JPH0815649B2 - Vacuum die casting machine - Google Patents
Vacuum die casting machineInfo
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- JPH0815649B2 JPH0815649B2 JP63115982A JP11598288A JPH0815649B2 JP H0815649 B2 JPH0815649 B2 JP H0815649B2 JP 63115982 A JP63115982 A JP 63115982A JP 11598288 A JP11598288 A JP 11598288A JP H0815649 B2 JPH0815649 B2 JP H0815649B2
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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、ダイカストマシンに係り、特に固定金型と
移動金型とによつて形成されるキヤビテイ内を減圧し
て、キヤビテイの底部から溶湯を押し上げて充填する真
空ダイカストマシンに関するものである。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a die casting machine, and in particular, depressurizes the inside of a cavity formed by a fixed die and a moving die so that the molten metal flows from the bottom of the cavity. The present invention relates to a vacuum die casting machine for pushing up and filling.
通常のダイカス成形品は、例えばアルミニウム100g当
りトータルで約15〜25mlの微細な気泡を含有している。
そのために、成形品の機械強度を上げる目的で熱処理
（約430〜530℃）で行なうと、前述の気泡が膨れ上が
り、成形品の品質が低下するという問題がある。A typical die-cast molded product contains, for example, a total of about 15 to 25 ml of fine bubbles per 100 g of aluminum.
Therefore, when heat treatment (about 430 to 530 ° C.) is performed for the purpose of increasing the mechanical strength of the molded product, there is a problem that the above-mentioned bubbles swell and the quality of the molded product deteriorates.
これに対して前述のように、キヤビテイ内を減圧した
後に溶湯を低速でキヤビテイの底部から押し上げるよう
にして充填すれば、例えばアルミニウムのダスカスト成
形品の場合、アルミニウム100g当りの気泡の含有量がト
ータルで約１〜5mlと極めて少量となり、前述のような
問題がなくなり、品質の良好なダイカスト成形品が得ら
れるという特長を有している。On the other hand, as described above, if the pressure inside the cavity is reduced and the molten metal is pushed up at a low speed from the bottom of the cavity, for example, in the case of aluminum dust cast moldings, the total bubble content per 100 g of aluminum is total. It has an advantage that it can be a very small amount of about 1 to 5 ml, the above-mentioned problems can be eliminated, and a die-cast molded product of good quality can be obtained.
ところが従来の真空ダイカストマシンは、溶湯を導入
するスリーブ、ランナー、ゲートならびにキヤビテイの
すべてを急速に真空にしていた。そのため、スリーブの
中にある溶湯をプランジヤで押し上げているにも拘ず、
プランジヤの動きよりも速い速度で溶湯が吸い上げら
れ、ゲートが詰つたり、溶湯がキヤビテイの全体にうま
く行きわたらず、成形不良を生じることが多々ある。However, in the conventional vacuum die casting machine, all of the sleeve, the runner, the gate, and the cavity into which the molten metal is introduced are rapidly evacuated. Therefore, despite pushing up the molten metal in the sleeve with a plunger,
The molten metal is sucked up at a speed faster than the movement of the plunge, the gate is clogged, the molten metal does not go well to the entire cavity, and molding defects often occur.
また、スリーブ内まで真空にしていたため、スリーブ
とプランジヤの隙間から空気がスリーブ内に吸い込ま
れ、溶湯に空気ぎ巻き込まれるなどの問題もある。Further, since the inside of the sleeve is evacuated, there is a problem that air is sucked into the sleeve through the gap between the sleeve and the plunger and is entrapped in the molten metal.
本発明の目的は、このような従来技術の欠点を解消
し、成形品質の高い真空ダイカストマシンを提供するに
ある。An object of the present invention is to eliminate such drawbacks of the prior art and to provide a vacuum die casting machine with high molding quality.
前述の目的を達成するため、本発明は、 溶湯をランナーに供給する例えば油圧シリンダなどの
駆動による押込み式の溶湯供給手段と、 型締めしてから溶湯をゲートに流入させる直前までラ
ンナーの通気を遮断する、例えばピン状の移動子と、そ
れを遮断方向に弾性付勢する例えばコイルスプリングな
どの弾性付勢手段と、 一端がランナーの通気遮断位置よりも溶湯流通方向上
流側に位置のランナー部分と連通し、他端が金型端縁部
に臨み、ランナーから溶湯が侵入しないで押込まれた気
体（主に空気）を排出する流通断面積の小さい排気ベン
トとを備えたことを特徴とするものである。In order to achieve the above-mentioned object, the present invention provides a molten metal supply means for supplying molten metal to a runner, for example, by driving a hydraulic cylinder, and a ventilation of the runner until after the mold is clamped and before the molten metal flows into a gate. For example, a pin-shaped moving element that shuts off, an elastic biasing means such as a coil spring that resiliently biases it in the blocking direction, and a runner portion whose one end is located upstream from the ventilation blocking position of the runner in the molten metal flow direction. And an exhaust vent having a small cross-sectional area for discharging the gas (mainly air) pushed in without the molten metal entering from the runner. It is a thing.
次に本発明の実施例を図面とともに説明する。第１図
ないし第６図は第１実施例を説明するための図で、第１
図は溶湯を充填する途中の状態を示す真空ダイカストマ
シンの要部断面図、第２図は移動金型の正面図、第３図
は第１シヤフトオフピンとランナーとの位置関係を示す
説明図、第４図は溶湯の充填が完了した状態を示す真空
ダイカストマシンの要部断面図、第５図はこの真空ダイ
カストマシンにおける主な動作のタイミングチヤート、
第６図はその真空ダイカストマシンの空気系統である。Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. 1 to 6 are views for explaining the first embodiment.
FIG. 1 is a sectional view of a main part of a vacuum die casting machine showing a state in which a molten metal is being filled, FIG. 2 is a front view of a moving mold, and FIG. 3 is an explanatory view showing a positional relationship between a first shaft-off pin and a runner. FIG. 4 is a sectional view of a main part of the vacuum die casting machine showing a state where the molten metal is completely filled, and FIG. 5 is a timing chart of main operations in the vacuum die casting machine.
FIG. 6 shows an air system of the vacuum die casting machine.
第１図ならびに第３図に示すように、固定ダイプレー
ト１に対して移動ダイプレート２が移動可能に配置さ
れ、前記固定ダイプレート１には固定金型３が、移動ダ
イプレート２には移動金型４が、それぞれ固定されてい
る。固定ダイプレート１の後方から固定金型３にかけて
スリーブ５が貫通しており、そのスリーブ５の上側壁部
には注湯口６が形成され、第１図に示すようにその注湯
口６の上方には自動給湯装置の給湯ラドル８が到来する
ようになつている。スリーブ５内には、例えば0.2〜2m/
秒の速度で往動する油圧シリンダ駆動のプランジヤ７が
往復動可能に挿入されている。As shown in FIGS. 1 and 3, the movable die plate 2 is movably arranged with respect to the fixed die plate 1, and the fixed die 3 is moved to the fixed die plate 1 and the movable die plate 2 is moved to the movable die plate 2. The molds 4 are fixed. A sleeve 5 penetrates from the rear of the fixed die plate 1 to the fixed mold 3, and a pouring port 6 is formed on the upper side wall of the sleeve 5, and the pouring port 6 is provided above the pouring port 6 as shown in FIG. The hot water supply ladle 8 of the automatic hot water supply device is coming. Inside the sleeve 5, for example, 0.2 to 2 m /
A plunger 7 driven by a hydraulic cylinder that moves forward at a speed of 2 seconds is reciprocally inserted.
第２図に示すようにこの実施例では成形品２個取りの
例を示しており、固定金型３にはランナー９（第１図参
照）を形成するためのランナー形成用凹部10と、ゲート
11（第１図参照）を形成するためのゲート形成用凹部12
と、キヤビテイ13（第１図参照）を形成するためのキヤ
ビテイ形成用凹部14と、減圧のための溝の深さが３〜4m
m程度の真空メインベント15と、真空装置（VAC）16を接
続するための真空ポート17が、それぞれ所定の個所に形
成されている。As shown in FIG. 2, this embodiment shows an example in which two molded products are taken. The fixed mold 3 has a runner forming recess 10 for forming a runner 9 (see FIG. 1) and a gate.
Gate forming recess 12 for forming 11 (see FIG. 1)
And the cavity 14 for forming the cavity 13 (see FIG. 1) and the depth of the groove for reducing the pressure are 3 to 4 m.
A vacuum main vent 15 of about m and a vacuum port 17 for connecting a vacuum device (VAC) 16 are formed at predetermined locations.
さらに、一端が前記ランナー形成用凹部10と連通し、
他端が移動金型４の端縁に臨むエアベント18が１本形成
されている。なお、このエアベント18は、ランナー形成
用凹部10と連通し溝の深さが約0.1〜0.2mmの浅溝部18a
と、移動金型４の端縁に臨み溝の深さが約１〜2mmの深
溝部18bとを有している。Furthermore, one end communicates with the runner forming recess 10,
One air vent 18 is formed whose other end faces the edge of the moving mold 4. The air vent 18 communicates with the runner forming recess 10 and has a shallow groove portion 18a having a depth of about 0.1 to 0.2 mm.
And a deep groove portion 18b having a depth of about 1 to 2 mm on the end edge of the moving die 4.
また、前記各キヤビテイ形成用凹部14の端部には、１
個または複数個（本実施例では２個）のオーバフロー部
20が設けられ、各オーバーフロー部20と真空ポート17と
が、それぞれ真空サブベント19によつて連通している。
この真空サブベント19は、オーバフロー部20と連通し溝
の深さが約0.1〜0.2mmの浅溝部19aと、真空ポート17と
連通し溝の深さが約１〜2mmの深溝部19bとを有してい
る。In addition, at the end of each cavity forming recess 14,
One or more (two in this embodiment) overflow parts
20 is provided, and each overflow section 20 and the vacuum port 17 are communicated with each other by a vacuum subvent 19.
This vacuum sub-vent 19 has a shallow groove portion 19a communicating with the overflow portion 20 and having a groove depth of about 0.1 to 0.2 mm, and a deep groove portion 19b communicating with the vacuum port 17 and having a groove depth of about 1 to 2 mm. are doing.
さらに、ランナー形成用凹部10のエアベント18と連通
している個所より若干溶湯流れ方向の下流側で、各キヤ
ビテイ形成用凹部14へ分岐する手前の位置に、第１透孔
21が形成されている。この第１透孔21の径は、ランナー
形成用凹部10の溝幅より若干大きくなつている。Further, a first through hole is provided at a position slightly downstream of the portion of the runner forming recess 10 communicating with the air vent 18 in the molten metal flow direction and before branching to each cavity forming recess 14.
21 are formed. The diameter of the first through hole 21 is slightly larger than the groove width of the runner forming recess 10.
また、真空ポート17よりも若干溶湯流れ方向上流側で
真空メインベント15が１本になつている位置に、第２透
孔22が形成されている。この第２透孔22の径は、真空メ
インベント15の溝幅よりも大きくなつている。そして第
１図に示すように前記第１透孔21には第１シヤツトオフ
ピン23が、第２透孔22には第２シヤツトオフピン24がそ
れぞれ挿通されている。なお、透孔21,22内に溶湯が侵
入しないように、透孔21,22とシヤツトオフピン23,24と
の間にはほとんどクリアランスがないように設計されて
いる。Further, a second through hole 22 is formed at a position where one vacuum main vent 15 is provided on the upstream side of the vacuum port 17 in the molten metal flow direction. The diameter of the second through hole 22 is larger than the groove width of the vacuum main vent 15. As shown in FIG. 1, a first shutoff pin 23 is inserted in the first through hole 21, and a second shutoff pin 24 is inserted in the second through hole 22. It should be noted that there is little clearance between the through holes 21 and 22 and the shutoff pins 23 and 24 so that the molten metal does not enter the through holes 21 and 22.
第２図に示すように移動金型４の四隅付近には、タイ
バー（図示せず）が挿通する孔31が形成されている。As shown in FIG. 2, holes 31 through which tie bars (not shown) are inserted are formed near the four corners of the movable die 4.
第２シヤツトオフピン24の頭部には抜け止めワツシヤ
25が設けられ、このワツシヤ25と移動金型４との間にコ
イルスプリング26が介在されている。第１シヤツトオフ
ピン23の頭部は揺動アーム27の一端に当接し、第２シヤ
ツトオフピン24の頭部は揺動アーム27の他端に当接して
いる。この揺動アーム27はピン28を介して、支持部材29
に揺動可能に支持されている。The second shut-off pin 24 has a lock
25 is provided, and a coil spring 26 is interposed between the washer 25 and the movable die 4. The head of the first shut-off pin 23 is in contact with one end of the swing arm 27, and the head of the second shut-off pin 24 is in contact with the other end of the swing arm 27. The swing arm 27 is supported by a support member 29 via a pin 28.
It is swingably supported by.
第６図は、この真空ダイカストマシンの空気系統図で
ある。図中の３、４は前述した固定ならびに移動金型、
40はカプラー、41はセパレータ、42はフイルター、43は
真空用バルブ、44はプレツシヤスイツチ、45は真空タン
ク、46は真空ポンプ、47はエアブロー用バルブ、48はフ
イルターである。FIG. 6 is an air system diagram of this vacuum die casting machine. 3 and 4 in the figure are the fixed and movable molds described above,
40 is a coupler, 41 is a separator, 42 is a filter, 43 is a vacuum valve, 44 is a press switch, 45 is a vacuum tank, 46 is a vacuum pump, 47 is an air blow valve, and 48 is a filter.
第１図に示すように、溶湯アルミニウム30が注入され
る前の状態では、前記コイルスプリング26の弾性力によ
つて第２シヤツトオフピン24は真空メインベント15から
後退する方向に弾性付勢されて、真空メインベント15は
開通状態になつている。As shown in FIG. 1, in a state before the molten aluminum 30 is injected, the elastic force of the coil spring 26 elastically urges the second shutoff pin 24 in the direction of retracting from the vacuum main vent 15. The vacuum main vent 15 is open.
この第２シヤツトオフピン24の後退にともない、揺動
アーム27により第１シヤツトオフピン23は固定金型３に
突き当るところまで前進してその位置で停止し、第３図
に示すように第１シヤツトオフピン23によつてランナー
９の途中が閉塞状態となつている。このとき第１図に示
すように、第１シヤツトオフピン23の先端面の一部は固
定金型３に当接してランナー９の途中を閉塞している
が、残りの先端面はランナー９内で露呈するように、固
定金型３の方にも凹部32が形成されている。第１図に示
す如く固定金型３と移動金型４とを型締めすることによ
つて、所定の位置にランナー９、ゲート11ならびにキヤ
ビテイ13がそれぞれ形成される。With the retraction of the second shutoff pin 24, the swing arm 27 advances the first shutoff pin 23 to the position where it abuts against the fixed mold 3 and stops at that position. As shown in FIG. Therefore, the middle of the runner 9 is blocked. At this time, as shown in FIG. 1, a part of the tip end surface of the first shut-off pin 23 abuts the fixed mold 3 to close the middle of the runner 9, but the remaining tip end surface is exposed in the runner 9. Thus, the recess 32 is also formed on the fixed mold 3. By clamping the fixed mold 3 and the movable mold 4 as shown in FIG. 1, the runner 9, the gate 11 and the cavity 13 are formed at predetermined positions.
さらに移動金型４には、押出板33に連結された複数本
の押出ピン34が挿通されている。Further, a plurality of extruding pins 34 connected to the extruding plate 33 are inserted into the movable die 4.
型締めが完了した時点では第１図に示すように、プラ
ンジヤ７は待機位置にあり、前述のように第１シヤツト
オフピン23によつてランナー９の一部が閉塞され、真空
メインベント15の方は開通状態になつている。そこで真
空装置（VAC）16を駆動して、真空ポート17から吸気す
ることにより、ゲート11、キヤビテイ13、真空メインベ
ント15ならびに真空サブベント19などが高真空の状態に
維持される。When the mold clamping is completed, as shown in FIG. 1, the plunger 7 is at the standby position, and as described above, the runner 9 is partially blocked by the first shutoff pin 23, and the vacuum main vent 15 is It is open. Then, the vacuum device (VAC) 16 is driven to suck air from the vacuum port 17, whereby the gate 11, the cavity 13, the vacuum main vent 15, the vacuum sub-vent 19 and the like are maintained in a high vacuum state.
第７図は、このようにして真空引きした際のキヤビテ
イ13内の減圧状態を示す特性図である。この図に示すよ
うに、大気圧（770トール）から所望の真空度（例えば7
8トール）になるまでには約0.5秒しかかつておらず、急
激に高真空の状態にすることができる。FIG. 7 is a characteristic diagram showing a reduced pressure state in the cavity 13 when the vacuum is drawn in this way. As shown in this figure, from atmospheric pressure (770 Torr) to the desired vacuum (eg 7
It takes only about 0.5 seconds to reach 8 Torr), and a high vacuum state can be suddenly achieved.
この状態で、給湯ラドル８によつて所定量の溶湯アル
ミニウム30が注湯口６からスリーブ５内に注入され、プ
ランジヤ７を0.2〜0.3m/秒程度の低速で往動することに
よつて、溶湯アルミニウム30は低速でランナー９側に押
しやられる。このプランジヤ７の移動によつて、スリー
ブ５内のガス（主に空気）はエアベント18の通つてほと
んどすべて金型外部に排出される。前述のようにエアベ
ント18のうち浅溝部18aは極めて浅く、固定金型３との
間に形成される隙間が微小であるため、換言すれば流通
断面積が極めて小さいため、溶湯アルミニウム30はこの
浅溝部18aに侵入することはない。前述のようにプラン
ジヤ７を低速で往動することにより、エアベント18を通
しての排気が確実に行なわれる。In this state, a predetermined amount of molten aluminum 30 is poured from the pouring port 6 into the sleeve 5 by the hot water supply ladle 8, and the plunger 7 is moved forward at a low speed of about 0.2 to 0.3 m / sec, whereby the molten metal is melted. The aluminum 30 is pushed toward the runner 9 side at a low speed. By this movement of the plunger 7, almost all the gas (mainly air) in the sleeve 5 is discharged to the outside of the mold through the air vent 18. As described above, the shallow groove portion 18a of the air vent 18 is extremely shallow, and the gap formed between it and the fixed mold 3 is very small. In other words, the flow cross-sectional area is extremely small. It does not enter the groove 18a. As described above, by moving the plunger 7 at a low speed, the exhaust through the air vent 18 is surely performed.
なお、エアベント18の全体を浅溝部18aで構成するこ
ともできるが、そうすると空気抵抗（流通抵抗）が高く
なり、スムーズな排気ができないため、この実施例では
一部を深溝部18bにしている。この実施例の他にエアベ
ント18の溝幅の方を広くして、空気抵抗（流通抵抗）を
軽減することも可能である。Although the entire air vent 18 can be configured by the shallow groove portion 18a, if this is done, the air resistance (circulation resistance) becomes high, and smooth exhaust cannot be performed. Therefore, in this embodiment, part is made the deep groove portion 18b. Besides this embodiment, the air width of the air vent 18 may be increased to reduce the air resistance (flow resistance).
ランナー10内の残留ガス（残留空気）の量を可及的に
少なくするため、第２図に示すようにエアベント18は第
１透孔21の極く近傍に形成するとよい。In order to reduce the amount of residual gas (residual air) in the runner 10 as much as possible, the air vent 18 may be formed in the immediate vicinity of the first through hole 21 as shown in FIG.
溶湯アルミニウム30が第１シヤツトピン23の先端面の
所まで到達すると、プランジヤ７による溶湯アルミニウ
ム30の押上げ力によつて、前記コイルスプリング26の弾
性力に抗して第１シヤツトオフピン23が後退する。この
第１シヤツトオフピン23が後退することにより、揺動ア
ーム27が第１図の位置から第４図の位置まで揺動する。
この揺動動作にともない、第２シヤツトオフピン24がコ
イルスプリング26の弾性に抗して固定金型３側に移動し
て、真空メインベント15の途中を遮断する。When the molten aluminum 30 reaches the tip surface of the first shuttle pin 23, the pushing force of the molten aluminum 30 by the plunger 7 causes the first shutoff pin 23 to retreat against the elastic force of the coil spring 26. When the first shut-off pin 23 retracts, the swing arm 27 swings from the position shown in FIG. 1 to the position shown in FIG.
Along with this swinging motion, the second shutoff pin 24 moves to the fixed mold 3 side against the elasticity of the coil spring 26, and interrupts the vacuum main vent 15 midway.
従つて第１シヤツトオフピン23によるランナー９の開
通と、第２シヤツトオフピン24による真空メインベント
15の遮断とは、複雑な制御手段を要することなくほぼ同
時にかつ正確に行なわれる。このようにして真空メイン
ベント15からの吸気は停止されるが、前述の各真空サブ
ベント19からの吸気は溶湯アルミニウム30の充填が完了
するまで引き続き行なわれる。Therefore, the opening of the runner 9 by the first shutoff pin 23 and the vacuum main vent by the second shutoff pin 24.
The shutoff of 15 is performed almost simultaneously and accurately without requiring complicated control means. In this way, the intake from the vacuum main vent 15 is stopped, but the intake from each of the vacuum sub-vents 19 described above is continued until the filling of the molten aluminum 30 is completed.
また第１シヤツトオフピン23の後退によつてランナー
９が開通すると、溶湯アルミニウム30がランナー９から
ゲート11を通りキヤビテイ13に導かれる。前にも述べた
ように真空メインベント15ならびに真空サブベント19か
らの減圧により、ゲート11ならびにキヤビテイ13は予め
高真空の状態に保たれており、しかも真空サブベント19
からは常に吸引していることから、キヤビテイ13内へ溶
湯アルミニウム30を高速で射出することができる。その
ため気泡は真空サブベント19から逃がしながら、溶湯ア
ルミニウム30を金型の隅々まで導くことができるととも
に、射出時間の短縮が図れる。なお、真空サブベント19
には隙間の極めて狭い部分があるため、溶湯アルミニウ
ム30が真空サブベント19内に侵入することはない。Further, when the runner 9 is opened by the retreat of the first shutoff pin 23, the molten aluminum 30 is guided from the runner 9 through the gate 11 to the cavity 13. As described above, the gate 11 and the cavity 13 are preliminarily kept in a high vacuum state by the pressure reduction from the vacuum main vent 15 and the vacuum sub vent 19, and the vacuum sub vent 19
Since it is always sucked, the molten aluminum 30 can be injected into the cavity 13 at high speed. Therefore, while the bubbles escape from the vacuum sub-vent 19, the molten aluminum 30 can be guided to every corner of the mold, and the injection time can be shortened. The vacuum sub vent 19
The molten aluminum 30 does not enter the vacuum sub-vent 19 because there is an extremely narrow gap in the vacuum sub-vent.
このようにして射出が終了し、溶湯アルミニウム30が
冷却、固化した後に型開き信号に基づいて真空装置（VA
C）16の駆動が停止し、それとほぼ同時に型開きが行な
われ、押出ピン34によつてダイカスト成形品が移動金型
２から離型される。このエジエクトに伴ない第１シヤツ
トオフピン23は支えを失い、コイルスプリング26の復元
力により、第１シヤツトオフピン23が移動金型４より所
定寸法突出し、一方、第２シヤツトオプピン24は移動金
型４側に引込み、図示しないストツパーによつてピン2
3、24の待機位置が確保される。In this way, after the injection is completed and the molten aluminum 30 is cooled and solidified, a vacuum device (VA
C) The driving of 16 is stopped, the mold is opened almost at the same time, and the die-cast molded product is released from the movable mold 2 by the extrusion pin 34. Due to this eject, the first shut-off pin 23 loses its support, and the restoring force of the coil spring 26 causes the first shut-off pin 23 to project from the movable mold 4 by a predetermined dimension, while the second shutter op-pin 24 is retracted to the movable mold 4 side. , Pin 2 by a stopper (not shown)
3 and 24 standby positions are secured.
第５図は、前述の主な動作のタイミングチヤートであ
る。同図に示すように真空メインベント15が開いた状態
で真空装置（VAC）16を駆動して減圧が行なわれ、しば
らくするとプランジヤ７によつて溶湯アルミニウム30が
低速で射出される。次に第１シヤツトオフピン23の移動
によつてランナー９が開き、それと同期して、すなわち
それと同時もしくは所定の微小時間経過後に第２シヤツ
トオフピン24の移動で真空メインベント15が閉じる。FIG. 5 is a timing chart of the main operation described above. As shown in the drawing, the vacuum device (VAC) 16 is driven to reduce the pressure while the vacuum main vent 15 is open, and after a while, the molten aluminum 30 is injected at a low speed by the plunger 7. Then, the runner 9 is opened by the movement of the first shutoff pin 23, and in synchronization with it, that is, at the same time or after a lapse of a predetermined minute time, the movement of the second shutoff pin 24 closes the vacuum main vent 15.
キヤビテイ１内が高真空に保持されているため溶湯ア
ルミニウム30の高速射出が行なわれ、所望の充填が行な
われると真空装置（VAC）16の駆動が停止し、点Ｏの時
点で型開きがなされて、点Ｅの時点で成形品の取り出し
が行なわれ、それに伴つてランナー部の第１シヤツトオ
フピン23ならびに真空メインベント部の第２シヤツトオ
フピン24がそれぞれ待機位置まで移動する。Since the inside of the cavity 1 is maintained at a high vacuum, the molten aluminum 30 is injected at high speed, and when the desired filling is performed, the driving of the vacuum device (VAC) 16 is stopped and the mold is opened at the point O. At the point E, the molded product is taken out, and along with that, the first shutoff pin 23 of the runner portion and the second shutoff pin 24 of the vacuum main vent portion move to the standby position.
第８図は、本発明の第２実施例に係る真空ダイカスト
マシンに用いる移動金型の正面図である。FIG. 8 is a front view of a moving mold used in the vacuum die casting machine according to the second embodiment of the present invention.
この実施例で前記第１実施例と相違する点は同図に示
すように、第１透孔21の近傍でかつランナー10の両側に
は、浅溝部18aならびに深溝部18bを有するエアベント18
が、それぞれ設けられている点である。The difference between this embodiment and the first embodiment is that, as shown in the figure, the air vent 18 having a shallow groove portion 18a and a deep groove portion 18b near the first through hole 21 and on both sides of the runner 10.
Are provided respectively.
このようにすれば、プランジヤ７の往動速度を増して
もスリーブ５内の空気の排出がスムースに行なわれ、成
形サイクル時間の短縮が可能となる。By doing so, even if the forward speed of the plunger 7 is increased, the air in the sleeve 5 is smoothly discharged, and the molding cycle time can be shortened.
第９図は、本発明の第３実施例を説明するための真空
ダイカストマシンの要部断面図である。FIG. 9 is a sectional view of a main part of a vacuum die casting machine for explaining a third embodiment of the present invention.
この実施例の場合、前記第１実施例と同様にランナー
９と対応する位置に設けられたシヤツトオフピン23は、
移動金型４に取付けられた抜け止めワツシヤ35とコイル
スプリング36との共働によつて、常にランナー９を遮断
する方向に弾性付勢されている。In the case of this embodiment, the shut-off pin 23 provided at the position corresponding to the runner 9 is the same as in the first embodiment.
Due to the cooperation of the retaining washer 35 attached to the movable die 4 and the coil spring 36, the runner 9 is always elastically biased in the direction of being blocked.
従つてこの実施例では、スリーブ５内の溶湯アルミニ
ウム30の圧力が所定値以上になると、コイルスプリング
36の弾性に抗してシヤツトオフピンが自動的に移動し
て、ランナー９が開くようになつているだけである。Therefore, in this embodiment, when the pressure of the molten aluminum 30 in the sleeve 5 exceeds a predetermined value, the coil spring
The shut-off pin automatically moves against the elasticity of 36 so that the runner 9 can be opened.
なおエアベント18の設け方は、第２図または第８図に
示したものと同様であるのでそれらの説明は省略する。Since the method of providing the air vent 18 is the same as that shown in FIG. 2 or FIG. 8, the description thereof will be omitted.
第10図は、前記第１実施例の真空ダイカストマシンに
おいて、真空装置（VAC）を駆動した場合（真空鋳造）
と、駆動しない場合（大気開放鋳造）とを比較するた
め、それぞれの方法で得られたアルミニウム鋳造品の平
均比重を比較した図である。FIG. 10 shows the case where a vacuum device (VAC) is driven in the vacuum die casting machine of the first embodiment (vacuum casting).
FIG. 3 is a diagram comparing the average specific gravities of aluminum cast products obtained by the respective methods, in order to compare the case with no driving (opening to the atmosphere).
同図において、○印は大気鋳造方によつて得られたも
の、●印は真空鋳造方によつて得られたもので、それぞ
れＡは鋳造圧力が584kg/cm3、Ｂは鋳造圧力が842kg/cm3
の場合を示している。この図から明らからように、鋳造
圧力が比較的低い場合も高い場合も真空鋳造法の効果は
現われているが、特に鋳造圧力が低い場合は本発明の真
空ダイカストマシンによる効果が顕著である。In the figure, ○ marks are obtained by the atmospheric casting method, ● marks are obtained by the vacuum casting method, and A indicates a casting pressure of 584 kg / cm 3 , and B indicates a casting pressure of 842 kg. / cm 3
Shows the case. As is clear from this figure, the effect of the vacuum casting method is exhibited when the casting pressure is relatively low and high, but the effect of the vacuum die casting machine of the present invention is remarkable especially when the casting pressure is low.
第11図は、前記第１実施例の真空ダイカストマシンに
よつて得られたアルミニウム鋳造品41個中の含有ガス量
（ml/100g）を測定し、そのガス量の分布状態を示す特
性図である。この図から明らかなように、本発明の真空
ダイカストマシンによつて得られた鋳造品中の含有ガス
量は3ml/100g未満がほとんどで、従来の真空ダイカスト
マシンによつて得られた鋳造品中の含有ガス量（約１〜
5ml/100g）に比較して、さらに少量となつた。FIG. 11 is a characteristic diagram showing the distribution state of the amount of gas contained in 41 aluminum castings obtained by the vacuum die casting machine of the first embodiment (ml / 100g), which is measured. is there. As is clear from this figure, the gas content in the casting product obtained by the vacuum die casting machine of the present invention is almost less than 3 ml / 100 g, in the casting product obtained by the conventional vacuum die casting machine. Gas content (about 1 ~
5 ml / 100 g), which is even smaller.
本発明は前述のような構成になつており、ランナーと
ギヤビデイを隔離することができるから、従来のように
溶湯供給手段の動きよりも速い速度で溶湯が吸い上げら
れ、ゲート部に集中する気泡のためにゲートが詰つた
り、溶湯がキヤビテイの全体にうまく行きわたらないよ
うなことがなく、前記第11図からも明らかなように、成
形品質の高い真空ダイカストマシンを提供することがで
きる。Since the present invention is configured as described above and can separate the runner and the gear bid, the molten metal is sucked up at a speed faster than the movement of the molten metal supply means as in the conventional case, and the bubbles concentrated in the gate part Therefore, the gate is not clogged and the molten metal does not spread well over the entire cavity, and as is clear from FIG. 11, it is possible to provide a vacuum die casting machine with high molding quality.
本発明は通気遮断手段によってランナーとキヤビテイ
を隔離して、ランナーとスリーブ内の排気はプランジヤ
で溶湯をランナー側に押し込むことにより排気ベントを
通してできる。そのためランナーとスリーブ内の真空引
きは不要で、キヤビテイ側だけを真空引きすればよいか
ら、減圧容量が少なくてすむとともに、減圧時間の短縮
化が図れる。In the present invention, the runner and the cavity are separated by the ventilation blocking means, and the exhaust gas in the runner and the sleeve can be passed through the exhaust vent by pushing the molten metal toward the runner side with the plunger. Therefore, it is not necessary to evacuate the inside of the runner and the sleeve, and it is sufficient to evacuate only the cavity side. Therefore, the decompression capacity can be reduced and the decompression time can be shortened.
また排気ベントを前記通気遮断位置よりも溶湯流通方
向手前側に離して設ければ、排気ベントを通して排気し
てもランナー内の排気ベント接続部から通気遮断位置ま
でにはガス（主に空気）が残留し、その残留ガスを成形
品中に巻き込むことになる。ところが本発明のように排
気ベントを通気遮断位置の近傍に接続すると、ランナー
内での残留ガス量を少なくすることができ、成形品内へ
のガスの巻き込みはほとんどなく、品質の高いダイカス
ト成形品が得られる。Also, if the exhaust vent is provided further away from the ventilation cut-off position in the molten metal flow direction, gas (mainly air) will not flow from the exhaust vent connection part in the runner to the ventilation cut-off position even when exhausting through the exhaust vent. The residual gas will be trapped in the molded product. However, if the exhaust vent is connected in the vicinity of the ventilation cutoff position as in the present invention, the amount of residual gas in the runner can be reduced, there is almost no entrapment of gas in the molded product, and a high quality die cast molded product is obtained. Is obtained.
さらに排気ベントを通気遮断位置の近傍に接続するこ
とにより、溶湯が排気ベントの入口に到達するまでの距
離、時間が実質的に短くなり、そのため溶湯の冷却によ
って生成した固形分による排気ベント入口の詰まりがな
くなり、排気がスムーズに行われるなどの特長を有して
いる。Furthermore, by connecting the exhaust vent to the vicinity of the ventilation cutoff position, the distance and time until the molten metal reaches the inlet of the exhaust vent are substantially shortened, and therefore the exhaust vent inlet due to the solid content generated by cooling the molten metal It has features such as eliminating clogging and smooth exhaust.
第１図は本発明の第１実施例に係る真空ダイカストマシ
ンの溶湯を充填する途中の状態を示す要部断面図、第２
図はその真空ダイカストマシンに用いる移動金型の正面
図、第３図は第１シヤツトオフピンランナーとの位置関
係を示す説明図、第４図は溶湯の充填が完了した状態を
示す要部断面図、第５図はその真空ダイカストマシンの
主な動作のタイミングチヤート、第６図はその真空ダイ
カストマシンの空気系統図、第７図はその真空ダイカス
トマシンの真空引きした際のキヤビテイ内の減圧状態を
示す特性図である。 第８図は本発明の第２実施例に係る真空ダイカストマシ
ンに用いられる移動金型の正面図、第９図は本発明の第
３実施例に係る真空ダイカストマシンの要部断面図、第
10図は真空鋳造と大気鋳造とを比較した比重特性図、第
11図は前記第１実施例の真空ダイカストマシンによつて
得られた鋳造品中の含有ガス量の分布状態を示す特性図
である。 ３……固定金型、４……移動金型、 ５……スリーブ、７……プランジヤ、 ９……ランナー、11……ゲート、 13……キヤビテイ、 15……真空メインベント、 16……真空装置、18……エアベント、 19……真空サブベント、 23……第１シヤツトオフピン、 24……第２シヤツトオフピン、 26……コイルスプリング、 26a……第１コイルスプリング、 26b……第２コイルスプリング、 27……揺動アーム、 30……溶湯アルミニウム、 35……抜け止めワツシヤ、 36……コイルスプリング。FIG. 1 is a cross-sectional view of an essential part showing a state of filling a molten metal of a vacuum die casting machine according to a first embodiment of the present invention, FIG.
Figure is a front view of the moving mold used in the vacuum die casting machine, Figure 3 is an explanatory view showing the positional relationship with the first shut-off pin runner, and Figure 4 is a cross-section of the main part showing the state where the molten metal filling is completed. 5 and 5 are timing charts of main operations of the vacuum die casting machine, FIG. 6 is an air system diagram of the vacuum die casting machine, and FIG. 7 is a depressurized state in the cavity when the vacuum die casting machine is evacuated. FIG. FIG. 8 is a front view of a moving die used in a vacuum die casting machine according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 9 is a cross-sectional view of essential parts of a vacuum die casting machine according to a third embodiment of the present invention.
Figure 10 shows the specific gravity characteristic diagram comparing vacuum casting and atmospheric casting.
FIG. 11 is a characteristic diagram showing the distribution state of the contained gas amount in the cast product obtained by the vacuum die casting machine of the first embodiment. 3 ... Fixed mold, 4 ... Moving mold, 5 ... Sleeve, 7 ... Plunger, 9 ... Runner, 11 ... Gate, 13 ... Cavity, 15 ... Vacuum main vent, 16 ... Vacuum Device, 18 ... Air vent, 19 ... Vacuum sub-vent, 23 ... First shut-off pin, 24 ... Second shut-off pin, 26 ... Coil spring, 26a ... First coil spring, 26b ... Second coil spring, 27 ...... Rotating arm, 30 …… Molten aluminum, 35 …… Retaining washer, 36 …… Coil spring.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−151258（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−152362（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−250867（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−104659（ＪＰ，Ａ) 実開 昭60−190457（ＪＰ，Ｕ) 実公 昭56−37897（ＪＰ，Ｙ２) ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) Reference JP 62-151258 (JP, A) JP 57-152362 (JP, A) JP 60-250867 (JP, A) JP 62- 104659 (JP, A) Actual development Sho 60-190457 (JP, U) Actual public Sho 56-37897 (JP, Y2)
Claims (3)
供給手段と、 型締めしてから溶湯がゲートに流入する直前までランナ
ーの通気を遮断することのできる通気遮断手段と、 一端がランナーの通気遮断位置よりも溶湯流通方向上流
側でかつその通気遮断位置の近傍のランナー部分と連通
し、他端が金型端縁部に臨み、ランナーから溶湯が侵入
しないで押込まれた気体のみを排出する排気ベントとを
備えたことを特徴とする真空ダイカストマシン。1. A push-down type molten metal supply means for supplying molten metal to a runner, a ventilation blocking means capable of blocking ventilation of the runner until the molten metal flows into the gate after mold clamping, and one end of the runner It communicates with the runner part on the upstream side in the molten metal flow direction from the ventilation blocking position and in the vicinity of the ventilation blocking position, and the other end faces the mold edge, discharging only the gas pushed in without the molten metal entering from the runner. A vacuum die casting machine characterized by having an exhaust vent for
前記排気ベントがランナーに対して複数設けられている
ことを特徴とする真空ダイカストマシン。2. In the claim (1),
A vacuum die casting machine, wherein a plurality of exhaust vents are provided for a runner.
前記排気ベントのランナーと接合する近くが流通抵抗が
高く、ランナーから離れた部分では流通抵抗が低くなる
ように排気ベントが構成されていることを特徴とする真
空ダイカストマシン。3. In claim (1),
A vacuum die casting machine characterized in that the exhaust vent is configured such that the flow resistance is high near the exhaust vent where it is joined to the runner, and the flow resistance is low at the part away from the runner.
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|---|---|---|---|
| JP63115982A JPH0815649B2 (en) | 1987-09-03 | 1988-05-14 | Vacuum die casting machine |
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|---|---|---|---|
| JP21918487 | 1987-09-03 | ||
| JP62-219184 | 1987-09-03 | ||
| JP63115982A JPH0815649B2 (en) | 1987-09-03 | 1988-05-14 | Vacuum die casting machine |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0230361A JPH0230361A (en) | 1990-01-31 |
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| JPS60190457U (en) * | 1984-05-26 | 1985-12-17 | 日本軽金属株式会社 | die casting mold equipment |
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1988
- 1988-05-14 JP JP63115982A patent/JPH0815649B2/en not_active Expired - Fee Related
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