JP7467568B1 - Casting manufacturing method, casting manufacturing device, and mold - Google Patents
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Abstract
【課題】鋳造品に組み込まれたパイプに充填された非圧縮性流体を効率よく取り除くこと。【解決手段】製造方法は、固定型30と可動型40とを含む金型20を準備する準備工程と、注入口103および排出口107が金型20から外部に露出するように、金型20内にパイプ100を配置する配置工程と、金型20を閉じる型締め工程と、注入口103から非圧縮性流体を注入して、パイプ100の本体部110の第3流路111内に非圧縮性流体を充填する第1充填工程と、可動型40と固定型30とによって形成された成形空間50に溶融した金属材料を充填する第2充填工程と、排出口107から第3流路111内に充填された非圧縮性流体を排出する排出工程と、可動型40を固定型30から離隔させて金型20を開き、第3流路111から非圧縮性流体が排出された鋳造品140を取り出す取り出し工程と、を包含する。【選択図】図6[Problem] To efficiently remove a non-compressible fluid filled in a pipe incorporated in a casting. [Solution] The manufacturing method includes a preparation step of preparing a mold 20 including a fixed mold 30 and a movable mold 40, an arrangement step of arranging a pipe 100 in the mold 20 so that an injection port 103 and an exhaust port 107 are exposed to the outside from the mold 20, a mold clamping step of closing the mold 20, a first filling step of injecting a non-compressible fluid from the injection port 103 to fill a third flow path 111 of a main body 110 of the pipe 100 with the non-compressible fluid, a second filling step of filling a molding space 50 formed by the movable mold 40 and the fixed mold 30 with a molten metal material, a discharge step of discharging the non-compressible fluid filled in the third flow path 111 from the exhaust port 107, and a removal step of opening the mold 20 by separating the movable mold 40 from the fixed mold 30, and removing a casting 140 from which the non-compressible fluid has been discharged from the third flow path 111. [Selected Figure] Fig. 6
Description
本発明は、鋳造品の製造方法および鋳造品製造装置並びに金型に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a casting, a casting manufacturing device, and a mold.
従来から鋳造品の製造において鋳ぐるみと呼ばれる方法が用いられている。例えば、鋳ぐるみによって製造された鋳造品には、この鋳造品自体の鋳造とは別に予め製造されたパイプが組み込まれている。より詳細には、鋳ぐるみでは、鋳造品を製造するための金型内にパイプが予め設置され、その後、この金型内に、アルミニウム合金等の金属材料を溶融させた溶湯が流し込まれる。これにより、パイプが組み込まれた鋳造品が製造される。例えば、パイプが組み込まれた鋳造品としては、駆動モータのケース等が挙げられる。 A method called "cast-in insert" has been used for the manufacture of castings. For example, a casting manufactured by cast-in insert has a pipe that is manufactured in advance separately from the casting of the casting itself. More specifically, in cast-in insert, a pipe is placed in advance in a metal mold for manufacturing the casting, and then molten metal made of molten metal material such as aluminum alloy is poured into the metal mold. This produces a casting with a pipe incorporated therein. For example, a casting with a pipe incorporated therein is the case of a drive motor.
例えば、特許文献1には、管状パイプの内部に充填材が満たされたスマートコアを、キャビティが形成された金型内に挿入し、キャビティに溶湯を注入した後に、スマートコア内の充填材を除去する鋳造品の製造方法が開示されている。 For example, Patent Document 1 discloses a method for manufacturing a casting in which a smart core, a tubular pipe filled with a filler material, is inserted into a mold in which a cavity is formed, molten metal is poured into the cavity, and then the filler material in the smart core is removed.
ところで、特許文献1では、スマートコアが組み込まれた鋳造品を金型から取り出した後に、管状パイプの内部の充填材を除去している。即ち、金型から鋳造品を取り出した後に、充填剤を除去するための装置に鋳造品をセットする必要がある。このため、鋳造品の製造時間が長くなる虞がある。 In Patent Document 1, the filler material inside the tubular pipe is removed after the casting incorporating the smart core is removed from the mold. In other words, after the casting is removed from the mold, it is necessary to set the casting in a device for removing the filler material. This may result in a longer manufacturing time for the casting.
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、鋳造品に組み込まれたパイプに充填された非圧縮性流体を効率よく取り除くことができる鋳造品の製造方法および鋳造品製造装置を提供することである。 The present invention has been made in consideration of these points, and its purpose is to provide a method and apparatus for manufacturing a casting that can efficiently remove the incompressible fluid that fills a pipe incorporated in the casting.
本発明に係る鋳造品の製造方法は、非圧縮性流体が注入される注入口と、非圧縮性流体が排出される排出口と、前記注入口と前記排出口との間に位置しかつ非圧縮流体が流通する流路と、を有するパイプと、前記パイプを鋳ぐるむ金属材料と、を備えた鋳造品を製造する方法であって、固定型と、前記固定型に接近または離隔可能な可動型とを含む金型を準備する準備工程と、前記注入口および前記排出口が前記金型から外部に露出するように、前記金型内に前記パイプを配置する配置工程と、前記可動型を前記固定型に接近させて、前記金型を閉じる型締め工程と、前記注入口から非圧縮性流体を注入して、前記流路内に非圧縮性流体を充填する第1充填工程と、前記可動型と前記固定型とによって形成された成形空間に溶融した金属材料を充填する第2充填工程と、前記排出口から前記流路内に充填された非圧縮性流体を排出する排出工程と、前記可動型を前記固定型から離隔させて前記金型を開き、前記流路から非圧縮性流体が排出された前記鋳造品を取り出す取り出し工程と、を包含する。 The manufacturing method of the casting according to the present invention is a method for manufacturing a casting comprising a pipe having an injection port through which an incompressible fluid is injected, an outlet port through which the incompressible fluid is discharged, and a flow path through which the incompressible fluid flows, which is located between the injection port and the outlet port, and a metal material encasing the pipe, and includes a preparation step of preparing a mold including a fixed mold and a movable mold that can approach or move away from the fixed mold, an arrangement step of arranging the pipe within the mold so that the injection port and the outlet port are exposed to the outside from the mold, and a casting process step of casting the movable mold. The process includes a mold clamping step in which the movable mold is brought close to the fixed mold and the mold is closed, a first filling step in which an incompressible fluid is injected from the injection port to fill the flow path with the incompressible fluid, a second filling step in which molten metal material is filled into the molding space formed by the movable mold and the fixed mold, a discharge step in which the incompressible fluid filled in the flow path is discharged from the discharge port, and a removal step in which the movable mold is separated from the fixed mold to open the mold and remove the casting from which the incompressible fluid has been discharged from the flow path.
本発明に係る製造方法によると、パイプが金型に配置された状態で注入口から非圧縮性流体を注入し、成形空間に溶融した金属材料が充填された後に、パイプが金型内に配置された状態で排出口から非圧縮性流体を排出する。このように、鋳造品が金型内に存在する状態でパイプの流路に充填された非圧縮性流体を排出口から排出させるため、非圧縮性流体を除去するための装置に鋳造品をセットする必要がなく、鋳造品の製造時間の短縮を実現することができる。なお、パイプの流路に非圧縮性流体が充填された状態で、鋳造品を金型から取り出す場合には、パイプの注入口または排出口から非圧縮性流体が外部に飛び散る虞がある。しかし、上記製造方法によると鋳造品を金型から取り出すときには非圧縮性流体が排出されているため、非圧縮性流体が外部に飛び散る虞がない。 According to the manufacturing method of the present invention, the incompressible fluid is injected from the injection port while the pipe is placed in the mold, and after the molding space is filled with the molten metal material, the incompressible fluid is discharged from the discharge port while the pipe is placed in the mold. In this way, since the incompressible fluid filled in the flow path of the pipe is discharged from the discharge port while the casting is present in the mold, there is no need to set the casting in a device for removing the incompressible fluid, and the manufacturing time of the casting can be shortened. Note that when the casting is removed from the mold with the flow path of the pipe filled with the incompressible fluid, there is a risk that the incompressible fluid will splash out from the injection port or discharge port of the pipe. However, according to the above manufacturing method, the incompressible fluid is discharged when the casting is removed from the mold, so there is no risk of the incompressible fluid splashing out.
また、本発明の鋳造品製造装置は、固定型と、前記固定型に接近または離隔可能な可動型と、を含む金型であって、非圧縮性流体が注入される注入口を有する第1直線部と、非圧縮性流体が排出される排出口を有する第2直線部と、前記第1直線部と前記第2直線部との間に位置しかつ非圧縮流体が流通する流路を有する本体部と、を有するパイプが前記可動型と前記固定型とによって形成された成形空間に配置されたときに、前記注入口および前記排出口が外部に露出するように構成された金型と、前記成形空間に配置された前記パイプの前記注入口および前記排出口に装着され、前記注入口から非圧縮性流体を注入しかつ前記排出口から非圧縮性流体を排出する流体搬送装置と、を備えている。 The casting manufacturing apparatus of the present invention is a mold including a fixed mold and a movable mold that can approach or move away from the fixed mold, and is configured so that the injection port and the discharge port are exposed to the outside when a pipe having a first straight section having an injection port through which an incompressible fluid is injected, a second straight section having an outlet port through which the incompressible fluid is discharged, and a main body section located between the first straight section and the second straight section and having a flow path through which the incompressible fluid flows is placed in a molding space formed by the movable mold and the fixed mold, and a fluid transport device that is attached to the injection port and the discharge port of the pipe placed in the molding space, and that injects the incompressible fluid from the injection port and discharges the incompressible fluid from the discharge port.
本発明の鋳造品製造装置によれば、成形空間に配置されたパイプの注入口および排出口に装着された流体搬送装置は、注入口から非圧縮性流体を注入しかつ排出口から非圧縮性流体を排出させる。このように、パイプが金型内に配置された状態で、パイプの排出口から非圧縮性流体を排出させることができるため、非圧縮性流体を除去するための装置に鋳造品をセットする必要がなく、鋳造品の製造時間の短縮を実現することができる。また、注入口から非圧縮性流体を注入するときと、排出口から非圧縮性流体を排出するときとにおいて、流体搬送装置と金型との相対的な位置関係が変わらないため、精度よく非圧縮性流体の注入および排出を行うことができる。 According to the casting manufacturing apparatus of the present invention, a fluid transport device attached to the injection port and discharge port of a pipe arranged in the molding space injects an incompressible fluid from the injection port and discharges the incompressible fluid from the discharge port. In this way, the incompressible fluid can be discharged from the discharge port of the pipe while the pipe is arranged in the mold, so there is no need to set the casting in a device for removing the incompressible fluid, and the manufacturing time of the casting can be shortened. In addition, the relative positional relationship between the fluid transport device and the mold does not change when the incompressible fluid is injected from the injection port and when the incompressible fluid is discharged from the discharge port, so the incompressible fluid can be injected and discharged with high precision.
また、本発明の金型は、固定型と、前記固定型に接近または離隔可能な可動型と、を含み、非圧縮性流体が注入される注入口を有する第1直線部と、非圧縮性流体が排出される排出口を有しかつ前記第1直線部と平行な第2直線部と、前記第1直線部と前記第2直線部との間に位置しかつ非圧縮流体が流通する流路を有する本体部と、を有するパイプが前記可動型と前記固定型とによって形成された成形空間に配置されるように構成された金型であって、前記固定型または前記可動型は、前記第1直線部が挿入されかつ前記第1直線部を保持する第1保持部と、前記第2直線部が挿入されかつ前記第2直線部を保持する第2保持部と、を備え、前記パイプの第1直線部が前記第1保持部に保持されかつ前記第2直線部が前記第2保持部に保持された状態において、前記パイプの前記本体部と前記固定型および前記可動型とは接触しないように構成されている。 The mold of the present invention includes a fixed mold and a movable mold that can approach or move away from the fixed mold, and is configured so that a pipe having a first straight section having an inlet through which a non-compressible fluid is injected, a second straight section having an outlet through which the non-compressible fluid is discharged and parallel to the first straight section, and a main section located between the first straight section and the second straight section and having a flow path through which the non-compressible fluid flows is placed in a molding space formed by the movable mold and the fixed mold, and the fixed mold or the movable mold includes a first holding section into which the first straight section is inserted and which holds the first straight section, and a second holding section into which the second straight section is inserted and which holds the second straight section, and is configured so that when the first straight section of the pipe is held in the first holding section and the second straight section is held in the second holding section, the main section of the pipe does not come into contact with the fixed mold or the movable mold.
本発明に係る金型によれば、パイプの第1直線部が第1保持部に保持されかつ第2直線部が第2保持部に保持された状態において、パイプの本体部と固定型および可動型とは接触しないように構成されている。このため、成形空間に溶融した金属材料を充填したときには、金属材料はパイプの本体部の全体を鋳ぐるむことになる。即ち、製造された鋳造品においてパイプの本体部は外部に露出しない。 The mold according to the present invention is configured so that when the first straight portion of the pipe is held by the first holding portion and the second straight portion is held by the second holding portion, the body of the pipe does not come into contact with the fixed and movable dies. Therefore, when the molding space is filled with molten metal material, the metal material encases the entire body of the pipe. In other words, the body of the pipe is not exposed to the outside in the manufactured casting.
本発明によれば、鋳造品に組み込まれたパイプに充填された非圧縮性流体を効率よく取り除くことができる鋳造品の製造方法および鋳造品製造装置を提供することができる。 The present invention provides a method and apparatus for manufacturing a casting that can efficiently remove the incompressible fluid that is filled in a pipe incorporated in the casting.
以下、図面を参照しながら、本発明に係る鋳造品製造装置の実施形態について説明する。なお、ここで説明される実施形態は、当然ながら特に本発明を限定することを意図したものではない。また、同じ作用を奏する部材・部位には同じ符号を付し、重複する説明は適宜省略または簡略化する。 Below, an embodiment of the casting manufacturing apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings. Note that the embodiment described here is, of course, not intended to limit the present invention in any particular way. In addition, the same reference numerals are used for components and parts that perform the same function, and duplicate descriptions will be omitted or simplified as appropriate.
図1は、本実施形態に係る鋳造品製造装置10の模式図である。鋳造品製造装置10は、ダイカスト法、即ち高速高圧での鋳造方法を用いる装置である。ここで、高圧とは、例えば、20MPa~100MPaである。鋳造品製造装置10は、パイプ100(図2参照)と、パイプ100を鋳ぐるむ金属材料120とを備えた鋳造品140(図3参照)を製造する装置である。鋳造品製造装置10は、金型20と、流体搬送装置80と、を備えている。
Figure 1 is a schematic diagram of a
パイプ100は、熱伝導率の高い金属(例えばアルミニウム合金)から形成されている。図2に示すように、パイプ100は、第1直線部102と、第1直線部102と平行な第2直線部106と、第1直線部102と第2直線部106との間に位置する本体部110と、を有する。第1直線部102と、第2直線部106と、本体部110とは一体的に形成されている。第1直線部102は、非圧縮性流体が注入される注入口103と、注入口103と連通しかつ非圧縮性流体が流通する第1流路104と、を有する。第2直線部106は、非圧縮性流体が排出される排出口107と、排出口107と連通しかつ非圧縮性流体が流通する第2流路108と、を有する。第1直線部102および第2直線部106の本体部110からの長さは同じであるが、異なっていてもよい。第1直線部102および第2直線部106は、本体部110から同じ方向に延びる。即ち、注入口103および排出口107は、同じ方向に向けて開口している。本体部110は、非圧縮性流体が流通する第3流路111を有する。第3流路111は、第1流路104および第2流路108と連通する。即ち、第3流路111は、注入口103および排出口107と連通する。第3流路111は、流路の一例である。本体部110は、らせん状に形成されている。なお、本体部110の形状は、らせん状に限定されない。
The
図3に示すように、鋳造品140は、パイプ100と、パイプ100を鋳ぐるむ金属材料120とを含む。パイプ100と金属材料120とは一体化している。パイプ100のうち第1直線部102の一部と、第2直線部106の一部と、本体部110の全体とは金属材料120に覆われている。第1直線部102のうち注入口103を含む一部と、第2直線部106のうち排出口107を含む一部とは、金属材料120から外部に露出している。金属材料120は、例えば、パイプ100と同じ金属である。なお、金属材料120とパイプ100とは異なる金属であってもよい。鋳造品140は、例えば、駆動モータのケース等として利用され得る。
As shown in FIG. 3, the
図1に示すように、金型20は、固定型30と、固定型30に接近または離隔可能な可動型40とを含む。固定型30には、鋳造品140の一部を形成するために用いられるキャビティ部31(図7参照)が形成されている。固定型30は、外表面30F(可動型40とは反対側の面)からキャビティ部31に向けて凹む凹部30Mを備えている。可動型40には、鋳造品140の他の一部を形成するために用いられるコア部41(図7参照)が形成されている。可動型40を固定型30に接近させて、金型20を閉じたときに、可動型40と固定型30とによって成形空間50(図7参照)が形成される。成形空間50には、パイプ100が配置される。成形空間50は、キャビティ部31およびコア部41によって区画される。
As shown in FIG. 1, the
図4に示すように、固定型30は、パイプ100の第1直線部102を保持する第1保持部32と、パイプ100の第2直線部106を保持する第2保持部36と、を備えている。第1保持部32および第2保持部36は、固定型30に形成された貫通孔である。第1保持部32および第2保持部36は、凹部30Mと連通している。
As shown in FIG. 4, the fixed
図5に示すように、第1保持部32には、第1直線部102が挿入される。第1保持部32の内径と第1直線部102の外径とは、第1直線部102が第1保持部32に挿入された状態で、第1直線部102が第1保持部32に保持され、かつ、第1直線部102と第1保持部32との間でがたつきが生じないように設定されている。第1保持部32の内径と第1直線部102の外径とはほぼ同径である。第1保持部32の長手方向の長さは、第1直線部102が第1保持部32に保持された状態において、第1直線部102が金型20(ここでは固定型30)から外部に露出するように、その長さが設定されている。第1保持部32の長手方向の長さは、第1直線部102の長手方向の長さより短い。第1保持部32に第1直線部102が挿入された状態(即ちパイプ100が成形空間50に配置されたとき)には、第1直線部102の一部が金型20(ここでは固定型30)の外部に露出する。即ち、注入口103が固定型30の外部に露出する。注入口103は、固定型30の凹部30M内に位置する。なお、注入口103は、凹部30Mよりも外方に位置してもよい。
As shown in FIG. 5, the first
図5に示すように、第2保持部36には、第2直線部106が挿入される。第2保持部36の内径と第2直線部106の外径とは、第2直線部106が第2保持部36に挿入された状態で、第2直線部106が第2保持部36に保持され、かつ、第2直線部106と第2保持部36との間でがたつきが生じないように設定されている。第2保持部36の内径と第2直線部106の外径とはほぼ同径である。第2保持部36の長手方向の長さは、第2直線部106が第2保持部36に保持された状態において、第2直線部106が金型20(ここでは固定型30)から外部に露出するように、その長さが設定されている。第2保持部36の長手方向の長さは、第2直線部106の長手方向の長さより短い。第2保持部36に第2直線部106が挿入された状態(即ちパイプ100が成形空間50に配置されたとき)には、第2直線部106の一部が金型20(ここでは固定型30)の外部に露出する。即ち、排出口107が固定型30の外部に露出する。排出口107は、固定型30の凹部30M内に位置する。なお、排出口107は、凹部30Mよりも外方に位置してもよい。なお、第1直線部102および第2直線部106が金型20(ここでは固定型30)から外部に露出していなくてもよい。この場合、例えば、第1保持部32を介してパイプ100の注入口103に非圧縮性流体を注入したり、第2保持部36を介してパイプ100の排出口107から非圧縮性流体を排出したりしてもよい。
As shown in FIG. 5, the second
図5に示すように、パイプ100の第1直線部102が第1保持部32に保持されかつ第2直線部106が第2保持部36に保持された状態において、パイプ100は固定型30に保持されている。即ち、パイプ100は、第1保持部32および第2保持部36のみによって固定型30に保持されている。パイプ100の第1直線部102が第1保持部32に保持されかつ第2直線部106が第2保持部36に保持された状態において、パイプ100の本体部110と固定型30および可動型40とは接触しないように構成されている(図7参照)。言い換えれば、パイプ100の本体部110の全体に亘って固定型30および可動型40との間に隙間が設けられている。即ち、パイプ100は、本体部110が宙に浮いた状態で固定型30に保持されている。なお、本実施形態では、第1保持部32および第2保持部36は、固定型30に設けられているが、可動型40に設けられていてもよい。
As shown in FIG. 5, the
図1に示すように、固定型30は、パイプ100の第1直線部102を側方から押圧する第1押圧部38と、パイプ100の第2直線部106を側方から押圧する第2押圧部39と、を備えている。第1押圧部38および第2押圧部39は、例えば棒状の部材である。第1押圧部38は固定型30に形成された第1収容孔32Hに収容されて第1収容孔32H内を移動するように構成されている。第1収容孔32Hは、第1保持部32と交差する方向(例えば直交する方向)に延びる。第2押圧部39は固定型30に形成された第2収容孔36Hに収容されて第2収容孔36H内を移動するように構成されている。第2収容孔36Hは、第2保持部36と交差する方向(例えば直交する方向)に延びる。第1押圧部38および第2押圧部39は、パイプ100に非圧縮性流体が充填された後に、それぞれ第1直線部102および第2直線部106を側方から押圧するように構成されている。なお、第1押圧部38および第2押圧部39は、パイプ100に非圧縮性流体が充填された前に、それぞれ第1直線部102および第2直線部106を側方から押圧するように構成されていてもよい。第1押圧部38および第2押圧部39は、例えば、図示しないソレノイド等によってその移動が制御される。第1押圧部38は、第1直線部102を側方から押圧することで、第1直線部102を所定の位置に固定する。第2押圧部39は、第2直線部106を側方から押圧することで、第2直線部106を所定の位置に固定する。なお、本実施形態では、第1押圧部38および第2押圧部39は、固定型30に設けられているが、可動型40に第1保持部32および第2保持部36が設けられている場合には、可動型40に設けられていてもよい。また、第1押圧部38および第2押圧部39の少なくともいずれか一方のみを備えていてもよい。
As shown in FIG. 1, the fixed
図7に示すように、金型20は、スライド部35を備えている。スライド部35は、固定型30の一部である。スライド部35は、成形空間50に配置されたパイプ100の本体部110のらせん状部分に挿入される部材である。スライド部35は、円柱形状を有する。スライド部35は、本体部110とは接触しない。スライド部35は、パイプ100に対して相対的に移動可能に構成されている。
As shown in FIG. 7, the
図1に示すように、流体搬送装置80は、金型20とは別体の装置である。流体搬送装置80は、パイプ100の注入口103に非圧縮性流体を注入する装置である。流体搬送装置80は、パイプ100の排出口107から非圧縮性流体を排出させて回収する装置である。非圧縮性流体は、パイプ100の内部に充填されることによって、パイプ100に荷重が加わってもパイプ100の変形を抑止するものであれば特に限定されない。非圧縮性流体は、例えば、油(例えば作動油)である。流体搬送装置80は、金型20の成形空間50(図7参照)に配置されたパイプ100の注入口103および排出口107に装着される。流体搬送装置80は、非圧縮性流体を送り出す搬送部82と、非圧縮性流体を回収する回収部84と、を備えている。搬送部82および回収部84は、例えば、耐圧性および耐熱性を有するホースである。搬送部82は、パイプ100の第1直線部102に装着される。搬送部82は、第1直線部102の注入口103と連通する。回収部84は、パイプ100の第2直線部106に装着される。回収部84は、第2直線部106の排出口107と連通する。なお、搬送部82を第1直線部102に装着する方法および回収部84を第2直線部106に装着する方法は特に限定されない。例えば、カプラ(ワンタッチ接手)等によって着脱可能としてもよい。
As shown in FIG. 1, the
次に、本実施形態の鋳造品140の製造方法について説明する。図6は、鋳造品140の製造方法(以下単に製造方法とする)を示すフローチャートである。図6に示すように、製造方法は、準備工程(ステップS10)と、配置工程(ステップS20)と、型締め工程(ステップS30)と、第1充填工程(ステップS40)と、第2充填工程(ステップS50)と、排出工程(ステップS60)と、取り外し工程(ステップS70)とを含む。ここでは、図1に示すように、金型20および流体搬送装置80とを備えた鋳造品製造装置10を用いて鋳造品140(図3参照)を製造する。なお、図7~図10において、可動型40が固定型30に対して移動する方向を型移動方向Pとし、可動型40が固定型30に接近する方向をP1とし、可動型40が固定型30から離隔する方向をP2とする。
Next, a method for manufacturing the casting 140 of this embodiment will be described. FIG. 6 is a flowchart showing a method for manufacturing the casting 140 (hereinafter simply referred to as the manufacturing method). As shown in FIG. 6, the manufacturing method includes a preparation step (step S10), a placement step (step S20), a mold clamping step (step S30), a first filling step (step S40), a second filling step (step S50), a discharge step (step S60), and a removal step (step S70). Here, as shown in FIG. 1, a
まず、準備工程(ステップS10)において、図1に示すように、固定型30と、固定型30に接近または離隔可能な可動型40とを含む金型20を準備する。
First, in the preparation process (step S10), as shown in FIG. 1, a
次に、配置工程(ステップS20)において、金型20内にパイプ100を配置する。より詳細には、図5に示すように、パイプ100の第1直線部102を固定型30の第1保持部32に挿入して第1保持部32に保持させるとともに、パイプ100の第2直線部106を固定型30の第2保持部36に挿入して第2保持部36に保持させる。これにより、第1直線部102の注入口103および第2直線部106の排出口107が金型20(ここでは固定型30)の外部に露出する(図1参照)。
Next, in the placement process (step S20), the
次に、型締め工程(ステップS30)において、図7に示すように、可動型40を固定型30に接近させて、金型20を閉じる。即ち、可動型40を図7の矢印P1の方向に移動させて、固定型30を可動型40によって閉じる。これにより、鋳造品140が成形される成形空間50が固定型30のキャビティ部31および可動型40のコア部41によって区画される。なお、可動型40を固定型30に接近させる前に、金型20のスライド部35(図1も参照)を移動させてパイプ100の本体部110内に配置させる。金型20が閉じた状態では、パイプ100の本体部110は、固定型30および可動型40と接触していない。パイプ100の第1直線部102および第2直線部106のみが金型20(ここでは固定型30)と接触している。
Next, in the mold clamping process (step S30), as shown in FIG. 7, the
次に、第1充填工程(ステップS40)において、第1直線部102の注入口103から非圧縮性流体(例えば油)を注入して、本体部110の第3流路111内に非圧縮性流体を充填する。より詳細には、図8に示すように、ワンタッチ継手等によって流体搬送装置80の搬送部82をパイプ100の第1直線部102に装着し、かつ、ワンタッチ継手等によって流体搬送装置80の回収部84をパイプ100の第2直線部106に装着する。そして、流体搬送装置80から注入口103を介してパイプ100の第1流路104、第2流路108および第3流路111内に非圧縮性流体を充填する。パイプ100内への非圧縮性流体の充填が完了した後には、流体搬送装置80をパイプ100から取り外してもよいし、装着したままであってもよい。また、パイプ100内への非圧縮性流体の充填が完了した後には、第1押圧部38がパイプ100の第1直線部102を側方から押圧すると共に、第2押圧部39がパイプ100の第2直線部106を側方から押圧することで、第1直線部102および第2直線部106を所定の位置に固定する。なお、本実施形態では、型締め工程(ステップS30)の後に第1充填工程(ステップS40)を実施しているが、第1充填工程(ステップS40)の後に型締め工程(ステップS30)を実施してもよい。
Next, in the first filling step (step S40), a non-compressible fluid (e.g., oil) is injected from the
次に、第2充填工程S50において、可動型40と固定型30とによって形成された成形空間50に溶融した金属材料を充填する。金属材料としては、例えば、アルミニウム合金が挙げられる。なお、溶融した金属材料(溶湯)は、固定型30に設けられた図示しない注入口から成形空間50内に充填される。そして、金型20内で溶融した金属材料(溶湯)を冷却して凝固させる。ここで本明細書の冷却とは、溶湯を凝固させるための冷却を意味する。
Next, in the second filling step S50, the
次に、排出工程(ステップS60)において、鋳造品140の第2直線部106の排出口107から本体部110の第3流路111内に充填された非圧縮性流体を排出する。より詳細には、図9に示すように、流体搬送装置80を駆動してパイプ100の第2直線部106の排出口107から流体搬送装置80に向けて非圧縮性流体を排出させる。排出口107から排出された非圧縮性流体は流体搬送装置80に回収される。そして、パイプ100内から非圧縮性流体が排出された後に、流体搬送装置80をパイプ100から取り外す。排出工程(ステップS60)は、金型20内に鋳造品140が配置された状態で実施される。なお、排出工程(ステップS60)は、金型20内の溶湯が完全に凝固してから実施してもよいし、溶湯が凝固している途中で実施してもよい。即ち、キュアリングタイム(溶湯を凝固させるための冷却に必要な時間)が経過してから非圧縮性流体の排出を開始してもよいし、キュアリングタイムが経過する前に非圧縮性流体の排出を開始してもよい。
Next, in the discharge step (step S60), the incompressible fluid filled in the
次に、取り出し工程(ステップS70)において、図10に示すように、可動型40を固定型30から離隔させて金型20を開く。即ち、可動型40を図10の矢印P2の方向に移動させて、固定型30から可動型40を離隔させる。このとき、成形された鋳造品140は、可動型40に固着している。そして、可動型40に固着した鋳造品140に鋳抜きピン(図示せず)を押し当てて、パイプ100の本体部110の第3流路111から非圧縮性流体が排出された鋳造品140を可動型40から取り外す。このようにして、パイプ100と、パイプ100を鋳ぐるむ金属材料120とを備えた鋳造品140が成形される。
Next, in the removal process (step S70), as shown in FIG. 10, the
以上のように、本実施形態の製造方法によると、パイプ100が金型20に配置された状態で注入口103から非圧縮性流体を注入し、成形空間50に溶融した金属材料が充填された後に、パイプ100が金型20内に配置された状態で排出口107から非圧縮性流体を排出する。このように、鋳造品140が金型20内に存在する状態でパイプ100の本体部110の第3流路111に充填された非圧縮性流体を排出口107から排出させるため、非圧縮性流体を除去するための装置に鋳造品140をセットする必要がなく、鋳造品140の製造時間の短縮を実現することができる。なお、パイプ100の本体部110の第3流路111に非圧縮性流体が充填された状態で、鋳造品140を金型20から取り出す場合には、パイプ100の注入口103または排出口107から非圧縮性流体が外部に飛び散る虞がある。しかし、上記製造方法によると鋳造品140を金型20から取り出すときには非圧縮性流体が排出されているため、非圧縮性流体が外部に飛び散る虞がない。
As described above, according to the manufacturing method of this embodiment, the incompressible fluid is injected from the
また、本実施形態の鋳造品製造装置10によると、成形空間50に配置されたパイプ100の注入口103および排出口107に装着された流体搬送装置80は、注入口103から非圧縮性流体を注入しかつ排出口107から非圧縮性流体を排出させる。このように、パイプ100が金型20内に配置された状態で、パイプ100の排出口107から非圧縮性流体を排出させることができるため、非圧縮性流体を除去するための装置に鋳造品140をセットする必要がなく、鋳造品140の製造時間の短縮を実現することができる。また、注入口103から非圧縮性流体を注入するときと、排出口107から非圧縮性流体を排出するときとにおいて、流体搬送装置80と金型20との相対的な位置関係が変わらないため、精度よく非圧縮性流体の注入および排出を行うことができる。
In addition, according to the
また、本実施形態の金型20によると、パイプ100の第1直線部102が第1保持部32に保持されかつ第2直線部106が第2保持部36に保持された状態において、パイプ100の本体部110と固定型30および可動型40とは接触しないように構成されている。このため、成形空間50に溶融した金属材料を充填したときには、金属材料はパイプ100の本体部110の全体を鋳ぐるむことになる。即ち、製造された鋳造品140においてパイプ100の本体部110は外部に露出しない。
In addition, according to the
本実施形態の金型20では、パイプ100の第1直線部102が第1保持部32に保持されかつ第2直線部106が第2保持部36に保持された状態において、第1直線部102および第2直線部106が金型20から外部に露出するように、第1保持部32および第2保持部36の長さが設定されている。上記態様によれば、金型20から外部に露出した第1直線部102および第2直線部106に流体搬送装置80を容易に取り付けることができる。
In the
本実施形態の金型20では、第1保持部32および第2保持部36を備えた固定型30は、第1直線部102を側方から押圧する第1押圧部38および第2直線部106を側方から押圧する第2押圧部39を備えている。上記態様によれば、パイプ100の第1直線部102および/または第2直線部106を所定の位置に固定することができる。
In the
以上、本発明の好適な実施形態について説明した。しかし、上述の実施形態は例示に過ぎず、本発明は他の種々の形態で実施することができる。 The above describes a preferred embodiment of the present invention. However, the above embodiment is merely an example, and the present invention can be implemented in various other forms.
10 鋳造品製造装置
20 金型
30 固定型
32 第1保持部
36 第2保持部
38 第1押圧部
39 第2押圧部
40 可動型
50 成形空間
80 流体搬送装置
82 搬送部
84 回収部
100 パイプ
102 第1直線部
103 注入口
104 第1流路
106 第2直線部
107 排出口
108 第2流路
110 本体部
111 第3流路(流路)
120 金属材料
140 鋳造品
10
120
Claims (7)
前記パイプを鋳ぐるむ金属材料と、を備えた鋳造品を製造する方法であって、
固定型と、前記固定型に接近または離隔可能な可動型とを含む金型を準備する準備工程と、
前記金型内に前記パイプを配置する配置工程と、
前記可動型を前記固定型に接近させて、前記金型を閉じる型締め工程と、
前記注入口から非圧縮性流体を注入して、前記流路内に非圧縮性流体を充填する第1充填工程と、
前記可動型と前記固定型とによって形成された成形空間に溶融した金属材料を充填する第2充填工程と、
前記排出口から前記流路内に充填された非圧縮性流体を排出する排出工程と、
前記可動型を前記固定型から離隔させて前記金型を開き、前記流路から非圧縮性流体が排出された前記鋳造品を取り出す取り出し工程と、を包含する、製造方法。 a pipe having an inlet through which an incompressible fluid is injected, an outlet through which the incompressible fluid is discharged, and a flow path located between the inlet and the outlet and through which the incompressible fluid flows;
and a metal material surrounding the pipe,
A preparation step of preparing a mold including a fixed mold and a movable mold that can approach or move away from the fixed mold;
a placement step of placing the pipe in the mold;
a mold clamping process of closing the mold by bringing the movable mold closer to the fixed mold;
a first filling step of filling the flow path with an incompressible fluid by injecting an incompressible fluid from the inlet;
a second filling step of filling a molding space formed by the movable die and the fixed die with a molten metal material;
a discharge step of discharging the incompressible fluid filling the flow path from the discharge port;
and a removal step of separating the movable die from the fixed die to open the metal mold and removing the casting from which the incompressible fluid has been discharged from the flow path.
前記成形空間に配置された前記パイプの前記注入口および前記排出口に装着され、前記注入口から非圧縮性流体を注入しかつ前記排出口から非圧縮性流体を排出させる流体搬送装置と、を備えた、鋳造品製造装置。 a mold including a fixed mold and a movable mold capable of approaching or moving away from the fixed mold, the mold being configured such that a pipe having a first straight portion having an inlet through which a non-compressible fluid is injected, a second straight portion having an outlet through which the non-compressible fluid is discharged, and a main portion located between the first straight portion and the second straight portion and having a flow path through which the non-compressible fluid flows is disposed in a molding space formed by the movable mold and the fixed mold;
a fluid conveying device that is attached to the injection port and the discharge port of the pipe arranged in the molding space, and that injects an incompressible fluid from the injection port and discharges the incompressible fluid from the discharge port.
前記固定型に接近または離隔可能な可動型と、を含み、
非圧縮性流体が注入される注入口を有する第1直線部と、非圧縮性流体が排出される排出口を有しかつ前記第1直線部と平行な第2直線部と、前記第1直線部と前記第2直線部との間に位置しかつ非圧縮流体が流通する流路を有する本体部と、を有するパイプが前記可動型と前記固定型とによって形成された成形空間に配置されるように構成された金型であって、
前記第1直線部が挿入されかつ前記第1直線部を保持する第1保持部と、
前記第2直線部が挿入されかつ前記第2直線部を保持する第2保持部と、を備えている、金型。 Fixed type and
A movable mold that can approach or move away from the fixed mold,
a mold configured so that a pipe having a first straight portion having an inlet through which a non-compressible fluid is injected , a second straight portion having an outlet through which the non-compressible fluid is discharged and parallel to the first straight portion, and a main body portion located between the first straight portion and the second straight portion and having a flow path through which the non-compressible fluid flows, is disposed in a molding space formed by the movable mold and the fixed mold,
a first holding portion into which the first straight portion is inserted and which holds the first straight portion;
a second holding portion into which the second straight portion is inserted and which holds the second straight portion.
前記第1直線部を側方から押圧する第1押圧部および前記第2直線部を側方から押圧する第2押圧部の少なくともいずれか一方を備えている、請求項3から6のいずれか一項に記載の金型。 The fixed mold or the movable mold including the first holding portion and the second holding portion is
The mold according to claim 3 , further comprising at least one of a first pressing portion that presses the first straight portion from a side and a second pressing portion that presses the second straight portion from a side.
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---|---|---|---|---|
JP2004306061A (en) | 2003-04-04 | 2004-11-04 | Asahi Tec Corp | Internal chilling method of hollow member |
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Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004306061A (en) | 2003-04-04 | 2004-11-04 | Asahi Tec Corp | Internal chilling method of hollow member |
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