JPH05163112A - 鋳造用鋳型材 - Google Patents
鋳造用鋳型材Info
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- JPH05163112A JPH05163112A JP36086991A JP36086991A JPH05163112A JP H05163112 A JPH05163112 A JP H05163112A JP 36086991 A JP36086991 A JP 36086991A JP 36086991 A JP36086991 A JP 36086991A JP H05163112 A JPH05163112 A JP H05163112A
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- Japan
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- casting
- binder
- aggregate
- mold
- mold material
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- Dental Prosthetics (AREA)
- Mold Materials And Core Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 高融点及び/又は酸化性の金属を鋳造するに
際し、その鋳造収縮を補償するために、適当な鋳型の凝
結膨張及び熱膨張を有する鋳型材。 【構成】 少なくも骨材、結合材及び炭化チタンを含む
鋳型材であって、骨材としてMg、Ca、Zr、Ti、
Siなどの1種又は2種以上の組合せ酸化物、ないしは
これらの単独又は混合物であり、結合材はりん酸塩と塩
基性金属酸化物等である鋳造用鋳型材である。炭化チタ
ンが2〜8重量%、結合材が15〜30重量%、残部が
骨材であり、更に炭化チタンが4〜6重量%、結合材が
20〜25重量%、残部が骨材であるものが好適であ
る。結合材のりん酸塩と塩基性金属酸化物は1対3から
3対1の範囲で使用できる。本発明の鋳型材は高融点金
属及び/又は酸化性金属をロストワックス法で鋳造する
のに極めて好適である。
際し、その鋳造収縮を補償するために、適当な鋳型の凝
結膨張及び熱膨張を有する鋳型材。 【構成】 少なくも骨材、結合材及び炭化チタンを含む
鋳型材であって、骨材としてMg、Ca、Zr、Ti、
Siなどの1種又は2種以上の組合せ酸化物、ないしは
これらの単独又は混合物であり、結合材はりん酸塩と塩
基性金属酸化物等である鋳造用鋳型材である。炭化チタ
ンが2〜8重量%、結合材が15〜30重量%、残部が
骨材であり、更に炭化チタンが4〜6重量%、結合材が
20〜25重量%、残部が骨材であるものが好適であ
る。結合材のりん酸塩と塩基性金属酸化物は1対3から
3対1の範囲で使用できる。本発明の鋳型材は高融点金
属及び/又は酸化性金属をロストワックス法で鋳造する
のに極めて好適である。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、パラジウム合金、白金
加金、チタン、ニッケル、クロム、コバルト等の比較的
溶融温度が高い歯科用金属を鋳造するための鋳型材に関
するものである。
加金、チタン、ニッケル、クロム、コバルト等の比較的
溶融温度が高い歯科用金属を鋳造するための鋳型材に関
するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、歯科の鋳造では専らロストワック
ス法が行われ、その鋳型材としては、石英やクリストバ
ライトを石膏やりん酸塩と塩基性金属酸化物を結合材と
した鋳型材が用いられている。しかし石膏は約800
℃、りん酸塩は約1350℃で分解を始め、ガスを発生
し鋳造物の肌荒れ、脆化、硬化、変色、鋳造巣等の欠陥
を生じ易い。特に歯科鋳造物として使用し始められた純
チタン及びチタン合金の鋳造では、シリカと反応して鋳
肌の焼付きなどの鋳造欠陥が加わり解決が待たれてい
た。
ス法が行われ、その鋳型材としては、石英やクリストバ
ライトを石膏やりん酸塩と塩基性金属酸化物を結合材と
した鋳型材が用いられている。しかし石膏は約800
℃、りん酸塩は約1350℃で分解を始め、ガスを発生
し鋳造物の肌荒れ、脆化、硬化、変色、鋳造巣等の欠陥
を生じ易い。特に歯科鋳造物として使用し始められた純
チタン及びチタン合金の鋳造では、シリカと反応して鋳
肌の焼付きなどの鋳造欠陥が加わり解決が待たれてい
た。
【0003】この欠点を解決するため、鋳造金属と反応
し難い組成が工夫された。すなわちこれらの金属類の溶
融温度は1200〜1700℃であるから、この温度で
安定な酸化物として知られているアルミナ、マグネシ
ヤ、ムライト、シリカ、カルシヤ、スピネル等を骨材あ
るいは骨材兼膨張材として使用することが試みられてい
る。これらの材料の使用量を増やすと、膨張もほぼ比例
的に増すが、鋳型の強度は比例的に減少し、実用し得る
配合では金属の鋳造収縮約1.8〜2%を補償するに足
りる膨張を示さない場合が多かった。従って鋳造物は希
望する寸法よりも小さくなる場合が多かった。ここで言
う鋳造収縮とは、金属の凝固収縮と凝固後室温に至る熱
収縮との合計である。
し難い組成が工夫された。すなわちこれらの金属類の溶
融温度は1200〜1700℃であるから、この温度で
安定な酸化物として知られているアルミナ、マグネシ
ヤ、ムライト、シリカ、カルシヤ、スピネル等を骨材あ
るいは骨材兼膨張材として使用することが試みられてい
る。これらの材料の使用量を増やすと、膨張もほぼ比例
的に増すが、鋳型の強度は比例的に減少し、実用し得る
配合では金属の鋳造収縮約1.8〜2%を補償するに足
りる膨張を示さない場合が多かった。従って鋳造物は希
望する寸法よりも小さくなる場合が多かった。ここで言
う鋳造収縮とは、金属の凝固収縮と凝固後室温に至る熱
収縮との合計である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】鋳造物として使用する
金属、特に高温鋳造の金属に対する鋳造収縮に見合った
鋳型材の膨張をもって寸法を補償し、鋳肌荒れを起こさ
ず、巣の発生のない点にある。
金属、特に高温鋳造の金属に対する鋳造収縮に見合った
鋳型材の膨張をもって寸法を補償し、鋳肌荒れを起こさ
ず、巣の発生のない点にある。
【0005】
【問題を解決するための手段】この点に関し鋭意鋳型材
を検討した結果、炭化チタンの少量を混入した鋳型材
が、従来の鋳造方法を大きく変更することなく、金属の
鋳造収縮を良く補償することを見出し本発明に至った。
を検討した結果、炭化チタンの少量を混入した鋳型材
が、従来の鋳造方法を大きく変更することなく、金属の
鋳造収縮を良く補償することを見出し本発明に至った。
【0006】本発明は、少なくとも骨材、結合材及び膨
張材として炭化チタンを含む鋳造用鋳型材であって、骨
材組成がマグネシウム、アルミニウム、カルシウム、ジ
ルコニウム、チタン、けい素などの1種又は2種以上の
組合せ酸化物、ないしはこれらの単独又は混合物で、具
体的にはマグネシヤ、アルミナ、カルシヤ、ジルコン、
チタニア、スピネル、ムライトなどが好適に使用でき
る。また結合材がりん酸塩と塩基性金属酸化物であり、
具体的にはりん酸塩としてはりん酸アンモニウム、りん
酸ナトリウム、りん酸アルミニウム、りん酸マグネシウ
ム、りん酸カルシウム、りん酸カリウム、塩基性金属酸
化物としては酸化マグネシウム、電融マグネシア、マグ
ネシアクリンカーなどが重量比1対3から3対1の範囲
で好適に使用できる。上記結合材以外の結合材としては
マグネシアセメント、アルミナセメント、エチルシリケ
ート等がある。具体的には炭化チタンが2〜8重量%、
結合材が15〜30重量%、骨材が残部であり、好まし
くは炭化チタンが4〜6重量%、結合材が20〜25重
量%、骨材が残部である鋳造用鋳型材である。
張材として炭化チタンを含む鋳造用鋳型材であって、骨
材組成がマグネシウム、アルミニウム、カルシウム、ジ
ルコニウム、チタン、けい素などの1種又は2種以上の
組合せ酸化物、ないしはこれらの単独又は混合物で、具
体的にはマグネシヤ、アルミナ、カルシヤ、ジルコン、
チタニア、スピネル、ムライトなどが好適に使用でき
る。また結合材がりん酸塩と塩基性金属酸化物であり、
具体的にはりん酸塩としてはりん酸アンモニウム、りん
酸ナトリウム、りん酸アルミニウム、りん酸マグネシウ
ム、りん酸カルシウム、りん酸カリウム、塩基性金属酸
化物としては酸化マグネシウム、電融マグネシア、マグ
ネシアクリンカーなどが重量比1対3から3対1の範囲
で好適に使用できる。上記結合材以外の結合材としては
マグネシアセメント、アルミナセメント、エチルシリケ
ート等がある。具体的には炭化チタンが2〜8重量%、
結合材が15〜30重量%、骨材が残部であり、好まし
くは炭化チタンが4〜6重量%、結合材が20〜25重
量%、骨材が残部である鋳造用鋳型材である。
【0007】炭化チタンを示差熱分析すると約450℃
で分解が起こり、分解物の元素分析及びX線回析から酸
化チタンの生成は明白である。両者の比重は4.25と
同じであるから、この変化に対し理論的には1.3倍の
体積増加がある故に線膨張は約10%と計算できる。
で分解が起こり、分解物の元素分析及びX線回析から酸
化チタンの生成は明白である。両者の比重は4.25と
同じであるから、この変化に対し理論的には1.3倍の
体積増加がある故に線膨張は約10%と計算できる。
【0008】また、共存する骨材と炭化チタンから生成
する酸化チタンとの反応も、高温処理時には当然考えら
れ、例えばチタン酸アルミニウムやチタン酸マグネシウ
ムの生成の可能性も十分にあり、これが更に膨張を引上
げていると推定される。
する酸化チタンとの反応も、高温処理時には当然考えら
れ、例えばチタン酸アルミニウムやチタン酸マグネシウ
ムの生成の可能性も十分にあり、これが更に膨張を引上
げていると推定される。
【0009】本発明の鋳型材は、従来より行われている
通常の方法とほぼ同様の方法で処理する。すなわちその
例を示せば鋳型材でワックスパターンを埋没し鋳型を製
作後、鋳型を室温より電気炉で約1〜2時間で800〜
900℃に昇温し、係留することなく直ちに炉外で室温
まで冷却するか、800〜900℃に昇温した電気炉に
0.5〜1時間係留し、直ちに炉外で室温まで冷却す
る。再び鋳型を前記同様に800〜900℃に昇温する
と、驚くべきことに第1回焼成昇温時の熱膨張率の数倍
の熱膨張率が第2回焼成の昇温時に得られる。実際の鋳
造は第2回焼成昇温最高温度に到達後約30〜60分炉
内で鋳型を放冷し約400℃で鋳造を行う。約800℃
の第1焼成工程で室温まで冷やした鋳型を再度約800
〜900℃まで昇温する第2焼成工程を経て約400℃
で鋳造することが肝要である。
通常の方法とほぼ同様の方法で処理する。すなわちその
例を示せば鋳型材でワックスパターンを埋没し鋳型を製
作後、鋳型を室温より電気炉で約1〜2時間で800〜
900℃に昇温し、係留することなく直ちに炉外で室温
まで冷却するか、800〜900℃に昇温した電気炉に
0.5〜1時間係留し、直ちに炉外で室温まで冷却す
る。再び鋳型を前記同様に800〜900℃に昇温する
と、驚くべきことに第1回焼成昇温時の熱膨張率の数倍
の熱膨張率が第2回焼成の昇温時に得られる。実際の鋳
造は第2回焼成昇温最高温度に到達後約30〜60分炉
内で鋳型を放冷し約400℃で鋳造を行う。約800℃
の第1焼成工程で室温まで冷やした鋳型を再度約800
〜900℃まで昇温する第2焼成工程を経て約400℃
で鋳造することが肝要である。
【0010】もちろん昇温を1000℃以上に設定する
ことも可能ではあるが、1000℃以上で常用できる電
気炉は特殊なものとなり高価額となる。また、鋳型は焼
結して堅く焼緊り鋳造体回収に困難をきたし、無理に鋳
型材を撤去すると鋳造体が破損することもある。従って
鋳型は900℃以下で処理し、熱膨張率の調節は炭化チ
タン量で行うのが得策である。
ことも可能ではあるが、1000℃以上で常用できる電
気炉は特殊なものとなり高価額となる。また、鋳型は焼
結して堅く焼緊り鋳造体回収に困難をきたし、無理に鋳
型材を撤去すると鋳造体が破損することもある。従って
鋳型は900℃以下で処理し、熱膨張率の調節は炭化チ
タン量で行うのが得策である。
【0011】本発明による鋳型材が上述した顕著な効果
を示すには、図1に示す成分組成すなわち、骨材、結合
材、膨張材(炭化チタン)でなす三角座標においてI・
骨材83重量%(以下%と略記)、結合材15%、炭化
チタン2%。II・骨材68%、結合材30%、炭化チ
タン2%。III・骨材62%、結合材30%、炭化チ
タン8%。IV・骨材77%、結合材15%、炭化チタ
ン8%で囲まれる組成範囲である。好ましくはI′・骨
材76%、結合材20%、炭化チタン4%。II′・骨
材71%、結合材25%、酸化チタン4%。III′・
骨材69%、結合材25%、炭化チタン6%。IV′・
骨材74%、結合材20%、炭化チタン6%で囲まれる
組成範囲である。ただし図1は骨材50〜100%、結
合材は0〜50%、炭化チタン0〜50%で記載してい
る。
を示すには、図1に示す成分組成すなわち、骨材、結合
材、膨張材(炭化チタン)でなす三角座標においてI・
骨材83重量%(以下%と略記)、結合材15%、炭化
チタン2%。II・骨材68%、結合材30%、炭化チ
タン2%。III・骨材62%、結合材30%、炭化チ
タン8%。IV・骨材77%、結合材15%、炭化チタ
ン8%で囲まれる組成範囲である。好ましくはI′・骨
材76%、結合材20%、炭化チタン4%。II′・骨
材71%、結合材25%、酸化チタン4%。III′・
骨材69%、結合材25%、炭化チタン6%。IV′・
骨材74%、結合材20%、炭化チタン6%で囲まれる
組成範囲である。ただし図1は骨材50〜100%、結
合材は0〜50%、炭化チタン0〜50%で記載してい
る。
【0012】各成分の平均粒子径は1〜200μmの範
囲が望ましく、特に骨材は10〜200μm、結合材は
1〜150μm、炭化チタンは1〜150μm、が好適
であるが限定的ではない。また、これらの成分は純品の
必要はなく工業製品程度の純度で十分である。
囲が望ましく、特に骨材は10〜200μm、結合材は
1〜150μm、炭化チタンは1〜150μm、が好適
であるが限定的ではない。また、これらの成分は純品の
必要はなく工業製品程度の純度で十分である。
【0013】次に本発明による鋳型材は水又はシリカゾ
ル(コロイダルシリカ)水溶液で練和し、図3に示すよ
うな適当な円錐台とリングで囲まれた空間にワックスパ
ターンをスプルーを介して植立し、埋没凝固させ鋳型を
作る。この場合概ね鋳型材は凝結膨張を起こし、この凝
結膨張と熱膨張の合計をもって鋳造金属の鋳造収縮を補
償するが、水又はシリカゾルのいずれを選択するかは、
鋳型の強度を必要とする場合はシリカゾルを、必要とし
ない場合は水を選択すればよいが、強度は結合材の種類
及び分量でも調節できるので、特に限定的でない。
ル(コロイダルシリカ)水溶液で練和し、図3に示すよ
うな適当な円錐台とリングで囲まれた空間にワックスパ
ターンをスプルーを介して植立し、埋没凝固させ鋳型を
作る。この場合概ね鋳型材は凝結膨張を起こし、この凝
結膨張と熱膨張の合計をもって鋳造金属の鋳造収縮を補
償するが、水又はシリカゾルのいずれを選択するかは、
鋳型の強度を必要とする場合はシリカゾルを、必要とし
ない場合は水を選択すればよいが、強度は結合材の種類
及び分量でも調節できるので、特に限定的でない。
【0014】歯科用高温鋳造金属として多種類のものが
知られているが、代表例として、純チタン溶融温度17
00℃、鋳造収縮1.8%、チタン合金溶融温度150
0〜1700℃、鋳造収縮1.6〜1.8%、コバルト
クロム合金溶融温度1300〜1400℃、鋳造収縮
2.1%、ニッケルクロム合金溶融温度1250〜13
50℃、鋳造収縮2.1%、パラジウム合金溶融温度9
00〜980℃、鋳造収縮1.6%等である。
知られているが、代表例として、純チタン溶融温度17
00℃、鋳造収縮1.8%、チタン合金溶融温度150
0〜1700℃、鋳造収縮1.6〜1.8%、コバルト
クロム合金溶融温度1300〜1400℃、鋳造収縮
2.1%、ニッケルクロム合金溶融温度1250〜13
50℃、鋳造収縮2.1%、パラジウム合金溶融温度9
00〜980℃、鋳造収縮1.6%等である。
【0015】
【実施例】本発明を具体的な例によって、更に詳細に説
明するが鋳型の試験は日本工業規格「歯科鋳造用石こう
埋没材」T6601−1989を準用した。すなわち凝
結時間試験、凝結膨張試験及び圧縮強さ試験は規格通り
に、熱膨張試験は規格では700℃までの長さの変化を
測定することになっているが、実施例1〜23及び比較
例1〜6は、Aは第1回焼成800℃の熱膨張率を、B
は第1回焼成試験体を室温まで炉外で冷却し、再度80
0℃まで昇温した時の熱膨張率を、更にCは実際の鋳造
作業に即した方法すなわちこの800℃の試験体を引続
き900℃まで昇温後放冷400℃の鋳込み温度での熱
膨張率を示した。従って金属の鋳造時の収縮を補償する
に凝結膨張とCの熱膨張率の和が等しければ、理論的に
は両者が相殺され寸法精度の良い鋳造物が得られる。
明するが鋳型の試験は日本工業規格「歯科鋳造用石こう
埋没材」T6601−1989を準用した。すなわち凝
結時間試験、凝結膨張試験及び圧縮強さ試験は規格通り
に、熱膨張試験は規格では700℃までの長さの変化を
測定することになっているが、実施例1〜23及び比較
例1〜6は、Aは第1回焼成800℃の熱膨張率を、B
は第1回焼成試験体を室温まで炉外で冷却し、再度80
0℃まで昇温した時の熱膨張率を、更にCは実際の鋳造
作業に即した方法すなわちこの800℃の試験体を引続
き900℃まで昇温後放冷400℃の鋳込み温度での熱
膨張率を示した。従って金属の鋳造時の収縮を補償する
に凝結膨張とCの熱膨張率の和が等しければ、理論的に
は両者が相殺され寸法精度の良い鋳造物が得られる。
【0016】表1、3及び5は実施例の成分分量及び練
和液の種類・分量を記載し、水を用いた場合は表中に
(水)を表示し、シリカゾル(コロイダルシリカ)日産
化学製スノーテックスZL(無水珪酸40%)を用いた
場合は無印とした。
和液の種類・分量を記載し、水を用いた場合は表中に
(水)を表示し、シリカゾル(コロイダルシリカ)日産
化学製スノーテックスZL(無水珪酸40%)を用いた
場合は無印とした。
【0017】実施例1〜8及び比較例1〜4。表1に実
施例1〜8及び比較例1〜4の成分分量並びに練和液の
種類・分量を、表2にそれぞれの物性測定値を示した。
図1は骨材(50〜100%)、結合材(0〜50%)
及び炭化チタン(0〜50%)の3成分系の三角座標
で、図中のIは実施例1又は実施例5、IIは実施例2
又は実施例6、IIIは実施例3又は実施例7、IVは
実施例4又は実施例8である。比較例1〜4は図1の
I、II、III、IVで囲まれる範囲からわずかには
ずれた成分分量である。
施例1〜8及び比較例1〜4の成分分量並びに練和液の
種類・分量を、表2にそれぞれの物性測定値を示した。
図1は骨材(50〜100%)、結合材(0〜50%)
及び炭化チタン(0〜50%)の3成分系の三角座標
で、図中のIは実施例1又は実施例5、IIは実施例2
又は実施例6、IIIは実施例3又は実施例7、IVは
実施例4又は実施例8である。比較例1〜4は図1の
I、II、III、IVで囲まれる範囲からわずかには
ずれた成分分量である。
【0018】
【表1】
【0019】
【表2】
【0020】実施例9〜12。表3に実施例9〜12の
成分分量並びに練和液の種類・分量を、表4にそれぞれ
の物性測定値を示した。図1のI′は実施例9、II′
は実施例10、III′は実施例11及びIV′は実施
例12で、この範囲内がより一層好適な使用範囲であ
る。
成分分量並びに練和液の種類・分量を、表4にそれぞれ
の物性測定値を示した。図1のI′は実施例9、II′
は実施例10、III′は実施例11及びIV′は実施
例12で、この範囲内がより一層好適な使用範囲であ
る。
【0021】
【表3】
【0022】
【表4】
【0023】実施例13〜18及び比較例5、6。表3
に実施例13〜18及び比較例5、6の成分分量並びに
練和液の種類・分量を、表4にそれぞれの物性測定値を
示した。これらの実施例及び比較例は各温度における熱
膨張率を求めグラフ化した。すなわち試験体を室温から
毎分6℃の割合で昇温し、各温度における膨張量を求め
た。800℃で昇温を中止し、放冷後室温まで下降した
時点で再び前記同様条件で昇温し、900℃で昇温を中
止し、放冷後400℃までの膨張量を求め最初の長さに
対する比を100倍して熱膨張率を求め図2にその変化
を図示した。
に実施例13〜18及び比較例5、6の成分分量並びに
練和液の種類・分量を、表4にそれぞれの物性測定値を
示した。これらの実施例及び比較例は各温度における熱
膨張率を求めグラフ化した。すなわち試験体を室温から
毎分6℃の割合で昇温し、各温度における膨張量を求め
た。800℃で昇温を中止し、放冷後室温まで下降した
時点で再び前記同様条件で昇温し、900℃で昇温を中
止し、放冷後400℃までの膨張量を求め最初の長さに
対する比を100倍して熱膨張率を求め図2にその変化
を図示した。
【0024】実施例19〜23。表5に実施例19〜2
3の成分分量並びに練和液の種類・分量を、表6にそれ
ぞれの物性測定値を示した。特にこれらの実施例は骨材
の種類を変更し試験した。
3の成分分量並びに練和液の種類・分量を、表6にそれ
ぞれの物性測定値を示した。特にこれらの実施例は骨材
の種類を変更し試験した。
【0025】
【表5】
【0026】
【表6】
【0027】実施例24〜26及び比較例7、8。実施
例24は実施例14と、実施例25は実施例16と、実
施例26は実施例18と、実施例7は比較例5と、比較
例8は比較例6と同一成分分量である。これらの実施例
及び比較例は鋳造物の浮き上がり量を求めた。すなわち
図3のAで示す円柱型金型(A−B:8.0mmφ、C
−D:9.3mmφ、E−F:7.9mmφ、G−H:
6.3mmφ、辺ABと辺CD(又は辺EF)間:13
0mm、辺CD(又は辺EF)と辺GH間:6.0m
m)1に、図3のBで示すようにワックスを築盛しワッ
クスパターン2を作り、このワックスパターンを金型よ
り抜取り、図3のCで示すようにスプルー3を取り付
け、あらかじめ用意したリング4及び円錐台5の中に植
立する。リングと円錐台で囲まれた中に鋳型材を練和液
とで練和し流し込み凝固を待つ。鋳型材が凝固してから
円錐台及びリングを取り除き、鋳型のワックスパターン
部を金属で鋳造置換する。鋳造物7を取り出し、図3の
Dで示すように最初に使用した金型1に試適する。鋳造
物が最初のワックスパターン2より小さくなっている場
合は、図3のDで示すように鋳造物は浮き上がるので、
浮き上がり量hを円周に沿って4点測定し、その平均値
をもって評価することができる。鋳型の凝結及び熱膨張
の和が、金属の凝固及び熱収縮の和を上回る場合は、浮
き上がり量は零となるが金型との嵌合が甘くなり、鋳造
物が簡単に回転あるいは脱落するようになる。
例24は実施例14と、実施例25は実施例16と、実
施例26は実施例18と、実施例7は比較例5と、比較
例8は比較例6と同一成分分量である。これらの実施例
及び比較例は鋳造物の浮き上がり量を求めた。すなわち
図3のAで示す円柱型金型(A−B:8.0mmφ、C
−D:9.3mmφ、E−F:7.9mmφ、G−H:
6.3mmφ、辺ABと辺CD(又は辺EF)間:13
0mm、辺CD(又は辺EF)と辺GH間:6.0m
m)1に、図3のBで示すようにワックスを築盛しワッ
クスパターン2を作り、このワックスパターンを金型よ
り抜取り、図3のCで示すようにスプルー3を取り付
け、あらかじめ用意したリング4及び円錐台5の中に植
立する。リングと円錐台で囲まれた中に鋳型材を練和液
とで練和し流し込み凝固を待つ。鋳型材が凝固してから
円錐台及びリングを取り除き、鋳型のワックスパターン
部を金属で鋳造置換する。鋳造物7を取り出し、図3の
Dで示すように最初に使用した金型1に試適する。鋳造
物が最初のワックスパターン2より小さくなっている場
合は、図3のDで示すように鋳造物は浮き上がるので、
浮き上がり量hを円周に沿って4点測定し、その平均値
をもって評価することができる。鋳型の凝結及び熱膨張
の和が、金属の凝固及び熱収縮の和を上回る場合は、浮
き上がり量は零となるが金型との嵌合が甘くなり、鋳造
物が簡単に回転あるいは脱落するようになる。
【0028】実際の作業は凝固した鋳型を800℃の電
気炉に入れ、30分係留後、炉外で約1時間放冷し、再
び昇温を開始し2時間を要して900℃に上昇させ、1
時間係留後炉内で0.5〜1時間かけ炉内で400℃ま
で冷却し、純チタンを鋳造した。その結果実施例24で
は浮き上り量0.32mm、実施例25では0.27m
m、実施例26では0.23mm、比較例7では0.6
2mm、比較例8では0.22mmであった。
気炉に入れ、30分係留後、炉外で約1時間放冷し、再
び昇温を開始し2時間を要して900℃に上昇させ、1
時間係留後炉内で0.5〜1時間かけ炉内で400℃ま
で冷却し、純チタンを鋳造した。その結果実施例24で
は浮き上り量0.32mm、実施例25では0.27m
m、実施例26では0.23mm、比較例7では0.6
2mm、比較例8では0.22mmであった。
【0029】以上説明したように、本発明の鋳型材は骨
材、結合材及び炭化チタンを含有する歯科用金属の鋳型
材であるが、少量の炭化チタンの含有及びその増減によ
り、鋳型の熱膨張量を簡単に調節でき、特に酸化を嫌う
チタン又はチタン合金の鋳造には好適で、鋳造床やクラ
ウンの鋳造ができる。その他、ロストワックス法による
精密小型部品の鋳造にも有効である。
材、結合材及び炭化チタンを含有する歯科用金属の鋳型
材であるが、少量の炭化チタンの含有及びその増減によ
り、鋳型の熱膨張量を簡単に調節でき、特に酸化を嫌う
チタン又はチタン合金の鋳造には好適で、鋳造床やクラ
ウンの鋳造ができる。その他、ロストワックス法による
精密小型部品の鋳造にも有効である。
【図1】本発明の成分分量を示した三角座標であり、
I、II、III、IVは請求項2を示し、I′、I
I′、III′、IV′は更に好適な範囲を示す。
I、II、III、IVは請求項2を示し、I′、I
I′、III′、IV′は更に好適な範囲を示す。
【図2】本発明の実施例13〜18及び比較例5、6の
熱膨張曲線である。室温から800℃を経て室温までを
第1回焼成工程、再び室温から900℃を経て400℃
までを第2回焼成工程とし、各昇温時は横軸1目盛10
0℃、冷却時は200℃とし、縦軸は1目盛り0.2%
とした。測定は連続自動的に行ったが、800℃以上9
00℃の間は機器の性能を越えるので推定値とし、その
過程は点線で示した。
熱膨張曲線である。室温から800℃を経て室温までを
第1回焼成工程、再び室温から900℃を経て400℃
までを第2回焼成工程とし、各昇温時は横軸1目盛10
0℃、冷却時は200℃とし、縦軸は1目盛り0.2%
とした。測定は連続自動的に行ったが、800℃以上9
00℃の間は機器の性能を越えるので推定値とし、その
過程は点線で示した。
【図3】本発明を臨床的に近いクラウン形態で浮き上が
り量を測定する方法(適合性試験)を示す説明図であ
り、断面図をもって図示してある。Aは金型、Bはその
金型の上にワックスを築盛した状態、Cはそのワックス
を金型より抜き出し、スプルーを介して円錐台に植立
し、リングを設け鋳型材を流し込んだ状態、Dは鋳造物
を元の金型へ試適した状態。
り量を測定する方法(適合性試験)を示す説明図であ
り、断面図をもって図示してある。Aは金型、Bはその
金型の上にワックスを築盛した状態、Cはそのワックス
を金型より抜き出し、スプルーを介して円錐台に植立
し、リングを設け鋳型材を流し込んだ状態、Dは鋳造物
を元の金型へ試適した状態。
1 金型 2 ワックスパターン 3 スプルー 4 リング 5 円錐台 6 鋳型材 7 鋳造物 h 浮き上がり量 A〜H 金型の各コーナーを示す符号 I〜IV 特許請求範囲請求項2を示す符号 I′〜IV′ 特許請求範囲請求項2の中で更に好適な
範囲を示す符号
範囲を示す符号
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C04B 35/52 C
Claims (4)
- 【請求項1】 少なくも骨材、結合材及び膨張材として
炭化チタンを含む鋳造用鋳型材。 - 【請求項2】 骨材組成がマグネシウム、アルミニウ
ム、カルシウム、ジルコニウム、チタン、けい素などの
1種又は2種以上の組合せ酸化物、ないしはこれらの単
独又は混合物である請求項1の鋳造用鋳型材。 - 【請求項3】 結合材がりん酸塩と塩基性金属酸化物で
ある請求項1の鋳造鋳型材。 - 【請求項4】 炭化チタンが2〜8重量%、結合材が1
5〜30重量%、骨材が残部である請求項1の鋳造用鋳
型材。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP36086991A JPH05163112A (ja) | 1991-12-11 | 1991-12-11 | 鋳造用鋳型材 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP36086991A JPH05163112A (ja) | 1991-12-11 | 1991-12-11 | 鋳造用鋳型材 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05163112A true JPH05163112A (ja) | 1993-06-29 |
Family
ID=18471262
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP36086991A Pending JPH05163112A (ja) | 1991-12-11 | 1991-12-11 | 鋳造用鋳型材 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH05163112A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100910455B1 (ko) * | 2002-12-27 | 2009-08-04 | 주식회사 포스코 | 탄소 성형체 |
JP2012101064A (ja) * | 2010-11-05 | 2012-05-31 | Ivoclar Vivadent Ag | プレスマッフル |
-
1991
- 1991-12-11 JP JP36086991A patent/JPH05163112A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100910455B1 (ko) * | 2002-12-27 | 2009-08-04 | 주식회사 포스코 | 탄소 성형체 |
JP2012101064A (ja) * | 2010-11-05 | 2012-05-31 | Ivoclar Vivadent Ag | プレスマッフル |
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