JP6477667B2 - 成形体製造方法、及び、成形体製造装置 - Google Patents

成形体製造方法、及び、成形体製造装置 Download PDF

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Description

本発明は、成形体製造方法、及び、成形体製造装置に関する。
特許文献1には、金属の成形体を製造する装置が開示されている。特許文献1に開示された装置では、溶融金属(溶湯)の表面(即ち湯面)にスタータを浸漬させた後、当該スタータを引き上げることにより、溶湯の表面膜や表面張力によってスタータに追従して溶湯が導出される。ここで、溶湯を、湯面上に設置された形状規定部材を介して導出し、冷却することにより、所望の断面形状を有する成形体を連続的に形成することができる。
特許文献1に開示された装置では、形状規定部材が、成形体の断面形状のみを規定し、成形体の長手方向の形状を規定しない。そのため、形状規定部材(若しくはスタータ)を水平方向に移動させながらスタータを引き上げることにより、様々な長手方向の形状の成形体を形成することができる。具体的には、特許文献1には、長手方向に直線状でなく、長手方向にジグザグ形状あるいは螺旋状に形成された中空の成形体(即ちパイプ)が開示されている。
特許第5373728号公報
ところで、熱放射性を有するヒートシンク等の成形体を、効率的かつ高品質に製造することが求められている。熱放射性を有する成形体は、例えば、加熱した成形体の表面に、高温時に固化する性質を持つ樹脂含有塗料を塗布して放熱性被膜を形成することにより、形成される。
ここで、特許文献1に開示された装置によって形成途中の高温状態の成形体の表面に、上記の樹脂含有塗料を吹き付けることができれば、成形体を追加加熱することなく、効率的に成形体の表面に放熱性被膜を形成することができる。
しかしながら、この方法では、湯面から引き上げられた凝固前の溶湯に塗料が吹き付けられた場合、その吹き付け圧力により凝固前の溶湯の断面形状が変形してしまうため、成形体の品質が劣化してしまうという問題があった。
本発明は、上記を鑑みなされたものであって、成形体の品質を劣化させることなく、効率的に成形体の表面に放熱性被膜を形成することが可能な成形体製造方法及び成形体製造装置を提供することを目的とする。
本発明の一態様に係る成形体製造方法は、保持炉に保持された溶湯の湯面から前記溶湯を導出して、成形体の断面形状を規定する形状規定部材を通過させることにより、前記成形体を製造する成形体製造方法であって、前記形状規定部材を通過した前記溶湯が凝固して形成された前記成形体の表面温度を測定するステップと、前記成形体の表面温度を測定した結果に基づいて、放熱塗料が吹き付けられる前記成形体の表面温度が前記溶湯の凝固点以下となるように、塗料噴射ノズルの高さを調整するステップと、前記塗料噴射ノズルから前記成形体の表面に前記放熱塗料を噴射するステップと、を備えるものである。それにより、湯面から引き上げられた凝固前の溶湯に放熱塗料が吹き付けられるのを防ぐことができるため、成形体の品質の劣化を防ぐことができる。
塗料噴射ノズルの高さを調整するステップでは、前記放熱塗料が吹き付けられる前記成形体の表面温度が、前記放熱塗料が固化する温度以上、かつ、前記放熱塗料が分解する温度未満となるように、前記塗料噴射ノズルの高さを調整することが好ましい。それにより、高温状態の成形体の表面に吹き付けられた放熱塗料P1が正常に固化するため、効率的かつ高品質に成形体の表面に放熱性被膜を形成することができる。
本発明の一態様に係る成形体製造装置は、溶湯を保持する保持炉と、前記溶湯の湯面上に設置され、前記湯面から導出された前記溶湯が通過することにより、製造する成形体の断面形状を規定する形状規定部材と、を備えた成形体製造装置であって、前記形状規定部材を通過した前記溶湯が凝固して形成された前記成形体の表面温度を測定する温度測定器と、前記形状規定部材を通過した前記溶湯が凝固して形成された前記成形体の表面に放熱塗料を噴射する塗料噴射ノズルと、前記塗料噴射ノズルを上下方向に駆動するアクチュエータと、を備え、前記温度測定器による測定結果に基づいて、前記放熱塗料が吹き付けられる前記成形体の表面温度が前記溶湯の凝固点以下となるように、前記塗料噴射ノズルの高さを調整するものである。それにより、湯面から引き上げられた凝固前の溶湯に放熱塗料が吹き付けられるのを防ぐことができるため、成形体の品質の劣化を防ぐことができる。
前記放熱塗料が吹き付けられる前記成形体の表面温度が、前記放熱塗料が固化する温度以上、かつ、前記放熱塗料が分解する温度未満となるように、前記塗料噴射ノズルの高さを調整することが好ましい。それにより、高温状態の成形体の表面に吹き付けられた放熱塗料P1が正常に固化するため、効率的かつ高品質に成形体の表面に放熱性被膜を形成することができる。
本発明により、成形体の品質を劣化させることなく、効率的に成形体の表面に放熱性被膜を形成することが可能な成形体製造方法及び成形体製造装置を提供することができる。
実施の形態1に係る成形体製造装置を模式的に示す断面図である。 図1に示す形状規定部材の平面図である。 図1に示す成形体製造装置により製造された成形体の表面温度の温度勾配の一例を示す図である。 実施の形態1に係る成形体製造方法を示すフローチャートである。 実施の形態2に係る成形体製造方法を示すフローチャートである。
以下、本発明を適用した具体的な実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。ただし、本発明が以下の実施の形態に限定される訳ではない。また、説明を明確にするため、以下の記載及び図面は、適宜、簡略化されている。
<実施の形態1>
まず、図1を参照して、実施の形態1に係る成形体製造装置について説明する。図1は、実施の形態1に係る成形体製造装置を模式的に示す断面図である。図1に示すように、実施の形態1に係る成形体製造装置は、溶湯保持炉(保持炉)101、形状規定部材102、支持ロッド104、アクチュエータ105、冷却ガスノズル106、熱電対107、塗料噴射ノズル108、アクチュエータ109、制御部110、及び、引上機111を備えている。なお、図1には、構成要素の位置関係を説明するために便宜的に右手系xyz座標が示されている。図1におけるxy平面は水平面を構成し、z軸方向が鉛直方向である。より具体的には、z軸のプラス方向が鉛直上向きとなる。
溶湯保持炉101は、例えばアルミニウムやその合金などの溶湯M1を収容し、溶湯M1が流動性を有する所定の温度に保持する。図1の例では、成形体M3の製造中に溶湯保持炉101に溶湯M1を補充しないため、溶湯M1の表面(即ち湯面)は徐々に低下する。他方、成形体M3の製造中に溶湯保持炉101に溶湯M1を随時補充し、湯面を一定に保持するような構成としてもよい。ここで、溶湯保持炉101の設定温度を上げると凝固界面SIFの位置を上げることができ、溶湯保持炉101の設定温度を下げると凝固界面SIFの位置を下げることができる。なお、当然のことながら、溶湯M1は他のアルミニウム以外の金属や合金であってもよい。
形状規定部材102は、例えばセラミックスやステンレスなどからなり、湯面上に配置されている。形状規定部材102は、製造する成形体M3の断面形状を規定する。図1に示した成形体M3は、水平方向の断面(以下、横断面と称す)の形状が円形状の中実部材である。なお、当然のことながら、成形体M3の断面形状は特に限定されない。即ち、成形体M3の横断面の形状は矩形状であってもよいし、成形体M3は丸パイプや角パイプなどの中空部材であってもよい。
図1の例では、形状規定部材102は、その下側の主面(下面)が湯面に接触するように配置されている。それにより、溶湯M1の表面に形成される酸化膜や溶湯M1の表面に浮遊する異物の成形体M3への混入が抑制される。他方、形状規定部材102は、その下面が湯面に接触しないように配置されてもよい。具体的には、形状規定部材102は、その下面が湯面から所定の距離(例えば0.5mm程度)だけ離間するように配置されてもよい。それにより、形状規定部材102では、熱変形や溶損が抑制されるため、耐久性が向上する。
図2は、図1に示す形状規定部材102の平面図である。ここで、図1の形状規定部材102の断面図は、図2のI−I断面図に相当する。図2の例では、形状規定部材102は、矩形状の平面形状を有し、中央部に円形状の開口部を有している。この開口部が、溶湯M1が通過する溶湯通過部103となる。なお、図2におけるxyz座標は、図1と一致している。
図1に示すように、溶湯M1は、浸漬されたスタータSTと結合した後、その表面膜や表面張力により外形を維持したままスタータSTに追従して引き上げられ、形状規定部材102の溶湯通過部103を通過する。溶湯M1が形状規定部材102の溶湯通過部103を通過することにより、溶湯M1に対し形状規定部材102から外力が印加され、成形体M3の断面形状が規定される。ここで、溶湯M1の表面膜や表面張力によってスタータST(又は、スタータSTに追従して引き上げられた溶湯M1が凝固して形成された成形体M3)に追従して湯面から引き上げられた溶湯を保持溶湯M2と呼ぶ。また、成形体M3と保持溶湯M2との境界が凝固界面SIFである。
支持ロッド104は、形状規定部材102を支持する。支持ロッド104は、アクチュエータ105に連結されている。
アクチュエータ105は、支持ロッド104を介して、形状規定部材102を上下方向(z軸方向)に移動させることができる。それにより、成形体M3の製造中における湯面の低下とともに、形状規定部材102を下方向に移動させることができる。また、アクチュエータ105は、支持ロッド104を介して、形状規定部材102を水平方向(x軸方向及びy軸方向)に移動させることができる。それにより、成形体M3の長手方向の形状を自由に変形させることができる。
冷却ガスノズル106は、冷却ガス(例えば空気、窒素、アルゴンなど)をスタータSTや成形体M3に吹き付けることで、保持溶湯M2を間接的に冷却する。冷却ガスの流量を増やすと凝固界面SIFの位置を下げることができ、冷却ガスの流量を減らすと凝固界面SIFの位置を上げることができる。なお、冷却ガスノズル106も、上下方向(鉛直方向;z軸方向)及び水平方向(x軸方向及びy軸方向)に移動可能となっている。そのため、例えば、成形体M3の製造中における湯面の低下とともに、形状規定部材102の下方向の移動に合わせて、冷却ガスノズル106を下方向に移動することができる。あるいは、引上機111や形状規定部材102の水平方向の移動に合わせて、冷却ガスノズル106を水平方向に移動することができる。
スタータSTに連結された引上機111により成形体M3を引き上げつつ、冷却ガスによりスタータSTや成形体M3を冷却することにより、凝固界面SIF近傍の保持溶湯M2が上側(z軸方向プラス側)から下側(z軸方向マイナス側)へ順次凝固し、成形体M3が形成されていく。引上機111による引上速度を速くすると凝固界面SIFの位置を上げることができ、引上速度を遅くすると凝固界面SIFの位置を下げることができる。
なお、形状規定部材102を水平方向に移動させる代わりに、引上機111を水平方向に移動させてもよい。引上機111を水平方向に移動させながら引き上げることにより、保持溶湯M2を斜め方向に導出することができる。そのため、成形体M3の長手方向の形状を自由に変化させることができる。
熱電対107は、その測温接点を、保持溶湯M2が凝固して形成された成形体M3の表面に接触させることにより、当該成形体M3の表面温度を測定する。本実施の形態では、温度測定器として熱電対107が用いられた場合について説明しているが、これに限られず、放射温度計等が用いられてもよい。
塗料噴射ノズル108は、放熱塗料P1を成形体M3の表面に吹き付ける。放熱塗料P1は、高温時に固化する性質を持つ樹脂含有塗料であって、例えば、PAI(ポリアミドイミド)である。塗料噴射ノズル108は、アクチュエータ109によって上下方向(z軸方向)に移動させることができる。
制御部110は、熱電対107による測定結果に基づいて、アクチュエータ109を制御する。それにより、塗料噴射ノズル108の高さ(z軸方向の位置)が調整される。
ここで、制御部110は、事前に評価された成形体M3の表面温度の温度勾配の情報を記憶している。そのため、制御部110は、熱電対107の測定位置における成形体M3の表面温度から、塗料噴射ノズル108の噴射位置における成形体M3の表面温度を特定することができる。なお、成形体M3の表面温度の温度勾配は、溶湯M1(成形体M3)の材質、引き上げ速度、冷却ガスによる冷却強度などに依存して変化する。
例えば、制御部110は、放熱塗料P1が吹き付けられる成形体M3の表面温度が高すぎる場合、塗料噴射ノズル108を上昇させ、放熱塗料P1が吹き付けられる成形体M3の表面温度が低すぎる場合、塗料噴射ノズル108を下降させる。
図3は、成形体M3(及び保持溶湯M2)の表面温度の温度勾配の一例を示す図である。図3の例では、横軸が表面温度を表し、縦軸が湯面からの高さ(z軸方向の位置)を表している。図3を参照すると、表面温度は、湯面から凝固界面SIFまでの間では溶湯M1の凝固点T3(例えば約660度)よりも高い値を示している。つまり、溶湯M1は液体のまま保持された状態(即ち、保持溶湯M2)となっている。その後、表面温度は、凝固界面SIFにおいて溶湯M1の凝固点T3に達し、凝固界面SIFから高くなるほど徐々に低くなっている。つまり、溶湯M1は凝固して成形体M3となっている。
そこで、制御部110は、放熱塗料P1が吹き付けられる成形体M3の表面温度が、溶湯M1の凝固点T3以下となるように、塗料噴射ノズル108の高さを調整する。それにより、保持溶湯M2に放熱塗料P1が吹き付けられるのを防ぐことができるため、成形体M3の品質の劣化を防ぐことができる。
続いて、図1乃至図4を参照して、実施の形態1に係る成形体製造方法について説明する。図4は、実施の形態1に係る成形体製造方法を示すフローチャートである。
まず、引上機111によりスタータSTを降下させ、形状規定部材102の溶湯通過部103を通して、スタータSTの先端部を溶湯M1に浸漬させる(ステップS101)。
次に、所定の速度でスタータSTの引き上げを開始する。ここで、スタータSTが湯面から離間しても、溶湯M1は、表面膜や表面張力によってスタータSTに追従して湯面から引き上げられ(導出され)保持溶湯M2を形成する。図1に示すように、保持溶湯M2は、形状規定部材102の溶湯通過部103に形成される。つまり、形状規定部材102により、保持溶湯M2に形状が付与される(ステップS102)。
次に、スタータST又は保持溶湯M2が凝固して形成された成形体M3は、冷却ガスノズル106から吹き出される冷却ガスによって冷却される(ステップS103)。それにより、スタータST又は成形体M3に連続する保持溶湯M2が間接的に冷却されて上側から下側に向かって順に凝固し、成形体M3が成長していく(ステップS104)。このようにして、成形体M3を連続的に形成することができる。
ここで、熱電対107により、湯面から所定高さの成形体M3の表面温度を測定する(ステップS105)。制御部110は、熱電対107による測定結果に基づいて、放熱塗料P1が吹き付けられる成形体M3の表面温度が溶湯M1の凝固点よりも高いと判断した場合(ステップS106のNO)、塗料噴射ノズル108を上昇させる(ステップS107)。その後、熱電対107による温度測定が再び行われる(ステップS105)。
その後、制御部110は、放熱塗料P1が吹き付けられる成形体M3の表面温度が溶湯M1の凝固点以下と判断した場合(ステップS106のYES)、塗料噴射ノズル108の高さを固定して、成形体M3の表面に放熱塗料P1を吹き付ける。それにより、成形体M3の表面に放熱性被膜が形成される(ステップS108)。
このように、実施の形態1に係る成形体製造装置は、放熱塗料P1が吹き付けられる成形体M3の表面温度が、溶湯M1の凝固点T3以下となるように、塗料噴射ノズル108の高さを調整する。それにより、保持溶湯M2に放熱塗料P1が吹き付けられるのを防ぐことができるため、成形体M3の品質の劣化を防ぐことができる。
<実施の形態2>
図5は、実施の形態2に係る成形体製造方法を示すフローチャートである。実施の形態2に係る成形体製造方法では、実施の形態1に係る成形体製造方法と比較して、熱電対107による測定結果に基づく塗料噴射ノズル108の調整の仕方に違いがある。
図5に示すように、制御部110は、放熱塗料P1が吹き付けられる成形体M3の表面温度が、放熱塗料P1が分解する温度T2(図3参照)以上と判断した場合(ステップS206のNO)、塗料噴射ノズル108を上昇させる(ステップS207)。また、放熱塗料P1が吹き付けられる成形体M3の表面温度が、放熱塗料P1が分解する温度T2未満であっても(ステップS206のYES)、放熱塗料P1が固化するのに十分な温度T1(図3参照)未満と判断した場合(ステップS208のNO)、塗料噴射ノズル108を下降させる(ステップS209)。その後、熱電対107による温度測定が再び行われる(ステップS105)。
その後、制御部110は、放熱塗料P1が吹き付けられる成形体M3の表面温度が、放熱塗料P1が固化する温度T1(ポリアミドイミドの場合には180度)以上、かつ、放熱塗料P1が分解する温度T2(ポリアミドイミドの場合には400度)未満と判断した場合(ステップS208のYES)、塗料噴射ノズル108の高さを固定して、成形体M3の表面に放熱塗料P1を吹き付ける。それにより、成形体M3の表面に放熱性被膜が形成される(ステップS108)。
このように、実施の形態2に係る成形体製造装置は、放熱塗料P1が吹き付けられる成形体M3の表面温度が、放熱塗料P1が固化する温度T1以上、かつ、放熱塗料P1が分解する温度T2未満となるように、塗料噴射ノズル108の高さを調整する。それにより、高温状態の成形体の表面に吹き付けられた放熱塗料P1が正常に固化するため、効率的かつ高品質に成形体の表面に放熱性被膜を形成することができる。
なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。
101 溶湯保持炉
102 形状規定部材
103 溶湯通過部
104 支持ロッド
105 アクチュエータ
106 冷却ガスノズル
107 熱電対
108 塗料噴射ノズル
109 アクチュエータ
110 制御部
111 引上機
M1 溶湯
M2 保持溶湯
M3 成形体
P1 放熱塗料
ST スタータ

Claims (4)

  1. 保持炉に保持された溶湯の湯面から前記溶湯を導出して、成形体の断面形状を規定する形状規定部材を通過させることにより、前記成形体を製造する成形体製造方法であって、
    前記形状規定部材を通過した前記溶湯が凝固して形成された前記成形体の表面温度を測定するステップと、
    前記成形体の表面温度を測定した結果に基づいて、前記溶湯の凝固点以下の表面温度を示す、前記成形体と前記溶湯との界面よりも高い位置の前記成形体の表面に放熱塗料が吹き付けられるように、塗料噴射ノズルの高さを調整するステップと、
    前記塗料噴射ノズルから前記成形体の表面に前記放熱塗料を噴射するステップと、
    を備えた、成形体製造方法。
  2. 塗料噴射ノズルの高さを調整するステップでは、
    前記成形体と前記溶湯との界面よりも高い位置の前記成形体のうち、前記放熱塗料が固化する温度以上、かつ、前記放熱塗料が分解する温度未満を示す成形体の表面に前記放熱塗料が吹き付けられるように、前記塗料噴射ノズルの高さを調整する、
    請求項1に記載の成形体製造方法。
  3. 溶湯を保持する保持炉と、
    前記溶湯の湯面上に設置され、前記湯面から導出された前記溶湯が通過することにより、製造する成形体の断面形状を規定する形状規定部材と、
    を備えた成形体製造装置であって、
    前記形状規定部材を通過した前記溶湯が凝固して形成された前記成形体の表面温度を測定する温度測定器と、
    前記形状規定部材を通過した前記溶湯が凝固して形成された前記成形体の表面に放熱塗料を噴射する塗料噴射ノズルと、
    前記塗料噴射ノズルを上下方向に駆動するアクチュエータと、
    を備え、
    前記温度測定器による測定結果に基づいて、前記溶湯の凝固点以下の表面温度を示す、前記成形体と前記溶湯との界面よりも高い位置の前記成形体の表面に前記放熱塗料が吹き付けられるように、前記塗料噴射ノズルの高さを調整する、成形体製造装置。
  4. 前記成形体と前記溶湯との界面よりも高い位置の前記成形体のうち、前記放熱塗料が固化する温度以上、かつ、前記放熱塗料が分解する温度未満を示す成形体の表面に前記放熱塗料が吹き付けられるように、前記塗料噴射ノズルの高さを調整する、
    請求項3に記載の成形体製造装置。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113510235B (zh) * 2021-06-18 2022-08-09 西安交通大学 一种金属的定向凝固装置及凝固方法

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5785655A (en) * 1980-11-19 1982-05-28 Kawasaki Steel Corp Continuous casting method for clean hollow blank material
JPS57112924A (en) * 1980-12-29 1982-07-14 Nireko:Kk Marking method for hot material
JPS57202683A (en) 1981-06-08 1982-12-11 Toshiba Denki Kigu Kk Method of producing heat radiating base for electric heater
JPS6030565A (ja) * 1983-07-21 1985-02-16 O C C:Kk 加熱鋳型式連続鋳造法における鋳塊表面形状の安定法
DE3566628D1 (en) * 1984-05-18 1989-01-12 Irving Rossi Process and apparatus for making thin steel slabs
DE4319569C1 (de) * 1993-06-08 1994-06-16 Mannesmann Ag Verfahren und Vorrichtung zur Erzeugung von Halbzeug
US8088875B2 (en) * 2004-05-20 2012-01-03 Mitsubishi Rayon Co., Ltd. (Meth)acrylate, polymer and resist composition
JP2006326460A (ja) * 2005-05-25 2006-12-07 Honda Motor Co Ltd 塗料の塗布方法及び塗布装置
US7617863B2 (en) * 2006-08-11 2009-11-17 Rti International Metals, Inc. Method and apparatus for temperature control in a continuous casting furnace
JP2009152537A (ja) 2007-08-17 2009-07-09 Shinshu Univ 高効率放熱ヒートシンクおよびそれを用いた産業機器、電子機器、コンピューター製品および自動車
CN101116902A (zh) * 2007-08-29 2008-02-06 高新张铜股份有限公司 硅青铜棒坯的上引铸造装置
CN100551583C (zh) * 2007-10-24 2009-10-21 西安理工大学 容积补偿法连续铸造无液芯偏心灰铸铁型材的设备
CN101554648B (zh) * 2009-05-19 2011-01-05 贾国荣 一种上引法无氧铝杆连铸生产线
JP5373728B2 (ja) 2010-09-17 2013-12-18 株式会社豊田中央研究所 自由鋳造方法、自由鋳造装置および鋳物
JP5700057B2 (ja) * 2013-01-30 2015-04-15 トヨタ自動車株式会社 引上式連続鋳造装置及び引上式連続鋳造方法
JP5742867B2 (ja) * 2013-04-10 2015-07-01 トヨタ自動車株式会社 引上式連続鋳造装置及び引上式連続鋳造方法
US20160052051A1 (en) * 2013-04-10 2016-02-25 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Pulling-up-type continuous casting apparatus and pulling-up-type continuous casting method
JP6123644B2 (ja) * 2013-11-15 2017-05-10 トヨタ自動車株式会社 引上式連続鋳造装置及び引上式連続鋳造方法
CN103673730B (zh) * 2013-11-18 2016-05-18 东莞汉旭五金塑胶科技有限公司 散热板片与散热座的组合改良结构
JP6119579B2 (ja) * 2013-11-26 2017-04-26 トヨタ自動車株式会社 引上式連続鋳造装置及び引上式連続鋳造方法
JP6119578B2 (ja) * 2013-11-26 2017-04-26 トヨタ自動車株式会社 引上式連続鋳造装置及び引上式連続鋳造方法
JP6036671B2 (ja) * 2013-12-18 2016-11-30 トヨタ自動車株式会社 引上式連続鋳造方法、及び引上式連続鋳造装置
JP6701615B2 (ja) * 2014-03-10 2020-05-27 トヨタ自動車株式会社 引上式連続鋳造装置及び引上式連続鋳造方法
JP2016028830A (ja) * 2014-07-16 2016-03-03 トヨタ自動車株式会社 引上式連続鋳造装置

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