JPH0641619B2 - 歯科用チタンあるいはチタン合金の浮揚溶解による鋳造装置 - Google Patents
歯科用チタンあるいはチタン合金の浮揚溶解による鋳造装置Info
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- JPH0641619B2 JPH0641619B2 JP28497989A JP28497989A JPH0641619B2 JP H0641619 B2 JPH0641619 B2 JP H0641619B2 JP 28497989 A JP28497989 A JP 28497989A JP 28497989 A JP28497989 A JP 28497989A JP H0641619 B2 JPH0641619 B2 JP H0641619B2
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、歯科用チタンあるいはチタン合金の浮揚溶解
による鋳造装置に関する。また、整形外科用、工業用チ
タンあるいはチタン合金の鋳造にも応用できる。
による鋳造装置に関する。また、整形外科用、工業用チ
タンあるいはチタン合金の鋳造にも応用できる。
［従来の技術］ 金属材料が歯科の補綴物として多く使われている。イン
レー、クラウン、ブリッジ、義歯床等である。このよう
な歯科用金属材料に要求される基本的性質は３つある。
耐食性に優れていること、生体に対し無毒無害なこ
と、すなわち生体親和性が良いこと、そして機械的性
質に優れていることである。このような条件を満たせる
のは金や白金など貴金属があるが、貴金属は高価なばか
りでなく、強度など機械的性質に問題があり、また比重
が大きく重たい。そこでＮｉ−Ｃｒ合金やＣｏ−Ｃｒ−
Ｍｏ合金が用いられているが、これらには生体に対しア
ルレギー等の問題があり、これを歯科用に禁止している
国もある。これら３つの条件を完全に満たせるものとし
てチタンあるいはチタン合金が歯科材料用として理想的
であり、利用価値は極めて高い。
レー、クラウン、ブリッジ、義歯床等である。このよう
な歯科用金属材料に要求される基本的性質は３つある。
耐食性に優れていること、生体に対し無毒無害なこ
と、すなわち生体親和性が良いこと、そして機械的性
質に優れていることである。このような条件を満たせる
のは金や白金など貴金属があるが、貴金属は高価なばか
りでなく、強度など機械的性質に問題があり、また比重
が大きく重たい。そこでＮｉ−Ｃｒ合金やＣｏ−Ｃｒ−
Ｍｏ合金が用いられているが、これらには生体に対しア
ルレギー等の問題があり、これを歯科用に禁止している
国もある。これら３つの条件を完全に満たせるものとし
てチタンあるいはチタン合金が歯科材料用として理想的
であり、利用価値は極めて高い。
しかし、鋳造などの加工が難しいのが唯一の欠点であっ
た。現在、歯科用チタン鋳造機は銅るつぼやセラミック
るつぼを用いたアルゴンアーク溶解法によるものがあ
り、また高周波誘導溶解ではセラミックのるつぼの使用
が試みられている。
た。現在、歯科用チタン鋳造機は銅るつぼやセラミック
るつぼを用いたアルゴンアーク溶解法によるものがあ
り、また高周波誘導溶解ではセラミックのるつぼの使用
が試みられている。
［発明が解決しようとする課題］ ところがチタンあるいはチタン合金は大変活性な金属で
ありほとんどのるつぼ材料と溶解時に激しく反応し、チ
タンあるいはチタン合金自身が劣化することから高周波
誘導加熱による溶解鋳造が大変難しかった。
ありほとんどのるつぼ材料と溶解時に激しく反応し、チ
タンあるいはチタン合金自身が劣化することから高周波
誘導加熱による溶解鋳造が大変難しかった。
また、チタンは融点が１７００℃近くもあること、歯科
用チタン鋳造では１回の溶解量が少ないことなどのた
め、るつぼ溶解ではるつぼに熱を奪われ易く溶湯の温度
を高くし難いため、溶湯を鋳型に流し込む間にチタンや
チタン合金が冷却し凝固し易く鋳込み不足を起こし易い
大きな問題点があった。
用チタン鋳造では１回の溶解量が少ないことなどのた
め、るつぼ溶解ではるつぼに熱を奪われ易く溶湯の温度
を高くし難いため、溶湯を鋳型に流し込む間にチタンや
チタン合金が冷却し凝固し易く鋳込み不足を起こし易い
大きな問題点があった。
更に、通常のるつぼ溶解法では溶湯を鋳型に流す際にる
つぼを傾けるかるつぼの下部が開くようにする特別な機
構が必要であり、このような機械的装置が動作するには
時間がかかり、融点が高く冷却し易く凝固し易いチタン
やチタン合金などには不向きである。
つぼを傾けるかるつぼの下部が開くようにする特別な機
構が必要であり、このような機械的装置が動作するには
時間がかかり、融点が高く冷却し易く凝固し易いチタン
やチタン合金などには不向きである。
本発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、チタンあ
るいはチタン合金を高周波で浮揚させた状態でるつぼを
使用せず溶解することにより、チタンあるいはチタン合
金が反応を起こし劣化しやすいるつぼ材に触れることが
無く溶解ができ、かつチタンあるいはチタン合金の溶湯
を、鋳造に充分必要な昇温を可能とする歯科用チタンあ
るいはチタン合金の浮揚溶解による鋳造装置を提供する
ことを目的とする。
るいはチタン合金を高周波で浮揚させた状態でるつぼを
使用せず溶解することにより、チタンあるいはチタン合
金が反応を起こし劣化しやすいるつぼ材に触れることが
無く溶解ができ、かつチタンあるいはチタン合金の溶湯
を、鋳造に充分必要な昇温を可能とする歯科用チタンあ
るいはチタン合金の浮揚溶解による鋳造装置を提供する
ことを目的とする。
［課題を解決するための手段と作用］ 本発明は上記目的を達成するために、真空チャンバ内に
設けられた浮揚溶解用高周波加熱コイルに高周波発生装
置より発生した高周波電力を供給する高周波加熱装置
と、前記浮揚溶解用高周波加熱コイル内に挿入脱出自在
に設けられたチタンあるいはチタン合金をセットする台
と、前記浮揚溶解用高周波加熱コイルの下方に設けられ
た鋳造機とを具備したことを特徴とするもので、チタン
あるいはチタン合金を高周波で浮揚させた状態でるつぼ
を使用せず溶解することにより、チタンあるいはチタン
合金が反応を起こし劣化しやすいるつぼ材に触れること
が無く溶解ができ、かつチタンあるいはチタン合金の溶
湯を、鋳造に必要かつ充分な温度に昇温することができ
る利点がある。
設けられた浮揚溶解用高周波加熱コイルに高周波発生装
置より発生した高周波電力を供給する高周波加熱装置
と、前記浮揚溶解用高周波加熱コイル内に挿入脱出自在
に設けられたチタンあるいはチタン合金をセットする台
と、前記浮揚溶解用高周波加熱コイルの下方に設けられ
た鋳造機とを具備したことを特徴とするもので、チタン
あるいはチタン合金を高周波で浮揚させた状態でるつぼ
を使用せず溶解することにより、チタンあるいはチタン
合金が反応を起こし劣化しやすいるつぼ材に触れること
が無く溶解ができ、かつチタンあるいはチタン合金の溶
湯を、鋳造に必要かつ充分な温度に昇温することができ
る利点がある。
［実施例］ 以下図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する。
第１図は本発明の一実施例であり、１は測温用覗窓、２
はチタンあるいはチタン合金インゴット挿入用チャンバ
蓋、３は真空チャンバ、４はチタンあるいはチタン合金
インゴット、５は浮揚溶解用高周波加熱コイル、６はチ
タンあるいはチタン合金インゴットセット台、７は鋳型
の受台、８は鋳型、９は溶湯ガイド、１０はバランサ、
１１は真空排気口、１２はモータ回転駆動部、１３は鋳
型挿入用扉、１４は雰囲気ガス導入口、１５は放射温度
計、１６は温度コントローラ、１７は高周波発生装置、
１８は記録計、１９は真空排気装置である。
はチタンあるいはチタン合金インゴット挿入用チャンバ
蓋、３は真空チャンバ、４はチタンあるいはチタン合金
インゴット、５は浮揚溶解用高周波加熱コイル、６はチ
タンあるいはチタン合金インゴットセット台、７は鋳型
の受台、８は鋳型、９は溶湯ガイド、１０はバランサ、
１１は真空排気口、１２はモータ回転駆動部、１３は鋳
型挿入用扉、１４は雰囲気ガス導入口、１５は放射温度
計、１６は温度コントローラ、１７は高周波発生装置、
１８は記録計、１９は真空排気装置である。
前記真空チャンバ３内に設けられた浮揚溶解用高周波加
熱コイル５に高周波発生装置１７より発生した高周波電
力を供給するようにして高周波加熱装置が構成され、前
記浮揚溶解用高周波加熱コイル５内に挿入脱出自在にし
てチタンあるいはチタン合金インゴットセット台６が設
けられる。前記浮揚溶解用高周波加熱コイル５の下方に
設けられた鋳型の受台７、鋳型８、溶湯ガイド９、バラ
ンサ１０、及びモータ回転駆動部１２は遠心鋳造機を構
成する。
熱コイル５に高周波発生装置１７より発生した高周波電
力を供給するようにして高周波加熱装置が構成され、前
記浮揚溶解用高周波加熱コイル５内に挿入脱出自在にし
てチタンあるいはチタン合金インゴットセット台６が設
けられる。前記浮揚溶解用高周波加熱コイル５の下方に
設けられた鋳型の受台７、鋳型８、溶湯ガイド９、バラ
ンサ１０、及びモータ回転駆動部１２は遠心鋳造機を構
成する。
前記真空チャンバ３の上部にはチタンあるいはチタン合
金インゴット挿入用チャンバ蓋２が設けられ、このチタ
ンあるいはチタン合金インゴット挿入用チャンバ蓋２に
は測温用覗窓１が設けられる。前記真空チャンバ３の前
部には鋳型挿入用扉１３及び雰囲気ガス導入口１４が設
けられ、前記真空チャンバ３の後部にはチタンあるいは
チタン合金インゴットセット台６の導入口６１、真空排
気口１１が設けられ、前記真空チャンバ３の下部にはモ
ータ回転駆動部１２の駆動軸導入口１２１が設けられ
る。前記真空チャンバ３の内部には浮揚溶解用高周波加
熱コイル５が前壁を貫通して取り付けられ、この加熱コ
イル５により高周波電流がチタンあるいはチタン合金イ
ンゴット４に誘起される。チタンあるいはチタン合金イ
ンゴットセット台６は浮揚溶解用高周波加熱コイル５内
に挿入されており、チタンあるいはチタン合金インゴッ
トセット台６にチタンあるいはチタン合金インゴット４
をセットする。チタンあるいはチタン合金インゴット４
に高周波電流が誘起され、チタンあるいはチタン合金イ
ンゴット４が浮揚したらチタンあるいはチタン合金イン
ゴットセット台６を後退させる。浮揚溶解用高周波加熱
コイル５内で溶解されたチタンあるいはチタン合金イン
ゴット４は下部に設置された鋳型の受台７にセットされ
た溶湯ガイド９に落下させると同時に鋳型８に遠心力に
より鋳込まれる。前記鋳型の受台７、鋳型８、溶湯ガイ
ド９、バランサ１０よりなる遠心鋳造部はモータ回転駆
動部１２により矢印の方向へ回転されている。
金インゴット挿入用チャンバ蓋２が設けられ、このチタ
ンあるいはチタン合金インゴット挿入用チャンバ蓋２に
は測温用覗窓１が設けられる。前記真空チャンバ３の前
部には鋳型挿入用扉１３及び雰囲気ガス導入口１４が設
けられ、前記真空チャンバ３の後部にはチタンあるいは
チタン合金インゴットセット台６の導入口６１、真空排
気口１１が設けられ、前記真空チャンバ３の下部にはモ
ータ回転駆動部１２の駆動軸導入口１２１が設けられ
る。前記真空チャンバ３の内部には浮揚溶解用高周波加
熱コイル５が前壁を貫通して取り付けられ、この加熱コ
イル５により高周波電流がチタンあるいはチタン合金イ
ンゴット４に誘起される。チタンあるいはチタン合金イ
ンゴットセット台６は浮揚溶解用高周波加熱コイル５内
に挿入されており、チタンあるいはチタン合金インゴッ
トセット台６にチタンあるいはチタン合金インゴット４
をセットする。チタンあるいはチタン合金インゴット４
に高周波電流が誘起され、チタンあるいはチタン合金イ
ンゴット４が浮揚したらチタンあるいはチタン合金イン
ゴットセット台６を後退させる。浮揚溶解用高周波加熱
コイル５内で溶解されたチタンあるいはチタン合金イン
ゴット４は下部に設置された鋳型の受台７にセットされ
た溶湯ガイド９に落下させると同時に鋳型８に遠心力に
より鋳込まれる。前記鋳型の受台７、鋳型８、溶湯ガイ
ド９、バランサ１０よりなる遠心鋳造部はモータ回転駆
動部１２により矢印の方向へ回転されている。
尚、上記実施例では遠心鋳造機は水平遠心鋳造機で説明
してあるが、縦型遠心鋳造機及び圧迫吸引鋳造方法にし
てもなんら問題なく鋳造できる。前記真空チャンバ３の
内部は真空排気口１１を通じ、真空排気装置１９により
高真空状態にすることができ、又、雰囲気ガス導入口１
４より真空チャンバ３内をＡｒガス等の不活性ガス雰囲
気にすることもできるのでチタンあるいはチタン合金イ
ンゴット４の酸化防止と鋳型８内の残留ガスを取り除く
ことができる。放射温度計１５はチタンあるいはチタン
合金インゴット４の鋳込温度を監視すると同時にチタン
あるいはチタン合金インゴット４の温度をコントロール
する目的で設けられ、計測された温度は温度コントロー
ラ１６により高周波発生装置１７に温度信号がフィード
バックされることにより、チタンあるいはチタン合金イ
ンゴット４の温度コントロールができる。記録計１８は
チタンあるいはチタン合金インゴット４の温度を記録す
る。
してあるが、縦型遠心鋳造機及び圧迫吸引鋳造方法にし
てもなんら問題なく鋳造できる。前記真空チャンバ３の
内部は真空排気口１１を通じ、真空排気装置１９により
高真空状態にすることができ、又、雰囲気ガス導入口１
４より真空チャンバ３内をＡｒガス等の不活性ガス雰囲
気にすることもできるのでチタンあるいはチタン合金イ
ンゴット４の酸化防止と鋳型８内の残留ガスを取り除く
ことができる。放射温度計１５はチタンあるいはチタン
合金インゴット４の鋳込温度を監視すると同時にチタン
あるいはチタン合金インゴット４の温度をコントロール
する目的で設けられ、計測された温度は温度コントロー
ラ１６により高周波発生装置１７に温度信号がフィード
バックされることにより、チタンあるいはチタン合金イ
ンゴット４の温度コントロールができる。記録計１８は
チタンあるいはチタン合金インゴット４の温度を記録す
る。
以上のように、チタンあるいはチタン合金インゴットを
高周波で浮揚させた状態でるつぼを使用せず溶解するこ
とにより、チタンあるいはチタン合金が反応を起こし劣
化しやすいるつぼ材に触れることが無く鋳造できる。ま
たチタンあるいはチタン合金の溶解は融点が高く冷却し
易いが浮揚溶解法では溶湯は非接触であるから、溶湯の
温度を高めやすく、冷却しにくい利点がある。浮揚溶解
法を用いることにより瞬時に確実に溶湯を鋳型に流し込
むことが可能となる。チタンあるいはチタン合金は機械
的性質に優れ生体親和性が良く歯科用の金属材料として
理想的であり利用価値は極めて高い。更に高真空中ある
いはＡｒガス等不活性ガス中で浮揚状態でチタンあるい
はチタン合金を溶解するのでるつぼとの接触や反応によ
りチタンあるいはチタン合金が劣化することは有り得な
いし、全く不純物が溶湯に混入する恐れもない。また溶
解したチタンあるいはチタン合金は高周波電源を切れば
瞬時に重力により落下し鋳型に入る。したがって、電源
を切ればチタンあるいはチタン合金が何に触れることも
なく直ちに鋳型まで到達する。この溶湯を圧迫、圧迫真
空吸引、真空吸引、遠心力などを利用して鋳型型に入
れ、冷却すれば鋳造は完了する。このようにしてチタン
あるいはチタン合金がこれ以上望めない理想的な状態で
溶解鋳造が可能となる。
高周波で浮揚させた状態でるつぼを使用せず溶解するこ
とにより、チタンあるいはチタン合金が反応を起こし劣
化しやすいるつぼ材に触れることが無く鋳造できる。ま
たチタンあるいはチタン合金の溶解は融点が高く冷却し
易いが浮揚溶解法では溶湯は非接触であるから、溶湯の
温度を高めやすく、冷却しにくい利点がある。浮揚溶解
法を用いることにより瞬時に確実に溶湯を鋳型に流し込
むことが可能となる。チタンあるいはチタン合金は機械
的性質に優れ生体親和性が良く歯科用の金属材料として
理想的であり利用価値は極めて高い。更に高真空中ある
いはＡｒガス等不活性ガス中で浮揚状態でチタンあるい
はチタン合金を溶解するのでるつぼとの接触や反応によ
りチタンあるいはチタン合金が劣化することは有り得な
いし、全く不純物が溶湯に混入する恐れもない。また溶
解したチタンあるいはチタン合金は高周波電源を切れば
瞬時に重力により落下し鋳型に入る。したがって、電源
を切ればチタンあるいはチタン合金が何に触れることも
なく直ちに鋳型まで到達する。この溶湯を圧迫、圧迫真
空吸引、真空吸引、遠心力などを利用して鋳型型に入
れ、冷却すれば鋳造は完了する。このようにしてチタン
あるいはチタン合金がこれ以上望めない理想的な状態で
溶解鋳造が可能となる。
［発明の効果］ 以上述べたように本発明によれば、チタンあるいはチタ
ン合金を高周波で浮揚させた状態でるつぼを使用せず溶
解することにより、チタンあるいはチタン合金が反応を
起こし劣化しやすいるつぼ材料に触れることが無く鋳造
ができ、かつチタンあるいはチタン合金の溶湯は非接触
であるから冷却しにくい歯科用チタンあるいはチタン合
金の浮揚溶解による鋳造装置を提供することができる。
ン合金を高周波で浮揚させた状態でるつぼを使用せず溶
解することにより、チタンあるいはチタン合金が反応を
起こし劣化しやすいるつぼ材料に触れることが無く鋳造
ができ、かつチタンあるいはチタン合金の溶湯は非接触
であるから冷却しにくい歯科用チタンあるいはチタン合
金の浮揚溶解による鋳造装置を提供することができる。
第１図は本発明に係る歯科用チタンあるいはチタン合金
の浮揚溶解による鋳造装置の一実施例を示す構成説明図
である。 １…測温用覗窓、２…チタンあるいはチタン合金インゴ
ット挿入用チャンバ蓋、３…真空チャンバ、４…チタン
あるいはチタン合金インゴット、５…浮揚溶解用高周波
加熱コイル、６…チタンあるいはチタン合金インゴット
セット台、７…鋳型の受台、８…鋳型、９…溶湯ガイ
ド、１０…バランサ、１１…真空排気口、１２…モータ
回転駆動部、１３…鋳型挿入用扉、１４…雰囲気ガス導
入口、１５…放射温度計、１６…温度コントローラ、１
７…高周波発生装置、１８…記録計、１９…真空排気装
置。
の浮揚溶解による鋳造装置の一実施例を示す構成説明図
である。 １…測温用覗窓、２…チタンあるいはチタン合金インゴ
ット挿入用チャンバ蓋、３…真空チャンバ、４…チタン
あるいはチタン合金インゴット、５…浮揚溶解用高周波
加熱コイル、６…チタンあるいはチタン合金インゴット
セット台、７…鋳型の受台、８…鋳型、９…溶湯ガイ
ド、１０…バランサ、１１…真空排気口、１２…モータ
回転駆動部、１３…鋳型挿入用扉、１４…雰囲気ガス導
入口、１５…放射温度計、１６…温度コントローラ、１
７…高周波発生装置、１８…記録計、１９…真空排気装
置。
Claims (1)
- 【請求項１】真空チャンバ内に設けられた浮揚溶解用高
周波加熱コイルに高周波発生装置より発生した高周波電
力を供給する高周波加熱装置と、前記浮揚溶解用高周波
加熱コイル内に挿入脱出自在に設けられたチタンあるい
はチタン合金インゴットセット台と、前記浮揚溶解用高
周波加熱コイルの下方に設けられた鋳造機とを具備した
ことを特徴とする歯科用チタンあるいはチタン合金の浮
揚溶解による鋳造装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28497989A JPH0641619B2 (ja) | 1989-11-02 | 1989-11-02 | 歯科用チタンあるいはチタン合金の浮揚溶解による鋳造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28497989A JPH0641619B2 (ja) | 1989-11-02 | 1989-11-02 | 歯科用チタンあるいはチタン合金の浮揚溶解による鋳造装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03150323A JPH03150323A (ja) | 1991-06-26 |
| JPH0641619B2 true JPH0641619B2 (ja) | 1994-06-01 |
Family
ID=17685561
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28497989A Expired - Fee Related JPH0641619B2 (ja) | 1989-11-02 | 1989-11-02 | 歯科用チタンあるいはチタン合金の浮揚溶解による鋳造装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0641619B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006175508A (ja) * | 2004-12-24 | 2006-07-06 | Tohoku Univ | 非晶質合金の成形方法とその装置 |
| JP2010240726A (ja) * | 2009-04-09 | 2010-10-28 | Olympus Corp | 成形加工装置 |
| CN110216272A (zh) * | 2019-07-03 | 2019-09-10 | 西北工业大学 | 一种用于悬浮制造的压力凝固成型装置及方法 |
-
1989
- 1989-11-02 JP JP28497989A patent/JPH0641619B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03150323A (ja) | 1991-06-26 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |