JPH0788615A - 鋳造金型ガス抜きピン制御方法 - Google Patents

鋳造金型ガス抜きピン制御方法

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Publication number
JPH0788615A
JPH0788615A JP23932293A JP23932293A JPH0788615A JP H0788615 A JPH0788615 A JP H0788615A JP 23932293 A JP23932293 A JP 23932293A JP 23932293 A JP23932293 A JP 23932293A JP H0788615 A JPH0788615 A JP H0788615A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
molten metal
gas venting
pin
gas
cavity
Prior art date
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Pending
Application number
JP23932293A
Other languages
English (en)
Inventor
Hideaki Sukesada
英昭 助定
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】スリーブに注湯された溶湯量のばらつきなどと
は無関係に、ガス抜き孔からの溶湯の流出を確実に防止
するとともに、ガス巻き込みによる不良品の発生も防止
する。 【構成】金型キャビティ内の溶湯最終充填部位近傍に設
けられたガス抜き孔を開閉するガス抜きピンの制御方法
であって、金型キャビティ14内でガス抜き孔17より
溶湯流れ方向上流側に溶湯の存在を検出する溶湯検出セ
ンサ30を設け、溶湯検出センサ30からの信号に基づ
いてガス抜きピン32の駆動を制御することを特徴とす
る。溶湯先端を直接的に検出できるので、湯量や射出速
度などのばらつきとは無関係となり、ガス抜きピンの正
確な制御が可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、鋳造時に金型キャビテ
ィからガスを抜くためのガス抜きピンを制御する方法に
関する。本発明の制御方法は、溶湯に加圧力を加えなが
ら鋳型キャビティ内に充填する高圧鋳造方法に利用でき
る。
【0002】
【従来の技術】例えば自動車のアルミホイールは、図3
に示すように、その意匠表面が下側となるように形成さ
れた鋳型100のキャビティ内に、スリーブ101に注
湯された溶湯200を射出プランジャチップ102にて
押圧して充填する高圧鋳造法を用いて製造されている。
このような製法では、先ず意匠表面を形成する意匠キャ
ビティ103の中央下部の湯口104に射出された溶湯
は、意匠面を形成する意匠キャビティ103を放射状に
流れて充填し、リム部を形成するリムキャビティ105
が最後に充填される。
【0003】上記した高圧鋳造法の場合には、溶湯の充
填に伴ってキャビティ内の空気や有機物の燃焼などによ
り発生したガスも移動する。このガスは溶湯より上方に
位置しながら移動するので、上記したアルミホイールの
鋳造ではガスは最終的にリムキャビティ105の上端に
達する。そこで従来は、リムキャビティ105の先端部
分より上方に大気とキャビティを連通するガス抜き孔1
06を設け、溶湯の充填に伴って移動してきたガスを大
気中に逃がすようにしている。そして溶湯がリムキャビ
ティ105を充填した時点でガス抜きピン107が前進
してガス抜き孔106を塞ぎ、溶湯がガス抜き孔106
から流出するのを阻止している。
【0004】また特開平4−13464号公報に開示さ
れているように、狭小隙間をもつチルベントで溶湯の流
出を阻止する場合に、狭小隙間の幅を可変してガス抜き
状態を適性に保持する方法もある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところで、ガス抜きピ
ンの駆動によりガス抜き孔を開閉する場合において、従
来のガス抜きピンの駆動の制御は、マグネスケール30
0などで検出された射出プラジャチップ102の位置、
あるいは射出開始からの経過時間を基準にして行われて
いる。すなわちキャビティの容積と溶湯量から計算され
た位置にプランジャチップ102が到達した時、あるい
は予め計算された経過時間が経過した時にガス抜きピン
107を駆動してガス抜き孔106を閉じることとして
いる。
【0006】ところがスリーブ101に注湯される溶湯
量、射出速度あるいは湯流れ状態などにばらつきがある
ために、実際にキャビティを充填している溶湯の先端位
置にもばらつきが生じ、実際の溶湯先端位置と計算され
た位置とが異なる場合が多い。そのため従来は、ガス抜
き孔106から溶湯が流出するのを確実に防止するため
に、溶湯がリムキャビティ105を完全に充填するより
かなり手前の位置でガス抜きピン107を駆動してガス
抜き孔106を閉じることとしていた。
【0007】しかしこのような制御方法では、ガスが抜
け切る前にガス抜き孔106が閉じられる場合が多発
し、ガス巻き込みによる不良品が生じるという不具合が
あった。本発明はこのような事情に鑑みてなされたもの
であり、スリーブに注湯された溶湯量のばらつきなどと
は無関係に、ガス抜き孔からの溶湯の流出を確実に防止
するとともに、ガス巻き込みによる不良品の発生も防止
することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明の鋳造金型ガス抜きピン制御方法は、金型キャビティ
内の溶湯最終充填部位近傍に設けられたガス抜き孔を開
閉するガス抜きピンの制御方法であって、金型キャビテ
ィ内でガス抜き孔より溶湯流れ方向上流側に溶湯の存在
を検出する溶湯検出センサを設け、溶湯検出センサから
の信号に基づいてガス抜きピンの駆動を制御することを
特徴とする。
【0009】
【作用】本発明の鋳造金型ガス抜きピン制御方法では、
溶湯先端が溶湯検出センサの位置に到達すると、溶湯検
出センサからの信号によりガス抜きピンが駆動され、ガ
ス抜き孔が閉じられる。すなわち溶湯検出センサによっ
て溶湯先端が所定の位置に到達したことが直接的に検出
でき、それによってガス抜きピンによるガス抜き孔の開
閉駆動が制御される構成としたため、スリーブ内に注湯
された溶湯の湯量や射出速度などにばらつきが生じても
それに影響されることなく、正確な時点でガス抜きピン
を駆動させることができる。
【0010】
【実施例】以下、実施例により具体的に説明する。図1
に本発明の一実施例で用いた鋳型の断面図を示す。この
鋳型は自動車のアルミホイールを鋳造するためのもので
あり、下型10、中子11及び上型12からなる鋳型1
と、下型10に結合されたスリーブ2と、スリーブ2内
を摺動する射出プランジャチップ20とから構成され、
意匠面を形成する意匠キャビティ13とリム部を形成す
るリムキャビティ14が形成されている。
【0011】意匠キャビティ13は略水平に伸び、薄肉
のリムキャビティ14は意匠キャビティ13の周縁部か
ら上方に略垂直に延びている。下型10は、意匠キャビ
ティ13の下部中央に湯口15をもち、湯口15にスリ
ーブ2が下方へ垂直に延びて結合されている。そしてリ
ムキャビティ14の端部近傍の中子11には、溶湯検出
センサ30が型面の一部を構成するように設けられてい
る。また上型12には、リムキャビティ14と連通しリ
ムキャビティ14の先端から上方へ延びるシリンダ孔1
6が形成され、シリンダ孔16の上端部にはシリンダ装
置31が備えられている。さらにシリンダ孔16内周面
の一部には、外部とシリンダ孔16とを連通するガス抜
き孔17が開口し、シリンダ装置31のピストンつまり
ガス抜きピン32が進退することでガス抜き孔17の開
口を開閉可能となっている。
【0012】溶湯検出センサ30及びシリンダ装置31
は鋳型外部の制御装置4に接続され、制御装置4は溶湯
検出センサ30の信号を受けてシリンダ装置31の駆動
を制御するように構成されている。図2に溶湯検出セン
サ30の拡大断面図を示す。この溶湯検出センサ30
は、円柱状の中央電極30aと、中央電極30aと微小
間隔を隔てて同軸に配置された外周電極30bとからな
り、溶湯が外周電極30bと中央電極30aの両方に同
時に接触した場合にのみ通電し、その信号が制御装置4
に入力されるように構成されている。
【0013】さて、上記のように構成された鋳型を用い
てアルミホイールを鋳造するには、先ずスリーブ2内に
所定量のアルミニウム合金溶湯を注入し、各型を閉じ
る。そして射出プランジャチップ20の上昇駆動によ
り、溶湯は湯口15から先ず意匠キャビティ13に充填
され、次いでリムキャビティ14に充填される。このと
きガス抜きピン32は後退位置にあり、ガス抜き孔17
の開口は開いているため、ガスはシリンダ孔16及びガ
ス抜き孔17を通って外部へ円滑に排出される。
【0014】充填が進行し、溶湯がリムキャビティ14
の大部分を充填すると、溶湯は溶湯検出センサ30の位
置に達する。そして溶湯が中央電極30aと外周電極3
0bの両方に同時に接触すると、制御装置4はシリンダ
装置31を駆動してガス抜きピン32を前進させる。す
るとガス抜き孔17の開口はガス抜きピン32により塞
がれ、ガス抜き孔17から溶湯が流出するのが防止され
ている。
【0015】なお、溶湯検出センサ30の検出信号が制
御装置4に入力され、ガス抜きピン32が前進位置とな
ってガス抜き孔17を塞ぐまでの間に、溶湯先端は溶湯
検出センサ30の位置からさらにリムキャビティ14を
充填し、リムキャビティ14内のガスはほとんどがガス
抜き孔17から排出されるように構成されている。した
がってリムキャビティ14内で溶湯にガスが混入するの
が防止され、ブリスタなどの不具合が防止されている。
【0016】そして意匠キャビティ13とリムキャビテ
ィ14を充填した溶湯が冷却固化後、上型12、中子1
1及び下型10が型開きされ、アルミホイールが離型さ
れる。
【0017】
【発明の効果】すなわち本発明の鋳造金型ガス抜きピン
制御方法によれば、ガス抜き孔からの溶湯の流出が確実
に防止でき安全性が向上するとともに、ガスの巻き込み
による不良品の発生を防止することができ鋳造品の品質
が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例で用いた鋳型の断面図であ
る。
【図2】溶湯検出センサの断面図を示し、図1の要部拡
大図である。
【図3】従来の鋳型の断面図である。
【符号の説明】
1:鋳型 2:スリーブ 1
4:リムキャビティ 17:ガス抜き孔 30:溶湯検出センサ
32:ガス抜きピン

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 金型キャビティ内の溶湯最終充填部位近
    傍に設けられたガス抜き孔を開閉するガス抜きピンの制
    御方法であって、 該金型キャビティ内で該ガス抜き孔より溶湯流れ方向上
    流側に溶湯の存在を検出する溶湯検出センサを設け、該
    溶湯検出センサからの信号に基づいて該ガス抜きピンの
    駆動を制御することを特徴とする鋳造金型ガス抜きピン
    制御方法。
JP23932293A 1993-09-27 1993-09-27 鋳造金型ガス抜きピン制御方法 Pending JPH0788615A (ja)

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JP23932293A JPH0788615A (ja) 1993-09-27 1993-09-27 鋳造金型ガス抜きピン制御方法

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JPH0788615A true JPH0788615A (ja) 1995-04-04

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001150117A (ja) * 1999-12-01 2001-06-05 Denso Corp ダイカスト鋳造方法およびダイカスト鋳造装置
JP2007283372A (ja) * 2006-04-18 2007-11-01 Toyota Motor Corp 鋳型内の湯流れ検知装置及びその検知方法

Cited By (3)

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