventional pouring device .
[Explanation of symbols]
18 ... fixed die plate, 19 ... movable die plate, 20 ... fixed mold, 21 ... movable mold, 22 ... sleeve, 23 ... plunger rod, 24 ... injection tip, 25 ... cylinder, 26 ... in-mold auxiliary tip drive cylinder, 27 ... In-mold auxiliary chip, 28 ... Cavity, 29 ... Runner, 30 ... Furnace, 32 ... Stoke, 33 ... Spacer, 34 ... Stoke lifting device, 40 ... Control panel and power panel, 41 ... Injection mechanism, 42 ... Clamping Mechanism 43 ... Extrusion mechanism 44 ... Vacuum device and tank 45 ... Pressure increase generator

Claims (4)

溶湯金属が収納された炉から延びるストークを通して固定ダイプレート及び固定型に形成されたスリーブ内に溶湯金属を導き、固定ダイプレートと可動ダイプレート間に取付けられた固定型と可動型間に形成され、前記スリーブに連通するキャビティ内に前記溶湯金属を湯する装置において、
前記スリーブ内を摺動可能な射出チップと、
前記可動型内に形成され、前記スリーブと整合するシリンダと、前記シリンダとスリーブ間にわたって摺動可能な補助チップと、
前記スリーブ、シリンダ、及びキャビティ内を真空引きする真空装置と、
前記射出チップ及び補助チップを同調動作させるサーボ制御機構とを備え、
前記射出チップがスリーブへのストークジョイント口、前記補助チップがスリーブとキャビティの連通口をそれぞれ閉鎖する位置に両チップの面を突き合わせて停止させた後、前記射出チップを後退させ、射出チップが前記ストークジョイント口を開いた時に両チップ間に生ずる負圧力で溶湯金属を両チップ間に吸引し、溶湯金属を吸引した状態を保持したまま補助チップ及び射出チップを可動型側へ移動させ、前記補助チップが前記連通口を開いた時に、射出チップの押し出し動作により両チップ間の溶湯金属をキャビティ内に湯することを特徴とする鋳造装置の給湯装置
The molten metal is introduced into the fixed die plate and the sleeve formed in the fixed die through the stalk extending from the furnace in which the molten metal is stored, and is formed between the fixed die and the movable die attached between the fixed die plate and the movable die plate. an apparatus for supplying hot water to the molten metal in the cavity communicating with the sleeve,
An injection tip slidable in the sleeve;
A cylinder formed in the movable mold and aligned with the sleeve; an auxiliary tip slidable between the cylinder and the sleeve;
A vacuum device for evacuating the sleeve, cylinder, and cavity;
A servo control mechanism for synchronously operating the injection chip and the auxiliary chip,
The injection tip is a stalk joint port to the sleeve, and the auxiliary tip is stopped by abutting the surfaces of both tips at positions where the sleeve and the communication port of the cavity are closed, and then the injection tip is retracted. When the stalk joint port is opened, the molten metal is sucked between the two chips by the negative pressure generated between the two chips, and the auxiliary chip and the injection chip are moved to the movable mold side while keeping the molten metal sucked, and the auxiliary tip when opening the communication port, the water heater of the casting apparatus, characterized in that the hot water supply of molten metal between the two chips in the cavity by the push-out operation of the injection tip.
前記ストークの周囲に、炉内の熱気を伝える炉と連通する空間を設けたことを特徴とする請求項1記載の鋳造装置の給湯装置The hot water supply apparatus for a casting apparatus according to claim 1, wherein a space communicating with a furnace for transmitting hot air in the furnace is provided around the stalk. 前記炉内を加圧する加圧手段を設けたことを特徴とする請求項1記載の鋳造装置の給湯装置The hot water supply apparatus for a casting apparatus according to claim 1, further comprising a pressurizing means for pressurizing the inside of the furnace. 前記射出チップの後退ストロークは、給湯量に応じて設定されることを特徴とする請求項1記載の鋳造装置の給湯装置The hot water supply apparatus for a casting apparatus according to claim 1, wherein the retreat stroke of the injection tip is set according to the amount of hot water supply.
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Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE518344C2 (en) * 2000-01-26 2002-09-24 Novacast Ab gating
DE10244246B3 (en) * 2002-09-24 2004-02-26 Müller Weingarten AG Introducing cast metal into horizontal cold chamber pressure casting machine has dosing the cast metal into vessel, feeding into casting chamber of casting machine, closing and moving the plunger to seal the metal in the space
JP5344469B2 (en) * 2009-02-20 2013-11-20 株式会社ソディック Injection device for light metal injection molding machine
JP5369876B2 (en) * 2009-04-30 2013-12-18 株式会社デンソー Small casting machine with melting function and pressure function
ITMI20101606A1 (en) * 2010-09-06 2012-03-07 Maicopresse Spa IMPROVED DEVICE FOR FILLING MOLTED METAL IN PRESSING CHAMBERS IN DIE-CASTING MACHINES
JP5724566B2 (en) * 2011-04-14 2015-05-27 トヨタ自動車株式会社 Casting equipment
US8858868B2 (en) 2011-08-12 2014-10-14 Crucible Intellectual Property, Llc Temperature regulated vessel
JP5729239B2 (en) * 2011-09-28 2015-06-03 宇部興産機械株式会社 Injection molding apparatus and injection molding method
US9302320B2 (en) 2011-11-11 2016-04-05 Apple Inc. Melt-containment plunger tip for horizontal metal die casting
CN104039480B (en) * 2011-11-11 2016-04-06 科卢斯博知识产权有限公司 For the twin columns stopper rod of controlled delivery in adapted to injection system
DE102012203039B4 (en) 2012-02-28 2014-11-20 Markus Scherb Method for operating a die-casting machine with a melt transport device
US9314839B2 (en) 2012-07-05 2016-04-19 Apple Inc. Cast core insert out of etchable material
US8701742B2 (en) 2012-09-27 2014-04-22 Apple Inc. Counter-gravity casting of hollow shapes
US8833432B2 (en) 2012-09-27 2014-09-16 Apple Inc. Injection compression molding of amorphous alloys
US8826968B2 (en) 2012-09-27 2014-09-09 Apple Inc. Cold chamber die casting with melt crucible under vacuum environment
US9004151B2 (en) 2012-09-27 2015-04-14 Apple Inc. Temperature regulated melt crucible for cold chamber die casting
US8813813B2 (en) 2012-09-28 2014-08-26 Apple Inc. Continuous amorphous feedstock skull melting
US10197335B2 (en) 2012-10-15 2019-02-05 Apple Inc. Inline melt control via RF power
US9445459B2 (en) 2013-07-11 2016-09-13 Crucible Intellectual Property, Llc Slotted shot sleeve for induction melting of material
US9925583B2 (en) 2013-07-11 2018-03-27 Crucible Intellectual Property, Llc Manifold collar for distributing fluid through a cold crucible
US9873151B2 (en) 2014-09-26 2018-01-23 Crucible Intellectual Property, Llc Horizontal skull melt shot sleeve
CN104567368B (en) * 2014-12-30 2016-08-24 朱兴发 Multifunctional vacuum induction fusion casting stove
JP7254619B2 (en) * 2019-05-17 2023-04-10 芝浦機械株式会社 die casting machine
CN113084118A (en) * 2021-03-09 2021-07-09 漳州金诚精密制造有限公司 High-efficient die-casting system of aluminum alloy
CN112872324A (en) * 2021-03-09 2021-06-01 漳州金诚精密制造有限公司 Automatic change aluminum alloy die-casting assembly line
CN113102718A (en) * 2021-03-09 2021-07-13 漳州金诚精密制造有限公司 Intelligent aluminum alloy die-casting equipment

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