JPH077010Y2 - ダイカスト用スリーブ - Google Patents
ダイカスト用スリーブInfo
- Publication number
- JPH077010Y2 JPH077010Y2 JP1989039842U JP3984289U JPH077010Y2 JP H077010 Y2 JPH077010 Y2 JP H077010Y2 JP 1989039842 U JP1989039842 U JP 1989039842U JP 3984289 U JP3984289 U JP 3984289U JP H077010 Y2 JPH077010 Y2 JP H077010Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- inner cylinder
- sleeve
- cylinder
- outer cylinder
- molten metal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Ceramic Products (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は例えばアルミニウム合金等の非鉄金属用の横型
若しくは堅型ダイカストマシンにおける溶融金属射出装
置を構成するダイカストスリーブに関するものであり，
金属材料からなる外筒内にセラミック材料からなる内筒
を嵌着してなる複合構造のダイカストスリーブに関する
ものである。
若しくは堅型ダイカストマシンにおける溶融金属射出装
置を構成するダイカストスリーブに関するものであり，
金属材料からなる外筒内にセラミック材料からなる内筒
を嵌着してなる複合構造のダイカストスリーブに関する
ものである。
一般にコールドチャンバ型のダイカストマシンにおける
射出装置においては，スリーブ内に溶融金属を供給し，
スリーブ内を摺動するプランジャチップによってスリー
ブと連通する金型キャビティ内に溶融金属を射出するよ
うになっている。従ってスリーブの内面は，溶融金属に
よって溶損を生じたり，プランジャチップの摺動により
摩耗を生じたりすることが多い。これらの溶損や摩耗に
よってスリーブの内面が損傷すると，スリーブとプラン
ジャチップとの間に溶融金属が侵入してスリーブの摺動
抵抗が増大し，安定した射出が行えなくなるため製品の
品質の低下につながると共に，作業性の劣化およびスリ
ーブ内面の損傷を更に増大させることとなる。またスリ
ーブとプランジャチップの摺動抵抗低減若しくは焼付け
防止のために多量の潤滑剤を使用すると，溶融金属への
不純物混入の原因となって製品品質を低下させることと
なるため好ましくない。
射出装置においては，スリーブ内に溶融金属を供給し，
スリーブ内を摺動するプランジャチップによってスリー
ブと連通する金型キャビティ内に溶融金属を射出するよ
うになっている。従ってスリーブの内面は，溶融金属に
よって溶損を生じたり，プランジャチップの摺動により
摩耗を生じたりすることが多い。これらの溶損や摩耗に
よってスリーブの内面が損傷すると，スリーブとプラン
ジャチップとの間に溶融金属が侵入してスリーブの摺動
抵抗が増大し，安定した射出が行えなくなるため製品の
品質の低下につながると共に，作業性の劣化およびスリ
ーブ内面の損傷を更に増大させることとなる。またスリ
ーブとプランジャチップの摺動抵抗低減若しくは焼付け
防止のために多量の潤滑剤を使用すると，溶融金属への
不純物混入の原因となって製品品質を低下させることと
なるため好ましくない。
このため従来からHRC65（HV832）程度の硬さを有する窒
化鋼製のスリーブが使用されている。このような窒化鋼
製のスリーブの使用により，スリーブ内面の摩耗や溶損
が軽減されるが，スリーブの耐久性やこのスリーブを使
用して鋳造した製品の品質の上では未だ解決されていな
い問題が残っている。
化鋼製のスリーブが使用されている。このような窒化鋼
製のスリーブの使用により，スリーブ内面の摩耗や溶損
が軽減されるが，スリーブの耐久性やこのスリーブを使
用して鋳造した製品の品質の上では未だ解決されていな
い問題が残っている。
そこでプランジャチップが嵌入する鋼製スリーブの内周
面に耐熱，耐摩耗性を有するセラミック内筒を嵌着した
ダイカストスリーブが出現しており，例えば特開昭61-6
7555号，同61-103658号公報等に開示されたものがあ
る。これらの構造はセラミック内筒の外方に金属製外筒
を焼嵌めして補強したものや，更にこの金属製外筒を冷
却することにより，温度上昇による焼嵌め効果の低減を
防止するもの等である。
面に耐熱，耐摩耗性を有するセラミック内筒を嵌着した
ダイカストスリーブが出現しており，例えば特開昭61-6
7555号，同61-103658号公報等に開示されたものがあ
る。これらの構造はセラミック内筒の外方に金属製外筒
を焼嵌めして補強したものや，更にこの金属製外筒を冷
却することにより，温度上昇による焼嵌め効果の低減を
防止するもの等である。
上記のように金属製外筒内にセラミック内筒を嵌着した
構成のスリーブの使用により，溶損，摩耗および焼付等
のトラブルは激減したが，新たに次のような問題点が発
生した。すなわち金属製外筒とセラミック内筒との間の
熱膨張差により，軸方向の伸びの差を生じ，セラミック
内筒に引張応力が作用し，円周方向のクラックを発生す
るという問題点がある。
構成のスリーブの使用により，溶損，摩耗および焼付等
のトラブルは激減したが，新たに次のような問題点が発
生した。すなわち金属製外筒とセラミック内筒との間の
熱膨張差により，軸方向の伸びの差を生じ，セラミック
内筒に引張応力が作用し，円周方向のクラックを発生す
るという問題点がある。
上記問題点を解決するために，セラミック内筒に予め軸
方向の圧縮力を付与することが必要であり，このような
軸方向の圧縮力の付与により，上記クラックの発生を防
止すると共に，セラミック内筒内を摺動するプランジャ
チップの摺動抵抗によるちぎれ若しくは胴割れを防止す
ることができる。しかしながら上記のような手段を構じ
ても，セラミック内筒に第３図および第４図に示すよう
に軸方向内面のクラックＣ若しくは端面内縁に所謂がけ
崩れと称される剥離若しくは欠損Ｄが屡々発生する。こ
れらの事故は何れもセラミック内筒に作用する軸方向圧
縮力に起因するものと推定される。ここでセラミック内
筒に作用する軸方向圧縮力としては下記４種類のものが
考えられる。
方向の圧縮力を付与することが必要であり，このような
軸方向の圧縮力の付与により，上記クラックの発生を防
止すると共に，セラミック内筒内を摺動するプランジャ
チップの摺動抵抗によるちぎれ若しくは胴割れを防止す
ることができる。しかしながら上記のような手段を構じ
ても，セラミック内筒に第３図および第４図に示すよう
に軸方向内面のクラックＣ若しくは端面内縁に所謂がけ
崩れと称される剥離若しくは欠損Ｄが屡々発生する。こ
れらの事故は何れもセラミック内筒に作用する軸方向圧
縮力に起因するものと推定される。ここでセラミック内
筒に作用する軸方向圧縮力としては下記４種類のものが
考えられる。
（１）焼嵌めによる圧縮力 （２）型締めによる圧縮力 （３）セラミック内筒の熱膨張による圧縮力 （４）プランジャチップの摩擦抵抗による圧縮力 上記４種類のうち前記内面クラックおよびガケ崩れに最
も大きく影響するものは（１）（２）である。すなわち
第３図においてセラミック内筒10の端面10aの外周近傍
に焼嵌めによる圧縮力が突出し力として作用する。一方
端面10aの内周近傍に型締めによる圧縮力が押出し力と
して作用する。この結果セラミック内筒10に内せん断力
が作用し，クラックＣの発生となるのである。なおこの
ようなクラックＣはセラミック内筒10の端面10aにおけ
る微小疵が基点となり，前記二つの圧縮力によって発展
するのである。一方第４図に示すがけ崩れＤの場合にお
いても前記と同様にセラミック内筒10の端面10aにおけ
る微小疵が基点となるのであるが，端面10aの比較的内
面側であるため，軸方向に進展せずにセラミック内筒10
の内面に至り，ガケ崩れＤとなるのである。
も大きく影響するものは（１）（２）である。すなわち
第３図においてセラミック内筒10の端面10aの外周近傍
に焼嵌めによる圧縮力が突出し力として作用する。一方
端面10aの内周近傍に型締めによる圧縮力が押出し力と
して作用する。この結果セラミック内筒10に内せん断力
が作用し，クラックＣの発生となるのである。なおこの
ようなクラックＣはセラミック内筒10の端面10aにおけ
る微小疵が基点となり，前記二つの圧縮力によって発展
するのである。一方第４図に示すがけ崩れＤの場合にお
いても前記と同様にセラミック内筒10の端面10aにおけ
る微小疵が基点となるのであるが，端面10aの比較的内
面側であるため，軸方向に進展せずにセラミック内筒10
の内面に至り，ガケ崩れＤとなるのである。
上記のようにセラミック内筒に作用する軸方向圧縮力は
ある程度は必要ではあるが，この値が大き過ぎると前記
のようなクラック若しくは欠損を発生するため不都合で
ある。しかしながら，前記軸方向の圧縮力は，ダイカス
ト用スリーブの使用開始から時間の経過と共に時々刻々
に変化をすると共に，これらの値を所定の範囲に制御す
ることが不可能であるため，前記のようにセラミック内
筒に非所望なクラック若しくは欠損を発生するという問
題点がある。
ある程度は必要ではあるが，この値が大き過ぎると前記
のようなクラック若しくは欠損を発生するため不都合で
ある。しかしながら，前記軸方向の圧縮力は，ダイカス
ト用スリーブの使用開始から時間の経過と共に時々刻々
に変化をすると共に，これらの値を所定の範囲に制御す
ることが不可能であるため，前記のようにセラミック内
筒に非所望なクラック若しくは欠損を発生するという問
題点がある。
本考案は上記従来技術に存在する問題点を解決し，セラ
ミック内筒に所定の軸方向圧縮力を付与し得ると共に，
クラック若しくは欠損に至るような過大な軸方向圧縮力
の作用を排除し得るダイカスト用スリーブを提供するこ
とを目的とする。
ミック内筒に所定の軸方向圧縮力を付与し得ると共に，
クラック若しくは欠損に至るような過大な軸方向圧縮力
の作用を排除し得るダイカスト用スリーブを提供するこ
とを目的とする。
上記目的を達成するために，本考案においては，構造材
料により中空円筒状に形成した外筒内に，セラミック材
料により中空円筒状に形成した内筒を嵌着してなるダイ
カスト用スリーブにおいて，溶融金属射出側の外筒の端
部に内筒側へ突出した段部を設けると共に，この段部に
内筒の端部を当接固定し，前記外筒の溶融金属射出側端
面の内周側を外周側より0.03〜0.3mm凹となるように形
成するという技術的手段を採用した。
料により中空円筒状に形成した外筒内に，セラミック材
料により中空円筒状に形成した内筒を嵌着してなるダイ
カスト用スリーブにおいて，溶融金属射出側の外筒の端
部に内筒側へ突出した段部を設けると共に，この段部に
内筒の端部を当接固定し，前記外筒の溶融金属射出側端
面の内周側を外周側より0.03〜0.3mm凹となるように形
成するという技術的手段を採用した。
この場合凹となる部分の面は平面，円錐面，球面および
曲面の何れか１種若しくはこれらの組合せによって形成
することができる。
曲面の何れか１種若しくはこれらの組合せによって形成
することができる。
上記の構成により，セラミック材料からなる内筒に必要
以上の軸方向圧縮力が作用することを防止し，クラック
若しくは欠損の発生を回避することができるのである。
以上の軸方向圧縮力が作用することを防止し，クラック
若しくは欠損の発生を回避することができるのである。
第１図は本考案の実施例を示す要部縦断面図，第２図は
第１図におけるＡ部拡大断面図である。両図において１
は外筒であり，例えば工具鋼により，外径160mm,内径10
5mm,長さ630mmの中空円筒状に形成し，例えばサイアロ
ン等のセラミック材料により，外径105mm,内径80mmの中
空円筒状に形成した内筒２を焼嵌めにより嵌着する。な
お外筒１の溶融金属射出側の端部近傍には，内径を80mm
に形成した段部３を軸方向長さｌ＝30mmに亘って設け
る。外筒１の外周には冷却用媒体のための溝４を設ける
と共に，カバー５を被着する。６は溶融金属注入口であ
る。次に外筒１の段部３を設けた側の端面1aの例えば外
筒１の外周から片肉5mmより内周側の範囲1bを端面1aよ
り例えばΔｌ＝0.08mmの凹面，すなわち凹円錐面に形成
する。
第１図におけるＡ部拡大断面図である。両図において１
は外筒であり，例えば工具鋼により，外径160mm,内径10
5mm,長さ630mmの中空円筒状に形成し，例えばサイアロ
ン等のセラミック材料により，外径105mm,内径80mmの中
空円筒状に形成した内筒２を焼嵌めにより嵌着する。な
お外筒１の溶融金属射出側の端部近傍には，内径を80mm
に形成した段部３を軸方向長さｌ＝30mmに亘って設け
る。外筒１の外周には冷却用媒体のための溝４を設ける
と共に，カバー５を被着する。６は溶融金属注入口であ
る。次に外筒１の段部３を設けた側の端面1aの例えば外
筒１の外周から片肉5mmより内周側の範囲1bを端面1aよ
り例えばΔｌ＝0.08mmの凹面，すなわち凹円錐面に形成
する。
上記の構成により，外筒１の段部３においては，焼嵌め
による軸方向圧縮力のみが内筒２に作用するのみであ
り，成形用金型（図示せず）を介して印加される型締力
による軸方向圧縮力は作用しない。従って上記両軸方向
圧縮力の同時作用に起因するクラック若しくは欠損が内
筒２に発生することを防止することができるのである。
なお上記Δｌの値は成形用金型との当接による型締力が
内筒２の端面に作用するのを防止するための間隙であ
り,0.03mm未満であると外筒１若しくは成形用金型の熱
膨張その他によって消失することがあり，前記型締力の
伝達阻止作用が期待できないため不都合である。一方0.
3mmを越えると過大になりすぎ，溶融金属を成形用金型
内へ射出する際にこの間隙に溶融金属が侵入して，鋳張
りの発生その他の不都合を生じ，ダイカスト作業に支障
を来すため好ましくない。
による軸方向圧縮力のみが内筒２に作用するのみであ
り，成形用金型（図示せず）を介して印加される型締力
による軸方向圧縮力は作用しない。従って上記両軸方向
圧縮力の同時作用に起因するクラック若しくは欠損が内
筒２に発生することを防止することができるのである。
なお上記Δｌの値は成形用金型との当接による型締力が
内筒２の端面に作用するのを防止するための間隙であ
り,0.03mm未満であると外筒１若しくは成形用金型の熱
膨張その他によって消失することがあり，前記型締力の
伝達阻止作用が期待できないため不都合である。一方0.
3mmを越えると過大になりすぎ，溶融金属を成形用金型
内へ射出する際にこの間隙に溶融金属が侵入して，鋳張
りの発生その他の不都合を生じ，ダイカスト作業に支障
を来すため好ましくない。
上記の構成によりダイカスト用スリーブを型締力800ton
の横型ダイカストマシンの射出装置に装着してアルミニ
ウム合金のダイカストに使用した結果,100,000ショット
以上の使用に耐え得ることを確認した。なお上記使用後
においても内筒２の内面の溶融金属による溶損，摩耗，
焼付等のトラブルは皆無であると共に，内筒２に軸方向
および円周方向のクラックの発生は全く認められなかっ
た。
の横型ダイカストマシンの射出装置に装着してアルミニ
ウム合金のダイカストに使用した結果,100,000ショット
以上の使用に耐え得ることを確認した。なお上記使用後
においても内筒２の内面の溶融金属による溶損，摩耗，
焼付等のトラブルは皆無であると共に，内筒２に軸方向
および円周方向のクラックの発生は全く認められなかっ
た。
本実施例においては，内筒をサイアロンで形成した例に
ついて記述したが，内筒を形成するセラミック材料とし
ては，少なくとも注入される溶融金属に対する耐溶損性
に優れたものであればよく，窒化物，炭化物，硼化物，
酸化物等を適宜使用できる。また本考案のダイカスト用
スリーブは，アルミニウム合金のみに限定せず，他のダ
イカスト用合金についても当然に適用可能である。
ついて記述したが，内筒を形成するセラミック材料とし
ては，少なくとも注入される溶融金属に対する耐溶損性
に優れたものであればよく，窒化物，炭化物，硼化物，
酸化物等を適宜使用できる。また本考案のダイカスト用
スリーブは，アルミニウム合金のみに限定せず，他のダ
イカスト用合金についても当然に適用可能である。
本願の考案は，以上記述のような構成および作用である
から，セラミック材料からなる内筒に作用する非所望な
型締力による軸方向圧縮力を極めて小なる値とすること
ができ，内筒に発生する軸方向のクラックは勿論のこ
と，円周方向に発生するクラックを完全に防止すること
ができる。この結果セラミック材料本来の耐摩耗性，耐
食性および断熱等の諸特性を充分に発揮させることがで
き，ダイカスト用スリーブの耐久性，ダイカスト製品歩
留，エネルギーコストの改善に著しく貢献し得るという
効果がある。
から，セラミック材料からなる内筒に作用する非所望な
型締力による軸方向圧縮力を極めて小なる値とすること
ができ，内筒に発生する軸方向のクラックは勿論のこ
と，円周方向に発生するクラックを完全に防止すること
ができる。この結果セラミック材料本来の耐摩耗性，耐
食性および断熱等の諸特性を充分に発揮させることがで
き，ダイカスト用スリーブの耐久性，ダイカスト製品歩
留，エネルギーコストの改善に著しく貢献し得るという
効果がある。
第１図は本考案の実施例を示す要部縦断面図，第２図は
第１図におけるＡ部拡大断面図，第３図および第４図は
セラミック内筒に発生するクラックおよび欠損を示す要
部斜視図である。 1:外筒,2:内筒,3:段部。
第１図におけるＡ部拡大断面図，第３図および第４図は
セラミック内筒に発生するクラックおよび欠損を示す要
部斜視図である。 1:外筒,2:内筒,3:段部。
Claims (1)
- 【請求項１】構造材料により中空円筒状に形成した外筒
内に，セラミック材料により中空円筒状に形成した内筒
を嵌着してなるダイカスト用スリーブにおいて， 溶融金属射出側の外筒の端部に内筒側へ突出した段部を
設けると共に，この段部に内筒の端部を当接固定し，前
記外筒の溶融金属射出側端面の内周側を外周側より0.03
〜0.3mm凹となるように形成したことを特徴とするダイ
カスト用スリーブ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1989039842U JPH077010Y2 (ja) | 1989-04-04 | 1989-04-04 | ダイカスト用スリーブ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1989039842U JPH077010Y2 (ja) | 1989-04-04 | 1989-04-04 | ダイカスト用スリーブ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02133254U JPH02133254U (ja) | 1990-11-06 |
| JPH077010Y2 true JPH077010Y2 (ja) | 1995-02-22 |
Family
ID=31549102
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1989039842U Expired - Lifetime JPH077010Y2 (ja) | 1989-04-04 | 1989-04-04 | ダイカスト用スリーブ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH077010Y2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5819001U (ja) * | 1981-07-29 | 1983-02-05 | 新日軽株式会社 | 風防包囲装置付バルコニ− |
| JPS5968651U (ja) * | 1982-10-29 | 1984-05-09 | 東芝機械株式会社 | 立形ダイカストマシンの射出スリ−ブ |
-
1989
- 1989-04-04 JP JP1989039842U patent/JPH077010Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02133254U (ja) | 1990-11-06 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |