JPH0739928A - 押出コンテナ内の脱気方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 押出コンテナとビレット間の空間を、ビレッ
トの押出を開始する前までに真空化させる。 【構成】 押出コンテナとビレットの間の空間の空気
を、ビレットの押出を開始する前に、ダイス端面とコン
テナのダイス側端面を接触させないようにしてできた隙
間から、コンテナ内のダイス側にたまっている空気を真
空ポンプによって強制的に脱気する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、アルミニウム合金等の
押出プレスによる押出成形に際して、コンテナ内からダ
イスを通ってビレットが押出される前にコンテナとビレ
ット間の空気をコンテナの外に放出し、ビレットを空気
を含むことなく、効果的に無駄なく押出すための改善さ
れた押出コンテナ内の脱気方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】コンテナ内径よりも少し小径のビレット
をコンテナ内に入れた後、コンテナ内でビレットを後方
のステムでダイスに押し当て、いわゆるアプセットする
と、ビレットが押しつぶされコンテナとビレットの間の
空気が圧縮される。この圧縮された空気を放出するため
にステムとコンテナを僅かに後退させ、ダイスとコンテ
ナの隙間から上記の圧縮空気を抜いて、再度コンテナと
ステムを前進させて押出を開始する。このようにして圧
縮された空気を抜くガス抜き工程をバーブサイクルと呼
んでいるが、この工程が有ることにより、押出サイクル
に無駄な時間が発生する。

【０００３】また、この方法だと、バーブサイクルで脱
気してコンテナをダイスに押付けた時、コンテナ内面と
ビレット外面の間に、皮１枚程度の薄い状態で空気が大
気圧で残っており、充分な脱気は行われていない。さら
に、コンテナライナ端面とダイス端面には、しばしばア
ルミニウムかすが付着する。均一な膜状に付着すればシ
ールした時に空気の進入は無いはずだが、一般的にはか
すが不均一に付着する。このため、せっかくコンテナ内
を脱気しても、ビレットのアプセットが完了するまでに
再び空気が侵入しバープサイクルを行ったとしても完全
でなく、ブリスタが発生していた。

【０００４】そこで、最近では、例えば、特開平３−４
１３号公報に記載されているように、ステム側から空気
を抜くために、ステムの先端に圧力パッドおよび中空押
出ステムが用いられ、ビレット押出中に空気を抜くこと
も考えられている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た空気抜きではビレット加圧中にステム側の空気は抜け
てもコンテナ内とビレット間の大部分の空気のうち、特
にダイス側の空気はダイス付近にたまっている傾向が大
きい。

【０００６】したがって、本発明は上記したような従来
の問題点に鑑みてなされたもので、その目的とするとこ
ろは、コンテナ内のビレットを押出す前にコンテナ内の
空気を全て吸引してダイスからビレットを押出す前に、
バーブサイクルと呼んでいる前記ガス抜き工程の必要の
ない押出サイクルを提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するためになされたもので、押出コンテナとビレットの
間の空気を、ビレットの押出を開始する前までに脱気す
る際、コンテナをダイスに接触させる前に一時停止機構
によってコンテナを一時停止させて、ダイス端面とコン
テナのダイス側端面を接触させないようにしてできた隙
間からコンテナ内のダイス側にたまっている空気を吸引
するようにした。

【０００８】

【作用】コンテナ内のビレットをビレット後方のステム
で押込んで、ビレットをダイスに押し当てると、ビレッ
トが押しつぶされてコンテナとビレットの間の空気が圧
縮される。この圧縮された空気はビレットがダイスから
押出される前に外部に排出されなければならない。コン
テナのダイス側から空気を吸引する際には、ダイスとコ
ンテナ間の微小な間隔を通して空気を吸引する。この微
小な間隔はコンテナシリンダの一時停止によって微小な
間隔が保たれる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて
詳細に説明する。図１は本発明に係る押出コンテナ内の
脱気方法を実施するための装置の一実施例を示す縦断面
図、図２は図１のＢ部詳細図である。

【００１０】図１において、コンテナ１を保持するコン
テナタイヤ２のダイス３側には、ダイリングシールリン
グ４がダイス３をとりまくようにコンテナタイヤ２にボ
ルト締めされ、コンテナ１のダイス３側への前進過程
で、そのＬ型に曲がった円筒先端部がダイリング５の外
周を包み込むように進み、ダイリング５の外周と軸方向
で２０〜３０ｍｍ重なる状態で一時途中で止まるように
なっている。このとき、コンテナ１とダイス３やダイリ
ング５との間には、例えば、２〜３ｍｍの隙間６が開い
てるようになっている。また、このとき、ダイリング５
の外周とダイリングシールリング４の内面とのクリアラ
ンスは０．０５ｍｍ程度になるが、耐熱性のシールリン
グを入れることで、クリアランスをゼロにすることも可
能である。そして、ダイリングシールリング４には脱気
穴７が周方向で２ないし４か所あけてあり、そこから配
管８や電磁切替弁９を介して真空タンク１０や真空ポン
プ１１に連結されている。ビレット１３を押込む押出ス
テム１４側のＡ部では、押出ステム１４の先端部にコン
テナ１内面と密接し得るフィックスダミイブロック１５
が設けられている。１４ａはステムホルダ、１４ｂはク
ロスヘッドである。１２はモータである。

【００１１】一方、図１のエンドプラテン３２に設置さ
れ、コンテナタイヤ２とコンテナ１を摺動させるコンテ
ナシリンダ３３のピストンヘッド側のＢ部は、図２に示
すように、要部は移動ストッパブロック３４とストッパ
を兼ねるヘッドブロック３５等からなり、移動ストッパ
ブロック３４が移動する範囲の最大距離Ｓでピストン３
７は急速一時停止できるようになっている。図２で、３
６はシリンダ本体の一部を構成するシリンダチューブ、
３５はシリンダ本体の後部にあるヘッドブロック、３７
はピストン、３８はピストンロッドである。ピストンロ
ッド３８の後部のピストン３７のヘッド側である後側の
軸心部には、油通過用の連通孔３９を軸方向に千鳥状に
複数個配した中空ロッド４０をねじ等によって一体に取
付けた。

【００１２】シリンダのヘッドブロック３５内には、シ
リンダ軸方向にＳ間隔移動できるストッパブロック３４
を摺動自在に内蔵し、ストッパブロック３４の軸心部に
は穴４１を設け、前記中空ロッド４０が摺動自在に挿入
できる構造とした。ストッパブロック３４はピストン部
３４ａとピストン３７側に向かっているロッド部３４ｂ
から構成し、ピストン部３４ａの一部には、半径方向に
貫通し、かつ、穴４１の後部とも連通している油の通路
４２を設けた。

【００１３】４３はピストン３７とヘッドブロック３５
やストッパブロック３４との間の油室、４４は油室４３
への油の出入口、４５はヘッドブロック３５のプラグか
らなる後壁部の前面とストッパブロック３４の後面との
間の油室、４６は油室４５に通じているヘッドブロック
３５内の通路、４７は通路４２に通じているヘッドブロ
ック３５内の通路である。

【００１４】油室４３への油の出入口４４、油室４５に
通じた通路４６、および、通路４２に通じる通路４７へ
は、それぞれ、管路４８、４９、５０を通じて作動油を
供給ないしは排出できるようにした。５１は管路５０中
に設けた流量調整弁５２と逆止弁５３を平行して有する
弁、５４はソレノイドＳＯＬ．Ａを有する電磁切替弁、
５５は管路４９中に設けたパイロットチェック弁、５６
はソレノイドＳＯＬ．Ｂを有する電磁切替弁、５７は管
路４８中に設けたリリーフ弁、５８はソレノイドＳＯ
Ｌ．Ｃを有する電磁切替弁、５９はタンクであり、これ
らは図２に示すように連結され、管路４８の一方は、図
示していないコンテナシリンダ３３前後進用の電磁切替
弁を介して、図示していないポンプに連結されている。

【００１５】次に、前記装置の作用について説明する。
まず、コンテナ１を前進させてコンテナ１とダイリング
５間に２〜３ｍｍの隙間６を有した状態下で図示しない
ビレットローダを上昇させる。次いで押出ステム１４の
作用でコンテナ１内にビレット１３を入れ、図示してい
ない油圧回路を通して、ピストン３７の前面に作動油を
作用させて、ピストン３７を後退させる。この時、押出
ステム１４も同時に前進させる。この時、ピストン３７
に付いている中空ロッド４０の先端部Ｅがストッパブロ
ック３４の先端部Ｆまで移動する時は、ＳＯＬ．ＢはＯ
Ｎ、ＳＯＬ．ＡはＯＦＦ、ＳＯＬ．ＣはＯＦＦで、ピス
トン３７の後退速度は比較的に高速である。この時、パ
イロットチェック弁５５は逆止弁として作用をするの
で、ストッパブロック３４は図２に示すように前進限位
置にある。ピストン３７の高速後退時には、油室４３内
の油は、ほとんど管路４８を通じて排出されるが、油の
一部は、穴４１、通路４２、４７、管路５０、流量調整
弁５２、電磁切替弁５４を通ってタンク５９に排出され
得る。

【００１６】中空ロッド４０の先端部Ｅがストッパブロ
ック３４の先端部Ｆにさしかかると、ＳＯＬ．ＢはＯ
Ｎ、ＳＯＬ．ＡはＯＦＦはそのままとしておき、ＳＯ
Ｌ．ＣをＯＮに切替える。そうすると、リリーフ弁５７
が作動して管路４８内に少し圧力が発生し、ピストン３
７はやや低速になるため、出入口４４からの吐出に圧力
がかかり始める。

【００１７】中空ロッド４０が穴４１内に入り始め、ピ
ストン３７の先端面部Ｄがストッパブロック３４の先端
部Ｆまで移動する間は、そのまま、ＳＯＬ．ＢはＯＮ、
ＳＯＬ．ＣはＯＮ、ＳＯＬ．ＡはＯＦＦとしておく。そ
うすると、油通過用の連通孔３９がつぎつぎにふさが
れ、油室４３内の油圧は滑らかに増圧し、ピストン３７
の後退速度も減速される。この状態で、ピストン３７は
後退を続け、ピストン３７の先端面部Ｄがストッパブロ
ック３４の先端部Ｆに当る。この時、ピストン３７は、
ストッパブロック３４の作用により、途中位置停止を完
了する。そして、ストッパブロック３４の作用で、スト
ローク途中の停止位置の精度が充分に確保される。この
時、コンテナ１とダイス３との間の隙間６は、図２のＳ
と同じで、例えば、２〜３ｍｍになっている。この時の
状態を図１に示す。

【００１８】この動作が終了すると次いでビレット１３
を載置したままビレットローダ（図示なし）が上昇し、
押出ステム１４を前進させるとビレット１３がコンテナ
１内へ押込まれてビレット１３はダイス３側端面に当接
する。さらに押出ステム１４が前進してアプセットを開
始する。この状態を続けると押出ステム１４側のビレッ
ト１３がコンテナ１に密着する頃に真空タンク１０の作
用で、ダイス３側より脱気空間３１のエアは吸引され
る。この時、吸引されたダイス３側の空気は、上記の隙
間６を通りコンテナ１に取付いているダイリングシール
リング４の一部に設けられている脱気穴７を通り、そこ
から配管８でコンテナ上面の電磁切替弁９へと導かれ
る。事前に真空タンク１０と電磁切替弁９までの配管内
は例えば５〜１０ｔｏｒｒに真空引きされており、ビレ
ット１３とダイス３が接触すると同時に電磁切替弁１０
が開いて、ダイリングシールリング４の脱気穴７を通し
て脱気空間３１は素早く充分に脱気される。コンテナ１
内の脱気空間３１はダイス３側より真空タンク１０で真
空引きされ続け、例えば１０〜４０ｔｏｒｒになる。

【００１９】この間も、押出ステム１４は休むことなく
前進を続けビレット１３は押しつぶされる。脱気空間３
１が真空化され、ビレット１３のダイス３側端面が変形
し始めると、コンテナ１がダイス３側へ前進してコンテ
ナ１とダイス３の隙間６はゼロになる。この隙間６の減
少は、図２に示される移動ストッパブロック３４の後退
移動によるものである。すなわち、ピストン３７を更に
後退させる時は、ＳＯＬ．ＡをＯＦＦにしたままで、Ｓ
ＯＬ．ＢとＳＯＬ．ＣもＯＦＦとする。そうすると、電
磁切替弁５６が切替わり、電磁切替弁５６を通してパイ
ロット圧ＰＰがパイロットチェック弁５５に作用し、逆
止作用がなくなるので、油室４５内の作動油はパイロッ
トチェック弁５５を通って排出される。また、電磁切替
弁５８も切替わり、リリーフ弁５７の設定圧力が０ｋｇ
／ｃｍ² となりタンク５９に通じるので、油室４３の作
動油は容易に排出される。したがって、ストッパブロッ
ク３４はピストン３７に押されて後退する。そして、ス
トッパブロック３４の後方への移動に伴い、ピストン３
７の先端面部Ｄがストッパブロック３４の先端部Ｆから
Ｇに移動し、ピストン３７は後退動作を完了する。

【００２０】なお、隙間６が減少していく過程でも、ダ
イリングシールリング４の脱気穴７からは真空引きされ
ており、ビレット１３が完全にコンテナ１内面にアップ
セットされる直前には脱気空間３１は例えば２０〜６０
ｔｏｒｒまでに真空引きされている。ビレット１３がダ
イス３から押出され始めたら、電磁切替弁９を閉じてダ
イス３側からの真空引きを停止しても良いし、そのまま
真空引きを続けても良い。

【００２１】なお、ピストン３７を前進させる場合は、
ＳＯＬ．ＢはＯＦＦとしたままで、ＳＯＬ．ＡはＯＮ、
ＳＯＬ．ＣはＯＮにする。ＳＯＬ．ＢをＯＮ、ＳＯＬ．
ＡをＯＦＦ、ＳＯＬ．ＣをＯＦＦとすれば、ストッパブ
ロック３４が油圧力で復帰し、図１に示した位置に戻
る。なお、本実施例ではコンテナ１を一時停止させるの
に一時停止機構をコンテナシリンダ３３内に設けたが、
これに限定されず他の方法によってコンテナ１を一時停
止するようにしてもよい。

【００２２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る押出
コンテナ内の脱気方法によれば、特許請求の範囲に記載
したような構成にし、ダイス側では、コンテナとダイス
間に隙間を形成した状態で真空引きするようにしたの
で、ビレットがコンテナ内でアップセット完了されるま
で、ダイス側から真空引きすることが可能であり、コン
テナ内の脱気空間を高真空まで完全に引くことができ
る。そして、バーブサイクルの削減に加え、コンテナシ
リンダによるコンテナの急速一時停止技術の確立によ
り、押出プレスのハイサイクル化ができる。また、コン
テナ内の押出ステム側のシール、コンテナ内の脱気、ダ
イスとコンテナ間シール、製品押出という工程が連続し
て行えるためアイドルタイムを大幅に短縮することがで
きる。勿論、押出ステム側からは、押出作業中もずっと
真空引きしておくことができ、コンテナ内の脱気が確実
容易に行われ、その結果、空気の巻込みのない良好な押
出製品を得ることもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る押出コンテナ内の脱気方法を実施
するための装置の一実施例を示す縦断面図である。

【図２】図１のＢ部詳細図である。

【符号の説明】

１ コンテナ ３ ダイス ４ ダイリングシールリング ５ ダイリング ６ 隙間 ７ 脱気穴 １１ 真空ポンプ １３ ビレット １４ 押出ステム １５ フィックスダミイブロック ３１ 真空脱気空間 ３３ コンテナシリンダ ３４ 移動ストッパブロック ３５ ヘッドブロック ３７ ピストン ３９ 連結孔 ４０ 中空ロッド ４１ 穴 ４８、４９、５０ 管路 ５１ 弁 ５２ 流量調整弁 ５３ 逆止弁 ５４、５６、５８ 電磁切替弁

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 押出コンテナとビレットの間の空気を、
   ビレットの押出を開始する前までに脱気する際、コンテ
   ナをダイスに接触させる前に一時停止機構によってコン
   テナを一時停止させて、ダイス端面とコンテナのダイス
   側端面を接触させないようにしてできた隙間からコンテ
   ナ内にたまっている空気を吸引することを特徴とする押
   出コンテナ内の脱気方法。