JPH01202336A - Surface treatment for casting mold and casting mold - Google Patents

Surface treatment for casting mold and casting mold

Info

Publication number
JPH01202336A
JPH01202336A JP23299688A JP23299688A JPH01202336A JP H01202336 A JPH01202336 A JP H01202336A JP 23299688 A JP23299688 A JP 23299688A JP 23299688 A JP23299688 A JP 23299688A JP H01202336 A JPH01202336 A JP H01202336A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mold
coating material
casting
casting mold
surface treatment
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP23299688A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2639977B2 (en
Inventor
Yuji Sakakibara
榊▲はら▼雄二
Takatoshi Suzuki
隆敏 鈴木
Hiroaki Hayashi
宏明 林
Yasuo Takada
保夫 高田
Yoshiro Hayashi
芳郎 林
Kenji Kaida
甲斐田 健治
Ryuichi Masuda
隆一 升田
Masahiro Taguchi
田口 正浩
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Toyota Central R&D Labs Inc
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Toyota Central R&D Labs Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp, Toyota Central R&D Labs Inc filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP23299688A priority Critical patent/JP2639977B2/en
Publication of JPH01202336A publication Critical patent/JPH01202336A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2639977B2 publication Critical patent/JP2639977B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Casting Devices For Molds (AREA)
  • Mold Materials And Core Materials (AREA)

Abstract

PURPOSE:To improve the casting surface and dimensional accuracy of a product by arranging coating material and assisting material for a flow layer type processing device, introducing a fluidized gas as well and moving a mold in the formed flowing layer. CONSTITUTION:A fluidizing treatment device 1 is provided, porous plate 11 and bottom part 15 are arranged at the lower part of a main body 10 and a nozzle 13 is fitted thereto. The mixed powder composed of covering material and assisting material is put onto the porous plate 11 having small holes 111 to inject the fluidized gas 14 of an air, etc., from the nozzle 13, the mixed powder is fluidized and a flowing layer 2 is formed. A mold 3 is then suspended into the flowing layer 2 and moved vertically or horizontally. The coating material is put by being pushed in into the surface hollow of the mold 3 and the surface layer part of the mold 3 is formed compactly and smoothly. Consequently the casting surface and dimensional accuracy of a casting product are improved.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野] 本発明は、鋳造用鋳型の表面に金属溶湯の侵入が少ない
等の効果を有する表面層部を形成する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Application Field] The present invention forms a surface layer portion on the surface of a casting mold, which has the effect of reducing penetration of molten metal.

鋳造用鋳型の表面処理方法およびこの表面層部を有する
鋳造用鋳型に関する。
The present invention relates to a method for surface treatment of a casting mold and a casting mold having this surface layer portion.

〔従来技術〕[Prior art]

金属鋳造用の鋳型5例えば、砂型では、型の強度1通気
性などから使用する砂の大きさは比較的。
Mold 5 for metal casting For example, in a sand mold, the size of the sand used is relatively large due to the mold's strength and air permeability.

粗いものが用いられる。そのため、注湯した金属溶湯が
型壁に侵入するという「めざし」を生じ易く、また鋳物
の型離れも悪い。また、鋳物によっては鋳造したままの
表面、すなわち、鋳肌のままで製品となすものがあり、
鋳肌表面の粗さがその価値を左右する場合もある。そし
て、一般にはきめの細かい方が精度、外観とも良好とさ
れている。
A coarse one is used. As a result, the poured molten metal tends to "infiltrate" the mold wall, and the casting tends to separate from the mold. In addition, some castings are made with the surface as they were cast, that is, the surface as they were cast.
In some cases, the roughness of the casting surface affects its value. Generally, the finer the grain, the better the accuracy and appearance.

そのために、従来は鋳型の表面に細かい砂を被覆するな
どの方法がとられている。また、この鋳型への被覆方法
としては、塗型等のように、上記砂にアルコール、水等
を加え、さらに必要に応じて、バインダーを加えてスラ
リー状とし、これをはけ塗り、スプレー、浸漬などによ
り被覆する方法がある。
Conventionally, methods such as coating the surface of the mold with fine sand have been used for this purpose. In addition, as a coating method for this mold, alcohol, water, etc. are added to the sand, and if necessary, a binder is added to form a slurry, and this is applied by brushing, spraying, etc. There is a method of coating by dipping.

〔解決しようとする課題〕[Problem to be solved]

しかしながら、これらの方法では被覆後に乾燥工程が必
要となり、乾燥中に被覆材に割れやプリスタ等が発生し
、被覆材が剥離しやすくなる。さらに水分等を吸着しや
すい被覆材の場合は乾燥工程に手間がかかり、工程が増
えると共に、コストが高くなる。更に乾燥が不十分であ
ると鋳造時に該被覆材の中に吸着されていた水分等が気
化し。
However, these methods require a drying step after coating, and during drying, cracks, pristals, etc. occur in the coating material, and the coating material is likely to peel off. Furthermore, in the case of a coating material that easily absorbs moisture, etc., the drying process is time-consuming, increasing the number of steps and increasing costs. Furthermore, if drying is insufficient, moisture etc. adsorbed in the coating material during casting will evaporate.

ガス欠陥が発生する可能性もある。Gas defects may also occur.

上記に関して、第5図及び第6図を用いて簡単に説明す
れば、一般に、第5図のように鋳型表面31の粗さが大
きいと、金属溶湯5が鋳物砂30のすきまに差し込み、
「めざし」51が発生したり、鋳肌が荒れてしまう。そ
こで、第6図のように、鋳型表面31に被覆材6を塗型
のように湿式で被覆すると、鋳肌はきれいになるが乾燥
工程が必要となり、また乾燥過程で被覆材6に割れ、ブ
リスタ等が発生し、被覆材6が剥離しやすくなる。
To briefly explain the above using FIGS. 5 and 6, generally speaking, when the mold surface 31 has a large roughness as shown in FIG.
"Aiming" 51 occurs or the casting surface becomes rough. Therefore, as shown in Fig. 6, if the coating material 6 is wet-coated on the mold surface 31 like a coating mold, the casting surface will be clean, but a drying process will be required. etc., and the coating material 6 is likely to peel off.

また、被覆材6の厚みが鋳型精度に影響したり。Furthermore, the thickness of the covering material 6 may affect mold accuracy.

被覆材が型のエツジ部で表面張力によりタレ61を生じ
、被覆材6の厚みが均一になり難く、製品の寸法精度に
影響する。
The coating material sag 61 due to surface tension at the edge of the mold, making it difficult to make the thickness of the coating material 6 uniform, which affects the dimensional accuracy of the product.

一方、鋳造用鋳型の主型および中子(以下、単に鋳型と
する)の製造方法として、従来よりフェノール樹脂等の
合成樹脂が熱によって硬化する性質を利用したシェルモ
ールド法が多く採用されている。それは、このシェルモ
ールド法により成型した鋳型を用いて鋳造した場合には
1寸法精度の高い鋳物が得られるからである。このシェ
ルモールド法に用いられる鋳型材料としては、珪砂等の
砂粒にフェノール樹脂等の熱硬化性樹脂を被覆した鋳物
砂(レジンコーテツドサンド)が−船釣に使用されてい
る。また、鋳型の製造方法にはコールドボックス等の常
温硬化性の樹脂を用いる方法もある。
On the other hand, as a method for manufacturing the main mold and core (hereinafter simply referred to as mold) of casting molds, the shell molding method, which takes advantage of the property of synthetic resins such as phenolic resins being hardened by heat, has traditionally been widely adopted. . This is because when casting is performed using a mold formed by this shell molding method, a casting with high one-dimensional accuracy can be obtained. As the mold material used in this shell molding method, molding sand (resin coated sand), which is made by coating sand grains such as silica sand with a thermosetting resin such as phenol resin, is used for boat fishing. Further, there is also a method of manufacturing a mold using a resin that hardens at room temperature, such as a cold box.

しかしながら、この常温硬化性樹脂或いは熱硬化性樹脂
(以下、単に樹脂ともいう)を被覆した鋳物砂により作
製した鋳型を用いて、アルミニウム、マグネシウム及び
これらの合金のごとく、比較的鋳造温度の低い溶湯で鋳
造を行うと−9これら樹脂の分解が不十分となり、ヤニ
等の鋳物欠陥発生促進物質が発生する。そして、これら
ヤニ等がガス抜き用のベント等に付着し、目詰まりを起
こし、更には発生したガスがキャビティ側へ流れて鋳造
欠陥へとつながる。これを防ぐためには、ベントに付着
したヤニ等の掃除を頻繁に行わなければならず、保全に
大きな負担がかかるという問題がある。
However, using molds made from molding sand coated with room-temperature curable resins or thermosetting resins (hereinafter simply referred to as resins), molten metals with relatively low casting temperatures, such as aluminum, magnesium, and their alloys, can be cast. If casting is carried out at -9, the decomposition of these resins will be insufficient, and substances such as tar that will promote the occurrence of casting defects will be generated. Then, these resins and the like adhere to vents for degassing and cause clogging, and furthermore, the generated gas flows toward the cavity side, leading to casting defects. In order to prevent this, it is necessary to frequently clean tar and the like adhering to the vent, which poses a problem of placing a heavy burden on maintenance.

本発明は、かかる問題点に鑑み、鋳型壁への金属溶湯の
侵入が少なく、また鋳造時に発生するヤニなどの鋳物欠
陥発生促進物質の発生量が少ない表面層部を形成する鋳
造用鋳型の表面処理方法。
In view of these problems, the present invention provides a surface of a casting mold that forms a surface layer that prevents molten metal from penetrating the mold wall and generates a small amount of substances that promote casting defects such as tar generated during casting. Processing method.

及び上記効果を有する表面層部を形成した鋳造用鋳型を
提供しようとするものである。
And, it is an object of the present invention to provide a casting mold in which a surface layer portion having the above-mentioned effects is formed.

〔課題の解決手段) 本発明にかかる鋳造用鋳型の表面処理方法は。[Means for solving problems] A method for surface treatment of a casting mold according to the present invention.

鋳造用鋳型の表面に表面層部を形成する鋳型の表面処理
方法であって、流動層式処理装置の中に被覆材と該被覆
材よりも大径の助材を配置する工程と、前記流動層式処
理装置の中に流動化ガスを導入して上記被覆材及び助材
を流動化させて流動層を準備する工程と、前記流動層中
に前記鋳型を配置し保持すると共に該鋳型を移動させる
ことにより1.前記助材の作用力を利用して鋳型表面の
くぼみを含む表面部に前記被覆材を充填被覆する工程と
からなり、鋳型の表面に滑らかな表面を有する表面層部
を形成することを特徴とする鋳造用鋳型の表面処理方法
にある。
A mold surface treatment method for forming a surface layer on the surface of a casting mold, the method comprising: arranging a coating material and an auxiliary material having a larger diameter than the coating material in a fluidized bed treatment device; A step of introducing a fluidizing gas into a bed type processing device to fluidize the coating material and auxiliary materials to prepare a fluidized bed, and placing and holding the mold in the fluidized bed and moving the mold. By doing so, 1. The method comprises the step of filling and coating the surface portion of the mold surface including depressions using the acting force of the auxiliary material, and forming a surface layer portion having a smooth surface on the surface of the mold. A method for surface treatment of casting molds.

本発明において用いる流動層式処理装置は、後述する第
1図に示すごとく、空気等の流動化ガスによって、前記
被覆材及び助材を流動化させるものである。
The fluidized bed processing apparatus used in the present invention fluidizes the coating material and the auxiliary material using a fluidizing gas such as air, as shown in FIG. 1, which will be described later.

前記被覆材としては、粘土鉱物、天然鉱物1人造鉱物、
活性炭など、鋳型表面のくぼみに充填するための粉末状
または顆粒状の粉末を1種又は2種以上用いる。上記粘
土鉱物としては、セビオライト、パリゴルスカイト、珪
藻土、ゼオライト。
The coating material includes clay minerals, natural minerals, artificial minerals,
One or more types of powder or granular powder, such as activated carbon, are used to fill the cavities on the surface of the mold. The above clay minerals include seviolite, palygorskite, diatomaceous earth, and zeolite.

バーミキュライト等がある。また、上記天然鉱物として
は、珪砂、クロマイトサンド、ジルコンサンド、シリカ
フラワー等がある。上記人造鉱物としては、アルミナ、
合成ムライト、溶融シリカ等がある。
There is vermiculite, etc. Furthermore, examples of the above-mentioned natural minerals include silica sand, chromite sand, zircon sand, and silica flour. The above artificial minerals include alumina,
There are synthetic mullite, fused silica, etc.

また、この被覆材の中、多孔性物質は、特にシェル鋳型
を用いて鋳造した時に発生するヤニの発生を一層少なく
するので好適な材料である。この多孔性物質としては、
含水珪酸マグネシウム粘土鉱物、活性炭、活性アルミナ
、ゼオライト等があり、これらの1種類または2種類以
上の混合物を用いる。
Further, among the coating materials, porous substances are suitable materials because they further reduce the generation of tar generated when casting using a shell mold. This porous material is
There are hydrous magnesium silicate clay minerals, activated carbon, activated alumina, zeolites, etc., and one type or a mixture of two or more of these types is used.

このうち、含水珪酸マグネウシラム粘土鉱物は。Among these, hydrated magneusilum silicate clay mineral is.

含水珪酸マグネシウムが主成分であり、比表面積が10
0〜400nf/gと大きい。該含水珪酸マグネシウム
粘土鉱物は、具体的にはセピオライト(Sepioli
te)、  シロタイル(Xyl。
The main component is hydrated magnesium silicate, and the specific surface area is 10.
It is large at 0 to 400nf/g. Specifically, the hydrated magnesium silicate clay mineral is sepiolite.
te), Xyl.

tile)、  ラフリナイト(Loughlinit
e)、  ファルコンドアイト(Falcond。
tile), Loughlinit
e), falcondite (Falcond.

1te)、含水アルミニウムシリケートを主成分とする
パリゴルスカイト(Palygorskite)等があ
る。また、このものは通称、マウンテンコルク(Mou
ntain  cork)、マウンテンウッド(Mou
ntain  wood)。
1te), palygorskite whose main component is hydrated aluminum silicate, and the like. This material is also commonly known as mountain cork (Mou).
ntain cork), mountain wood (Mou
tain wood).

マウンテンレザー(Mountain  1eathe
r)、海泡石(Meers−chaμm)。
Mountain leather (Mountain 1eathe)
r), sepiolite (Meers-chaμm).

アタパルジャイト(Attapulgite)等と呼ば
れる鉱物である。
It is a mineral called attapulgite.

また、活性炭は、比表面積が400〜2000rtr/
gと大きく、ヤシ殻皮、素灰等の植物質のもの1石炭系
9石油系原料から製造される鉱物質のものとがある。
In addition, activated carbon has a specific surface area of 400 to 2000 rtr/
There are 1) vegetable materials such as coconut shells and ash, 1) coal-based materials, and 9) mineral materials manufactured from petroleum-based raw materials.

また、活性アルミナは、水和アルミナを高温に加熱して
得られたものであり、α−アルミナになる途中の段階の
中間アルミナで、比表面積が50〜400rrf/gあ
る。この中間アルミナは、無水アルミナともいい。この
中には、ρ、χ、η、T。
Activated alumina is obtained by heating hydrated alumina to a high temperature, and is intermediate alumina in the process of becoming α-alumina, and has a specific surface area of 50 to 400 rrf/g. This intermediate alumina is also called anhydrous alumina. Among these are ρ, χ, η, and T.

δ、θ、にのアルミナやベーマイト等が含まれる。δ, θ, alumina, boehmite, etc. are included.

また、被覆材の粒径は、鋳型表面のくぼみに入る大きさ
のものであるが、大体200μm以下であることが好ま
しい、200μmを越えた場合。
The particle size of the coating material is large enough to fit into the depressions on the surface of the mold, but it is preferably about 200 μm or less, if it exceeds 200 μm.

滑らかな表面層を得ることが困難である。It is difficult to obtain a smooth surface layer.

更に、該被覆材の粒径は、1〜150μmであることが
より好ましい、これは、該粒径が1μm未満の場合、該
被覆材を流動化させることが難しく、シかも該被覆材が
流動処理層外に飛散し易いからである。また、150μ
mを越えた場合、くぼみに入り難いからである。該粒径
を1〜150μmとした場合には、滑らかでよりきめの
細かい表面層を得ることができる。
Furthermore, it is more preferable that the particle size of the coating material is 1 to 150 μm. This is because if the particle size is less than 1 μm, it is difficult to fluidize the coating material, and the coating material may become fluidized. This is because it is easy to scatter outside the treated layer. Also, 150μ
This is because if it exceeds m, it is difficult to fit into the depression. When the particle size is 1 to 150 μm, a smoother and finer-grained surface layer can be obtained.

また、助材は、鋳型表面のくぼみに被覆材をより良く充
填付着させるためのもので、くぼみ方向に力が加わりや
すいように被覆材と比べ1粒度。
In addition, the auxiliary material is used to better fill and adhere the coating material to the depressions on the mold surface, and is one particle size compared to the coating material so that it is easier to apply force in the direction of the depressions.

密度の一方又は双方とも大きい物質を用いることが好ま
しい。
It is preferable to use a material having a high density on one or both sides.

該助材は、形状が丸味をおびたもので9粒径が50〜1
0000μmのものが好ましい。該助材の粒径が50μ
mよりも小さいと鋳型表面に被覆材よりも多くの助材が
付着し9本来の目的を達し難い。また、10000μm
よりも大きいと該助材を流動させるための流動化ガスの
供給量が多くなり、前記粉状の被覆材が流動層外へ飛散
しゃすくなる。なお、該粒径は、特に150〜500I
mとすれば一層好適である。該範囲内である場合。
The auxiliary material has a rounded shape and a particle size of 9 to 1.
0000 μm is preferable. The particle size of the auxiliary material is 50μ
If it is smaller than m, more of the auxiliary material than the coating material will adhere to the mold surface, making it difficult to achieve the original purpose of 9. Also, 10000 μm
If it is larger than , the amount of fluidizing gas supplied for fluidizing the auxiliary material will be increased, and the powdery coating material will be more likely to scatter out of the fluidized bed. Note that the particle size is particularly 150 to 500I.
It is more preferable to set it to m. If it is within the range.

上述の目的をよりよく達成することができる。また、該
助材は、鋳型表面のくぼみの大きさより大きい粒径であ
ることが好ましい。
The above objectives can be better achieved. Further, it is preferable that the particle size of the auxiliary material is larger than the size of the depression on the surface of the mold.

また、かかる助材用の物質としては、粘土鉱物。In addition, clay minerals can be used as such auxiliary materials.

天然鉱物2人造鉱物、活性炭の一種又は二種以上を用い
るのが好ましい。
It is preferable to use one or more of natural minerals, artificial minerals, and activated carbon.

次に、上記のごとく構成した被覆材及び助材は。Next, the covering material and auxiliary materials configured as described above.

前記流動層式処理装置の中に入れ、流動化ガスを導入し
てtfi被覆材および助材を流動化させて流動層を形成
する。
The product is placed in the fluidized bed processing apparatus, and a fluidizing gas is introduced to fluidize the TFI coating material and the auxiliary material to form a fluidized bed.

ここで、該被覆材及び助材を流動化させるに当たっては
、空気、窒素、酸素或いは不活性ガスなどを流動装置下
方より送入する。また、この際。
Here, in order to fluidize the coating material and the auxiliary material, air, nitrogen, oxygen, or an inert gas is introduced from below the fluidizing device. Also, at this time.

被覆材が大気中の水分等を吸着しないように、乾燥空気
や熱風を用いてもよい。
Dry air or hot air may be used to prevent the covering material from adsorbing moisture in the atmosphere.

次に、上記のごとく形成した流動層の中に、前記鋳型を
配置し保持すると共に、該鋳型を移動させることにより
、前記助材の作用力を利用して。
Next, the mold is placed and held in the fluidized bed formed as described above, and the mold is moved using the acting force of the auxiliary material.

前記被覆材を鋳型表面のくぼみを含む表面部に充填被覆
する。
The coating material is filled and coated on the surface of the mold, including the depressions.

即ち、鋳型の表面のくぼみに被覆材を被覆するに当たっ
ては、流動化している被覆材及び助材の流動層中に鋳型
を配置する。この配置は、鋳型を吊り下げることなどに
より行う。そして、鋳型はその表面に被覆材をなるべく
均一に被覆するため。
That is, when coating the recesses on the surface of the mold with the coating material, the mold is placed in a fluidized bed of the fluidized coating material and auxiliary material. This arrangement is performed by, for example, suspending the mold. And to coat the surface of the mold with the coating material as uniformly as possible.

主として上下方向に繰り返し移動させる。また。It is mainly moved repeatedly in the vertical direction. Also.

上下のみならず9前後方向、左右方向にも動かす。It can be moved not only up and down, but also in forward and backward directions, and left and right.

更に、形状の複雑な鋳型を被覆する場合には、被覆され
ない部分が生じないように、また全体を均一に被覆する
ために、一方向だけでなく、多くの動きを組み合わせる
。なお、流動層式処理装置中への鋳型の配置は、前記の
ごとく、流動層形成後のみならず、流動化ガス導入前の
流動層形成前であっでも良い。
Furthermore, when coating a mold with a complex shape, many movements are combined, not just in one direction, in order to avoid leaving any uncovered parts and to uniformly coat the entire surface. Note that the mold may be placed in the fluidized bed processing apparatus not only after the fluidized bed is formed as described above, but also before the fluidized bed is formed and before the fluidizing gas is introduced.

なお、被覆処理後鋳型表面に、過剰の被覆材。In addition, there is an excess of coating material on the mold surface after coating treatment.

或いは若干の助材が付着している場合は、それらを圧縮
空気等で除去すれば、鋳型表面が滑らかで寸法精度の良
い鋳型が得られる。
Alternatively, if some auxiliary materials are attached, by removing them with compressed air or the like, a mold with a smooth mold surface and good dimensional accuracy can be obtained.

また、上記表面処理方法により、鋳型表面のくぼみ部を
含む表面部に被覆材が充填被覆されて得られた表面層は
、上述の効果を奏するものであればとくに限定するもの
ではないが1次のような態様をも含む、即ち、その第1
は、被覆材が鋳型表面のくぼみ部のみに充填される場合
である。その第2は、被覆材が、鋳型表面のくぼみ部に
充填被覆されて、更に該くぼみ部以外の表面部分の少な
くとも一部に被覆材が充填被覆される場合である。
In addition, the surface layer obtained by filling and coating the surface area of the mold surface, including the recessed areas, with the above-mentioned surface treatment method is not particularly limited as long as it has the above-mentioned effects, Also includes aspects such as, i.e., the first aspect of
This is a case where the coating material is filled only into the depressions on the mold surface. The second case is a case in which the coating material is filled and coated into the depressions on the surface of the mold, and further, the coating material is filled and coated into at least part of the surface portion other than the depressions.

その第3は、被覆材が鋳型表面のくぼみ部を含む鋳型表
面の所望部分全体にわたり充填被覆され。
Third, the coating material is filled and coated over the entire desired portion of the mold surface, including the recessed portions of the mold surface.

薄い被覆層が形成される場合である。この場合。This is the case when a thin coating layer is formed. in this case.

該被覆層が厚い場合には、その鋳型を用いて鋳造したと
きに、製品の寸法精度を悪化させる虞れがあるので好ま
しくない。
If the coating layer is thick, it is not preferable because there is a possibility that the dimensional accuracy of the product will be deteriorated when the mold is used for casting.

次に、鋳型表面に多孔性物質粉末の表面層部を形成した
鋳造用鋳型について述べる。
Next, a casting mold in which a surface layer of porous substance powder is formed on the surface of the mold will be described.

該鋳造用鋳型は、鋳物形状を確定するためのキャビティ
と、該キャビティを構成するための鋳型本体とからなる
鋳造用鋳型において、該鋳型本体は、常温硬化性樹脂ま
たは熱硬化性樹脂と鋳物砂とからなり、該鋳型本体の表
面には、そのくぼみを含む表面に、含水珪酸マグネシウ
ム粘土鉱物。
The casting mold consists of a cavity for determining the shape of the casting, and a mold body for configuring the cavity. and a hydrous magnesium silicate clay mineral on the surface of the mold body including the depressions.

活性炭、活性アルミナの一種又は二種以上の多孔性物質
の粉末を充填被覆して形成した表面層部を有しているこ
とを特徴とする鋳造用鋳型にある。
A casting mold characterized by having a surface layer formed by filling and coating powder of one or more porous substances such as activated carbon and activated alumina.

しかして、上記常温硬化性樹脂としては、フェノール・
ポリイソシアネート樹脂、フェノール・フラン樹脂、フ
ラン尿素樹脂などがある。また。
However, as the above-mentioned room temperature curable resin, phenol and
Examples include polyisocyanate resin, phenol/furan resin, and furanurea resin. Also.

熱硬化性樹脂としてはボラック型フェノール樹脂。Borac type phenolic resin is a thermosetting resin.

レゾール型フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、
シリコーン樹脂、フラン樹脂などがある。
resol type phenolic resin, urea resin, melamine resin,
There are silicone resins, furan resins, etc.

また、鋳型表面に充填されている多孔性物質の粉末とし
ては、前記含水珪酸マグネシウム粘土鉱物。
The porous substance powder filled on the surface of the mold is the above-mentioned hydrated magnesium silicate clay mineral.

活性炭、活性アルミナの一種又は二種以上があり。One or more types of activated carbon and activated alumina are available.

これらの具体的内容は前記表面処理方法のところで述べ
たものと同様である。また、これら粉末の粒子径は1表
面処理方法について述べたと同様に。
The specific details of these are the same as those described in the surface treatment method. In addition, the particle diameters of these powders are the same as those described for surface treatment method 1.

好ましくは200μm以下、更に好ましくは1〜100
μmである。
Preferably 200 μm or less, more preferably 1 to 100 μm
It is μm.

〔作用及び効果〕[Action and effect]

前記の表面処理方法によれば、鋳造用鋳型の型壁への金
属溶湯の侵入が少なく、またヤニなどの鋳物欠陥発生促
進物質の発生が少ない表面層部を形成することができる
。また、乾燥工程を行うことなく、鋳型表面のくぼみ部
深部まで被覆材を充填することができる。
According to the above-mentioned surface treatment method, it is possible to form a surface layer portion in which there is little intrusion of molten metal into the mold wall of a casting mold, and in which there is little generation of substances that promote the occurrence of casting defects, such as tar. Furthermore, the coating material can be filled deep into the depressions on the surface of the mold without performing a drying process.

前記表面処理方法が上記のごとき効果を発揮するメカニ
ズムについては、明らかではないが、大路次の様に考え
られる。
The mechanism by which the surface treatment method exhibits the above effects is not clear, but it is thought to be as follows.

第2図ないし第4図において、被覆材20のみを流動化
させて鋳型に被覆した場合、第2図のように一応は被覆
されるが、鋳型を構成する鋳物砂30の間隙の底まで被
覆材が充分に到達せず、被覆材20は飛散しやすい、し
かし、被覆材20に助材21を混ぜて流動化させ、その
中で鋳型を動かすと鋳型表面31と助材21との間に抵
抗力が働き、この助材21の作用力により、第3図のよ
うに被覆材20が間隙の内部まで押し込まれると考えら
れる。
In Figures 2 to 4, if only the coating material 20 is fluidized and coated on the mold, it will be coated for a while as shown in Figure 2, but it will be coated to the bottom of the gap between the molding sand 30 that makes up the mold. The coating material 20 tends to scatter because the coating material 20 does not reach the surface sufficiently.However, if the coating material 20 is mixed with the auxiliary material 21 and the mold is moved within it, there will be a gap between the mold surface 31 and the auxiliary material 21. It is thought that a resistance force acts and the acting force of this auxiliary material 21 pushes the covering material 20 into the gap as shown in FIG.

即ち、鋳型表面のくぼみの付近には、くぼみよりも小さ
な被覆材と該被覆材よりも大きな助材が流動状態で均一
に存在する。この状態で鋳型を上下方向に移動させると
、くぼみが助材に対して相対的に移動し、くぼみより大
きな助材の作用力により被覆材はくぼみの底へと押しこ
まれる。そして繰り返し移動させることにより、助材が
くぼみを通過するごとにくぼみ中の被覆材は増加し、つ
いにはくぼみを充填する。そして、助材が鋳型表面と接
しながら進行しているため、過剰となった被覆材は、助
材と一緒に助材の進行方向に押し進められたり、くぼみ
中に入り込む。そのため、くぼみ内は被覆材が緻密に存
在し、助材が通り過ぎたあとは被覆材が埋設されたくぼ
みの表面は平滑な面を形成する。
That is, near the depressions on the surface of the mold, a coating material smaller than the depressions and an auxiliary material larger than the coating material are uniformly present in a fluid state. When the mold is moved in the vertical direction in this state, the recess moves relative to the auxiliary material, and the coating material is pushed into the bottom of the recess by the acting force of the auxiliary material, which is greater than the recess. By repeating the movement, the coating material in the depression increases each time the auxiliary material passes through the depression, and finally fills the depression. Since the auxiliary material advances while being in contact with the mold surface, the excess coating material is pushed along with the auxiliary material in the direction of movement of the auxiliary material or enters into the recess. Therefore, the coating material is densely present in the depression, and after the auxiliary material has passed, the surface of the depression where the coating material is buried forms a smooth surface.

また、鋳型表面31に過剰の被覆材20.更には若干の
助材21が付着している場合は、被覆処理後、それらを
圧縮空気等で除去、すれば、第4図に示すごとく、鋳型
表面31が滑らかで寸法精度の良い鋳型が得られる。し
たがって、かかる鋳型を用いて鋳造を行えば、めざしが
起こらず、鋳肌のきれいな鋳物を得ることができる。
Also, excessive coating material 20. Furthermore, if some auxiliary materials 21 are attached, remove them with compressed air or the like after the coating process, and as shown in FIG. 4, a mold with a smooth mold surface 31 and good dimensional accuracy can be obtained. It will be done. Therefore, if such a mold is used for casting, it is possible to obtain a cast product with a clean casting surface without causing the casting.

次に、鋳型表面に多孔性物質粉末の表面層部を形成した
鋳造用鋳型の作用、効果につき述べる。
Next, the functions and effects of a casting mold in which a surface layer of porous substance powder is formed on the surface of the mold will be described.

該鋳造用鋳型は、鋳型壁への金属溶湯の侵入が少なく、
又鋳物の製造時に発生するヤニなどの鋳物欠陥発生促進
物質の発生量が少ない。また、該鋳造用鋳型は、鋳型精
度が良好である。そのため製品の寸法精度が良好で、か
つきめの細かい鋳肌の鋳物を得ることができる。
The casting mold has little intrusion of molten metal into the mold wall,
In addition, the amount of substances that promote casting defects, such as tar, generated during the production of castings is small. Further, the casting mold has good mold accuracy. Therefore, the dimensional accuracy of the product is good, and a casting with a finely textured surface can be obtained.

この鋳造用鋳型がかかる効果を発揮するメカニズムにつ
いては、必ずしも明らかではないが1次のように考えら
れる。
The mechanism by which this casting mold exhibits this effect is not necessarily clear, but it is thought to be of the first order.

即ち1通常鋳型表面は、くぼみ等の凹凸が激しく、また
型内部に深く侵入している通孔を有しているが9本発明
ではかかる表面に多孔性物質の粉末による表面層部を形
成している。そのため1表層部は緻密で滑らかな表面と
なり、金属溶湯の侵入が少なく、いわゆるめざしが少な
く、型離れが良い。
That is, 1. Normally, the surface of a mold has severe irregularities such as depressions, and has holes that penetrate deeply into the mold. 9. In the present invention, a surface layer made of powder of a porous substance is formed on such a surface. ing. Therefore, the surface layer 1 has a dense and smooth surface, with little penetration of molten metal, so-called aiming, and good release from the mold.

また、この鋳型の表面のくぼみに充填された被覆材は、
粉状の多孔性物質からなり、一方鋳造時に発生するヤニ
の成分は主として高分子とみなせる。そのため、ヤニの
成分が該多孔性物質に一部は吸着され、或いは一部は上
記多孔性物質の触媒的作用によって分解されてH,O,
Co、、CH4といった低分子になる。それ故、ヤニの
発生量が減少すると考えられる。
In addition, the coating material filled into the depressions on the surface of the mold is
It consists of a powdery porous substance, while the components of resin generated during casting can be considered to be mainly polymeric. Therefore, some of the components of resin are adsorbed by the porous material, or some of them are decomposed by the catalytic action of the porous material to produce H, O,
It becomes low molecules such as Co, CH4. Therefore, it is thought that the amount of tar produced decreases.

また、上記鋳造用鋳型においては、鋳型の砂粒間のくぼ
み及び表面に該多孔性物質を被覆するものであり、鋳型
内部に異物(多孔性物質)を混入しないので、鋳型の強
度が低下しない。
Furthermore, in the casting mold described above, the cavities between the sand grains and the surface of the mold are coated with the porous substance, and since no foreign matter (porous substance) is mixed into the inside of the mold, the strength of the mold is not reduced.

〔実施例〕〔Example〕

第1実施例 第1図に示すごとき流動層式処理装置(以下。 First example Fluidized bed processing equipment as shown in Figure 1 (hereinafter referred to as "fluidized bed processing equipment").

流動装置という)を用い、被覆材及び助材として含水珪
酸マグネシウム粘土鉱物であるセピオライト粉末を用い
て、鋳型の表面処理を行った。
The surface of the mold was treated using sepiolite powder, which is a hydrous magnesium silicate clay mineral, as a covering material and an auxiliary material.

即ち、第1図に示すごとく、流動装置1は、四角筒状の
本体10と該本体10の下方に設けた多孔板11と、底
部15とからなる。底部15には。
That is, as shown in FIG. 1, the flow device 1 consists of a rectangular cylindrical main body 10, a perforated plate 11 provided below the main body 10, and a bottom portion 15. At the bottom 15.

流動化ガス導入用のノズル13を設ける。A nozzle 13 for introducing fluidizing gas is provided.

しかして、鋳型に被覆材を被覆するに当たっては、細孔
111を有する多孔板11上に被覆材と助材からなる混
合粉末を入れ、ノズル13より空気等の流動化ガス14
を導入し、該ガス14を細孔111より噴出させ、上記
混合粉末を流動化し。
When coating the mold with the coating material, a mixed powder consisting of the coating material and the auxiliary material is placed on the perforated plate 11 having pores 111, and a fluidizing gas such as air 14 is passed through the nozzle 13.
is introduced and the gas 14 is ejected from the pores 111 to fluidize the mixed powder.

その流動層2を形成させる。そして、この流動層2の中
に、被処理物としての鋳型3を吊具4により吊り下げ配
置する。また、この吊具4により鋳型3を流動層2中に
おいて、上下方向、更には前後、左右方向に動かす。こ
れにより、鋳型表面のくぼみに被覆材が入り、充填され
ていく。この充填は、主として助材が被覆材を上記くぼ
みの方向へ押し込む作用をすることによって行われる。
The fluidized bed 2 is formed. In this fluidized bed 2, a mold 3 as an object to be treated is suspended by a hanging tool 4. The hanging tool 4 also moves the mold 3 in the fluidized bed 2 in the vertical direction, as well as in the front-back and left-right directions. As a result, the coating material enters and fills the depressions on the surface of the mold. This filling is mainly performed by the auxiliary material acting to push the covering material in the direction of the recess.

上記に関して、以下に具体例を示す。Concerning the above, specific examples are shown below.

まず、樹脂被覆鋳物砂(珪砂100重量部、フェノール
樹脂2重量部2粒度6号)を用いて、上部外径73mm
、下部外径80nm、高さ110r!n。
First, using resin-coated foundry sand (100 parts by weight of silica sand, 2 parts by weight of phenolic resin, 2 grain size No. 6), the outer diameter of the upper part was 73 mm.
, lower outer diameter 80nm, height 110r! n.

厚さ10+nmの模擬鋳型としての中空円筒体を作製し
た。なお、上記樹脂被覆鋳物砂は、JIS65号相当で
、50〜600μmの粒度分布を存するものであった。
A hollow cylindrical body as a mock mold with a thickness of 10+nm was produced. The resin-coated foundry sand was equivalent to JIS No. 65 and had a particle size distribution of 50 to 600 μm.

次に、被覆材として粒径50μm以下のセビオライ)3
.75重量部と、第1表に示す粒径が150〜380μ
mの3種類の助材即ち、セピオライト25重量部、珪砂
又は球状ムライ)100重量部をそれぞれ混合した。そ
して、これら混合物を、内寸が縦330m、横350閣
、高さ400閣の前記流動層W1に入れた。そして、i
Jt動化ガスとしての圧搾空気を送太し、上記混合物の
流動層2を形成し2次いで、この中に上記模擬鋳型3を
入れ、20〜60秒間、20ないし60回上下動させた
Next, Sevioly) 3 with a particle size of 50 μm or less was used as a coating material.
.. 75 parts by weight and the particle size shown in Table 1 is 150 to 380μ
Three types of auxiliary materials, namely 25 parts by weight of sepiolite and 100 parts by weight of silica sand or spherical muli, were mixed respectively. Then, these mixtures were placed in the fluidized bed W1 having internal dimensions of 330 m in length, 350 m in width, and 400 m in height. And i
Compressed air as a Jt mobilizing gas was supplied to form a fluidized bed 2 of the mixture, and then the simulated mold 3 was placed therein and moved up and down 20 to 60 times for 20 to 60 seconds.

その後、流動装Wl内から上記鋳型3を取り出し、過剰
の被覆材を圧搾空気で除去した。鋳型3の表面は前記第
4回に示すごとく、被覆材が中の方まで充填され、滑ら
かな型面を有していた。次に、このようにして得た鋳型
(試料Nα1〜9)の表面における被覆材の被覆量を測
定した。その結果を、被覆材、助材、流動化ガスとして
の空気量。
Thereafter, the mold 3 was taken out of the fluidizer Wl, and the excess coating material was removed with compressed air. As shown in the fourth example above, the surface of the mold 3 was filled with the coating material to the inside, and had a smooth mold surface. Next, the amount of coating material coated on the surface of the molds thus obtained (samples Nα1 to Nα9) was measured. The result is the amount of air used as coating material, auxiliary material, and fluidizing gas.

処理中の鋳型の上下動回数の各条件と共に、第1表に示
した。
Table 1 shows the conditions for the number of vertical movements of the mold during processing.

なお、比較のために、鋳型を上下動させず静止したまま
で表面処理を行った(NαC1〜C3)。
For comparison, the surface treatment was performed while the mold remained stationary without moving up and down (NαC1 to C3).

その結果を同表に併示した。The results are also shown in the same table.

第1表より知られるごとく、上下動繰り返し数が多いほ
ど被覆量が少しづつ多くなる傾向にある。
As can be seen from Table 1, the amount of coating tends to gradually increase as the number of vertical movements increases.

また、被覆量がもっとも多い混合物は、助材として球状
ムライトを用いた場合であった。また、助材がセピオラ
イトの場合は、被覆量が比較的多いが1球状ムライトを
用いた場合に比べると鋳型の砂粒間のくぼみが大きいと
ころに被覆されにくい傾向を示した。これは、くぼみの
方向に対して被覆材を押す作用が少ないためと考えられ
る。なお。
Moreover, the mixture with the largest amount of coating was the case where spherical mullite was used as an auxiliary material. In addition, when sepiolite was used as the auxiliary material, the amount of coating was relatively large, but compared to the case where single spherical mullite was used, it tended to be difficult to coat the areas where the depressions between the sand grains of the mold were large. This is thought to be due to the fact that the effect of pushing the covering material in the direction of the depression is small. In addition.

助材として珪砂を用いた場合は、流動化のための空気量
を多く必要とし、また被覆量が少なかった。
When silica sand was used as an auxiliary material, a large amount of air was required for fluidization, and the amount of coating was small.

更に、助材としてセピオライト又は球状ムライトを用い
た場合は、流動化用の空気量は少なくてよいため、被覆
材の飛散がおこり難く、鋳型に被覆材としてのセビオラ
イトが均一に被覆されていた。
Furthermore, when sepiolite or spherical mullite is used as an auxiliary material, the amount of air for fluidization may be small, so scattering of the coating material is less likely to occur, and the mold is uniformly coated with Seviolite as the coating material.

また、同表より明らかなごとく、鋳型を上下動しなかっ
た比較例(kc1〜C3)は、被覆量が極めて少ない。
Moreover, as is clear from the same table, in the comparative examples (kc1 to C3) in which the mold was not moved up and down, the amount of coating was extremely small.

また、この場合は、鋳型の下部の被覆量が上部の被覆量
に比べて多かった。
Further, in this case, the amount of coating on the lower part of the mold was larger than the amount of coating on the upper part.

】 第2実施例 被覆材として珪砂を、被覆助材として球状ムライトを用
いた場合の鋳肌への影響について検討した。
] Second Example The effect on the casting surface was investigated when silica sand was used as the coating material and spherical mullite was used as the coating auxiliary material.

先ず、生砂(粒度6号)で縦70mm、横70閣1梨さ
1OOfflalのキャビティを持つ、厚さ20Mの1
部開放の角形の鋳型を作製した0次に、第1実晦例で使
用した流動装置に、被覆材としての70μm以下の珪砂
又は球状ムライト10重量部と。
First, we made a 20M thick sandbox made of raw sand (grain size No. 6) with a cavity measuring 70mm in length and 70mm in width and 10mm in width.
A rectangular mold with an open section was prepared, and then 10 parts by weight of silica sand or spherical mullite with a diameter of 70 μm or less was added to the flow device used in the first example as a coating material.

助材としての150〜380!1mの球状ムライト10
0重量部の混合物を入れ、流動層を形成した。
150~380!1m spherical mullite 10 as an auxiliary material
0 parts by weight of the mixture was added to form a fluidized bed.

そして、この中に上記の鋳型を50秒間配置すると共に
50回上下動させて鋳型表面に上記被覆材を被覆した(
試料Nα10,11)。次に、該鋳型を鋼製治具でバッ
クアップして、700°Cのアルミ合金(JISAC2
B)を鋳込み、鋳肌の粗さ測定を行った。
Then, the above-mentioned mold was placed in this for 50 seconds and moved up and down 50 times to coat the surface of the mold with the above-mentioned coating material (
Sample Nα10,11). Next, the mold was backed up with a steel jig and heated to 700°C using an aluminum alloy (JISAC2
B) was cast and the roughness of the casting surface was measured.

その結果、第2表に示すごとく、被覆材を被覆しない比
較例鋳型の場合(N(LC4)には1.鋳物裏方の粗さ
が110μmであったが、珪砂又は球状ムライトを被覆
した鋳型(Nα10.11)を用いた場合は、共にあら
さが35μmと約1/3に減少した。このように8本発
明の表面処理方法によれば、鋳肌向上のための塗型を容
易に行うことができる。
As a result, as shown in Table 2, in the case of the comparative mold without coating (N (LC4)), the roughness of the back side of the casting was 110 μm, but in the case of the mold coated with silica sand or spherical mullite ( When Nα10.11) was used, the roughness was reduced to 35 μm, about 1/3.8 Thus, according to the surface treatment method of the present invention, it is possible to easily apply a mold to improve the casting surface. Can be done.

第2表 第3実施例 樹脂被覆鋳物砂からなるシェル鋳型に、セピオライトヤ
シ殻活性炭1石炭系活性炭および活性アルミナの多孔性
物質、および珪砂、ムライトを被覆し、鋳込みによる性
能評価試験を行った。
Table 2 3rd Example A shell mold made of resin-coated molding sand was coated with porous materials of sepiolite coconut shell activated carbon 1 coal-based activated carbon and activated alumina, silica sand, and mullite, and a performance evaluation test by casting was conducted.

先ず、市販の樹脂被覆鋳物砂(珪砂100重量部、フェ
ノール樹脂2重量部3粒度6号)を用いて、上部外径8
0閣、下部外径71m、高さ137陥で、その内面の上
部内径60薗、下部内径52胴、深さ120Mのカップ
状鋳型を作製した。
First, using commercially available resin-coated foundry sand (100 parts by weight of silica sand, 2 parts by weight of phenolic resin, 3 grain size No. 6), the outer diameter of the upper part was 8.
A cup-shaped mold with a lower part outer diameter of 71 m, a height of 137 m, an upper inner diameter of 60 m, a lower inner diameter of 52 m, and a depth of 120 m was manufactured.

次に1粒径50μm以下の上記粉末状の多孔性物質及び
その他の被覆材を、第3表に示した条件以外は実施例1
と同様の条件で上記カップ状鋳型の内面及び外面に被覆
した(試料Nα12〜17)。
Next, the above-mentioned powdery porous substance with a particle size of 50 μm or less and other coating materials were applied to Example 1 except for the conditions shown in Table 3.
The inner and outer surfaces of the cup-shaped molds were coated under the same conditions as (Samples Nα12 to 17).

次いで、鋳型表面における被覆材の被覆量を測定した。Next, the amount of coating material on the mold surface was measured.

また、上記鋳型の性能評価を行うため、鋳込みを行った
。鋳込みは、予め750°Cに溶解したアルミニウム合
金(JISAC2B)を鋳型に注ぐことにより行った。
In addition, in order to evaluate the performance of the mold, casting was performed. Casting was performed by pouring an aluminum alloy (JISAC2B) previously melted at 750°C into a mold.

鋳物欠陥発生促進物質としてのヤニの測定は、鋳型の上
部10Mのところに直径145mの半円球状の蒸発皿を
固定し、これに鋳型4個分のヤニを付着させ、このヤニ
の重量を測定することにより行った。得られた結果を第
3表に示した。また、比較のために、被覆材を被覆しな
かった場合を示す(試料番号C5)。
To measure tar as a substance that promotes the occurrence of casting defects, a semicircular spherical evaporation dish with a diameter of 145 m is fixed at 10 m above the mold, tar for 4 molds is attached to it, and the weight of this tar is measured. It was done by doing. The results obtained are shown in Table 3. For comparison, a case where no coating material was applied is shown (sample number C5).

第3表より明らかなごとく1本発明例にかかる表面処理
方法により、被覆材が鋳型表面に充分被覆されているこ
とが分る。また多孔性物質を被覆材として用いた鋳型(
Nα12〜15)は、比較例(NαC5)に比して鋳造
時のヤニ発生量が20〜b 物質ではない珪砂(Nα16)、ムライト(Nα17)
を用いた場合は、前記多孔性物質に比して。
As is clear from Table 3, the mold surface was sufficiently coated with the coating material by the surface treatment method according to Example 1 of the present invention. In addition, molds using porous materials as covering materials (
Nα12-15) has a tar generation amount of 20-b during casting compared to the comparative example (NαC5) Silica sand (Nα16) and mullite (Nα17) which are not substances
compared to the porous material.

ヤニ発生量が多かった。There was a lot of tar generated.

第4実施例 樹脂被覆鋳物砂からなる鋳型にセとオライドを被覆した
場合と、比較例としてセピオライトを添加した樹脂被覆
鋳物砂からなる鋳型とについて。
Fourth Example Regarding a mold made of resin-coated molding sand coated with sepiolide and a comparative example of a mold made of resin-coated molding sand to which sepiolite was added.

その性能評価試験を行った。A performance evaluation test was conducted.

先ず1第3実施例と同じ樹脂被覆鋳物砂を用いて、同形
状のカップ状鋳型を作製し、この鋳型の内表面および外
表面に、第3実施例と同様の方法で鋳型の鋳物砂100
重量部に対してセピオライト0.5重量部を被覆した(
試料Nα18)。
First, using the same resin-coated molding sand as in Example 1 and 3, a cup-shaped mold of the same shape is made, and the molding sand 100 of the mold is coated on the inner and outer surfaces of this mold in the same manner as in Example 3.
0.5 parts by weight of sepiolite was coated with respect to parts by weight (
Sample Nα18).

次に、上記と同様の鋳物砂100重量部にセピオライト
0.5重量部を添加混合して、常法により成形し、上記
と同形状のカップ状鋳型を作製した(試料NαC6)。
Next, 0.5 parts by weight of sepiolite was added to 100 parts by weight of the same foundry sand as above and mixed, and molded by a conventional method to produce a cup-shaped mold having the same shape as above (sample NαC6).

次に、これら鋳型の性能評価を行うために、第3実施例
と同様にアルミニウム合金(JISAC2B)を鋳型に
注ぎ、第3実施例と同様の方法でヤニの発生量を求めた
。また1比較のために、セとオライドの被覆も、また鋳
型へのセとオライドの添加を行わなかった鋳型(試料N
αC7)についても同様の測定を行った。これらの結果
を、第4表に併示した。
Next, in order to evaluate the performance of these molds, aluminum alloy (JISAC2B) was poured into the molds in the same manner as in the third example, and the amount of tar produced was determined in the same manner as in the third example. For comparison, the coating of ce and olide was also applied to the mold without the addition of ce and olide to the mold (sample N).
Similar measurements were made for αC7). These results are also shown in Table 4.

第4表より明らかなごとく1本発明にかかる鋳型は、上
記NαC7の鋳型に比して、鋳造時のヤニ発生量が1/
2近くまで減少している。しかし。
As is clear from Table 4, the mold according to the present invention generates 1/1 the amount of resin during casting compared to the NαC7 mold.
It has decreased to nearly 2. but.

鋳物砂と共にセピオライトを添加混合した鋳型(試料N
aC6)は、この程度の添加量では発煙量も多く、セピ
オライトを添加しない上記試料NαC7と同程度に多量
のヤニを発生した。
Mold with sepiolite added and mixed with foundry sand (sample N
aC6) produced a large amount of smoke at this level of addition, and produced a large amount of tar similar to that of the sample NαC7 to which no sepiolite was added.

このように、セピオライトを鋳型表面に被覆した場合は
、セピオライトを鋳物砂に添加した場合に比してヤニの
発生を非常に少なくすることができる。
In this way, when the surface of the mold is coated with sepiolite, the generation of tar can be significantly reduced compared to when sepiolite is added to foundry sand.

また、セとオライド粉末と鋳物砂とを混合して作製した
鋳型(試料kc6)について、その強さを検討したとこ
ろ1本発明の鋳型に比して、少し脆かった。これは、鋳
物砂中に異物(セピオライト)が混入しているためと思
われる。
Further, when the strength of a mold (sample KC6) prepared by mixing cerecoide powder and foundry sand was examined, it was found to be a little brittle compared to the mold of the present invention. This is thought to be due to the presence of foreign matter (sepiolite) in the foundry sand.

第4表 第5実施例 被覆材をセピオライトとし、このセピオライトの混合量
を変えた流動層中で、鋳型に表面処理を施し、鋳込みに
よる性能評価試験を行った。
Table 4 5th Example Sepiolite was used as the coating material, and a mold was surface-treated in a fluidized bed with varying amounts of sepiolite, and a performance evaluation test was conducted by casting.

先ず、第3実施例と同様の市販の樹脂被覆鋳物砂を用い
、第3実施例と同様の大きさのカップ状鋳型を作製した
First, using the same commercially available resin-coated molding sand as in the third example, a cup-shaped mold having the same size as in the third example was produced.

次に、被覆材として粒径が43μm以下の粉末状のセピ
オライトと、助材として50〜330μmの粒度分布を
有する球状合成ムライトとを準備し、該ムライト100
重量部に対して第5表に示す割合でセピオライトを配合
した混合物を用意した。そして、該混合物を第1実施例
で示した流動装置に入れ、流動化ガスとして圧搾空気を
第5表に示した流量で送入し、前記混合物の流動層を形
成した。
Next, powdered sepiolite with a particle size of 43 μm or less is prepared as a coating material, and spherical synthetic mullite with a particle size distribution of 50 to 330 μm is prepared as an auxiliary material.
A mixture containing sepiolite in the proportions shown in Table 5 based on parts by weight was prepared. The mixture was then placed in the fluidizer shown in Example 1, and compressed air was introduced as a fluidizing gas at the flow rate shown in Table 5 to form a fluidized bed of the mixture.

次いで、該流動層内に前記カップ状鋳型を入れ。Next, the cup-shaped mold is placed in the fluidized bed.

40秒間、主として上下方向に40回移動させることに
より該鋳型の内面及び外面に前記セとオライドを被覆し
た。その後、過剰の被覆材を300閣離れた距離から、
2kg/cdの圧搾空気を吹きつけて除去することによ
り1本実施例の鋳造用鋳型(試料NCL19〜24)を
得た。
The inner and outer surfaces of the mold were coated with the cerolide by moving the mold 40 times, mainly in the vertical direction, for 40 seconds. Afterwards, the excess covering material was removed from a distance of 300 km.
By blowing and removing 2 kg/cd of compressed air, casting molds of this example (samples NCL19 to 24) were obtained.

得られた鋳造用鋳型について、被覆材の被覆量測定量試
験および鋳込み評価試験を行った。
The obtained casting mold was subjected to a coating amount measurement test and a casting evaluation test.

先ず、鋳造用鋳型表面における被覆材の被覆量を測定し
た。その結果を、第5表に示す。同表より、流動層中の
セピオライトの配合量が、助材100重量部に対して2
〜10重量部である場合。
First, the amount of coating material on the surface of the casting mold was measured. The results are shown in Table 5. From the same table, the amount of sepiolite in the fluidized bed is 2 parts by weight per 100 parts by weight of the auxiliary material.
~10 parts by weight.

鋳型は充分な被覆量でかつ良好な表面性状の表面層を有
することが分る。
It can be seen that the mold has a surface layer with sufficient coverage and good surface texture.

次に、試料Nα19,21.23の鋳型について。Next, regarding the molds of samples Nα19, 21.23.

鋳込み評価試験を第3実施例と同様の方法で行った。そ
の結果を、第5表に併せて示す。同表より。
A casting evaluation test was conducted in the same manner as in the third example. The results are also shown in Table 5. From the same table.

本発明にかかる鋳型は、何れもヤニの発生が低いことが
分る。また、鋳肌の表面粗さはそれぞれ約35μmと滑
らかであった。
It can be seen that all of the molds according to the present invention have low tar generation. Moreover, the surface roughness of each casting surface was approximately 35 μm and smooth.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明の実施例にかかる鋳型の被覆方法を示す
概念図、第2図ないし第4図は本発明の作用、効果を示
す説明図、第5図はめざし状態を。 第6図は従来の表面処理法を示す図である。 110.流動装置。 10、、、本体、       11. 、 、多孔板
。 201.流動層1 20、、、被覆材、      21.、、助材。 301.鋳型。 30、、、鋳物砂、      31.、、鋳型表面。 500.溶湯、      51.、、めざし。 619.従来の被覆材、   61.、、タレ。 出願人 株式会社豊田中央研究所 トヨタ自動車株式会社 代理人  弁理士  高 橋 祥 泰 第1回 第4図 Ln    −
FIG. 1 is a conceptual diagram showing a mold coating method according to an embodiment of the present invention, FIGS. 2 to 4 are explanatory diagrams showing the functions and effects of the present invention, and FIG. 5 is an intended state. FIG. 6 is a diagram showing a conventional surface treatment method. 110. Flow device. 10. Main body 11. , , perforated plate. 201. Fluidized bed 1 20, coating material, 21. ,, Auxiliary material. 301. template. 30., Foundry sand, 31. ,, mold surface. 500. Molten metal, 51. ,,Aim. 619. Conventional dressings, 61. ,, sauce. Applicant Toyota Central Research Institute Co., Ltd. Toyota Motor Corporation Agent Patent Attorney Yoshiyasu Takahashi 1st Figure 4 Ln -

Claims (12)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)鋳造用鋳型の表面に表面層部を形成する鋳型の表
面処理方法であって、 流動層式処理装置の中に被覆材と該被覆材よりも大径の
助材を配置する工程と、 前記流動層式処理装置の中に流動化ガスを導入して上記
被覆材及び助材を流動化させて流動層を準備する工程と
、 前記流動層中に前記鋳型を配置し保持すると共に該鋳型
を移動させることにより、前記助材の作用力を利用して
鋳型表面のくぼみを含む表面部に前記被覆材を充填被覆
する工程とからなり、鋳型の表面に滑らかな表面を有す
る表面層部を形成することを特徴とする鋳造用鋳型の表
面処理方法。
(1) A mold surface treatment method for forming a surface layer on the surface of a casting mold, which comprises the steps of placing a coating material and an auxiliary material with a larger diameter than the coating material in a fluidized bed treatment device; , a step of introducing a fluidizing gas into the fluidized bed processing apparatus to fluidize the coating material and the auxiliary material to prepare a fluidized bed; and arranging and holding the mold in the fluidized bed. A step of filling and coating the surface portion of the mold surface, including depressions, by moving the mold and using the acting force of the auxiliary material, the surface layer portion having a smooth surface on the surface of the mold. 1. A method for surface treatment of a casting mold, characterized by forming.
(2)第1請求項に記載の表面処理方法において、被覆
材は、粘土鉱物、天然鉱物、人造鉱物、活性炭の一種又
は二種以上の粉末であることを特徴とする鋳造用鋳型の
表面処理方法。
(2) In the surface treatment method according to claim 1, the coating material is a powder of one or more of clay minerals, natural minerals, artificial minerals, and activated carbon. Method.
(3)第2請求項に記載の表面処理方法において、被覆
材は、含水珪酸マグネシウム粘土鉱物、活性炭、活性ア
ルミナの一種又は二種以上の多孔性物質の粉末であるこ
とを特徴とする鋳造用鋳型の表面処理方法。
(3) In the surface treatment method according to claim 2, the coating material is powder of one or more porous substances selected from hydrous magnesium silicate clay mineral, activated carbon, and activated alumina. Mold surface treatment method.
(4)第1請求項に記載の表面処理方法において、被覆
材の粒径は、200μm以下であることを特徴とする鋳
造用鋳型の表面処理方法。
(4) The surface treatment method for a casting mold according to claim 1, wherein the particle size of the coating material is 200 μm or less.
(5)第4請求項に記載の表面処理方法において、被覆
材の粒径は、1〜100μmであることを特徴とする鋳
造用鋳型の表面処理方法。
(5) The surface treatment method for a casting mold according to claim 4, wherein the particle size of the coating material is 1 to 100 μm.
(6)第1請求項に記載の表面処理方法において、助材
は、粘土鉱物、天然鉱物、人造鉱物、活性炭の一種又は
二種以上の粉末からなることを特徴とする鋳造用鋳型の
表面処理方法。
(6) In the surface treatment method according to claim 1, the auxiliary material is a powder of one or more of clay minerals, natural minerals, artificial minerals, and activated carbon. Method.
(7)第6請求項に記載の表面処理方法において、助材
の粒径は、50〜10000μmであることを特徴とす
る鋳造用鋳型の表面処理方法。
(7) The surface treatment method for a casting mold according to claim 6, wherein the particle size of the auxiliary material is 50 to 10,000 μm.
(8)第7請求項に記載の表面処理方法において、助材
の粒径は、150〜500μmであることを特徴とする
鋳造用鋳型の表面処理方法。
(8) The surface treatment method for a casting mold according to claim 7, wherein the particle size of the auxiliary material is 150 to 500 μm.
(9)第1請求項に記載の表面処理方法において、鋳型
の移動は主として上下方向に行うことを特徴とする鋳造
用鋳型の表面処理方法。
(9) A method for surface treating a casting mold according to claim 1, characterized in that the mold is moved primarily in the vertical direction.
(10)鋳物形状を確定するためのキャビティと、該キ
ャビティを構成するための鋳型本体とからなる鋳造用鋳
型において、 該鋳型本体は、常温硬化性樹脂または熱硬化性樹脂と鋳
物砂とからなり、 該鋳型本体の表面には、そのくぼみを含む表面に、含水
珪酸マグネシウム粘土鉱物、活性炭、活性アルミナの一
種又は二種以上の多孔性物質の粉末を充填被覆して形成
した表面層部を有していることを特徴とする鋳造用鋳型
(10) A casting mold consisting of a cavity for determining the shape of the casting and a mold body for configuring the cavity, wherein the mold body is made of a room-temperature curing resin or a thermosetting resin and molding sand. The surface of the mold body, including the depressions, has a surface layer portion formed by filling and coating the powder of one or more porous substances of hydrated magnesium silicate clay mineral, activated carbon, and activated alumina. A casting mold characterized by:
(11)第10請求項に記載の鋳造用鋳型において、多
孔性物質の粉末は、粒子径200μm以下であることを
特徴とする鋳造用鋳型。
(11) The casting mold according to claim 10, wherein the powder of the porous substance has a particle size of 200 μm or less.
(12)第10請求項に記載の鋳造用鋳型において、多
孔性物質の粉末は、粒子径1〜100μmであることを
特徴とする鋳造用鋳型。
(12) The casting mold according to claim 10, wherein the powder of the porous substance has a particle size of 1 to 100 μm.
JP23299688A 1987-09-17 1988-09-16 Surface treatment method of casting mold and casting mold Expired - Lifetime JP2639977B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP23299688A JP2639977B2 (en) 1987-09-17 1988-09-16 Surface treatment method of casting mold and casting mold

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP23357587 1987-09-17
JP62-233575 1987-09-17
JP23299688A JP2639977B2 (en) 1987-09-17 1988-09-16 Surface treatment method of casting mold and casting mold

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH01202336A true JPH01202336A (en) 1989-08-15
JP2639977B2 JP2639977B2 (en) 1997-08-13

Family

ID=26530780

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP23299688A Expired - Lifetime JP2639977B2 (en) 1987-09-17 1988-09-16 Surface treatment method of casting mold and casting mold

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2639977B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0693001A1 (en) * 1992-11-30 1996-01-24 Massachusetts Institute Of Technology Cleaning and finishing a ceramic mold

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11117292B2 (en) 2019-05-09 2021-09-14 Dustin Eplee Fluidized bed rotational molding
CA3139661A1 (en) * 2019-05-09 2020-11-12 Dustin Eplee Fluidized bed rotational molding

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0693001A1 (en) * 1992-11-30 1996-01-24 Massachusetts Institute Of Technology Cleaning and finishing a ceramic mold
EP0693001A4 (en) * 1992-11-30 1996-11-27 Massachusetts Inst Technology Cleaning and finishing a ceramic mold

Also Published As

Publication number Publication date
JP2639977B2 (en) 1997-08-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101576821B1 (en) Foundry coating composition
CN104903023B (en) The manufacture method of precoated sand and its manufacture method and casting mold
CA2621005C (en) Borosilicate glass-containing molding material mixtures
US9901977B2 (en) Patternless sand mold and core formation for rapid casting
JPH08511730A (en) Metal casting mold, metal casting method and refractory material composition used therefor
MX2007002585A (en) Material mixture for producing casting moulds for machining metal
EP0052997A1 (en) Method of casting using expendable patterns
JPH01202336A (en) Surface treatment for casting mold and casting mold
US3362463A (en) Method of making a porous investment mold
US4934440A (en) Mold surface treatment process and mold
RU2619548C2 (en) Manufacturing method of casts by gasified models
US2914823A (en) Casting mold and pattern and process
US5372179A (en) Mold surface treatment process and mold
Campbell et al. Molding and casting processes
JP2866166B2 (en) Surface treatment method for casting mold
JP5362531B2 (en) Manufacturing method of casting structure
JP2010142840A (en) Method for producing structure for producing casting
JPS6245446A (en) Casting mold material and casting mold
JPH04224043A (en) Shell mold
Bakhtiyarov et al. Computer Modeling and Experimental Verification of Mold Filling in Counter-Gravity Lost Foam Casting Process
JPH0240412B2 (en) KATAOYOBISHOMOGATANAKAGOYOHIFUKU
JPS62179849A (en) Casting method
CN104646628A (en) System and method for forming a low alloy steel casting
PL67631B1 (en)
PL184887B1 (en) Method of making solid casting moulds