JPH06114535A - 低圧鋳造機の加圧制御方法および加圧制御装置 - Google Patents
低圧鋳造機の加圧制御方法および加圧制御装置Info
- Publication number
- JPH06114535A JPH06114535A JP28670292A JP28670292A JPH06114535A JP H06114535 A JPH06114535 A JP H06114535A JP 28670292 A JP28670292 A JP 28670292A JP 28670292 A JP28670292 A JP 28670292A JP H06114535 A JPH06114535 A JP H06114535A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 低圧鋳造機による鋳造の適切な加圧時間およ
び冷却時間を自動的に設定できようにする。 【構成】 低圧鋳造機１のゲート６に溶湯温度を検出す
る第１の温度センサ１４を設置し、下金型２ｃに湯口温
度を検出する第２の温度センサ１５を設置し、さらに、
サイド金型２ｂに第３の温度センサ１６を設置する。そ
して、鋳造時のこれら温度センサ１４〜１６の検出値に
基づいて溶湯の加圧時間と加圧を徐々に解除しながら冷
却させる冷却時間を決定して加圧制御弁１１を制御す
る。その際、溶湯温度と湯口温度に基づいて予め設定さ
れたパターンを選択し、選択したパターンに応じて湯口
温度とサイド金型温度の組み合わせによるデータマップ
から予め設定された加圧時間および冷却時間を決定す
る。
び冷却時間を自動的に設定できようにする。 【構成】 低圧鋳造機１のゲート６に溶湯温度を検出す
る第１の温度センサ１４を設置し、下金型２ｃに湯口温
度を検出する第２の温度センサ１５を設置し、さらに、
サイド金型２ｂに第３の温度センサ１６を設置する。そ
して、鋳造時のこれら温度センサ１４〜１６の検出値に
基づいて溶湯の加圧時間と加圧を徐々に解除しながら冷
却させる冷却時間を決定して加圧制御弁１１を制御す
る。その際、溶湯温度と湯口温度に基づいて予め設定さ
れたパターンを選択し、選択したパターンに応じて湯口
温度とサイド金型温度の組み合わせによるデータマップ
から予め設定された加圧時間および冷却時間を決定す
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は加圧エアによって金属溶
湯を押し上げ金型内に充填する低圧鋳造機の加圧制御方
法および加圧制御装置に関する。
湯を押し上げ金型内に充填する低圧鋳造機の加圧制御方
法および加圧制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】低圧鋳造機による鋳造では、加圧エアに
より金型内に充填した溶湯を加圧状態のまま一定時間保
持した後、徐々に加圧を解除しながら冷却させる。その
際、上記加圧状態に保持する時間と徐々に加圧を解除す
る冷却時間の設定は、一般には低圧鋳造機のダイベース
からルツボ内に垂下するゲートの長さに合わせて現場で
設定しタイマーで制御するようにしている。しかし、こ
のように加圧時間等をゲートの長さに応じてそのつど設
定していたのでは、金型温度の変動がある場合に溶湯の
凝固状態が安定せず、加圧時間が適性値より長すぎてゲ
ートづまりが生じたり、逆に加圧時間が短かすぎて製品
の形状不足が生じたりする。そこで、上記加圧時間およ
び冷却時間を金型温度や溶湯温度に応じて自動的に制御
しようとする試みとして、例えば特開平２−７０３６８
号公報に記載されているように、鋳造時の溶湯温度と金
型の湯口部の温度を検出し、これらの温度に応じて加圧
時間および冷却時間を自動設定し加圧エアを制御するよ
うにしたものが提案されている。
より金型内に充填した溶湯を加圧状態のまま一定時間保
持した後、徐々に加圧を解除しながら冷却させる。その
際、上記加圧状態に保持する時間と徐々に加圧を解除す
る冷却時間の設定は、一般には低圧鋳造機のダイベース
からルツボ内に垂下するゲートの長さに合わせて現場で
設定しタイマーで制御するようにしている。しかし、こ
のように加圧時間等をゲートの長さに応じてそのつど設
定していたのでは、金型温度の変動がある場合に溶湯の
凝固状態が安定せず、加圧時間が適性値より長すぎてゲ
ートづまりが生じたり、逆に加圧時間が短かすぎて製品
の形状不足が生じたりする。そこで、上記加圧時間およ
び冷却時間を金型温度や溶湯温度に応じて自動的に制御
しようとする試みとして、例えば特開平２−７０３６８
号公報に記載されているように、鋳造時の溶湯温度と金
型の湯口部の温度を検出し、これらの温度に応じて加圧
時間および冷却時間を自動設定し加圧エアを制御するよ
うにしたものが提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記のように溶湯温度
と金型の湯口部の温度に応じて加圧時間および冷却時間
を自動設定する制御は、例えばエンジン部品の鋳造にお
いてシリンダヘッド等の小型部品の場合に適用可能であ
る。しかし、シリンダブロックのよう下金型と上金型の
間にサイド金型を設置するような大型部品の場合には、
湯口部温度の検出だけでは金型温度の変動に十分対応す
ることができず、生産性が阻害され、また、品質が安定
しないという問題が発生する。
と金型の湯口部の温度に応じて加圧時間および冷却時間
を自動設定する制御は、例えばエンジン部品の鋳造にお
いてシリンダヘッド等の小型部品の場合に適用可能であ
る。しかし、シリンダブロックのよう下金型と上金型の
間にサイド金型を設置するような大型部品の場合には、
湯口部温度の検出だけでは金型温度の変動に十分対応す
ることができず、生産性が阻害され、また、品質が安定
しないという問題が発生する。
【０００４】本発明は上記問題点に鑑みてなされたもの
であって、低圧鋳造機による鋳造の適切な加圧時間およ
び冷却時間を自動的に設定できるようにして、溶湯の凝
固状態を安定化させ、生産性の向上および品質の安定化
を実現することを目的とする。
であって、低圧鋳造機による鋳造の適切な加圧時間およ
び冷却時間を自動的に設定できるようにして、溶湯の凝
固状態を安定化させ、生産性の向上および品質の安定化
を実現することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明に係る低圧鋳造機
の加圧制御方法は、鋳造時に金型内に充填する溶湯の温
度と、金型の入口を形成する湯口部の温度と、金型のキ
ャビティを形成する金型部の温度とを検出し、これら３
箇所の温度に応じて溶湯を加圧保持する加圧時間と加圧
時間経過後の冷却時間を決定し加圧手段を制御すること
を特徴とする。また、その装置は、金型内に充填する溶
湯の温度を検出する第１の温度検出手段と、金型の入口
を形成する湯口部の温度を検出する第２の温度検出手段
と、金型のキャビティを形成する金型部の温度を検出す
る第３の温度検出手段と、加圧手段により溶湯を金型内
に加圧状態で保持する加圧時間および加圧手段による加
圧を徐々に解除する冷却時間を鋳造時の第１，第２およ
び第３の各温度検出手段の検出値に応じて決定し加圧手
段を制御する加圧手段制御装置を備えたことを特徴とす
る。
の加圧制御方法は、鋳造時に金型内に充填する溶湯の温
度と、金型の入口を形成する湯口部の温度と、金型のキ
ャビティを形成する金型部の温度とを検出し、これら３
箇所の温度に応じて溶湯を加圧保持する加圧時間と加圧
時間経過後の冷却時間を決定し加圧手段を制御すること
を特徴とする。また、その装置は、金型内に充填する溶
湯の温度を検出する第１の温度検出手段と、金型の入口
を形成する湯口部の温度を検出する第２の温度検出手段
と、金型のキャビティを形成する金型部の温度を検出す
る第３の温度検出手段と、加圧手段により溶湯を金型内
に加圧状態で保持する加圧時間および加圧手段による加
圧を徐々に解除する冷却時間を鋳造時の第１，第２およ
び第３の各温度検出手段の検出値に応じて決定し加圧手
段を制御する加圧手段制御装置を備えたことを特徴とす
る。
【０００６】
【作用】本発明によれば、低圧鋳造機による鋳造時に、
金型内に押湯状態で充填される溶湯の温度と、金型の入
口を形成する湯口部の温度と、金型のキャビティを形成
する金型部の温度とが検出され、これら３箇所の温度に
応じてマップ等により加圧時間と冷却時間が決定されて
加圧手段が制御される。このように湯口部の温度に加え
てキャビティを形成する金型部の温度を加圧時間および
冷却時間決定のパラメータとしたことにより、金型温度
の変動が適確に検知され、該変動に対応した適切な加圧
制御が行われる。
金型内に押湯状態で充填される溶湯の温度と、金型の入
口を形成する湯口部の温度と、金型のキャビティを形成
する金型部の温度とが検出され、これら３箇所の温度に
応じてマップ等により加圧時間と冷却時間が決定されて
加圧手段が制御される。このように湯口部の温度に加え
てキャビティを形成する金型部の温度を加圧時間および
冷却時間決定のパラメータとしたことにより、金型温度
の変動が適確に検知され、該変動に対応した適切な加圧
制御が行われる。
【０００７】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。
する。
【０００８】図１はシリンダブロックの鋳造に適用した
本発明の一実施例を示す概略システム図である。図に全
体を１で示す低圧鋳造機は、上面に金型２を設置するダ
イベース３と、該ダイベース３上に設置した金型を型締
めする型締装置４と、ダイベース３の下方に設置される
溶湯槽５と、ダイベース３の中央を貫通して溶湯槽５内
に垂下するゲート６とから構成されている。この実施例
の場合、上記金型２は、上金型２ａと、該上金型２ａと
ともにキャビティＣを形成するサイド金型２ｂと、湯口
Ｓを形成する下金型２ｃの３ピースで構成されている。
本発明の一実施例を示す概略システム図である。図に全
体を１で示す低圧鋳造機は、上面に金型２を設置するダ
イベース３と、該ダイベース３上に設置した金型を型締
めする型締装置４と、ダイベース３の下方に設置される
溶湯槽５と、ダイベース３の中央を貫通して溶湯槽５内
に垂下するゲート６とから構成されている。この実施例
の場合、上記金型２は、上金型２ａと、該上金型２ａと
ともにキャビティＣを形成するサイド金型２ｂと、湯口
Ｓを形成する下金型２ｃの３ピースで構成されている。
【０００９】上記溶湯槽５には図示しないエア加圧装置
から加圧エアを導入する加圧エア供給路７が接続され、
該加圧エア供給路７には該供給路７の導通・非導通を切
り替えるソレノイド式の第１の切替バルブ８が設置され
ている。また、上記加圧エア供給路７に対し第１の切替
バルブ８の下流側にエア排出路９が接続され、該エア排
出路９には該エア排出路９の大気側への開放・非開放を
切り替えるソレノイド式の第２の切替バルブ１０が設置
されている。また、上記加圧エア供給路７には第１の切
替バルブ８の上流に加圧制御弁１１が設置されている。
から加圧エアを導入する加圧エア供給路７が接続され、
該加圧エア供給路７には該供給路７の導通・非導通を切
り替えるソレノイド式の第１の切替バルブ８が設置され
ている。また、上記加圧エア供給路７に対し第１の切替
バルブ８の下流側にエア排出路９が接続され、該エア排
出路９には該エア排出路９の大気側への開放・非開放を
切り替えるソレノイド式の第２の切替バルブ１０が設置
されている。また、上記加圧エア供給路７には第１の切
替バルブ８の上流に加圧制御弁１１が設置されている。
【００１０】上記型締装置４と、第１および第２の切替
バルブ８，１０はシーケンサ１２からの指令によって制
御され、それにより、加圧前の型締めと、加圧エアの供
給および排出と、加圧・冷却後の型開けが自動的に行わ
れる。また、上記加圧制御弁１１はコントローラ１３に
よって制御される。
バルブ８，１０はシーケンサ１２からの指令によって制
御され、それにより、加圧前の型締めと、加圧エアの供
給および排出と、加圧・冷却後の型開けが自動的に行わ
れる。また、上記加圧制御弁１１はコントローラ１３に
よって制御される。
【００１１】上記ゲート６には溶湯温度を検出する第１
の温度センサ１４が設置されている。また、下金型２ｃ
には湯口温度を検出する第２の温度センサ１５が設置さ
れ、サイド金型２ｂには該サイド金型２ｃの温度を検出
する第３の温度センサ１６が設置されている。そして、
鋳造時のこれら温度センサ１４〜１６の検出値が上記コ
ントローラ１３に入力され、コントローラ１３は各温度
センサ１４〜１６の検出値に基づいて溶湯を加圧状態に
保持する時間と加圧を徐々に解除しながら冷却させる冷
却時間を決定し、加圧制御弁１１を制御して加圧および
冷却を制御する。
の温度センサ１４が設置されている。また、下金型２ｃ
には湯口温度を検出する第２の温度センサ１５が設置さ
れ、サイド金型２ｂには該サイド金型２ｃの温度を検出
する第３の温度センサ１６が設置されている。そして、
鋳造時のこれら温度センサ１４〜１６の検出値が上記コ
ントローラ１３に入力され、コントローラ１３は各温度
センサ１４〜１６の検出値に基づいて溶湯を加圧状態に
保持する時間と加圧を徐々に解除しながら冷却させる冷
却時間を決定し、加圧制御弁１１を制御して加圧および
冷却を制御する。
【００１２】溶湯槽５内にはアルミ等の溶湯１７が封入
され、ゲート６がこの溶湯１７に浸漬した状態に保持さ
れる。この状態で第１の切替バルブ８が導通状態に切り
替えられ、加圧制御弁１１が開かれると、加圧エアが溶
湯槽５内に導入され、その加圧力によって溶湯１７がゲ
ート６から押し上げられ、金型２のキャビティＣに充填
される。そして、充填された溶湯１７は加圧状態のまま
所定時間保持され、凝固状態が安定したところで徐々に
加圧が解除される。
され、ゲート６がこの溶湯１７に浸漬した状態に保持さ
れる。この状態で第１の切替バルブ８が導通状態に切り
替えられ、加圧制御弁１１が開かれると、加圧エアが溶
湯槽５内に導入され、その加圧力によって溶湯１７がゲ
ート６から押し上げられ、金型２のキャビティＣに充填
される。そして、充填された溶湯１７は加圧状態のまま
所定時間保持され、凝固状態が安定したところで徐々に
加圧が解除される。
【００１３】コントローラ１３では、第１の温度センサ
１４の検出値であるゲート温度（溶湯温度）と第２の温
度センサ１５の検出値（湯口温度）とに基づいて次の表
１に予め設定されたパターン１またはパターン２を選択
する。
１４の検出値であるゲート温度（溶湯温度）と第２の温
度センサ１５の検出値（湯口温度）とに基づいて次の表
１に予め設定されたパターン１またはパターン２を選択
する。
【００１４】表１
【００１５】そして、表１のパターン１を選択したとき
は、上記ゲート温度と第３温度センサ１５の検出値（サ
イド金型温度）の組み合わせに基づき次の表２に示す加
圧プログラム（データマップ）１によって加圧時間およ
び冷却時間を制御する。
は、上記ゲート温度と第３温度センサ１５の検出値（サ
イド金型温度）の組み合わせに基づき次の表２に示す加
圧プログラム（データマップ）１によって加圧時間およ
び冷却時間を制御する。
【００１６】表２
【００１７】また、パターン２を選択したときは同様に
ゲート温度とサイド金型温度の組み合わせに基づき次の
表３に示す加圧プログラム（データマップ）２によって
加圧時間および冷却時間を制御する。
ゲート温度とサイド金型温度の組み合わせに基づき次の
表３に示す加圧プログラム（データマップ）２によって
加圧時間および冷却時間を制御する。
【００１８】表３
【００１９】図２は上記制御のフローを示している。Ｓ
１〜Ｓ７は各ステップを示す。このフローでは、スター
トすると、ステップＳ１で加圧準備として型締めを行
う。そして、加圧準備が完了するとステップＳ２で加圧
を開始し、ステップＳ３で溶湯温度ＴAの値ａを検知す
る。そして、ステップＳ４で上記ＴAの検出値ａに応じ
たパターンをゲート温度ＴGとの組み合わせから選択し
て、データマップ（サイド金型温度ＴSとゲート温度ＴG
によるデータマップ）の判定を行い、ステップＳ５で上
記データマップから加圧時間および冷却時間を決定す
る。そして、ステップＳ６で加圧および冷却を順次実行
し、完了後、ステップＳ７で型開指令を出して製品を取
り出す。
１〜Ｓ７は各ステップを示す。このフローでは、スター
トすると、ステップＳ１で加圧準備として型締めを行
う。そして、加圧準備が完了するとステップＳ２で加圧
を開始し、ステップＳ３で溶湯温度ＴAの値ａを検知す
る。そして、ステップＳ４で上記ＴAの検出値ａに応じ
たパターンをゲート温度ＴGとの組み合わせから選択し
て、データマップ（サイド金型温度ＴSとゲート温度ＴG
によるデータマップ）の判定を行い、ステップＳ５で上
記データマップから加圧時間および冷却時間を決定す
る。そして、ステップＳ６で加圧および冷却を順次実行
し、完了後、ステップＳ７で型開指令を出して製品を取
り出す。
【００２０】なお、上記実施例はシリンダブロックの鋳
造に適用したものであるが、本発明はこれに限定される
ものではない。
造に適用したものであるが、本発明はこれに限定される
ものではない。
【００２１】
【発明の効果】本発明は以上のように構成されているの
で、低圧鋳造機による鋳造の適切な加圧時間および冷却
時間を自動的に設定して溶湯の凝固状態を常時安定化さ
せることができ、生産性の向上と品質の安定化を実現す
ることができる。
で、低圧鋳造機による鋳造の適切な加圧時間および冷却
時間を自動的に設定して溶湯の凝固状態を常時安定化さ
せることができ、生産性の向上と品質の安定化を実現す
ることができる。
【図１】本発明の一実施例を示す概略システム図
【図２】本発明の一実施例の制御を示すフローチャート
１ 低圧鋳造機 ２ 金型 ２ａ 上金型 ２ｃ サイド金型 ２ｃ 下金型 ６ ゲート ７ エア供給路 ８ 第１の切替バルブ ９ エア排出路 １０ 第２の切替バルブ １１ 加圧制御弁 １２ シーケンサ １３ コントローラ １４ 第１の温度センサ １５ 第２の温度センサ １６ 第３の温度センサ １７ 溶湯
Claims (2)
- 【請求項１】 鋳造時に金型内に充填する溶湯の温度
と、前記金型の入口を形成する湯口部の温度と、前記金
型のキャビティを形成する金型部の温度とを検出し、こ
れら３箇所の温度に応じて前記溶湯を加圧保持する加圧
時間と該加圧時間経過後の冷却時間を決定し加圧手段を
制御することを特徴とする低圧鋳造機の加圧制御方法。 - 【請求項２】 金型内に充填する溶湯の温度を検出する
第１の温度検出手段と、前記金型の入口を形成する湯口
部の温度を検出する第２の温度検出手段と、前記金型の
キャビティを形成する金型部の温度を検出する第３の温
度検出手段と、加圧手段により溶湯を前記金型内に加圧
状態で保持する加圧時間および該加圧手段による加圧を
徐々に解除する冷却時間を鋳造時の前記第１，第２およ
び第３の各温度検出手段の検出値に応じて決定し該加圧
手段を制御する加圧手段制御装置を備えたことを特徴と
する低圧鋳造機の加圧制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28670292A JPH06114535A (ja) | 1992-09-30 | 1992-09-30 | 低圧鋳造機の加圧制御方法および加圧制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28670292A JPH06114535A (ja) | 1992-09-30 | 1992-09-30 | 低圧鋳造機の加圧制御方法および加圧制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06114535A true JPH06114535A (ja) | 1994-04-26 |
Family
ID=17707886
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28670292A Pending JPH06114535A (ja) | 1992-09-30 | 1992-09-30 | 低圧鋳造機の加圧制御方法および加圧制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06114535A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012176424A (ja) * | 2011-02-25 | 2012-09-13 | Waseda Univ | 低温金型・低圧鋳造法 |
| JP2017505234A (ja) * | 2014-01-29 | 2017-02-16 | カーエス フアユ アルテヒ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングＫＳ ＨＵＡＹＵ ＡｌｕＴｅｃｈ ＧｍｂＨ | 低圧鋳造法または重力鋳造法でシリンダクランクケースを製造する方法 |
-
1992
- 1992-09-30 JP JP28670292A patent/JPH06114535A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012176424A (ja) * | 2011-02-25 | 2012-09-13 | Waseda Univ | 低温金型・低圧鋳造法 |
| JP2017505234A (ja) * | 2014-01-29 | 2017-02-16 | カーエス フアユ アルテヒ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングＫＳ ＨＵＡＹＵ ＡｌｕＴｅｃｈ ＧｍｂＨ | 低圧鋳造法または重力鋳造法でシリンダクランクケースを製造する方法 |
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