【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]
【発明の目的】[Purpose of the invention]
（産業上の利用分野）
この発明は、精密鋳造品を製造する際に利用されるロス
トワックス鋳型に関するものである。
（従来の技術）
精密鋳造品を製造する際に利用される精密鋳造法には、
ろう型を用いるロストワックス法（インベストメント鋳
造法）、フルモールド法、シェル型法、遠心鋳造法、ダ
イカスト法（低圧鋳造法）など、各種のものがある。
これらのうち、ロストワックス法は、鋳造製品の形状に
対応するワックス模型を成形し、必要に応じて中子を組
み合わせたのち、スラリー塗布、スタッコ材（サンディ
ング材ともいう。）被覆、乾燥の工程を繰返し、その後
説ろうおよび焼成して造型したロストワックス鋳型を用
いる。
（発明が解決しようとする課題）
このような従来のロストワックス鋳型の造型においては
、スラリー塗布、スタッコ材被覆、乾燥からなる工程を
６〜１０数回も繰返す必要があり、しかも各工程での乾
燥は１時間以上（場合によっては１０時間程度）必要と
なることから、造型作業を完了するまでにはかなりの長
時間を要すると共に、高価な資材を多量に消費するとい
う欠点かあった。
また、鋳込み完ｒ後の鋳型は、型強度が高いために、粗
解体能率が良くないという欠点があった。
それゆえ、造型時間の短縮、ｔ４込み完了後の鋳型粗解
体能率の向上なとといった改善策を考慮する必要がある
という課題を有していた。
（発明の目的）
この発明は、１；述した従来の課題にかんかみてなされ
たもので、従来のロストワックス鋳型の造型にともなう
欠点を解消し、造型時間の短縮、脱ろう時の型割れ発生
防止、鋳込み完ｒ後の型ばらし性の改善、原価の低減が
可能であるロストワックス鋳型を提供することを］」的
としている。(Industrial Application Field) The present invention relates to a lost wax mold used in manufacturing precision casting products. (Conventional technology) The precision casting method used to manufacture precision casting products includes:
There are various methods such as the lost wax method (investment casting method) using a wax mold, the full mold method, the shell mold method, the centrifugal casting method, and the die casting method (low pressure casting method). Among these methods, the lost wax method involves forming a wax model that corresponds to the shape of the cast product, assembling a core if necessary, and then applying slurry, covering with stucco material (also called sanding material), and drying. The process is repeated, and then a lost wax mold is used which is made by waxing and firing. (Problems to be Solved by the Invention) In the production of such conventional lost wax molds, it is necessary to repeat the steps of slurry application, stucco coating, and drying 6 to 10 times. Since drying requires more than one hour (in some cases, about 10 hours), it takes a considerable amount of time to complete the molding process, and a large amount of expensive materials are consumed. Furthermore, the mold after completion of casting has a drawback that rough dismantling efficiency is not good because the mold strength is high. Therefore, there was a problem in that it was necessary to consider improvement measures such as shortening the molding time and improving the efficiency of rough dismantling of the mold after the completion of t4. (Objective of the Invention) This invention was made in view of the conventional problems described in 1. It solves the drawbacks associated with the conventional lost wax mold manufacturing, shortens the molding time, and prevents mold breakage during dewaxing. The aim is to provide a lost wax mold that can prevent the generation of lost wax, improve mold disassembly properties after completion of casting, and reduce cost.
【発明の構成】[Structure of the invention]
（課題を解決するための手段）
この発明は、ワ・ンクス模型の表面に、スラリ塗布、ス
タンコ材（サンティング材）被覆、乾燥の［：程を繰返
して造型してなるロストワックス鋳型において、パンク
アンプ造型用スラリー中に４１機繊維および無機繊維を
同時添加して造型してなる構成としたことを特徴として
おりこのようなロストワックス鋳７（＋！の構成を前述
した従来の課題を解決するための手段としている。
この発明に係わるロストワックス鋳型は、−１−述した
構成を有するもので、本発明者等は前述した課題を解決
するために種々の実験・研究を積重ねた結果、／へツタ
アップ造型用スラリー中に有機繊維および無機繊維を同
時に添加することが有効であることを確認して本発明に
到った。
ところで、繊維を添加してマトリックスの強化をはかる
手法は、プラスチック、石膏、コンクリート、金属等の
数多くの分野ですでに実用化されており、ロストワック
ス鋳型についても無機繊維による補強を目的とした数件
の特許が申請されている（例えば、特開昭５６−１７１
５７号公報、特開昭５７−２０６５４８号公報などがあ
る。）か、はとんど実用化されていないように見うけら
れる。
本発明においては、バンクアップ造型用スラリー中に有
機繊維および無機繊維を同時添加する手法を採用するこ
とによって、前述した従来の課題を解決した。
本発明において用いる有機繊維としては、コストおよび
入手性などを考慮した場合に、ポリアミド（商品名：ナ
イロン等）繊維を使用することが望ましく、無機繊維と
しては、同しくコストおよび人「性などを考慮した場合
に、カラス繊維を使用することが望ましいか、これらナ
イロン繊維やカラス繊維にのみ限定されないことはいう
までもない。
これらの繊維は、いずれも生型強度を増大し、脱ろう時
の割れ発生防止に有効である。
また、この生型の焼成および鋳込み後において、カラス
繊維は溶融してスタッコ粒間の隙間を埋め、鋳型の強度
を増加させるが、ナイロン繊維は燃焼して鋳型の強度−
１弓１を抑制する作用を有している。
したかって、本発明のロストワックス鋳型は、有機繊維
および無機繊維の混入により生型強度の高いものとなり
、鋳込み後は有機繊維が燃焼して強度の増加が抑制され
ることにより型ばらしのしやすいものとなる。
この発明に係わるコストワックス鋳型において、生型強
度を向上させる観点からは繊維は長いものとすることが
望ましいが、パックアンプ造型用スラリー中に繊維を均
一に分散させるためには１０ｍｍ以下のものとするのが
よい。
また、繊維の総添加量は、生型強度の増加という観点か
らは多い方が望ましいが、経済性やパックアンプ造型用
スラリーの混練性などを考慮すると、スラリー中へは１
重量％以丁の配合比とするのかよい。
さらに、有機ｍ維と無機繊維の配合割合については、焼
成および鋳込み後に、無機ＦＲＢ、は持込み完了後の型
強度を増加させ、有機繊維は鋳込み完ｒ後のＪ（ｌｊ強
度の増加を抑制するものとなるので使用する繊維の種類
等に合わせて設定することか望ましい。
このように、パックアンプ造型用スラリー中に有機繊維
および無機繊維を同時添加して造型することにより、生
型の強度か増加することから、造型層数を２〜３層程度
低減することが可能となり、造型時間の短縮、取扱い作
業性の向上、原価の低減にも寄与するものとなる。
（発明の作用）
この発明に係わるロストワンクス鋳型は、このような構
成を有するものであり、バックアップ造型用スラリー中
に有機繊維および無機繊維を同時添加していることから
、生型強度が増加して脱ろう時の型割れが防止されるよ
うになり、繊維補強によって造型層数を低減できるよう
になることから造型時間の短縮、取扱い作業性の向上お
よび原価の低減がもたらされるようになり、鋳込み完了
後には有機ｍ維の燃焼による強度増加の抑制作用によっ
て鋳込み完了後の型ばらし性が改善されるようになり、
鋳型の粗解体能率か向上したものとなる。
（実施例）
Ｌ１動車用用回り部品形状のワックス模型を成形したの
ち、スラリー塗布、スタッコ材被覆、乾燥の工程を繰返
し行って、本発明実施例の繊維補強生鋳型および比較例
の通常生鋳型を作製した。
この場合、繊維補強生鋳型は６層１通常生鋳型は８層か
らなり、最初の３層はいずれも同じプライマリ−造型用
スラリ二を使用したが、バックアンプ造型用スラリーは
異なるものを使用した。
すなあち、本発明実施例のｍ維補強生鋳型では、バック
アップ造型用スラリー中に有機ｆａｍとして長さ６ｍｍ
のナイロン繊維を０．２重量％と無機繊維として長さ６
ｍｍのガラス繊維を０．５重量％とを同時にかつ均一に
分散させたものを使用した。
そして、造型後の各生型の強度を測定したところ、第１
表の生型抗折常温強度の欄に示す結果であった。
次に、前記各生型を１０５０°Ｃで焼成して、焼成後の
各鋳型の強度を測定したところ、同じく第１表の焼成型
抗折常温強度の欄に示す結果であった。また、鋳型の通
気性および型ばらし性を測定したところ、同じく第１表
の通気度およびサンドブラスト（５ｋｇ／ｃｍ２Ｘ３０
ｓ ｅ ｃ）にょる重措減の欄に示す結果であった。
／
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／
／
第１表に示すように、生型抗折常温強度は本発明実施例
の繊維補強鋳型の方が比較例の通常鋳型よりも大であり
、脱ろう時の型割れ防止により層有効であることが認め
られ、また、層数を低減できることから造型時間の短縮
９重量減による型取扱い作業性の改善ならひに資材消費
量の減少による原価の低減などに寄与することも認めら
れた。
また、焼成型抗折常温強度は本発明実施例の繊維補強鋳
型の方か比較例の通常鋳型よりも低いものとなっており
、鋳込み完了後の鋳型の粗解体能率が良好なものとなっ
ていることが認められた。
さらに、通気度は本発明実施例の繊維補強鋳型の方が比
較例の通常鋳型よりも大であり、鋳造詩の湯回り性がよ
り一層改善されるものとなっていることが認められた。
さらにまた、サンドブラストによる重量減は本発明実施
例の繊維補強鋳型の方が比較例の通常鋳型よりも多くな
っており、型ばらし性がさらに改善されたものとなって
いることが認められた。(Means for Solving the Problems) The present invention provides a lost wax mold formed by repeating the steps of applying slurry, coating with a stunco material (santing material), and drying the surface of a wax model. It is characterized by a structure in which 41 organic fibers and inorganic fibers are simultaneously added to the slurry for molding a punk amplifier, and the structure of such a lost wax casting 7 (+!) solves the conventional problems mentioned above. The lost wax mold according to the present invention has the configuration described in -1-, and as a result of various experiments and researches carried out by the present inventors in order to solve the above-mentioned problems, The present invention was achieved by confirming that it is effective to simultaneously add organic fibers and inorganic fibers to the slurry for /hetsuta-up molding.By the way, the method of adding fibers to strengthen the matrix is , plaster, concrete, metal, etc., and several patents have been filed for the purpose of reinforcing lost wax molds with inorganic fibers. 171
57, JP-A-57-206548, etc. ) or appears to have hardly been put into practical use. In the present invention, the above-mentioned conventional problems have been solved by adopting a method of simultaneously adding organic fibers and inorganic fibers to the slurry for bank-up molding. As the organic fibers used in the present invention, it is desirable to use polyamide (trade name: nylon, etc.) fibers in consideration of cost and availability. It goes without saying that the use of glass fibers is not limited to these nylon fibers or glass fibers. All of these fibers increase the green strength and improve the resistance during dewaxing. It is effective in preventing cracks.Also, after firing and casting this green mold, the glass fibers melt and fill the gaps between the stucco grains, increasing the strength of the mold, but the nylon fibers burn and strengthen the mold. Strength -
1 has the effect of suppressing the bow 1. Therefore, the lost wax mold of the present invention has high green strength due to the mixture of organic fibers and inorganic fibers, and after casting, the organic fibers are burned and the increase in strength is suppressed, making it easier to break the mold. Become something. In the cost wax mold according to the present invention, it is desirable that the fibers be long from the viewpoint of improving green mold strength, but in order to uniformly disperse the fibers in the pack amplifier molding slurry, it is desirable that the fibers be 10 mm or less. It is better to do so. In addition, it is desirable that the total amount of fibers added be large from the perspective of increasing the strength of the green mold, but considering economic efficiency and kneading properties of the slurry for pack amplifier molding, it is necessary to add only 1.
The blending ratio should be set to % by weight. Furthermore, regarding the blending ratio of organic m fibers and inorganic fibers, after firing and casting, inorganic FRB increases the mold strength after completion of loading, and organic fibers suppress the increase in J(lj strength after completion of casting). Therefore, it is desirable to set the setting according to the type of fiber used.In this way, by adding organic fibers and inorganic fibers simultaneously to the pack amplifier molding slurry and molding, the strength of the green mold can be improved. As a result, the number of molding layers can be reduced by about 2 to 3 layers, which contributes to shortening molding time, improving handling workability, and reducing cost. (Operation of the Invention) This invention The Lost Wanx mold involved has such a structure, and organic fibers and inorganic fibers are simultaneously added to the backup molding slurry, which increases green mold strength and prevents mold cracking during dewaxing. It has become possible to reduce the number of molding layers through fiber reinforcement, resulting in shorter molding time, improved handling workability, and lower costs. By suppressing the increase in strength due to combustion, the ability to release the mold after completion of casting is improved.
The rough disassembly efficiency of the mold is improved. (Example) After molding a wax model in the shape of an L1 moving part, the steps of applying slurry, covering with stucco material, and drying were repeated to create a fiber-reinforced green mold of the example of the present invention and a normal green mold of the comparative example. was created. In this case, the fiber-reinforced green mold consisted of 6 layers, and the normal green mold consisted of 8 layers, and the first three layers used the same primary molding slurry, but different back amplifier molding slurries were used. . In the m-fiber-reinforced green mold of the example of the present invention, organic fam with a length of 6 mm was added to the backup molding slurry.
0.2% by weight of nylon fibers and length 6 as inorganic fibers.
A material in which 0.5% by weight of glass fibers of 1.0 mm in diameter were simultaneously and uniformly dispersed was used. When we measured the strength of each green mold after molding, we found that the first
The results are shown in the column of green bending strength at room temperature in the table. Next, each of the green molds was fired at 1050°C, and the strength of each mold after firing was measured, and the results were also shown in the column of flexural room temperature strength of fired mold in Table 1. In addition, when the air permeability and mold release property of the mold were measured, the air permeability and sandblasting (5kg/cm2X30
The results are shown in the column of reduction in severe measures due to sec). / / / / As shown in Table 1, the fiber-reinforced molds of the examples of the present invention have higher room-temperature bending strength than the conventional molds of the comparative examples, and the fiber-reinforced molds of the examples of the present invention have a higher strength due to the prevention of mold cracking during dewaxing. It has been recognized that it is effective, and it has also been recognized that since the number of layers can be reduced, molding time can be reduced.9 It has also been recognized that improving mold handling workability by reducing weight will contribute to reducing costs by reducing material consumption. Ta. In addition, the bending strength of the fired mold at room temperature is lower than that of the fiber-reinforced mold of the example of the present invention or the normal mold of the comparative example, and the rough dismantling efficiency of the mold after completion of casting is good. It was recognized that there was. Furthermore, the air permeability of the fiber-reinforced molds of the examples of the present invention was greater than that of the conventional molds of the comparative examples, and it was observed that the flowability of the cast poems was further improved. Furthermore, the weight loss due to sandblasting was greater in the fiber-reinforced molds of the examples of the present invention than in the conventional molds of the comparative examples, and it was recognized that the mold release properties were further improved.
【発明の効果】【Effect of the invention】
この発明は、ワックス模型の表面に、スラリ塗布、スタ
ッコ材被覆、乾燥の工程を繰返して造型してなるロスト
ワックス鋳型において、バックアップ造型用スラリー中
に有機繊維および無機繊維を同詩添加して造型してなる
構成としたから造型層数の低減による造型時間の短縮、
資材消費）；の減少ならひに原価の低減が実現されると
共に、生型強度の増大による脱ろう時の割れ発生防止に
寄与するものとなり、焼成後の強度低減による鋳型粗解
体能率の向」−ならひに型ばらし性の改善がもたらされ
るという著大なる効果を奏する。
特許出願人 大同特殊鋼株式会社This invention involves adding organic fibers and inorganic fibers to the back-up molding slurry in a lost wax mold that is formed by repeatedly applying slurry, covering stucco material, and drying the surface of a wax model. Because of the structure, the molding time is shortened by reducing the number of molding layers.
A reduction in material consumption (material consumption) will result in a reduction in mold costs, and an increase in the strength of the green mold will help prevent cracking during dewaxing, and the reduction in strength after firing will improve the rough disassembly efficiency of the mold. - It has a significant effect of improving the deformability of the mold. Patent applicant: Daido Steel Co., Ltd.