JPH0215847A - ロストワックス精密鋳造法における鋳型の割れを防ぐ脱蝋方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野］ 本発明はロストワックス精密鋳造法における脱蝋方法に
関するものである。

〔従来の技術］ ロストワックス精密鋳造法では、製品と同一形状の蝋模
型のまわりに主に酸化物質の耐火物を波覆し、蝋模型を
熱により溶融除去した後、外殻の耐火物を焼成して鋳型
を作っている。

ロストワックス精密鋳造法の鋳型白蝋模型を除去する脱
蝋方法としては、高圧蒸気釜（オートクレーブ）を用い
て、高温（約１６０℃）、高圧（約３〜７　ｋ　ｇ　ｆ
／ｃｒｒｌ’）の水蒸気により脱蝋する方法や、鋳型外
部を高温（約１０００’ｃ以上）に急速加熱するショッ
クヒーティング法などがある。

前者の高温高圧水蒸電による脱蝋方法では、ｍ模型の内
部と１表面との温度差が小さいため、蝋表面およびその
近傍が溶は始める以前に蝋模型全体が加熱されて膨張し
、鋳型に割れが生ずる。

また、後者のショックヒーティング法では、蝋模型内部
と表面の温度勾配が大きいため、蝋模型全体が膨張する
前にその表面のみが溶融し、応力による鋳型の割れは生
じないが、蝋の燃焼による男煙と悪臭を発生する。

現在ロストワックス精密鋳造工業では前書の脱蝋方法が
広く使用され、後者の方法は装飾品製造等の限られた分
野でしか使用されていない。

］発明が解決しようとする課題ｌ このようにロストワックス精密鋳造法の高圧蒸気釜によ
る脱蝋方法においては、脱蝋時に鋳型に割れが発生し、
歩留りが低下し、問題が生していた。

本発明は蝋模型の表面と内部の温度勾配を十分大きくす
ることによって、蝋模を全体が熱膨張する以前に、その
表面のみを溶融させて鋳型に動（応力を緩和し、鋳型の
割れを防止しようとするものである。

１課題を解決するための手段１ 蝋模型の熱膨張によって鋳型に働く応力を小さくするた
めには、蝋模型表面のみを可能な限り短時間で溶融させ
る１：とが必要である。そのためには、蝋模型の表面の
みを急激に昇温させろか、蝋模型全体を前もって低温に
した後、外側から速やかに’ｊ＃温することによって蝋
模型の内部と表面の温度勾配を大きくすればよい。

前とに行目したのが、ショックヒーティング法であり、
本発明は後者に４目したものである。すなわら、本発明
はロストワックス精密ｉ＃漬法において、蝋模型を内蔵
する鋳型をあらかじめ高圧蒸気′：！３．温度より１７
０〜１５０℃低い範囲の温度に保持した後、高圧蒸気釜
へ装入し、脱蝋することを特徴とする。

〔作用１ 本発明では上記方法によって蝋模型の鋳型に接する面お
よびその近傍のみを急速に溶かすことにより、蝋模型全
体が膨張した際の熱応力を緩和し、これによる鋳型割れ
を防止する。また、この方法では黒煙および悪臭等の公
害は発生しない。

脱蝋する前の鋳型をオートクレーブ温度より１７０〜１
５０°Ｃ低い温度範囲の冷却装置に１時間から１０時間
保持する。保持１品度がオートクレーブ温度より１７０
°Ｃを越える低い温度に冷却すると、蝋模型の収縮のた
め鋳型に割れが入るためそれを下限とした。オートクレ
ーブ温度との温度差が１５０℃より少ない場合、脱蝋時
に蝋模型の内部と表面の温度勾配が小さく内部温度が高
くなりすぎ、鋳型が割れるため１５０℃を上限とした。

また、冷却保持時間は鋳型の大きさや形状によって変化
させればよいが、蝋は熱伝導性が非常に悪いので、ａ模
を中心部まで冷却するのに部分な時間は保持しなければ
ならない。

第１図は蝋模型と！＃型の境界付近の部分断面図である
。第１ＬＡに示すように、高１高圧蒸気４は鋳型外表面
から鋳型３を通過し、蝋模型表面５に接触して、その部
分の蝋をγ８融Ｈ８融点６０〜９０℃）させる。溶融し
た蝋の一部は鋳型の外部へ流出し、また一部はＶｔ”Ｊ
に浸透する。溶融流出した部分６は空間となる。

その後熱が蝋模型２に伝わって、熱膨張してもその膨張
体積はｉＪ型６の内容積よりも小さく、鋳を３に応力を
及ぼさない。

なお、冷却装置としては家庭用あるいは業務用の冷蔵庫
や、ドライアイス等の冷却材の入った密閉容器を使用す
ることができろ、冷却装置から取りだした祷をは、その
温度上昇を避けるために。

速やかに高圧蒸気釜（オートクレーブ）に入れ。

脱蝋処理を行う必要かある。

〔実施例１ 厚さ５ｍｍＸ縦５０ｍｍＸ横１００ｍｍおよび厚さ５０
ｍｍＸ縦５０ｍｍＸ横１００ｍｍの平服状蝋模型を用い
、この模型を各々９個ずつ、１つのツリーとして’１１
１　ｒを炸裂した０次にこれら鋳１ｊｌをオートクレー
ブｃ品度より１３５〜１７５℃低い温度に冷却した後、
高圧蒸気釜に素早く装入し。

蒸気を導入し、ｌＯ抄間でそれぞれ圧力３．５．５．７
ｋｇｆ／ｃｒｎ”に昇圧して脱蝋した。各ツリーの脱蝋
した後の鋳型の割れ発生率は第１表の通りであった。

以−Ｌの脱模型は同一の蝋を用いているため、熱膨張率
は同じであるが、肉厚の薄い鋳型では室温付近でも蒸気
の圧力が、７ｋｇｆ／ｃｒｎ’になると割れの発生は小
さくなる。肉厚が厚い鋳型では温度差が小さくなると割
れが発生する。また、鋳型を冷ＵＩＬすざると、脱蝋前
に蝋の割れによる鋳型割れが発生した。

［発明の効果］ 本発明によればロストワックス精密鋳造法において、鋳
型造型の歩留りを向上することができるだけでな（、鋳
型の割れの見落としに起因する注湯時の鋳型からの’Ｆ
４　ｉｌＡの流出を防止することができ、鋳造品歩留り
が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は蝋模型と鋳型の境界付近を模式的に示した部分
断面図である。 ｌ・・・脱蝋前の鋳型の一部 ２・・・蝋模型 ３・・・鋳型 ４・・・高温高圧蒸気 ５・・・蝋模型表面 ６・・・蝋模型のうち流出した部分

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １　ロストワックス精密鋳造法において、蝋模型を内蔵
   する鋳型を予め高圧蒸気釜温度より１７０〜１５０℃低
   い温度に保持した後、高圧蒸気釜へ装入して脱蝋するこ
   とを特徴とするロストワックス精密鋳造法における鋳型
   の割れを防ぐ脱蝋方法。