JPH0645059B2 - 鋳造用金型の温度制御方法 - Google Patents
鋳造用金型の温度制御方法Info
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- JPH0645059B2 JPH0645059B2 JP63036520A JP3652088A JPH0645059B2 JP H0645059 B2 JPH0645059 B2 JP H0645059B2 JP 63036520 A JP63036520 A JP 63036520A JP 3652088 A JP3652088 A JP 3652088A JP H0645059 B2 JPH0645059 B2 JP H0645059B2
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は鋳造用金型の温度制御方法に関し、一層詳細に
は、鋳造用金型へ冷却水を供給して一次的な冷却作用を
施した後、基準となる温度に基づいて型温度の変動に対
処する二次的な冷却作用を施すことにより、鋳造品の品
質を安定させ且つ鋳造効率を向上させることを可能とす
る鋳造用金型の温度制御方法に関する。
は、鋳造用金型へ冷却水を供給して一次的な冷却作用を
施した後、基準となる温度に基づいて型温度の変動に対
処する二次的な冷却作用を施すことにより、鋳造品の品
質を安定させ且つ鋳造効率を向上させることを可能とす
る鋳造用金型の温度制御方法に関する。
［発明の背景］ 鋳造工程にあっては、溶湯を金型内のキャビテイに充填
した後、その金型に冷却水を通水させることによって間
接的に溶湯を冷却させ、溶湯の凝固を促進させると共
に、金型温度を所定の範囲内に制御している。
した後、その金型に冷却水を通水させることによって間
接的に溶湯を冷却させ、溶湯の凝固を促進させると共
に、金型温度を所定の範囲内に制御している。
従来、この種の温度制御方法では、キャビテイに溶湯を
加圧充填した後、金型に設けた温度センサを介して当該
金型の温度を測定し、所定の温度に型温度が達した時、
冷却水の流路に設けた開閉弁を開いて当該金型の冷却部
位に冷却水を供給し、その後、型温度が所定の温度まで
降下した時に、前記開閉弁を閉じて当該金型が過冷却さ
れるのを防止している。
加圧充填した後、金型に設けた温度センサを介して当該
金型の温度を測定し、所定の温度に型温度が達した時、
冷却水の流路に設けた開閉弁を開いて当該金型の冷却部
位に冷却水を供給し、その後、型温度が所定の温度まで
降下した時に、前記開閉弁を閉じて当該金型が過冷却さ
れるのを防止している。
一般に、鋳造工程は一連の連続した鋳造サイクルからな
る。そして、夫々の鋳造サイクルには鋳造品の取り出
し、金型の清掃あるいは中子のセット等の付随作業が伴
うこと、さらには鋳造装置の故障に起因するトラブル
等、種々の要因に伴い夫々の鋳造サイクルは変動する場
合が多い。従って、個々の鋳造サイクルの開始にあたっ
て、型温度が所要の範囲内にあるように管理する必要が
ある。
る。そして、夫々の鋳造サイクルには鋳造品の取り出
し、金型の清掃あるいは中子のセット等の付随作業が伴
うこと、さらには鋳造装置の故障に起因するトラブル
等、種々の要因に伴い夫々の鋳造サイクルは変動する場
合が多い。従って、個々の鋳造サイクルの開始にあたっ
て、型温度が所要の範囲内にあるように管理する必要が
ある。
そこで、第１図に前述の金型の温度制御方法に係るタイ
ムチャートを示す。すなわち、第１図ａにおいて、金型
内のキャビテイに溶湯を充填すると金型の型温度は上昇
し始め、鋳造条件に基づいて予め定めてある下限温度Ｔ
1を超えるに至る。この時、金型に冷却水を通水し、金
型の冷却を開始する。そして、型温度はさらに上昇し、
前記下限温度Ｔ1と同様に予め設定してある上限温度Ｔ2
を超えて温度のピークを迎えた後、冷却水の冷却効果に
より型温度は下降し始め、前記上限温度Ｔ2以下になっ
た時点で冷却水の通水を停止する。ここで、型温度は徐
々に下がり鋳造サイクルの１工程を終了する。
ムチャートを示す。すなわち、第１図ａにおいて、金型
内のキャビテイに溶湯を充填すると金型の型温度は上昇
し始め、鋳造条件に基づいて予め定めてある下限温度Ｔ
1を超えるに至る。この時、金型に冷却水を通水し、金
型の冷却を開始する。そして、型温度はさらに上昇し、
前記下限温度Ｔ1と同様に予め設定してある上限温度Ｔ2
を超えて温度のピークを迎えた後、冷却水の冷却効果に
より型温度は下降し始め、前記上限温度Ｔ2以下になっ
た時点で冷却水の通水を停止する。ここで、型温度は徐
々に下がり鋳造サイクルの１工程を終了する。
ところで、鋳造サイクルの変動によって、例えば、第１
図ｂに示すように、型温度が低い状態で鋳造サイクルを
開始した場合、下限温度Ｔ1を超えた時に金型に対する
冷却水が通水されるが、初期の型温度が低過ぎるため、
金型は通常の冷却よりも寧ろ過冷却され、上限温度Ｔ2
まで達しないという事態に至り、以後、冷却水の通水が
継続されてしまう。このように、鋳造サイクルの変動に
よる影響を受けて型温度の制御を一律に行えないため、
溶湯の凝固過程が一定せず、鋳造品の品質にばらつきが
生じ、不良品の発生する率が増大する不都合がある。
図ｂに示すように、型温度が低い状態で鋳造サイクルを
開始した場合、下限温度Ｔ1を超えた時に金型に対する
冷却水が通水されるが、初期の型温度が低過ぎるため、
金型は通常の冷却よりも寧ろ過冷却され、上限温度Ｔ2
まで達しないという事態に至り、以後、冷却水の通水が
継続されてしまう。このように、鋳造サイクルの変動に
よる影響を受けて型温度の制御を一律に行えないため、
溶湯の凝固過程が一定せず、鋳造品の品質にばらつきが
生じ、不良品の発生する率が増大する不都合がある。
［発明の目的］ 本発明は前記の不都合を克服するためになされたもので
あって、予め冷却水を通水させるための上限温度、下限
温度を設定し、これを基準として鋳造用金型へ冷却水を
供給して一次的な冷却を施した後、前記基準となる夫々
の温度近傍における型温度の変動に対処する二次的な冷
却を施すことにより、鋳造サイクルの変動による影響、
特に、金型が過冷却されることを抑制し、これによって
鋳造品の品質を安定させることを可能とする鋳造用金型
の温度制御方法を提供することを目的とする。
あって、予め冷却水を通水させるための上限温度、下限
温度を設定し、これを基準として鋳造用金型へ冷却水を
供給して一次的な冷却を施した後、前記基準となる夫々
の温度近傍における型温度の変動に対処する二次的な冷
却を施すことにより、鋳造サイクルの変動による影響、
特に、金型が過冷却されることを抑制し、これによって
鋳造品の品質を安定させることを可能とする鋳造用金型
の温度制御方法を提供することを目的とする。
［目的を達成するための手段］ 前記の目的を達成するために、本発明は、金型内のキャ
ビテイに溶湯を充填した後、当該金型内に冷却溶媒を供
給して一次冷却し、その後の金型温度の変動に応じて二
次冷却を行う鋳造用金型の温度制御方法において、 予め基準となる下限温度と上限温度とを鋳造条件に基づ
いて設定しておき、型温度が前記下限温度を超えた時に
冷却媒体の供給を開始し、型温度が前記上限温度を超え
た後、当該上限温度以下になった時に冷却媒体の供給を
停止する一次冷却を行い、その後、上限温度以下から再
び上限温度を超えた時、あるいは下限温度以下から再び
下限温度を超えた時、冷却媒体の供給を開始し、再度、
型温度が前記上限温度以下、あるいは下限温度以下にな
った時、冷却媒体の供給を停止する二次冷却を行うこと
を特徴とする。
ビテイに溶湯を充填した後、当該金型内に冷却溶媒を供
給して一次冷却し、その後の金型温度の変動に応じて二
次冷却を行う鋳造用金型の温度制御方法において、 予め基準となる下限温度と上限温度とを鋳造条件に基づ
いて設定しておき、型温度が前記下限温度を超えた時に
冷却媒体の供給を開始し、型温度が前記上限温度を超え
た後、当該上限温度以下になった時に冷却媒体の供給を
停止する一次冷却を行い、その後、上限温度以下から再
び上限温度を超えた時、あるいは下限温度以下から再び
下限温度を超えた時、冷却媒体の供給を開始し、再度、
型温度が前記上限温度以下、あるいは下限温度以下にな
った時、冷却媒体の供給を停止する二次冷却を行うこと
を特徴とする。
［実施態様］ 次に、本発明に係る鋳造用金型の温度制御方法について
それを実施するための装置との関連において好適な実施
態様を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明
する。
それを実施するための装置との関連において好適な実施
態様を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明
する。
先ず、第２図において、参照符号10は本発明に係る温度
制御方法が適用されるダイカスト鋳造用金型を示す。す
なわち、このダイカスト鋳造用金型10は上型12と、下型
14とから基本的に構成され、前記上型12、下型14の対向
面により製品形状に対応したキャビテイ16が画成され
る。この場合、前記下型14には前記キャビテイ16と連通
するランナ18および湯溜まり部20が画成される。
制御方法が適用されるダイカスト鋳造用金型を示す。す
なわち、このダイカスト鋳造用金型10は上型12と、下型
14とから基本的に構成され、前記上型12、下型14の対向
面により製品形状に対応したキャビテイ16が画成され
る。この場合、前記下型14には前記キャビテイ16と連通
するランナ18および湯溜まり部20が画成される。
次いで、前記下型14には湯溜まり部20の位置に対応する
ようにシリンダ部22が配設され、このシリンダ部22には
スリーブ24を介して摺動自在にプランジャ26が嵌合す
る。このプランジャ26は図示しないアクチュエータの駆
動作用下に前記スリーブ24内を摺動変位し湯溜まり部20
に貯留する溶湯をキャビテイ16に押し出す作用を営む。
ようにシリンダ部22が配設され、このシリンダ部22には
スリーブ24を介して摺動自在にプランジャ26が嵌合す
る。このプランジャ26は図示しないアクチュエータの駆
動作用下に前記スリーブ24内を摺動変位し湯溜まり部20
に貯留する溶湯をキャビテイ16に押し出す作用を営む。
また、前記下型14の下方には冷却ブロック28が配設さ
れ、この冷却ブロック28に画成される通路30ａ乃至30ｃ
は下型14に形成される通路32a乃至32cと互いに連通す
る。そして、冷却ブロック28の外部からは当該通路32ａ
乃至32ｃに冷却水を導入するためのパイプ34ａ乃至34ｃ
が挿入され、このパイプ34ａ乃至34ｃは後述する冷却水
制御手段40と接続される。この場合、前記パイプ34ａ乃
至34ｃを介して夫々通路32ａ乃至32ｃに導入される冷却
水をパイプ34ａ乃至34ｃの外周に沿って通流させ、さら
に、通路30ａ乃至30ｃを介して図示しない冷却水排出系
に導出させることにより、当該下型14内を循環させてい
る。
れ、この冷却ブロック28に画成される通路30ａ乃至30ｃ
は下型14に形成される通路32a乃至32cと互いに連通す
る。そして、冷却ブロック28の外部からは当該通路32ａ
乃至32ｃに冷却水を導入するためのパイプ34ａ乃至34ｃ
が挿入され、このパイプ34ａ乃至34ｃは後述する冷却水
制御手段40と接続される。この場合、前記パイプ34ａ乃
至34ｃを介して夫々通路32ａ乃至32ｃに導入される冷却
水をパイプ34ａ乃至34ｃの外周に沿って通流させ、さら
に、通路30ａ乃至30ｃを介して図示しない冷却水排出系
に導出させることにより、当該下型14内を循環させてい
る。
一方、上型12は前記下型14と同様に通路36ａ乃至36ｃが
形成されると共に、図示しない冷却ブロックを介して冷
却水を循環可能に構成されるものであるが、その構成は
前記下型14の場合と全く同様である。従って、以下、下
型14に対して配設される冷却水制御手段40について説明
する。
形成されると共に、図示しない冷却ブロックを介して冷
却水を循環可能に構成されるものであるが、その構成は
前記下型14の場合と全く同様である。従って、以下、下
型14に対して配設される冷却水制御手段40について説明
する。
すなわち、前記冷却水制御手段40は電磁弁42ａ乃至42ｃ
と、前記電磁弁42ａ乃至42ｃの開閉操作を実行するコン
トローラ44と、前記下型14の所定部位に埋設された温度
センサ46が検出する型温度データを処理すると共に、前
記コントローラ44を制御するマイクロコンピュータ48と
から構成される。この場合、図示しない冷却水供給系か
ら延在する管路は分岐して管路50ａ乃至50ｃとして夫々
前記電磁弁42ａ乃至42ｃの入口側に接続され、その出口
側は管路52ａ乃至52ｃを介して前記パイプ34ａ乃至34ｃ
に接続される。前記温度センサ46の検出した型温度デー
タは前記マイクロコンピュータ48により所定の処理がな
され、これに基づいてマイクロコンピュータ48はコント
ローラ44に対し前記電磁弁42ａ乃至42ｃの開閉信号を送
給するものである。
と、前記電磁弁42ａ乃至42ｃの開閉操作を実行するコン
トローラ44と、前記下型14の所定部位に埋設された温度
センサ46が検出する型温度データを処理すると共に、前
記コントローラ44を制御するマイクロコンピュータ48と
から構成される。この場合、図示しない冷却水供給系か
ら延在する管路は分岐して管路50ａ乃至50ｃとして夫々
前記電磁弁42ａ乃至42ｃの入口側に接続され、その出口
側は管路52ａ乃至52ｃを介して前記パイプ34ａ乃至34ｃ
に接続される。前記温度センサ46の検出した型温度デー
タは前記マイクロコンピュータ48により所定の処理がな
され、これに基づいてマイクロコンピュータ48はコント
ローラ44に対し前記電磁弁42ａ乃至42ｃの開閉信号を送
給するものである。
当該ダイカスト鋳造用金型10は基本的には以上のように
構成されるものであり、次に、本実施態様に係る鋳造用
金型の温度制御方法について以下下型14を例示して説明
する。
構成されるものであり、次に、本実施態様に係る鋳造用
金型の温度制御方法について以下下型14を例示して説明
する。
ダイカスト鋳造用金型10において、図示しない給湯口か
ら溶湯を下型14の湯溜まり部20に注湯した後、図示しな
いアクチュエータの駆動作用下にプランジャ26を上昇変
位させ、前記湯溜まり部20内の溶湯をランナ18を介して
キャビテイ16内に押し出し、キャビテイ16内に溶湯を充
填する。一方、これと並行して冷却水制御手段40にあっ
ては、電磁弁42ａ乃至42ｃを夫々閉とする初期状態下に
マイクロコンピュータ48に当該下型14に対し温度制御を
実行させる。この場合、前記マイクロコンピュータ48は
第４図に示すフローチャートに依拠して記述されるプロ
グラムに基づき作動するものである。なお、第３図は第
４図に対応する当該温度制御に係るタイムチャートであ
る。以下、適宜、第２図、第３図、第４図を参照してい
く。
ら溶湯を下型14の湯溜まり部20に注湯した後、図示しな
いアクチュエータの駆動作用下にプランジャ26を上昇変
位させ、前記湯溜まり部20内の溶湯をランナ18を介して
キャビテイ16内に押し出し、キャビテイ16内に溶湯を充
填する。一方、これと並行して冷却水制御手段40にあっ
ては、電磁弁42ａ乃至42ｃを夫々閉とする初期状態下に
マイクロコンピュータ48に当該下型14に対し温度制御を
実行させる。この場合、前記マイクロコンピュータ48は
第４図に示すフローチャートに依拠して記述されるプロ
グラムに基づき作動するものである。なお、第３図は第
４図に対応する当該温度制御に係るタイムチャートであ
る。以下、適宜、第２図、第３図、第４図を参照してい
く。
こうして鋳造サイクルの開始と共にキャビテイ16内に溶
湯が充填され始めると、下型14はその溶湯の熱を受けて
次第にその型温度が上昇する。すなわち、その一例とし
ては第３図ａにおける型温度曲線60のような推移を示
す。同図において、下限温度ＴLowと上限温度Ｔhighは
当該下型14に対する温度制御を実行する際、その最適値
が実験的に得られた上で設定されると共に当該マイクロ
コンピュータ48に予め記憶させてある定数である。
湯が充填され始めると、下型14はその溶湯の熱を受けて
次第にその型温度が上昇する。すなわち、その一例とし
ては第３図ａにおける型温度曲線60のような推移を示
す。同図において、下限温度ＴLowと上限温度Ｔhighは
当該下型14に対する温度制御を実行する際、その最適値
が実験的に得られた上で設定されると共に当該マイクロ
コンピュータ48に予め記憶させてある定数である。
そこで、第４図のフローチャートに示すステップ１にお
いて、温度センサ46を介して下型14の型温度Ｔdの測定
を開始する。以後、型温度Ｔdはマイクロコンピュータ4
8のメモリ内データエリアにデータとして記憶される。
これに続くステップ２では当該マイクロコンピュータ48
のこの型温度Ｔdと前記下限温度ＴLowとの経時的な比較
処理を実行させ、型温度Ｔdが当該下限温度ＴLowを超え
るに至った時を判断させる。
いて、温度センサ46を介して下型14の型温度Ｔdの測定
を開始する。以後、型温度Ｔdはマイクロコンピュータ4
8のメモリ内データエリアにデータとして記憶される。
これに続くステップ２では当該マイクロコンピュータ48
のこの型温度Ｔdと前記下限温度ＴLowとの経時的な比較
処理を実行させ、型温度Ｔdが当該下限温度ＴLowを超え
るに至った時を判断させる。
すなわち、キャビテイ16に溶湯が充填された結果、下型
14の型温度Ｔdが下限温度ＴLowを超えた時（第３図にお
ける時刻ｔ1）、当該マイクロコンピュータ48はコント
ローラ44に対し信号を出力し、これにより電磁弁42ａ乃
至42ｃが開成する（ＳＴＰ３）。図示しない冷却水供給
系から供給される冷却水は当該電磁弁42ａ乃至42ｃを介
し、さらにパイプ34ａ乃至34ｃを通じて通路32a乃至32c
に導入され、従って、下型14は冷却水に熱を奪われて冷
却されることになる。この時、冷却水はパイプ34ａ乃至
34ｃの外周に沿って流れ、冷却ブロック28に設けた通路
30a乃至30cから図示しない冷却水排水系に導出される。
こうした冷却水の通水状況は第３図ｂにおける斜線部分
で示されている。
14の型温度Ｔdが下限温度ＴLowを超えた時（第３図にお
ける時刻ｔ1）、当該マイクロコンピュータ48はコント
ローラ44に対し信号を出力し、これにより電磁弁42ａ乃
至42ｃが開成する（ＳＴＰ３）。図示しない冷却水供給
系から供給される冷却水は当該電磁弁42ａ乃至42ｃを介
し、さらにパイプ34ａ乃至34ｃを通じて通路32a乃至32c
に導入され、従って、下型14は冷却水に熱を奪われて冷
却されることになる。この時、冷却水はパイプ34ａ乃至
34ｃの外周に沿って流れ、冷却ブロック28に設けた通路
30a乃至30cから図示しない冷却水排水系に導出される。
こうした冷却水の通水状況は第３図ｂにおける斜線部分
で示されている。
時刻ｔ1以後、型温度Ｔdはさらに上昇を続け、上限温度
Ｔhighを超えて最大となるピークをむかえる。マイクロ
コンピュータ48はこの時のピーク値が適正範囲内、すな
わち、上限温度Ｔhighより高いことを確認する（ＳＴＰ
４）。つまり、上限温度Ｔhighを超える以前にピーク値
に至ることが考えられ、このような場合、冷却水の供給
が継続されると下型14が過冷却されてしまうからであ
る。若し、前記のように上限温度Ｔhigh以前に型温度Ｔ
dがピーク値に到達した時は何らかのトラブルに起因す
るものと考えられるため、鋳造サイクルを停止する。
Ｔhighを超えて最大となるピークをむかえる。マイクロ
コンピュータ48はこの時のピーク値が適正範囲内、すな
わち、上限温度Ｔhighより高いことを確認する（ＳＴＰ
４）。つまり、上限温度Ｔhighを超える以前にピーク値
に至ることが考えられ、このような場合、冷却水の供給
が継続されると下型14が過冷却されてしまうからであ
る。若し、前記のように上限温度Ｔhigh以前に型温度Ｔ
dがピーク値に到達した時は何らかのトラブルに起因す
るものと考えられるため、鋳造サイクルを停止する。
続いて、型温度Ｔdは冷却効果のために下降し始め、上
限温度Ｔhighより低い温度になる（時刻ｔ2）。マイク
ロコンピュータ48はこれを検知し電磁弁42ａ乃至42ｃに
閉成信号を出力する。これら電磁弁42ａ乃至42ｃは閉成
され冷却水の供給が停止される。（ＳＴＰ５、６）。
限温度Ｔhighより低い温度になる（時刻ｔ2）。マイク
ロコンピュータ48はこれを検知し電磁弁42ａ乃至42ｃに
閉成信号を出力する。これら電磁弁42ａ乃至42ｃは閉成
され冷却水の供給が停止される。（ＳＴＰ５、６）。
時刻ｔ2以降、型温度Ｔdはさらに下降するが、冷却水に
よる冷却効果が及び下型14の温度は下降するとはいえ、
キャビテイ16内の溶湯は間接的に冷却されているため、
給水を停止した後、再び型温度Ｔdがキャビテイ16内の
溶湯の熱を受けて上昇する場合がある。従って、ステッ
プ７において、型温度Ｔdが再び上昇するかどうかをマ
イクロコンピュータ48に検知させる。型温度Ｔdが上昇
することなく順調に下降していく場合はステップ８にお
いて、型温度Ｔdと下限温度ＴLowとの比較処理を行わせ
る。これに対し、型温度Ｔdの上昇が認められた場合の
処理については次回の鋳造サイクルの過程において説明
する。
よる冷却効果が及び下型14の温度は下降するとはいえ、
キャビテイ16内の溶湯は間接的に冷却されているため、
給水を停止した後、再び型温度Ｔdがキャビテイ16内の
溶湯の熱を受けて上昇する場合がある。従って、ステッ
プ７において、型温度Ｔdが再び上昇するかどうかをマ
イクロコンピュータ48に検知させる。型温度Ｔdが上昇
することなく順調に下降していく場合はステップ８にお
いて、型温度Ｔdと下限温度ＴLowとの比較処理を行わせ
る。これに対し、型温度Ｔdの上昇が認められた場合の
処理については次回の鋳造サイクルの過程において説明
する。
続いて、前記ステップ８において型温度Ｔdが下限温度
ＴLow以下になった時（時刻ｔ3）、以後、マイクロコン
ピュータ48は型温度Ｔdが上昇するか否かを確認しつつ
（ＳＴＰ９）、型温度Ｔdが所定の温度に降下した時を
以て当該下型14に対する温度制御を停止する。
ＴLow以下になった時（時刻ｔ3）、以後、マイクロコン
ピュータ48は型温度Ｔdが上昇するか否かを確認しつつ
（ＳＴＰ９）、型温度Ｔdが所定の温度に降下した時を
以て当該下型14に対する温度制御を停止する。
一方、第３図ａに示すように、型温度Ｔdの上昇があっ
た場合、型温度Ｔdと下限温度ＴLowの比較をしながら
（ＳＴＰ10）、型温度Ｔdが下限温度ＴLowを超えた時
（時刻ｔ4）、マイクロコンピュータ48はコントローラ4
4を介して電磁弁42ａ乃至42ｃを開成させ（ＳＴＰ1
1）、当該下型14に冷却水を供給することになる。そし
て、型温度Ｔdが下限温度ＴLow以下に下がった時（時刻
ｔ5）、マイクロコンピュータ48はコントローラ44を介
して電磁弁42ａ乃至42ｃを閉成させ（ＳＴＰ12）、冷却
水の供給を停止する。これ以後、再びステップ９に戻
り、型温度Ｔdが所定の温度に降下するまで以上の手順
を繰り返す。
た場合、型温度Ｔdと下限温度ＴLowの比較をしながら
（ＳＴＰ10）、型温度Ｔdが下限温度ＴLowを超えた時
（時刻ｔ4）、マイクロコンピュータ48はコントローラ4
4を介して電磁弁42ａ乃至42ｃを開成させ（ＳＴＰ1
1）、当該下型14に冷却水を供給することになる。そし
て、型温度Ｔdが下限温度ＴLow以下に下がった時（時刻
ｔ5）、マイクロコンピュータ48はコントローラ44を介
して電磁弁42ａ乃至42ｃを閉成させ（ＳＴＰ12）、冷却
水の供給を停止する。これ以後、再びステップ９に戻
り、型温度Ｔdが所定の温度に降下するまで以上の手順
を繰り返す。
この鋳造サイクルにおいては、下限温度ＴLow以下に一
旦下がった型温度Ｔdの変動に対処する温度制御が実行
されている。すなわち、キャビテイ16の溶湯の熱が下型
14に伝わる際の電熱効率等の要因に基づいて、実際、温
度センサ46の検出する型温度Ｔdと溶湯温度の間にはず
れが存在する。従って、下型14を冷却水で冷却させても
溶湯に対する冷却効果は間接的なものに留まるため、冷
却水の供給を停止した後、溶湯の熱を受けて再びその型
温度Ｔdが上昇する場合が起こる。従来にあっては、下
限の設定温度がそれを型温度が超えた場冷却水の供給を
開始させる基準であり、上限の設定温度はそれより型温
度が下がった時、冷却水の供給を停止させる基準であ
り、一律に冷却水をＯＮ−ＯＦＦさせていた。然しなが
ら、当該鋳造サイクルでは、一度、上限温度Ｔhighを基
準として冷却水の供給を停止した後、下限温度ＴLow近
傍で生起した型温度Ｔdの変動に対して当該下限温度Ｔ
Lowを基準とする冷却水の給水、停止の制御が実質的に
は二次的な冷却として前述のステップ９乃至13で行われ
ているのである。
旦下がった型温度Ｔdの変動に対処する温度制御が実行
されている。すなわち、キャビテイ16の溶湯の熱が下型
14に伝わる際の電熱効率等の要因に基づいて、実際、温
度センサ46の検出する型温度Ｔdと溶湯温度の間にはず
れが存在する。従って、下型14を冷却水で冷却させても
溶湯に対する冷却効果は間接的なものに留まるため、冷
却水の供給を停止した後、溶湯の熱を受けて再びその型
温度Ｔdが上昇する場合が起こる。従来にあっては、下
限の設定温度がそれを型温度が超えた場冷却水の供給を
開始させる基準であり、上限の設定温度はそれより型温
度が下がった時、冷却水の供給を停止させる基準であ
り、一律に冷却水をＯＮ−ＯＦＦさせていた。然しなが
ら、当該鋳造サイクルでは、一度、上限温度Ｔhighを基
準として冷却水の供給を停止した後、下限温度ＴLow近
傍で生起した型温度Ｔdの変動に対して当該下限温度Ｔ
Lowを基準とする冷却水の給水、停止の制御が実質的に
は二次的な冷却として前述のステップ９乃至13で行われ
ているのである。
最終的に、型温度Ｔdが規定の型開き温度に達するのを
待って型開きを行い、鋳造品を取り出して鋳造サイクル
を終了する。
待って型開きを行い、鋳造品を取り出して鋳造サイクル
を終了する。
次いで、前記の鋳造サイクルに続き次回の鋳造サイクル
も同様にして実施される。この場合の型温度Ｔdの推移
は型温度曲線62で示される。そして、下型14に対する温
度制御も同様にして行われ、型温度Ｔdが下限温度ＴLow
を超えた時（時刻ｔ6）、マイクロコンピュータ48は電
磁弁42ａ乃至42ｃを開成させ、冷却水が下型14の通路32
a乃至32cにパイプ34ａ乃至34ｃを介して導入される。こ
れ以後、下型14内を循環する冷却水により下型14は冷却
される。型温度Ｔdが最大となるピーク値を経た後、下
降に転じ上限温度Ｔhigh以下に下がった時（時刻
ｔ7）、マイクロコンピュータ48はこれを検知し、当該
電磁弁42ａ乃至42ｃを閉成して冷却水の供給を停止す
る。ここまでの温度制御はステップ１乃至７で示される
前回の鋳造サイクルと同様である。
も同様にして実施される。この場合の型温度Ｔdの推移
は型温度曲線62で示される。そして、下型14に対する温
度制御も同様にして行われ、型温度Ｔdが下限温度ＴLow
を超えた時（時刻ｔ6）、マイクロコンピュータ48は電
磁弁42ａ乃至42ｃを開成させ、冷却水が下型14の通路32
a乃至32cにパイプ34ａ乃至34ｃを介して導入される。こ
れ以後、下型14内を循環する冷却水により下型14は冷却
される。型温度Ｔdが最大となるピーク値を経た後、下
降に転じ上限温度Ｔhigh以下に下がった時（時刻
ｔ7）、マイクロコンピュータ48はこれを検知し、当該
電磁弁42ａ乃至42ｃを閉成して冷却水の供給を停止す
る。ここまでの温度制御はステップ１乃至７で示される
前回の鋳造サイクルと同様である。
そこで、今回の鋳造サイクルでは、鋳造サイクル開始の
際の型温度Ｔdが比較的高かったため、図に示すよう
に、型温度Ｔdの上昇勾配が大きい一方で、下型14に対
する冷却水による冷却効果が速やかに及び、結果的に時
刻ｔ6からｔ7に至る冷却時間が相対的に短くなる。従っ
て、冷却水が停止された時刻ｔ7以降、溶湯の熱により
型温度Ｔdが再び上昇する。この時、ステップ７におい
て、マイクロコンピュータ48はこの型温度Ｔdの上昇を
検知して当該型温度Ｔdが上限温度Ｔhighを超えた時
（時刻ｔ8）を待って電磁弁42ａ乃至42ｃを開成させる
（ＳＴＰ14、15）。この結果、冷却水により下型14は再
び冷却される。その後、ステップ５に戻り、型温度Ｔd
が上限温度Ｔhigh以下に降下したら（時刻ｔ9）、前記
電磁弁42ａ乃至42ｃを閉成させて冷却水の供給を停止す
る。以上のように、上限温度Ｔhighを基準として型温度
Ｔdの変動に対応させて冷却水の給水、停止の制御を実
施して二次的な冷却を行っている。
際の型温度Ｔdが比較的高かったため、図に示すよう
に、型温度Ｔdの上昇勾配が大きい一方で、下型14に対
する冷却水による冷却効果が速やかに及び、結果的に時
刻ｔ6からｔ7に至る冷却時間が相対的に短くなる。従っ
て、冷却水が停止された時刻ｔ7以降、溶湯の熱により
型温度Ｔdが再び上昇する。この時、ステップ７におい
て、マイクロコンピュータ48はこの型温度Ｔdの上昇を
検知して当該型温度Ｔdが上限温度Ｔhighを超えた時
（時刻ｔ8）を待って電磁弁42ａ乃至42ｃを開成させる
（ＳＴＰ14、15）。この結果、冷却水により下型14は再
び冷却される。その後、ステップ５に戻り、型温度Ｔd
が上限温度Ｔhigh以下に降下したら（時刻ｔ9）、前記
電磁弁42ａ乃至42ｃを閉成させて冷却水の供給を停止す
る。以上のように、上限温度Ｔhighを基準として型温度
Ｔdの変動に対応させて冷却水の給水、停止の制御を実
施して二次的な冷却を行っている。
こうして、下型14に対する温度制御が好適に働き、型温
度Ｔdが順調に下がった後、型開きを行って鋳造品を取
り出し、鋳造サイクルを終了する。その際は前回鋳造サ
イクルで述べたステップ７乃至９の手順が実行されるこ
とは言うまでもない。
度Ｔdが順調に下がった後、型開きを行って鋳造品を取
り出し、鋳造サイクルを終了する。その際は前回鋳造サ
イクルで述べたステップ７乃至９の手順が実行されるこ
とは言うまでもない。
なお、以上の下型14に対する温度制御は全く同様にして
上型12に対しても実施されるものである。
上型12に対しても実施されるものである。
［発明の効果］ 以上のように、本発明によれば、予め設定した上限温度
および下限温度に基づいて、型温度が前記下限温度を超
えた時に金型に冷却水の供給を開始し、その後、前記上
限制御温度以下に下がった時に冷却水の供給を停止する
基本的な温度制御に加え、前記上限温度から型温度が下
降した後再び上昇した場合、当該上限温度を基準とする
二次的な冷却水の供給、停止を実行し、また、下限温度
近傍に型温度が降下した場合でも、型温度の変動に対応
出来るように当該下限温度を基準として二次的な冷却を
行うべく冷却水の供給、停止を行っている。このため、
型温度の変動に応じた細かな温度制御が可能となる。従
って、鋳造サイクルの変動が及ぼす影響を可及的に抑制
し、鋳造品の品質を一定させ不良品の発生率も少なく生
産効率の向上を達成することが可能となる効果が得られ
る。
および下限温度に基づいて、型温度が前記下限温度を超
えた時に金型に冷却水の供給を開始し、その後、前記上
限制御温度以下に下がった時に冷却水の供給を停止する
基本的な温度制御に加え、前記上限温度から型温度が下
降した後再び上昇した場合、当該上限温度を基準とする
二次的な冷却水の供給、停止を実行し、また、下限温度
近傍に型温度が降下した場合でも、型温度の変動に対応
出来るように当該下限温度を基準として二次的な冷却を
行うべく冷却水の供給、停止を行っている。このため、
型温度の変動に応じた細かな温度制御が可能となる。従
って、鋳造サイクルの変動が及ぼす影響を可及的に抑制
し、鋳造品の品質を一定させ不良品の発生率も少なく生
産効率の向上を達成することが可能となる効果が得られ
る。
以上、本発明について好適な実施態様を挙げて説明した
が、本発明はこの実施態様に限定されるものではなく、
本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の改良並び
に設計の変更が可能なことは勿論である。
が、本発明はこの実施態様に限定されるものではなく、
本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の改良並び
に設計の変更が可能なことは勿論である。
第１図は従来技術に係る金型の温度制御方法を説明する
グラフ、 第２図は本発明に係る鋳造用金型の温度制御方法に用い
られる鋳造用金型の構成を示す説明図、 第３図は当該温度制御方法における金型温度の変化を示
すタイムチャート、 第４図は当該温度制御方法に係る手順を示すフローチャ
ートである。 10…ダイカスト鋳造用金型 12…上型、14…下型 16…キャビテイ、18…ランナ 20…湯溜まり部、26…プランジャ 28…冷却ブロック、40…冷却水制御手段 42ａ〜42ｃ…電磁弁、44…コントローラ 46…温度センサ 48…マイクロコンピュータ
グラフ、 第２図は本発明に係る鋳造用金型の温度制御方法に用い
られる鋳造用金型の構成を示す説明図、 第３図は当該温度制御方法における金型温度の変化を示
すタイムチャート、 第４図は当該温度制御方法に係る手順を示すフローチャ
ートである。 10…ダイカスト鋳造用金型 12…上型、14…下型 16…キャビテイ、18…ランナ 20…湯溜まり部、26…プランジャ 28…冷却ブロック、40…冷却水制御手段 42ａ〜42ｃ…電磁弁、44…コントローラ 46…温度センサ 48…マイクロコンピュータ
フロントページの続き (72)発明者 柴田 清 埼玉県狭山市新狭山１―10―１ ホンダエ ンジニアリング株式会社内 (56)参考文献 特開 昭60−141359（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−123457（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−50265（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−61565（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】金型内のキャビテイに溶湯を充填した後、
当該金型内に冷却溶媒を供給して一次冷却し、その後の
金型温度の変動に応じて二次冷却を行う鋳造用金型の温
度制御方法において、 予め基準となる下限温度と上限温度とを鋳造条件に基づ
いて設定しておき、型温度が前記下限温度を超えた時に
冷却媒体の供給を開始し、型温度が前記上限温度を超え
た後、当該上限温度以下になった時に冷却媒体の供給を
停止する一次冷却を行い、その後、上限温度以下から再
び上限温度を超えた時、あるいは下限温度以下から再び
下限温度を超えた時、冷却媒体の供給を開始し、再度、
型温度が前記上限温度以下、あるいは下限温度以下にな
った時、冷却媒体の供給を停止する二次冷却を行うこと
を特徴とする鋳造用金型の温度制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63036520A JPH0645059B2 (ja) | 1988-02-19 | 1988-02-19 | 鋳造用金型の温度制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63036520A JPH0645059B2 (ja) | 1988-02-19 | 1988-02-19 | 鋳造用金型の温度制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01210161A JPH01210161A (ja) | 1989-08-23 |
| JPH0645059B2 true JPH0645059B2 (ja) | 1994-06-15 |
Family
ID=12472094
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63036520A Expired - Fee Related JPH0645059B2 (ja) | 1988-02-19 | 1988-02-19 | 鋳造用金型の温度制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0645059B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5421397A (en) * | 1993-01-19 | 1995-06-06 | Hembree; Robert K. | Method of and system for casting engine blocks having defect free thin walls |
| CN109807311A (zh) * | 2019-03-05 | 2019-05-28 | 溧阳市新力机械铸造有限公司 | 一种提高铸件凝固效率的冷却散热装置及铸件凝固方法 |
| JP2023073623A (ja) * | 2021-11-16 | 2023-05-26 | 芝浦機械株式会社 | 成形機及びスプレイ装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5961565A (ja) * | 1982-09-29 | 1984-04-07 | Sintokogio Ltd | 金型の温度コントロ−ル方法 |
-
1988
- 1988-02-19 JP JP63036520A patent/JPH0645059B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01210161A (ja) | 1989-08-23 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |