JPH029531B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は製品鋳物中に残留する中子を除去する
方法に関するものである。

通常中空状の鋳物を得るには中子が用いられて
いる。この中子を用いた鋳造においては、溶湯が
鋳型と中子とによつて形成される空間、いわゆ
る、キヤビテイに注入され、その後凝固すること
によつて鋳物として取り出されるのであるが、そ
の際に製品鋳物は鋳型および中子と確実に分離さ
れた状態でなければならない。

しかしながら、製品鋳物の形状が単純な円筒状
などの場合には、鋳造後中子を容易に引き抜くこ
とができるが、壷のように出口が小さく中が広が
つているような製品形状の場合には、鋳造後中子
は引き抜けないという問題が生じる。

ところで、中子は通常中子砂と粘結剤とからな
り、粘結剤によつて中子砂が結合されて所定の形
状に作られている。そして、使用される粘結剤は
有機粘結剤と無機粘結剤に大別されるが、特に有
機粘結剤は可燃性であつて熱分解し易いことか
ら、中子を崩壊せしめ分離状態の中子砂を再び得
るのに都合良く、中子砂を種々の形状の中子とし
て利用したい場合には、多用されている。この有
機粘結剤を使用してなる中子を用いた場合、鋳造
時の高温によつて容易に分解し取り出せるものも
あるが、溶湯からの熱の供給および巾木部からの
酸素の供給が充分に行なわれない場合は、製品中
に中子が残留する。そのため、従来は別途中子を
崩壊させるための加熱炉、いわゆる、砂焼き炉に
よる砂焼き工程を追加するとか、または中子を崩
壊し易くするために、有機粘結剤としてより分解
し易いものを使用する等の対策を採つていた。

しかしながら、後者の場合にあつては溶湯が凝
固しない段階においても容易に有機粘結剤が熱分
解を起こすことから、いわゆる、“すくわれ”現
象を生じ、所定形状の製品鋳物が得られない、と
いつた別の問題を生じていた。

本発明はこうした点を鑑みてなされたものであ
り、その目的とするところは、鋳物を所定形状に
成形するための役目を果した中子を、該中子が鋳
物とともに存在している状態において、積極的に
崩壊せしめることにより、鋳物を中子から確実に
分離した状態で得ることにある。

すなわち、本発明による鋳物中の中子の除去方
法は、鋳物に密接された状態を呈している、有機
粘結剤を使用してなる中子に、燃焼用ガスを供給
せしめることを特徴とするものである。

この場合、燃焼用ガスは、燃焼さすべき有機粘
結剤の燃焼温度以上に加熱され、かつ、酸素を含
有するガスとする。ガス中の酸素濃度は20〜100
％の範囲が適当である。

以下、本発明の実施例を図面に従つて説明す
る。

第１図は本発明の一実施例を実施するための装
置の一例を鋳型等とともに示した概略図である。
図において、１が上型１ａと下型１ｂとからなる
鋳型であり、該鋳型１内の所定位置に巾木部２
ａ，２ｂを備えた中子２が固定され、鋳型１と中
子２とによつて形成される空間に溶湯（凝固後に
おいては鋳物）３が存在している。そして、鋳型
１（本図にあつては上型１ａ）には該鋳型１を貫
通して鋳型外から中子２に達するガス流通孔４，
５が備えられており、一方のガス流通孔５にはガ
ス流通管６が接続されている。そして、ガス流通
管６は開閉弁７を介して空気供給口８に開口さ
れ、さらにその途中に空気加熱用ヒータ９および
酸素ガス供給手段１０を備えている。なお、酸素
ガス供給手段１０は酸素ガス流通管１１の途中に
流量調節弁１２および減圧弁１３を備えてなる。

こうした構成の装置を使用したときの作用につ
いて次に述べる。

鋳型１内に注湯された溶湯３が所定の形状とな
つて中子の範囲に位置し、凝固を完了した後、開
閉弁７を開とすることにより、空気供給口８から
ガス流通管６内へ空気を流す。この空気（常温）
はヒータ９によつて所定温度、すなわち、使用さ
れている有機粘結剤が燃焼しうる温度まで加熱さ
れた後、さらに酸素ガス流通管１１から流れてく
る所定量の酸素ガスと一緒になつてガス流通孔５
へ流れる。この場合、酸素ガスはその量が流量調
節弁１２によつて調節されるのであり、減圧弁１
３によつてガス（空気および酸素ガス）の逆流が
防止される。その後、ガスは巾木部２ｂから中子
２内へ送り込まれ、中子２全域に亘つて分散移動
された後、巾木部２ａからガス流通孔４を通つて
系外へ排出される。そして、このように所定温度
まで加熱され、かつ、所定量の酸素ガスを含有す
る空気が、中子２内を通過することによつて、中
子２内に充分に熱および酸素ガスの供給が行なわ
れることから、中子２を構成する有機粘結剤（図
示せず）は容易に加熱され、燃焼されうることに
なる。

上記実施例においては、酸素ガスと一緒にされ
るガスとして加熱されていない空気を使用し、該
空気をヒータによつて加熱する例を述べたが、鋳
造において必然的に生じる高温状態の廃ガス、具
体的には、鋳型の冷却によつて発生する廃ガスを
用いれば、ヒータを必要としない。また、中子内
には所定量の酸素ガスだけを送り込み、中子の周
囲に位置する溶湯の放射熱によつて酸素ガスを所
定温度以上に加熱する構成としてもよい。そのた
めには、溶湯の凝固前において、酸素ガスを中子
内に送り込む必要があるが、この方法によれば、
酸素ガス供給手段１０だけを備えればよく、装置
を大幅に簡略化しうる。

こうした方法は、中子として中子砂と有機粘結
剤とからなるものを使用した場合においてすべて
適用可能であり、中子以外の鋳造に必要な部材、
たとえば、鋳型または鋳物の材質に拘らず適用さ
れうる。もつとも、鋳物の材質によつて、その溶
湯状態における温度が異なり、上記放射熱の量に
も差異が生じてくることから、中子を所定温度ま
で加熱するためには、溶湯による放射熱と送り込
まれてくるガス熱とを組合せて使用してもよいこ
とは勿論である。

また、必ずしもこの中子の燃焼処理は鋳型内に
中子および鋳物が存在している段階で行なう必要
はなく、密接状態の中子および鋳物を鋳型から取
り出した後、別工程、たとえば、搬送工程にて製
品鋳物に直接燃焼用ガスを供給してもよい。この
方法により特別な砂焼炉なしに搬送工程内におい
て効率良く中子を燃焼することができる。すなわ
ち、燃焼用ガスを鋳型外にある中子内に供給せし
めてもよいことになる。

以上の如く、本発明の方法によれば、鋳物内に
中子を保持したままの状態で鋳物と中子とを確実
に分離しえる。また、得られた中子について観れ
ば、有機粘結剤がほぼ完全に熱分解されているこ
とから、そのまま再利用できる中子砂として存在
している。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の一実施例を実施するための装置の
一例を示す概略図、を表わす。 ２……中子、３……鋳物（溶湯）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 鋳物中に鋳ぐるまれている有機粘結剤を用い
   た中子に、該有機粘結剤の燃焼温度以上に加熱さ
   れた酸素を含有する燃焼用ガスを供給せしめるこ
   とを特徴とする鋳物中の中子の分離方法。