JP5054308B2 - 鋳造方法および鋳造金型用の水溶性離型剤 - Google Patents
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本発明に係る水溶性離型剤によれば、100℃に保持して水分を蒸発させた状態の質量を100%とするとき、100℃から300℃まで昇温したときにおける質量の減少量は15〜40%である。ここで、300℃まで昇温したときにおける質量の減少量が多いことは、離型剤を金型の成形キャビティの成形型面に塗布した状態(溶湯の注入前の状態)において、離型剤に含まれている有機分が金型の熱により既にガス化しており、この結果、溶湯と離型剤とが接触するとき、溶湯の熱により離型剤から発生するガスの量が少ないことを意味する。
温度を測定した。蒸発温度が260℃であることは、260℃以上で液滴が玉状になり、260℃未満では液滴が玉状でなく膜状になることを意味する。また、蒸発時間については、130℃に加熱したすりばち状の鉄板(厚み20ミリメートル)に離型剤を2cc滴
下し、それが蒸発するまでの時間を測定した。蒸発時間が短いと、金型の成形キャビティの成形型面に離型剤を塗布するとき、成形型面における水残りが少なく、鋳造品の水欠陥が発生しにくいことになる。
合、温度250℃および350℃の鉄板(厚み30ミリメートル)に離型剤を塗布し、離型剤を塗布した鉄板にリング体(内径:60ミリメートル、高さ:50ミリメートル,材質:SS400)で区画された空間に、アルミニウム合金系の溶湯を注湯して固化させ、試験片を形成した。その後、リング体を鉄板に沿って移動させるときの摺動荷重で鋳造品の離型抵抗を評価した。摺動荷重が小さい程、離型抵抗が少なく、離型性が高いことになる。
した離型剤に接触する試験片の表面におけるガスの発生状態を評価した。
解により生成したガスが鋳造品内部に巻き込まれたガス量にほぼ相当すると考えられる。
Claims (7)
- 加熱された金型の成形キャビティの成形型面に液状の水溶性離型剤を塗布する工程と、前記離型剤が塗布された前記金型の前記成形キャビティにアルミニウム系またはマグネシウム系の溶湯を注入して固化させて鋳造品を形成する鋳造工程と、前記金型から前記鋳造品を離型させる離型工程とを順に実施する鋳造方法において、
前記離型剤は、有機基をもつケイ素と酸素とが結合したシロキサン結合を骨格とするシリコーンレジンをエマルジョン化させたシリコーンレジンエマルジョン(ワックスエマルジョンを除く)で形成されており、前記水溶性離型剤は、100℃に保持して水分を蒸発させた状態の質量を100%とするとき、100℃から300℃まで昇温したときにおける質量の減少量は15〜40%であることを特徴とする鋳造方法。 - 請求項1において、前記水溶性離型剤は、有機基をもつケイ素と酸素とが結合したシロキサン結合を骨格とするシリコーンレジンをエマルジョン化させたシリコーンレジンエマルジョン(ワックスエマルジョンを除く)とシリコーンオイルとが混合された混合物で形成されており、シリコーンレジンエマルジョンの配合量はシリコーンオイルの配合量よりも多いことを特徴とする鋳造方法。
- 請求項1または2において、前記水溶性離型剤は、100℃に保持して水分を蒸発させた状態の質量を100%とするとき、100℃から600℃まで昇温したときにおける質量の残差量は50%以上であることを特徴とする鋳造方法。
- 金型の成形キャビティの成形型面に塗布される水溶性離型剤において、
有機基をもつケイ素と酸素とが結合したシロキサン結合を骨格とするシリコーンレジンをエマルジョン化させたシリコーンレジンエマルジョン(ワックスエマルジョンを除く)で形成されており、前記水溶性離型剤は、100℃に保持して水分を蒸発させた状態の質量を100%とするとき、100℃から300℃まで昇温したときにおける質量の減少量は15〜40%であることを特徴とする鋳造金型用の水溶性離型剤。 - 請求項4において、前記水溶性離型剤は、有機基をもつケイ素と酸素とが結合したシロキサン結合を骨格とするシリコーンレジンをエマルジョン化させたシリコーンレジンエマルジョン(ワックスエマルジョンを除く)とシリコーンオイルとが混合された混合物で形成されており、シリコーンレジンエマルジョンの配合量はシリコーンオイルの配合量よりも多いことを特徴とする鋳造金型用水溶性離型剤。
- 請求項4または5において、前記水溶性離型剤は、100℃に保持して水分を蒸発させた状態の質量を100%とするとき、100℃から600℃まで昇温したときにおける質量の残差量は50%以上であることを特徴とする鋳造金型用の水溶性離型剤。
- 請求項4〜6のうちの一項において、温度を横軸とし、100℃に保持して水分を蒸発させた状態の前記水溶性離型剤の質量を縦軸とするとき、温度上昇につれて水溶性離型剤の質量の減少を示す特性線において、前記水溶性離型剤の質量が最も減量する減量低下領域は400〜550℃との間において存在しておらず、200〜300℃に存在することを特徴とする鋳造金型用の水溶性離型剤。
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