JPH0318463A - ダイカストスリーブの温度制御方法およびダイカストスリーブ - Google Patents
ダイカストスリーブの温度制御方法およびダイカストスリーブInfo
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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。
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、ダイカスト鋳造やスクイズキャスト鋳造など
に使用されるダイカストマシンのダイカストスリーブの
温度制御方法およびダイカストスリーブに関するもので
ある． ［従来の技術］ 従来、ダイカストマシンの射出スリーブ（ダイカストス
リーブ）は一体の円筒形状の金属、ＳＫＤ６やＳＫＤ６
１などの熱間金型用合金工具鋼が使用されていた．これ
らの金属は、急熱，急冷の熱サイクルに伴なう膨張収縮
の繰返しによつて表面に亀裂を生ずるヒートチェックを
防止するため比較的炭素量が少なく、６００℃近辺の高
温に長くさらされても硬度や耐摩耗性を維持し、高温酸
化にも耐えられるようにクロム量を高めたＭｏ−Ｃｒ−
ｖｍである． ［発明が解決しようとする課Ｒ］ それにも拘らず、これら一体の金属性のダイカストスリ
ーブで鋳造を行なうと、スリーブ表面から溶湯に凝固層
が戊長し、この凝固層が製品の中に混在して鋳造欠陥を
生或させる．一方、この現象を防止するため、スリーブ
の材質としてセラミックを使用すると，繰返しのヒート
シコックのためにセラミックが破損し、操業上大きな支
障を発生する． また、スリーブ内に生じる不均一な温度分布のためにス
リーブが樽状変形し（中ぶくれ）、このため変形したス
リーブとプランジャチップとの間に溶湯が差し込み、プ
ランジャチップとスリーブとの間でかじりが生じ、円滑
な射出動作を阻害していた． ［課題を解決するための手段］ 以上の課題を解決するため、第１の発明においては， 内側はセラミック、外側は金属の２層の円筒形から或る
ダイカストスリーブの温度制御方法として、ダイカスト
マシンの運転中ダイカストスリーブの軸方向複数個所の
温度測定を行ない、ダイカストスリーブの目標温度値と
比較し、実測値と目標値との偏差を前記複数個所に対応
したヒータおよびクーラにより昇降温して矯正するよう
にした．また、第２の発明では，上述の目標温度値をダ
イカストスリーブの軸方向に亘ってすべて２００゜Ｃ〜
３００℃の範囲で定めたある温度に制御することとした
． また，第３の発明におけるダイカストスリーブとして、 該ダイカストスリーブを金属とし、該ダイカストスリー
ブの内面に保温性の良い円筒形状のセラミックを焼ばめ
にて嵌合し、該円筒状のセラミックの外側の軸方向複数
個所に温度センサを設け、該温度センサの各々の外側に
ヒータおよびクーラを環状に配設するよう構或した． ［作用］ 本発明のダイカストスリーブの温度制御方法では、ダイ
カストスリーブの傾転、給湯、傾転復起、金型へのドッ
キング、射出充項なと一連の運転動作中におけるダイカ
ストスリーブの温度を軸方向に亘って複数個所測定し、
設定した目標温度値となるように高温個所にはクーラで
冷却し、低温個所はヒータにより加熱して、軸方向に均
一な温度分布となるよう常時コントロールする．したが
って、ダイカストスリーブの内面に嵌装される円筒形状
のセラミックは、反りや曲がりなどの異常を起こすこと
もなく、破損することもない．そして、第２の発明にお
いては、毎ショット毎にダイカストスリーブに給湯する
直前にスプレイで内面に塗布する離型剤は３００℃以下
が望ましいこと、および、給湯した溶湯が金型内のキャ
ビティ内へ充項完了するまで冷却凝固することのないよ
う，できるだけ高温に保持したいことを考慮して、２０
０℃〜３００℃で設定した温度（例えば，２５０℃）に
常時軸方向均一に保持しようとするものである． また、第３の発明は、そのような温度コントロールを可
能とするような、センサ．ヒータ，クーラを軸方向複数
個所に配設してあるので、目標温度値にダイカストスリ
ーブを保持することができる． ［実施例コ 以下、図面に基づいて、本発明の詳細について説明する
． 第１図は、本発明に係るダイカストスリーブの実施例を
示す縦断面図である． 図において、ｌはダイカストスリーブで、１ａはダイカ
ストスリーブ（金属）、ｌｂはダイカストスリーブ（セ
ラミック）、２はヒータ，３はクーラ、４は温度センサ
である．ダイカストスリーブｌは金属１ａを加熱して膨
張させた後，内面に焼ばめ状態にて保温性の良いセラミ
ック、例えば窒化硅素の円筒形状ダイカストスリーブ１
ｂを嵌装する．また、ダイカストスリーブ１ａの材質は
ＳＫＤ６１などの熱間金型用合金工具鋼を採用する． 夕゛イカストスリーブｌａ内にはダイカストスリーブ１
ｂの外周に軸方向に５個の温度センサ４がダイカストス
リーブｌｂに接触して設けられており，各々図示しない
配線によって外部にその温度指示値を計測できるように
なっている．また，各々の温度センサ４の外側には円周
に亘って環状に、かつ、軸方向に５個のヒータ２がダイ
カストスリーブｌａの内部に収納されており、各々別個
に通電して加熱できるようにしてある．図示のｍ．ｎは
この配線の外部に有る端子を示す．また、ダイカストス
リーブ１ａの外周には、ヒータ２の各々に対応して、同
じく環状に冷却ジャケットに空気を導入して冷却するク
ーラ３が軸方向に５個配設され，必要に応じて各々別個
に空気を送り込んで対応する温度センサ付近のダイカス
トスリーブｌａ，ｌｂを冷却できるようになっている．
次に、以上のように構成された本発明装置（ダイカスト
スリーブ）や本発明の方法における作用について説明す
る． ダイカストマシンに取付けられたダイカストスリーブは
、一回の射出動作において、例えば、傾転、給湯、傾耘
復起、金型へのドッキング、射出プランジャの前進によ
る金型キャビティ内への溶湯充項、押湯、冷却、ダイカ
ストスリーブの後退、型開、製品取出し，という一連の
動作を行なう．したがって、約６５０℃の高温の溶湯の
注入と排出を繰返すダイカストスリーブは繰返し昇降温
の熱履歴をうける苛酷な作業条件であり、かつ、ダイカ
ストスリーブの軸方向に均一な温度分布でな〈、上端，
下端の両端が低く、中央部分が高温の、いわゆる樽状の
温度分布を形威し、かつ、射出動作の経過によって昇温
，降温が起こり変動する．したがって、これらの温度分
布に起因して、内面のダイカストスリーブｌｂのセラミ
ックは反りや曲がりなど異常変形を起こし、破損やかじ
り現象を起こしていた．そこで、上述の原因となる不均
一な温度分布をできるだけ排除するため、射出動作中温
度センサ４により軸方向の５個の温度を測定し、ダイカ
ストスリーブｌｂの目標温度値、例えば、２５０℃と比
較して、温度偏差があるときには，ヒータで加熱昇温ま
たはクーラで冷却降温して軸方向に均一になるようコン
トロールする．ダイカストマシン運転では、起動時を含
めて１日数回の＠滑油をダイカストスリーブ内面に塗布
したり、また１日約５００回の各ショットの給湯直前に
離型剤をスブレイ塗布するが、このためには３００℃以
上の高温では支障があるし、一方、給湯された溶湯がキ
ャビティ内に充填されるまでできるだけ凝固層を形威さ
せないようにする必要があるので、３００℃近く温度に
常に保持するのが望ましい．したがって、例えば２５０
℃を目標温度値に設定する． 以上説明した方法や装置を使用することにより、保温性
の良いセラミックをスリーブ内面に使用しても，異常な
変形や破損が起こることもなく、スリーブの異常変形に
基づく溶湯のＱａ０現象が防止でき、安全確実な長期連
続運転が達成できる．［発明の効果］ 本発明によるダイカストスリーブの温度制御方法をとる
ことにより、また、木発明のダイカストスリーブとする
ことにより、 保温性の良いセラミックをダイカストスリーブ内面に使
用できるので、異常変形や破損が防止されるので長期連
続安定運転が確実容易に実施され、メインテナンス性が
向上するとともに、キャビティへ充填される溶湯の冷却
凝固ができるだけ排除されるので、高品質の鋳造品が得
られる．
に使用されるダイカストマシンのダイカストスリーブの
温度制御方法およびダイカストスリーブに関するもので
ある． ［従来の技術］ 従来、ダイカストマシンの射出スリーブ（ダイカストス
リーブ）は一体の円筒形状の金属、ＳＫＤ６やＳＫＤ６
１などの熱間金型用合金工具鋼が使用されていた．これ
らの金属は、急熱，急冷の熱サイクルに伴なう膨張収縮
の繰返しによつて表面に亀裂を生ずるヒートチェックを
防止するため比較的炭素量が少なく、６００℃近辺の高
温に長くさらされても硬度や耐摩耗性を維持し、高温酸
化にも耐えられるようにクロム量を高めたＭｏ−Ｃｒ−
ｖｍである． ［発明が解決しようとする課Ｒ］ それにも拘らず、これら一体の金属性のダイカストスリ
ーブで鋳造を行なうと、スリーブ表面から溶湯に凝固層
が戊長し、この凝固層が製品の中に混在して鋳造欠陥を
生或させる．一方、この現象を防止するため、スリーブ
の材質としてセラミックを使用すると，繰返しのヒート
シコックのためにセラミックが破損し、操業上大きな支
障を発生する． また、スリーブ内に生じる不均一な温度分布のためにス
リーブが樽状変形し（中ぶくれ）、このため変形したス
リーブとプランジャチップとの間に溶湯が差し込み、プ
ランジャチップとスリーブとの間でかじりが生じ、円滑
な射出動作を阻害していた． ［課題を解決するための手段］ 以上の課題を解決するため、第１の発明においては， 内側はセラミック、外側は金属の２層の円筒形から或る
ダイカストスリーブの温度制御方法として、ダイカスト
マシンの運転中ダイカストスリーブの軸方向複数個所の
温度測定を行ない、ダイカストスリーブの目標温度値と
比較し、実測値と目標値との偏差を前記複数個所に対応
したヒータおよびクーラにより昇降温して矯正するよう
にした．また、第２の発明では，上述の目標温度値をダ
イカストスリーブの軸方向に亘ってすべて２００゜Ｃ〜
３００℃の範囲で定めたある温度に制御することとした
． また，第３の発明におけるダイカストスリーブとして、 該ダイカストスリーブを金属とし、該ダイカストスリー
ブの内面に保温性の良い円筒形状のセラミックを焼ばめ
にて嵌合し、該円筒状のセラミックの外側の軸方向複数
個所に温度センサを設け、該温度センサの各々の外側に
ヒータおよびクーラを環状に配設するよう構或した． ［作用］ 本発明のダイカストスリーブの温度制御方法では、ダイ
カストスリーブの傾転、給湯、傾転復起、金型へのドッ
キング、射出充項なと一連の運転動作中におけるダイカ
ストスリーブの温度を軸方向に亘って複数個所測定し、
設定した目標温度値となるように高温個所にはクーラで
冷却し、低温個所はヒータにより加熱して、軸方向に均
一な温度分布となるよう常時コントロールする．したが
って、ダイカストスリーブの内面に嵌装される円筒形状
のセラミックは、反りや曲がりなどの異常を起こすこと
もなく、破損することもない．そして、第２の発明にお
いては、毎ショット毎にダイカストスリーブに給湯する
直前にスプレイで内面に塗布する離型剤は３００℃以下
が望ましいこと、および、給湯した溶湯が金型内のキャ
ビティ内へ充項完了するまで冷却凝固することのないよ
う，できるだけ高温に保持したいことを考慮して、２０
０℃〜３００℃で設定した温度（例えば，２５０℃）に
常時軸方向均一に保持しようとするものである． また、第３の発明は、そのような温度コントロールを可
能とするような、センサ．ヒータ，クーラを軸方向複数
個所に配設してあるので、目標温度値にダイカストスリ
ーブを保持することができる． ［実施例コ 以下、図面に基づいて、本発明の詳細について説明する
． 第１図は、本発明に係るダイカストスリーブの実施例を
示す縦断面図である． 図において、ｌはダイカストスリーブで、１ａはダイカ
ストスリーブ（金属）、ｌｂはダイカストスリーブ（セ
ラミック）、２はヒータ，３はクーラ、４は温度センサ
である．ダイカストスリーブｌは金属１ａを加熱して膨
張させた後，内面に焼ばめ状態にて保温性の良いセラミ
ック、例えば窒化硅素の円筒形状ダイカストスリーブ１
ｂを嵌装する．また、ダイカストスリーブ１ａの材質は
ＳＫＤ６１などの熱間金型用合金工具鋼を採用する． 夕゛イカストスリーブｌａ内にはダイカストスリーブ１
ｂの外周に軸方向に５個の温度センサ４がダイカストス
リーブｌｂに接触して設けられており，各々図示しない
配線によって外部にその温度指示値を計測できるように
なっている．また，各々の温度センサ４の外側には円周
に亘って環状に、かつ、軸方向に５個のヒータ２がダイ
カストスリーブｌａの内部に収納されており、各々別個
に通電して加熱できるようにしてある．図示のｍ．ｎは
この配線の外部に有る端子を示す．また、ダイカストス
リーブ１ａの外周には、ヒータ２の各々に対応して、同
じく環状に冷却ジャケットに空気を導入して冷却するク
ーラ３が軸方向に５個配設され，必要に応じて各々別個
に空気を送り込んで対応する温度センサ付近のダイカス
トスリーブｌａ，ｌｂを冷却できるようになっている．
次に、以上のように構成された本発明装置（ダイカスト
スリーブ）や本発明の方法における作用について説明す
る． ダイカストマシンに取付けられたダイカストスリーブは
、一回の射出動作において、例えば、傾転、給湯、傾耘
復起、金型へのドッキング、射出プランジャの前進によ
る金型キャビティ内への溶湯充項、押湯、冷却、ダイカ
ストスリーブの後退、型開、製品取出し，という一連の
動作を行なう．したがって、約６５０℃の高温の溶湯の
注入と排出を繰返すダイカストスリーブは繰返し昇降温
の熱履歴をうける苛酷な作業条件であり、かつ、ダイカ
ストスリーブの軸方向に均一な温度分布でな〈、上端，
下端の両端が低く、中央部分が高温の、いわゆる樽状の
温度分布を形威し、かつ、射出動作の経過によって昇温
，降温が起こり変動する．したがって、これらの温度分
布に起因して、内面のダイカストスリーブｌｂのセラミ
ックは反りや曲がりなど異常変形を起こし、破損やかじ
り現象を起こしていた．そこで、上述の原因となる不均
一な温度分布をできるだけ排除するため、射出動作中温
度センサ４により軸方向の５個の温度を測定し、ダイカ
ストスリーブｌｂの目標温度値、例えば、２５０℃と比
較して、温度偏差があるときには，ヒータで加熱昇温ま
たはクーラで冷却降温して軸方向に均一になるようコン
トロールする．ダイカストマシン運転では、起動時を含
めて１日数回の＠滑油をダイカストスリーブ内面に塗布
したり、また１日約５００回の各ショットの給湯直前に
離型剤をスブレイ塗布するが、このためには３００℃以
上の高温では支障があるし、一方、給湯された溶湯がキ
ャビティ内に充填されるまでできるだけ凝固層を形威さ
せないようにする必要があるので、３００℃近く温度に
常に保持するのが望ましい．したがって、例えば２５０
℃を目標温度値に設定する． 以上説明した方法や装置を使用することにより、保温性
の良いセラミックをスリーブ内面に使用しても，異常な
変形や破損が起こることもなく、スリーブの異常変形に
基づく溶湯のＱａ０現象が防止でき、安全確実な長期連
続運転が達成できる．［発明の効果］ 本発明によるダイカストスリーブの温度制御方法をとる
ことにより、また、木発明のダイカストスリーブとする
ことにより、 保温性の良いセラミックをダイカストスリーブ内面に使
用できるので、異常変形や破損が防止されるので長期連
続安定運転が確実容易に実施され、メインテナンス性が
向上するとともに、キャビティへ充填される溶湯の冷却
凝固ができるだけ排除されるので、高品質の鋳造品が得
られる．
第１図は本発明の実施例を示す縦断面図である．ｌ・・
・・・・ダイカストスリーブ、 ｌａ・・・ダイカストスリーブ（金属）１ｂ・・・ダイ
カストスリーブ（セラミック）、２・・・・・・ヒータ
、 ３・・・・・・クーラ、４・・・・・・温度
センサ．
・・・・ダイカストスリーブ、 ｌａ・・・ダイカストスリーブ（金属）１ｂ・・・ダイ
カストスリーブ（セラミック）、２・・・・・・ヒータ
、 ３・・・・・・クーラ、４・・・・・・温度
センサ．
Claims (3)
- （１）内側はセラミック、外側は金属の２層の円筒形か
ら成るダイカストスリーブにおいて、ダイカストマシン
の運転中ダイカストスリーブの軸方向複数個所の温度測
定を行ない、ダイカストスリーブの目標温度値と比較し
、実測値と目標値との偏差を前記複数個所に対応したヒ
ータおよびクーラにより昇降温して矯正するダイカスト
スリーブの温度制御方法。 - （２）目標温度値をダイカストスリーブの軸方向に亘っ
てすべて等しく２００℃〜３００℃の範囲で定めたある
温度とする請求項１のダイカストスリーブの温度制御方
法。 - （３）注入した溶湯を射出プランジャで金型内に充填す
るダイカストスリーブにおいて、該ダイカストスリーブ
を金属とし、 該ダイカストスリーブの内面に保温性の良い円筒形状の
セラミックを焼ばめにて嵌合し、該円筒状のセラミック
の外側の軸方向複数個所に温度センサを設け、 該温度センサの各々の外側にヒータおよびクーラを環状
に配設した、 ことを特徴とするダイカストスリーブ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3279989A JPH0318463A (ja) | 1989-02-14 | 1989-02-14 | ダイカストスリーブの温度制御方法およびダイカストスリーブ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3279989A JPH0318463A (ja) | 1989-02-14 | 1989-02-14 | ダイカストスリーブの温度制御方法およびダイカストスリーブ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0318463A true JPH0318463A (ja) | 1991-01-28 |
Family
ID=12368894
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3279989A Pending JPH0318463A (ja) | 1989-02-14 | 1989-02-14 | ダイカストスリーブの温度制御方法およびダイカストスリーブ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0318463A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009041858A (ja) * | 2007-08-09 | 2009-02-26 | Asmo Co Ltd | ダイカスト電気溶解炉ヒータの監視方法及び監視装置 |
| JP2015157300A (ja) * | 2014-02-24 | 2015-09-03 | 宇部興産機械株式会社 | 竪鋳込型ダイカストマシンの射出スリーブ及び射出スリーブ温度制御方法 |
-
1989
- 1989-02-14 JP JP3279989A patent/JPH0318463A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009041858A (ja) * | 2007-08-09 | 2009-02-26 | Asmo Co Ltd | ダイカスト電気溶解炉ヒータの監視方法及び監視装置 |
| JP2015157300A (ja) * | 2014-02-24 | 2015-09-03 | 宇部興産機械株式会社 | 竪鋳込型ダイカストマシンの射出スリーブ及び射出スリーブ温度制御方法 |
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