JPH03204163A - 湯口部の急冷による鋳造方法及び装置 - 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、キャビティに注入した溶湯の表層が殻状の凝
固層になった時型開きを行なう方式の鋳造において、湯
口部の冷却性の向上を図った鋳造方法及びその装置に関
する。

（従来の技術） 従来、金型を用いて鋳造するような場合、鋳物が凝固中
又は凝固直後に、外力又は内部応力等によって熱間割れ
が生じることがあり、かかる熱間割れを防止するため、
充填した溶湯の表層が殻状の凝固層になった時型開きす
るような鋳造方法が知られている。

一方、キャビティ内に溶湯を導くための湯口部は、金型
と一体に形成され、上述のように表層が殻状の凝固層で
型開きするような場合にも、湯口部を一体とした金型を
用いて鋳込んでいた。

（発明が解決しようとする課題） しかしこのような鋳造方法においては、固定型と可動型
の中間部型合わせ面に湯口部を設けたような金型装置で
は、タイミング良く型開きすることが出来ないという問
題があった。

すなわち、湯口部周辺の溶湯の凝固は、当然の事ながら
時間的に早く充填されたキャビティ内の凝固より遅く、
キャビティ内で表層が殻状の凝固層となった時点でも湯
口部の溶湯は依然凝固していないため、金型を開くと溶
湯が流れ出す虞れがあった。

（課題を解決するための手段） かかる課題を解決するため、本発明は、固定金型と可動
金型間に湯口部を設け、この湯口部からキャビティ内に
注入した溶湯の表層が殻状の凝固層となった時点て型開
きするようにした鋳造方法において、前記湯口部の外周
表面を大気に臨ませて開放し、湯口部の溶湯表層とキャ
ビティ内の溶湯表層の冷却とが略同時になされるように
した。

そして湯口部を金型表面から突出させ、その外周に凹凸
状部を形成した。

（作用） 大気に臨んて周囲を開放された湯口部外周は、放熱性が
高まり、キャビティ内の表層の殻状の凝固層形成と略同
時に、湯口部内の溶湯にも凝固層が形成される。この際
外周の凹凸状部によって放熱効果は更に促進される。こ
のため金型の型開きをタイミング良く行なうことが出来
、熱間割れか生じない。

（実施例） 本発明の湯口部の急冷による鋳造方法及びその装置の一
実施例について添付した図面に基づき説明する。

第１図は金型装置全体の正面図、第２図は固定金型と可
動金型の分割面を示す側面図、第３図は固定金型と可動
金型に設けられた湯口部を示す斜視図、第４図は第２図
のｒＶ−ｒＶを断面とした湯口部の断面形状である。

第１図に示すように、本発明の鋳造金型装置１は、縦鋳
込横形鋳造機として構成され、固定台２側に取り付けら
れた固定金型３と可動台４側に設けられた可動金型５に
よりて、型締方向が水平方向とされている。このため可
動台４には型締シリンダユニット６が連結されるととも
に、固定金型３側の固定台２には鋳込んだ後の成形品押
出し用のノックピン７を進退作動させる押出シリンダユ
ニット８が設けられている。

固定金型３と可動金型５の金型分割面９の上部には、湯
口部１０が突設されている。そして、この湯口部１０か
ら下方に向けて金型に第２図に示すような湯道１１が設
けられ、キャビティ１２に連通ずるとともに、これら湯
道１１及びキャビティ１２とも金型分割面９に形成され
ている。

湯口部１０は、第３図に示すように金型の上面から突出
した外周部が大気に臨むべく開放されるとともに、外周
面には上下方向に走る複数の凹凸状の条溝１３が形成さ
れている。そして第４図に示すように、中央の分割面９
で２分割可能とされている。

又湯口部１０の中央の湯口穴１４は、第２図に示すよう
に上方に向けて断面績が拡開する漏斗状となり、湯口穴
１４の下部に連通するランナ部１５が、金型上面から突
出した湯口部１０内に設けられている。モしてランナ部
１５と前述の湯道１１が連通している。

このような湯口部１０は、例えば銅系材料から成形され
、放熱効率が高まるように考慮されている。

又不図示ではあるが、この湯口部１０の湯口穴１４周辺
に冷却水通路を設けて、更に冷却効果を高める場合もあ
る。

このように構成した鋳造金型装置において、湯口部１０
の湯口穴１４から注入された溶湯は、キャビティ内に充
填され、充填された先端側から冷却凝固が始まる。−１
最後に注入された溶湯は、湯口部１０まわりで冷却凝固
が始まるが、湯口部１０の外周が大気に開放されている
ため凝固速度が早まる。しかもその外表面には、複数の
条溝１３が設けられ、更には、通路面積の狭いランナ部
１５の外周も大気に開放されていることから、より効果
的に冷却凝固させることが出来る。

そしてキャビティ１２内の溶湯の表層が殻状の凝固層を
形成したタイミングに略一致させて、湯口部１０の溶湯
の表層に殻状の凝固層を得る。そしてこの時点で型開き
すると、鋳物の一部が、金型膨張等によって拘束を受は
熱間割れを生じるという不具合もなく、しかも未凝固の
溶湯が流れ出すという不具合もない。

第５図、第６図は他の実施例を示すものである。すなわ
ちこの場合には、固定金型２０と可動金型２１どの分割
面２２の上部に凹部２３を形成し、この凹部２３の中に
、外周面を大気に開放した湯口部２４を設けている。そ
して湯口部２４の外表面には、前例と同様の複数の条溝
２５を設けている。

かかる構成の場合、大気による冷却効果は、前例に較べ
て若干劣るものの、余分な張出し部がなくなりスペース
上有利となる。

尚本実施例では、湯口部１０．２４外周の凹凸状を、上
下に走る条溝１３，２５としたが、特にこのような形状
に限定するものではない。

（発明の効果） 以上のように、本発明の湯口部の急冷による鋳造方法及
びその装置は、極めて簡単な構成によって湯口部の冷却
効果を高めることが出来、キャビティ内の溶湯の表層に
殻状の凝固層が形成されたタイミングに合わせて型開き
することが出来る。

このため鋳物に熱間割れ等の不具合が発生せず、しかも
サイクル性をも高めることが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は金型装置全体の正面図、第２図は固定金型と可
動金型の分割面を示す側面図、第３図は固定金型と可動
金型に設けられた湯口部を示す斜視図、第４図は第２図
のＴＶ−ＴＶ線を断面とした湯口部の断面形状、第５図
、第６図は他の実施例を示し、第５図は湯口部の斜視図
、第６図は第５図のＶｌ−Ｖｌ線断面図である。 尚同図中、１は鋳造金型装置、３．２０は固定金型、５
．２１は可動金型、１０．２４は湯口部、１３．２５は
条溝を示す。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）固定金型と可動金型間に湯口部を設け、この湯口
   部から金型のキャビティ内に溶湯を注入して、溶湯の表
   層が冷却されて殻状の凝固層を形成した時点で型開きす
   る鋳造方法において、 前記湯口部の外周表面は大気に臨んで周囲が開放され、
   湯口部の溶湯表層と前記キャビティ内の溶湯表層の冷却
   が略同時になされるようにしたことを特徴とする湯口部
   の急冷による鋳造方法。
2. （２）固定金型と可動金型間に湯口部を備えた鋳造金型
   装置において、 前記湯口部を金型表面から突出させ、その外周に凹凸状
   部を形成したことを特徴とする鋳造金型装置。