JPH0327298B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は精密鋳造用模型の製造方法に係り、特
に分割成形された分割模型から精密鋳造用模型を
製造する方法に関する。 精密鋳造用模型の製造に際し、一体成形できな
い模型は、ワツクス又は樹脂材料からなる予め分
割成形された部材を接合することによつて鋳造製
品形状の模型に組立てられている。分割成形され
た部材を接合する方法として、接着材を用いる方
法がある。この方法では第１図に示すように分割
成形された部材１，２のそれぞれの接着面にハケ
等で接着材３を塗布するが、各部材１，２の接着
面から接着材３がはみ出すことがある。また、肉
厚の薄い模型を組立てる場合、各部材の接着部の
形状が不均一となり再現性が悪く、接着材によつ
て部材が変形するため、精密鋳造が困難となる。
さらに肉厚が薄く、かつ接着面積の大きい模型を
組立てる場合、接着面への塗布に時間を要し作業
性が悪い。接着剤を用いて模型を組立てた例とし
て特開昭56−111548号公報に記載されたものがあ
る。 一方、へら又はこて等を用いて分割成形された
部材の接合面を加熱溶融して両者を接合する方法
がある。この種蝋付け接合方法を用いた例として
特開昭55−5146号公報に記載されたものがある。
この方法では部材の加熱溶融量がばらつき易いた
めに模型の寸法精度が著しく低下し、また接合面
積が広くなるにつれても作業性も低下する。 本発明の目的は、作業性を低下させることなく
寸法精度の高い精密鋳造用模型を製造することが
できる方法を提供することにある。 本発明は、ワツクスまたは樹脂材料にて成形さ
れた複数の分割模型を組み立てて一体化した精密
鋳造用模型を製造する精密鋳造用模型の製造方法
において、複数のうちの一方の分割模型を予め成
形し、次いで複数のうちの他方の分割模型をワツ
クスまたは樹脂材料にて成形しつつ一方の分割模
型の接合部位を鋳ぐるんで一体化することを特徴
とする。 本発明において、精密鋳造用模型材料として、
通常使用されるワツクス、又は精密鋳造用模型と
して要求される性質、即ち収縮率、および膨張率
が低く灰分量がない各種樹脂材料を用いることが
できる。また分割成形された部材の接合部位に切
欠部を設け、この切欠部を含む部材を模型材にて
鋳ぐるむことによつて接合部位の抜け落ちを防止
することができる。さらに分割成形された部材の
接合部位と模型材にて模型を構成する部位を成形
しつつ鋳ぐるむ際の相手部材（金型、又は他の分
割成形された部材）とのクリアランスは0.1〜1.0
mm、特に0.5mm以下が望ましい。このクリアラン
スが余り小さいと部材同志の接合が不十分となり
分割成形された部材の抜け落ちがおこりやすくな
り、一方クリアランスが大きいとバリが発生しや
すくなる。 他の部材と接合すべき分割成形された部材と、
この部材の一部を鋳ぐるむための模型材とは同一
種類の材料でもよく、異なる種類の材料でもよ
い。異なる種類の材料の場合、鋳ぐるむための模
型材の融点は、この模型材によつて鋳ぐるみされ
る分割成形された部材の融点より20℃以上高いこ
とが望ましい。これは鋳ぐるむための模型材によ
つて分割成形された部材の接合面が加熱溶融され
るために接合強度が高くなり分割成形された部材
の抜け落ちを防止することができる。 しかし、模型材の熱的性質も種々あるので、実
際に使用される模型材に応じて適正な温度差（分
割成形された部材と鋳ぐるむための模型との融点
の差）を設定することができる。 本発明において、鋳ぐるむための模型材は分割
成形された部材に対して溶融して流し込んでもよ
く、また射出成形機を用いて分割成形された部材
を鋳ぐるみつつ成形してもよい。射出成形機を用
いる方法では鋳ぐるむための模型材が加圧溶融状
態で分割成形された部材に接合するため接合強度
が高くなる。 本発明によつて製造された模型は、精密鋳造法
のセラミツクシエルモールド法、フルモールド法
等に使用でき、特にセラミツクシエルモールド法
に好適である。 実施例 １ 第２図に示すテストピースＡおよび第３図に示
すテストピースＢを分割成形として、それぞれ融
点が70〜80℃の模型用ワツクスで製作した。これ
らのテストピースＡ，Ｂの接合部位を棒状に形成
し、この棒状部４ａ，４ｂを第４図に示す金型５
の孔部６に別個に嵌合し、金型５の開口部７から
テストピースと同種の溶融ワツクスを流し込み、
流し込んだワツクスが凝固固化した後、金型５を
取り外し、第５図に示す一体模型８を精密鋳造用
模型として得た。 この時、溶融したワツクスの温度とテストピー
スを金型にさし込む際のテストピースと金型との
クリアランスを変更させて、この時の接着部のバ
リの発生状況、テストピースの抜け落ちの有無の
確認を行つた。その結果を第１表に示す。

【表】 実施例 ２ 第６図および第７図に示す２種のテストピース
Ｃ，Ｄを融点が120℃〜130℃の尿素樹脂系粉末で
製作し、テストピースＣのテーパー状棒状部９を
接合部位としてテストピースＤの孔部１０に嵌合
し、テストピースＤの開口部１１からテストピー
スＣ，Ｄと同様の溶融尿素系樹脂を流し込み、第
５図と同様の形状の一体模型を得た。 この時、実施例１と同様に溶融した尿素系の樹
脂の温度を変更させてこの時の接着部のバリの発
生状況、テストピースＣの抜け落ちの有無の確認
を行つた。その結果を第２表に示す。

【表】 第１表の結果から、テストピースＡと金型５の
孔部６の周面とのクリアランスは0.1〜0.5mmが有
効であり、切欠部を有するテストピースＢの場合
クリアランスの影響が少なく接合強度が高いこと
が判る。また溶融型材の温度は、テストピース
Ａ，Ｂ（分割成形された部材）の融点より20℃以
上高いと好適であることが判る。なお模型の組立
てに要した時間は、接着材を用いて第５図に示す
模型を製作する方法に比較して約1/10以下であつ
た。 第２表の結果から、接合すべき分割成形された
部材の接合部位に適当な勾配をつけることによつ
て、接合部に発生するバリを皆無にすることがで
きる。また実施例２の方法では、テストピースＤ
内に流し込む模型材は精密鋳造用模型の外表面に
露出しないので、この模型材として再生品、又は
中古品等の模型材を用いることができるので一体
模型のコストダウンを図ることができる。 以上のように本発明によれば、分割成形された
部材の接合部位の面積が大きくなつても接合時間
を短かくすることができ、かつ寸法精度が高い精
密鋳造用模型を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は分割成形された部材の従来の接合例を
示す断面図、第２図Ａは実施例１で用いたテスト
ピースの正面図、第２図Ｂは第２図Ａの側面図、
第３図Ａは実施例１で用いた他のテストピースの
正面図、第３図Ｂは第３図Ａの側面図、第４図Ａ
は実施例１で用いた金型を示す側面図、第４図Ｂ
は第４図ＡのＡ−Ａ線による断面図、第５図Ａは
実施例１および実施例２で得られた一体模型の形
状を示す側面図、第５図Ｂは第５図Ａの平面図、
第６図は実施例２で用いたテストピースの側面
図、第７図Ａは第６図に示す部材と組立てられる
分割成形された部材を示す側面図、第７図Ｂは第
７図ＡのＡ−Ａ線における断面図である。 ５……金型、６，１０……孔部、７，１１……
開口部、８……一体模型（精密鋳造用模型に該
当）、９……テーパー状棒状部、Ａ，Ｂ，Ｃ……
テストピース（分割模型に該当）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ワツクスまたは樹脂材料にて成形された複数
   の分割模型を組み立てて一体化した精密鋳造用模
   型を製造する精密鋳造用模型の製造方法におい
   て、前記複数のうちの一方の分割模型を予め成形
   し、次いで前記複数のうちの他方の分割模型をワ
   ツクスまたは樹脂材料にて成形しつつ前記一方の
   分割模型の接合部位を鋳ぐるんで一体化すること
   を特徴とする精密鋳造用模型の製造方法。