JP3899036B2 - Casting equipment - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は鋳造装置に関し、更に詳細には成形型の表面に開口する空気抜き孔と接続されキャビティ内に、アルミニウム等の溶湯を大気圧近傍の圧力で充填する鋳造装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
アルミニウム等の鋳造装置としては、種々の装置があるが、例えば、重力鋳造装置によれば、鋳造品の質の良さ、成形型の簡易さ等の多くの利点を有する。
かかる成形型を図5に示す。図5に示す成形型100は、金属製であって、下型102aと上型102bとの分割型である。かかる下型102aと上型102bとによって、所望形状の鋳造品が鋳造されるキャビティ104が形成される。この上型102bの上面には、アルミニウム等の溶湯を注湯する注湯口106が開口され、注湯口106とキャビティ104との間に押湯部108が形成されている。この成形型100には、キャビティ104に注湯された際に、キャビティ104内の空気を抜く空気抜き孔110,110・・も形成されている。
かかる成形型100を用いて鋳造を行う際には、上型102bの上面に開口されている注湯口106に、溶湯を注ぎ込んでキャビティ104内に溶湯を充填する。この際に、溶湯が充填されたキャビティ104の部分の空気は、空気抜き孔110,110・・から排出され、キャビティ104内は大気圧に保持される。この様に、図5に示す成形型100によれば、そのキャビティ104内に溶湯を大気圧近傍の圧力で充填できる。
【0003】
しかし、図5に示す成形型100では、注湯口106からの溶湯の注湯速度を向上して鋳造品の生産性を向上せんとすると、キャビティ104内の空気を溶湯内に巻き込み、最終的に得られる鋳造品に不良が生じ易くなる。
一方、下記の特許文献1に提案されているダイキャスト装置によれば、成形型のキャビティ内に溶湯を高速で充填できる。
【0004】
【特許文献1】
特開2000−84648号公報(図1)
【0005】
この特許文献1に提案されているダイキャスト装置の成形型には、空気抜き孔が形成されたキャビティが形成されており、キャビティの下方に溶湯注湯口が設けられている。この溶湯注湯口には、スリーブの一端が接続されており、このスリーブ内には、プランジャがスリーブに沿って移動自在に挿入されている。
かかるプランジャの一端部には、プランジャをスリーブの中心軸に沿って移動するプランジャ駆動装置が装着されており、スリーブの途中には、溶湯をスリーブ内に注湯する注湯口が設けられている。
【0006】
このダイキャスト装置では、プランジャ駆動装置によってプランジャの他端面とキャビティの溶湯注湯口との間に所定の空間部が形成されるように、プランジャを所定位置まで移動(後退)し、キャビティの溶湯注湯口からプランジャの他端面に至るスリーブ内に、注湯口から注湯した溶湯を所定量貯留する。
次いで、プランジャ駆動装置によってプランジャをキャビティの溶湯注湯口の方向に移動(前進)し、スリーブ内に貯留された溶湯に高圧力を加えつつキャビティ内に圧入し充填する。
その後、キャビティ内に高圧力で圧入し充填した溶湯を、加えられた高圧力を保持して冷却固化し、成形型を型開きして鋳造品を取出す。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
ダイキャスト装置によれば、成形型のキャビティ内への溶湯の充填速度を、図5に示す成形型100を用いた重力鋳造装置よりも高速とすることができる。
しかし、ダイキャスト装置では、キャビティ内に溶湯を圧入して充填する際に、高圧が成形型に加えられる。このため、成形型を耐圧型にしなければならず、成形型が大型化し、鋳造可能な鋳造品の大きさも制限される。
更に、キャビティ内に溶湯を高圧で圧入する方向にプランジャを移動するには、プランジャ駆動装置も大きな推進力を発揮できるものであることを要し、装置が大型化する油圧駆動装置を採用せざるを得ない場合もある。
一方、ダイキャスト装置では、キャビティ内に溶湯を高圧で圧入し充填することによって、キャビティ内の空気(気泡)を高圧で圧縮して空気抜き孔から排出している。このため、キャビティ内に圧入する溶湯の圧力を低下した場合、薄肉の鋳造品や複雑形状の鋳造品を鋳造する際には、キャビティ内に空気溜り等ができ易くなり、キャビティ内に圧入する溶湯の圧力低下には、限界が存在する。
この点、重力鋳造装置では、成形型100のキャビティ104内に溶湯を溶湯自体の重力、すなわち大気圧近傍の圧力で充填でき、成形型100の構造を簡易にできる。このため、キャビティ104への溶湯の充填速度を向上できれば、その鋳造品の生産性を向上できる。
そこで、本発明の課題は、成形型の表面に開口する空気抜き孔と接続されたキャビティ内に、溶湯を大気圧近傍の圧力で充填する鋳造装置であって、その充填速度を向上し得る鋳造装置を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、前記課題を解決すべく検討を重ねた結果、図5に示す成形型のキャビティの下方から溶湯を大気圧近傍の圧力で注湯することによって、キャビティの上方から溶湯を注湯する場合に比較してキャビティへの溶湯の充填速度を向上できることを見出し、本発明に到達した。
すなわち、本発明は、成形型の表面に開口する空気抜き孔と接続されたキャビティ内に、アルミニウム等の溶湯を大気圧近傍の圧力で充填して固化する鋳造装置において、該成形型のキャビティの下方に設けられた溶湯注湯口に一端側が接続されたスリーブと、前記スリーブの他端側から移動自在に挿入され、前記スリーブ内に貯留された溶湯を前記キャビティの下方から注湯して充填するプランジャと、前記プランジャをスリーブに沿って移動するプランジャ駆動装置とを具備するプランジャ装置と、前記スリーブ内に溶湯を送湯する送湯手段とが設けられ、前記スリーブ内に所定量の溶湯が貯留されたとき、前記プランジャを移動してスリーブ内の溶湯をキャビティ内に注湯する信号を前記プランジャ駆動装置に発信し、且つ前記キャビティ内に充填された溶湯液面近傍のキャビティ横断面積の変化に応じた充填速度で溶湯が充填されるように、前記プランジャの移動速度を制御する制御部が設けられていることを特徴とする鋳造装置にある。
【0009】
かかる本発明において、送湯手段として、溶湯を保持する保持炉に設けられた送湯ポンプと、前記送湯ポンプからスリーブへの溶湯を送る導管とから構成し、前記送湯ポンプとして、キャビティ内への1回分の充填量に相当する溶湯量を前記スリーブ内に送湯する定量送湯ポンプを採用することにより、スリーブ内に所定量の溶湯を容易に貯留できる。
【0010】
本発明に係る鋳造装置では、成形型の表面に開口する空気抜き孔と接続されたキャビティ内に、その下方から溶湯を大気圧近傍の圧力で注湯できる。このため、キャビティ内の空気は、成形型のキャビティの上方から注湯する場合に比較して逃げ易いと共に、湯口からキャビティへの通路で上方に逃げる空気流とキャビティに流下する溶湯流とが接触して空気を溶湯流中に巻き込むことも防止できる。
しかも、キャビティ内に充填された溶湯液面近傍のキャビティ横断面積の変化に応じた充填速度で溶湯が充填されるようにプランジャの移動速度を制御でき、複雑な形状のキャビティであっても空気を巻き込むことを防止できる。
したがって、成形型の表面に開口する空気抜き孔と接続されたキャビティ内に、溶湯を大気圧近傍の圧力で充填する鋳造装置において、キャビティ内への溶湯の充填速度を、キャビティの上方から注湯する場合に比較して向上しても、良好な鋳造品を得ることができる。
【0011】
【発明の実施の形態】
本発明に係る鋳造装置の一例を説明する概略図を図1に示す。図1に示す鋳造装置は、アルミニウムの鋳造装置であって、アルミニウムの溶湯を保持する保持炉10には、溶湯を送り出す送湯ポンプ12が設けられている。この送湯ポンプ12は、モータ等の送湯駆動装置14によって溶湯を送り出す。
かかる送湯ポンプ12から送り出された溶湯を導く導管16は、成形型30に設けられたプランジャ装置20のスリーブ22に接続されている。
かかるプランジャ装置20は、図2に示す様に、成形型30に形成されたキャビティ32の下方の側面に設けられた溶湯注湯口34にスリーブ22の一端側が接続されている。このため、スリーブ22の他端側からは、プランジャ24がスリーブ22内に挿入されており、プランジャ24はモータやエアシリンダ装置等のプランジャ駆動装置26によってスリーブ22に沿って移動する。
【0012】
このプランジャ装置20が装着された図2に示す成形型30は、図面に垂直な方向に成形型30が左型と右型とに分割される分割型であって、両型が型閉じしたとき、成形型30内にキャビティ32が形成される。
形成されたキャビティ32は、図2に示す様に、成形型30の表面に開口された空気抜き孔36と接続されている。このため、キャビティ32の下方の側面に設けられた溶湯注湯口34に装着されたプランジャ装置20によって、キャビティ32内に溶湯を大気圧近傍の圧力で充填できる。
したがって、図1及び図2に示す鋳造装置では、そのプランジャ装置20及び成形型30を、ダイキャスト装置で用いられるような耐圧構造とすることを要しない。
【0013】
図1及び図2に示す鋳造装置に用いる送湯ポンプ12としては、一般的に公知の定量送湯ポンプを用いることが好ましい。この定量送湯ポンプによれば、キャビティ32内への1回分の充填量に相当する溶湯量を送湯できるように調整でき、スリーブ22内に所定量の溶湯を容易に貯留できる(かかる定量送湯ポンプとしては、例えば特開平9−150253号公報や特開2001−219261号公報に記載されている定量送湯ポンプを参照)。
この様な、図1及び図2に示す鋳造装置には、保持炉10の送湯ポンプ12からスリーブ22内に所定量の溶湯が貯留されたとき、プランジャ24を溶湯注湯口34の方向に移動(前進)してスリーブ22内の溶湯をキャビティ32内に注湯を開始する信号をプランジャ駆動装置26に発信する制御部40が設けられている。
この制御部40は、プランジャ駆動装置26及び送湯ポンプ12を構成する送湯駆動装置14の駆動及び停止を制御する。
かかる制御部40では、プランジャ24がスリーブ22内を、キャビティ32の溶湯注湯口34から離れた所定位置まで移動(後退)したことを、プランジャ駆動装置26からの信号を受信したとき、キャビティ32の下方に設けられた溶湯注湯口34からプランジャ24の先端面との間に形成されたスリーブ22内の空間部に溶湯を送湯すべく、送湯ポンプ12の送湯駆動装置14を駆動する信号を発信する。
更に、制御部40では、送湯ポンプ12によって予め設定された量の溶湯がスリーブ22内に送湯されたとき、プランジャ駆動装置26を駆動する信号を発信し、プランジャ24を前進させてスリーブ22内の溶湯をキャビティ32の下方から溶湯を充填する。
尚、送湯ポンプ12として、定量送湯ポンプを用いた場合、定量送湯ポンプは、キャビティ32内への1回分の充填量に相当する溶湯量をスリーブ22内に送湯したとき、自動的に停止するように設定されている。
【0014】
図1及び図2に示す鋳造装置では、プランジャ24の前進速度を、スリーブ22内の溶湯を大気圧近傍の圧力でキャビティ32内に充填できるように、プランジャ駆動装置26を予め調整していると共に、成形型30のキャビティ32の下方から溶湯を大気圧近傍の圧力で充填する。このため、キャビティ32内の空気は溶湯の注湯路ではない空気抜き孔36から排出される。
したがって、図5に示す成形型100の如く、キャビティ104の上方から溶湯を充填する際に、溶湯が注湯される注湯路からもキャビティ104内の空気が抜ける場合に比較して、キャビティ32内の空気を溶湯内に巻き込み難くできる。その結果、図1及び図2に示す鋳造装置では、キャビティ32への溶湯の注湯速度を向上できる。
唯、複雑な形状の鋳造品を得るべく、キャビティ32の形状を複雑化した場合、キャビティ32内に広狭部分が形成され、キャビティ32に広狭部分が実質的に存在しない部分での充填速度を同一速度とすると、キャビティ32の広狭部分の空気が充分に抜けずに残り易い。
【0015】
この空気の充分な抜き出しは、キャビティ32の狭部分に溶湯を充填する際に、キャビティ32への溶湯の充填速度を、キャビティ32の広部分に溶湯を充填する充填速度よりも低下することによって行うことができる。かかる空気を充分に排出することによって、更に良好な外観形状の鋳造品を得ることができる。
この様に、キャビティ32の溶湯の充填速度を制御するには、制御部40によってプランジャ24の前進速度を制御することが好ましい。このプランジャ24の前進速度は、制御部40によってキャビティ32内に充填された溶湯液面近傍のキャビティ横断面積の変化に応じた充填速度で溶湯が充填されるように制御する。
ここで、キャビティ32内に充填された溶湯液面の検出は、キャビティ32内に液面検出計を設けてもよいが、予めプランジャ24のストローク長とキャビティ32内の溶湯液面との関係を求めておき、プランジャ24のストローク長から溶湯液面位置を求めることができる。
【0016】
また、キャビティ横断面積の変化に応じた充填速度は、予めキャビティ32の各所について求めておく。かかる充填速度を求める際には、先ず、予めキャビティ32の下方からの所定位置ごとにキャビティ横断面積を求め、所定位置における単位高さ当りのキャビティ横断面積の変化を求める。更に、所定位置における単位高さ当りのキャビティ横断面積の変化に対し、実験的に空気を巻き込むことのない最適充填速度を求める。
かかる最適充填速度が所定位置ごとに記憶部に記憶された制御部40によれば、プランジャ24のストローク長から求めたキャビティ32の溶湯液面位置における溶湯の最適充填速度を、その記憶部から呼び出し、プランジャ24の前進速度を制御できる。
【0017】
かかる最適充填速度を求めた一例を図3及び図4によって説明する。図3は、成形型30の縦断面図であり、キャビティ32内にピン38,38,38が設けられている。図3に示す成形型30は、図面に垂直な方向に分割される分割型である。
この成形型30の底面からの高さ方向の所定位置における、単位高さ当りのキャビティ横断面積の変化率を測定し、図4の破線で示す。
次いで、実験的に高さ方向の複数の箇所で空気を溶湯内に巻き込むことのない充填速度を求めた。その結果を、図4に実線で併せて示す。
図4から明かな様に、単位高さ当りのキャビティ横断面積の変化率が小さい箇所は、キャビティ32に広狭部分が実質的に存在しない部分であり、充填速度は速くなる。一方、単位高さ当りのキャビティ横断面積の変化率が大きい箇所には、キャビティ32に広狭部分が存在し、その充填速度は、単位高さ当りのキャビティ横断面積の変化率が小さい箇所よりも低下する。
従って、キャビティ32に広狭部分では、キャビティ32に広狭部分が実質的に存在しない部分に比較して、キャビティ32への溶湯の充填速度を低下し、その部分の空気を充分に追い出しつつ、溶湯を充填できる。
その結果、空気の巻き込み等に因る不良が解消された良好な鋳造品を得ることができる。
【0018】
図1及び図2に示す鋳造装置では、保持炉10の送湯ポンプ12からスリーブ22に溶湯が供給されている。
しかし、キャビティ32の溶湯注湯口34からプランジャ24の先端面との間に形成されたスリーブ22内の空間部は、略大気圧である。
このため、通常の鋳造において汎用されている柄杓型のラドルを用い、保持炉10の溶湯を柄杓型のラドルによって供給してもよい。
【0019】
【発明の効果】
本発明に係る鋳造装置によれば、成形型のキャビティの上方から注湯する場合に比較して、その成形型のキャビティ内への溶湯の充填速度を向上しても良好な鋳造品を得ることができるため、鋳造品の生産性を向上できる。
また、成形型のキャビティ内に溶湯を大気圧近傍の圧力で充填することができる。
従って、成形型及びプランジャ装置を、ダイキャスト装置で用いられるような耐圧装置とすることを要しないため、その簡略化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る鋳造装置の概要を説明する説明図である。
【図2】本発明に係る鋳造装置を構成する成形型及びプランジャ装置の概要を説明する縦断面図である。
【図3】成形型の一例を説明するための縦断面図である。
【図4】図3に示す成形型の底面からの高さ方向の所定位置における、単位高さ当りのキャビティ横断面積の変化率と、高さ方向の複数の箇所において、空気を溶湯内に巻き込むことのない充填速度とを求めたグラフである。
【図5】従来の重力鋳造に用いられる成形型を説明するための縦断面図である。
【符号の説明】
10 保持炉
12 送湯ポンプ
14 送湯駆動装置
16 導管
20 プランジャ装置
22 スリーブ
24 プランジャ
26 プランジャ駆動装置
30 成形型
32 キャビティ
34 溶湯注湯口
36 空気抜き孔
38 ピン
40 制御部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a casting apparatus, and more particularly to a casting apparatus that is connected to an air vent hole that opens on the surface of a mold and is filled with a molten metal such as aluminum at a pressure near atmospheric pressure.
[0002]
[Prior art]
There are various types of casting apparatuses such as aluminum. For example, the gravity casting apparatus has many advantages such as good quality of a cast product and simplicity of a mold.
Such a mold is shown in FIG. A
When casting is performed using such a
[0003]
However, in the
On the other hand, according to the die casting apparatus proposed in the following Patent Document 1, the molten metal can be filled into the cavity of the mold at high speed.
[0004]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 2000-84648 (FIG. 1)
[0005]
In the die of the die casting apparatus proposed in Patent Document 1, a cavity having an air vent hole is formed, and a molten metal pouring port is provided below the cavity. One end of a sleeve is connected to the molten metal pouring port, and a plunger is inserted into the sleeve so as to be movable along the sleeve.
A plunger driving device for moving the plunger along the central axis of the sleeve is attached to one end of the plunger, and a pouring port for pouring molten metal into the sleeve is provided in the middle of the sleeve.
[0006]
In this die casting apparatus, the plunger is moved (retracted) to a predetermined position so that a predetermined space is formed between the other end surface of the plunger and the molten metal pouring port of the cavity by the plunger driving device, and the molten metal pouring of the cavity is performed. A predetermined amount of molten metal poured from the pouring port is stored in a sleeve extending from the pouring gate to the other end surface of the plunger.
Next, the plunger is moved (advanced) in the direction of the molten metal pouring port of the cavity by the plunger driving device, and the molten metal stored in the sleeve is press-fitted into the cavity while being filled with high pressure.
Thereafter, the molten metal press-fitted into the cavity at high pressure is cooled and solidified while maintaining the applied high pressure, the mold is opened, and the cast product is taken out.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
According to the die casting apparatus, the filling speed of the molten metal into the cavity of the mold can be made higher than that of the gravity casting apparatus using the
However, in the die casting apparatus, a high pressure is applied to the mold when the molten metal is press-fitted into the cavity. For this reason, a shaping | molding die must be made into a pressure | voltage resistant type | mold, a shaping | molding die enlarges and the magnitude | size of the castable product which can be cast is also restrict | limited.
Furthermore, in order to move the plunger in the direction in which the molten metal is pressed into the cavity at a high pressure, the plunger drive device needs to be able to exert a large driving force, and a hydraulic drive device that enlarges the device must be employed. You may not get.
On the other hand, in the die-casting apparatus, the molten metal is press-fitted into the cavity at a high pressure and filled, so that the air (bubbles) in the cavity is compressed at a high pressure and discharged from the air vent hole. For this reason, when the pressure of the molten metal that is press-fitted into the cavity is lowered, when casting a thin cast product or a complex-shaped cast product, it is easy to retain air in the cavity, and the molten metal that is pressed into the cavity. There is a limit to the pressure drop.
In this regard, in the gravity casting apparatus, the molten metal can be filled into the
Therefore, an object of the present invention is a casting apparatus that fills molten metal at a pressure close to atmospheric pressure in a cavity connected to an air vent hole that opens on the surface of a molding die, and can improve the filling speed. Is to provide.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
As a result of repeated studies to solve the above problems, the present inventor poured molten metal from above the cavity of the mold shown in FIG. 5 at a pressure close to atmospheric pressure, thereby pouring the molten metal from above the cavity. As a result, the present inventors have found that the filling rate of the molten metal into the cavity can be improved as compared with the case where the present invention is performed.
That is, the present invention relates to a casting apparatus in which a molten metal such as aluminum is filled in a cavity connected to an air vent hole opened on the surface of the mold at a pressure close to atmospheric pressure and is solidified. A sleeve having one end connected to a molten metal pouring port provided in the sleeve, and a plunger that is movably inserted from the other end of the sleeve and fills the molten metal stored in the sleeve by pouring from below the cavity And a plunger device that moves the plunger along the sleeve, and a hot water feeding means for feeding the molten metal into the sleeve, and a predetermined amount of the molten metal is stored in the sleeve. when in, and emits a signal for pouring the molten metal in the sleeve by moving the plunger in the cavity in the plunger driver, and the cavity As the molten metal is filled at a filling rate in response to changes in the cavity cross-sectional area of the molten metal liquid surface near filled in the I, wherein the control unit for controlling the moving speed of the plunger is provided Found in casting equipment.
[0009]
According the present invention smell Te, as feed water means and Okuyu pump provided in the holding furnace for holding molten metal, it constitutes a conduit for sending the molten metal from the Okuyu pump to the sleeve, as the Okuyu pump cavity A predetermined amount of molten metal can be easily stored in the sleeve by employing a fixed amount hot water pump that feeds the amount of molten metal corresponding to the amount of filling into the sleeve into the sleeve.
[0010]
In the casting apparatus according to the present invention, molten metal can be poured from below into a cavity connected to an air vent hole that opens on the surface of the mold at a pressure close to atmospheric pressure. For this reason, the air in the cavity is easier to escape than when pouring from above the cavity of the mold, and the air flow that escapes upward in the passage from the gate to the cavity contacts the molten metal flow that flows down to the cavity. Thus, air can be prevented from being caught in the molten metal flow.
In addition, the plunger moving speed can be controlled so that the molten metal is filled at a filling speed according to the change in the cavity cross-sectional area near the melt surface filled in the cavity, and air can be discharged even in a cavity with a complicated shape. Entrainment can be prevented.
Therefore, in a casting apparatus that fills the molten metal at a pressure near the atmospheric pressure into the cavity connected to the air vent hole that opens on the surface of the mold, the molten metal is poured from above the cavity at a filling speed of the molten metal. Even if it improves compared with the case, a favorable casting can be obtained.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
A schematic diagram illustrating an example of a casting apparatus according to the present invention is shown in FIG. The casting apparatus shown in FIG. 1 is an aluminum casting apparatus, and a holding
The
As shown in FIG. 2, the
[0012]
The
As shown in FIG. 2, the formed
Therefore, in the casting apparatus shown in FIGS. 1 and 2, it is not necessary that the
[0013]
As the hot-water supply pump 12 used in the casting apparatus shown in FIGS. 1 and 2, it is generally preferable to use a known quantitative hot-water supply pump. According to this fixed quantity hot water supply pump, it is possible to adjust so that a molten metal amount corresponding to the filling amount for one filling into the
In the casting apparatus shown in FIGS. 1 and 2, when a predetermined amount of molten metal is stored in the
The
In the
Further, when a predetermined amount of molten metal is fed into the
When a fixed amount hot water pump is used as the hot water supply pump 12, the fixed amount hot water pump automatically moves when the molten metal amount corresponding to the filling amount in the
[0014]
In the casting apparatus shown in FIGS. 1 and 2, the
Therefore, as in the
However, when the shape of the
[0015]
The sufficient extraction of the air is performed by lowering the filling speed of the molten metal into the
Thus, in order to control the filling speed of the molten metal in the
Here, for the detection of the melt level filled in the
[0016]
Further, the filling speed corresponding to the change in the cavity cross-sectional area is obtained in advance for each part of the
According to the
[0017]
An example of obtaining the optimum filling speed will be described with reference to FIGS. FIG. 3 is a longitudinal sectional view of the
The change rate of the cavity cross-sectional area per unit height at a predetermined position in the height direction from the bottom surface of the
Next, a filling speed at which air is not entrapped in the molten metal at a plurality of locations in the height direction was obtained experimentally. The results are also shown by solid lines in FIG.
As is clear from FIG. 4, the portion where the change rate of the cavity cross-sectional area per unit height is small is a portion where the wide and narrow portion does not substantially exist in the
Therefore, in the wide and narrow part of the
As a result, it is possible to obtain a good cast product in which defects due to air entrainment and the like are eliminated.
[0018]
In the casting apparatus shown in FIGS. 1 and 2, the molten metal is supplied to the
However, the space in the
For this reason, a handle saddle type ladle widely used in normal casting may be used, and the molten metal of the holding
[0019]
【The invention's effect】
According to the casting apparatus of the present invention, it is possible to obtain a good cast product even when the filling rate of the molten metal into the cavity of the mold is improved as compared with the case of pouring from above the cavity of the mold. Therefore, the productivity of the cast product can be improved.
Further, the molten metal can be filled in the cavity of the mold at a pressure close to the atmospheric pressure.
Therefore, since it is not necessary to make the mold and the plunger device a pressure-resistant device as used in a die-cast device, the simplification can be achieved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory view for explaining an outline of a casting apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is a longitudinal sectional view for explaining the outline of a forming die and a plunger device constituting a casting apparatus according to the present invention.
FIG. 3 is a longitudinal sectional view for explaining an example of a molding die.
4 shows the change rate of the cavity cross-sectional area per unit height at a predetermined position in the height direction from the bottom surface of the mold shown in FIG. 3, and air is entrained in the molten metal at a plurality of locations in the height direction. It is the graph which calculated | required the filling speed | rate which is not.
FIG. 5 is a longitudinal sectional view for explaining a molding die used in conventional gravity casting.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (2)
該成形型のキャビティの下方に設けられた溶湯注湯口に一端側が接続されたスリーブと、前記スリーブの他端側から移動自在に挿入され、前記スリーブ内に貯留された溶湯を前記キャビティの下方から注湯して充填するプランジャと、前記プランジャをスリーブに沿って移動するプランジャ駆動装置とを具備するプランジャ装置と、前記スリーブ内に溶湯を送湯する送湯手段とが設けられ、
前記スリーブ内に所定量の溶湯が貯留されたとき、前記プランジャを移動してスリーブ内の溶湯をキャビティ内に注湯する信号を前記プランジャ駆動装置に発信し、且つ前記キャビティ内に充填された溶湯液面近傍のキャビティ横断面積の変化に応じた充填速度で溶湯が充填されるように、前記プランジャの移動速度を制御する制御部が設けられていることを特徴とする鋳造装置。In a casting apparatus that fills and solidifies a molten metal such as aluminum at a pressure close to atmospheric pressure in a cavity connected to an air vent hole that opens on the surface of the mold,
A sleeve having one end connected to a molten metal pouring port provided below the cavity of the mold, and a movably inserted from the other end of the sleeve, and the molten metal stored in the sleeve from below the cavity A plunger device comprising a plunger for pouring and filling, a plunger drive device for moving the plunger along the sleeve, and a hot water feeding means for feeding the molten metal into the sleeve;
When a predetermined amount of molten metal is stored in the sleeve, the plunger is moved to transmit a signal for pouring the molten metal in the sleeve into the cavity to the plunger driving device , and the molten metal filled in the cavity A casting apparatus , comprising: a controller for controlling the moving speed of the plunger so that the molten metal is filled at a filling speed according to a change in the cavity cross-sectional area in the vicinity of the liquid surface .
前記送湯ポンプが、キャビティ内への1回分の充填量に相当する溶湯量を前記スリーブ内に送湯する定量送湯ポンプである請求項1記載の鋳造装置。 The hot water supply means consists of a hot water pump provided in a holding furnace for holding the molten metal, and a conduit for feeding the molten metal from the hot water pump to the sleeve,
The casting apparatus according to claim 1 , wherein the hot-water supply pump is a fixed-quantity hot-water supply pump that supplies an amount of molten metal corresponding to a filling amount for one filling into the cavity into the sleeve .
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