JPH0890144A - 鋳型及びその製造方法 - Google Patents
鋳型及びその製造方法Info
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- JPH0890144A JPH0890144A JP24333394A JP24333394A JPH0890144A JP H0890144 A JPH0890144 A JP H0890144A JP 24333394 A JP24333394 A JP 24333394A JP 24333394 A JP24333394 A JP 24333394A JP H0890144 A JPH0890144 A JP H0890144A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 バックメタルに当たる部分を鋼球の充填層で
作り、再利用を容易にして安価な鋳型を提供する。 【構成】 型枠内に充填された鋼球層と、その鋼球層内
に形成された製品モデルに対応した凹部の表面に設けら
れた鋳物砂層とからなる。
作り、再利用を容易にして安価な鋳型を提供する。 【構成】 型枠内に充填された鋼球層と、その鋼球層内
に形成された製品モデルに対応した凹部の表面に設けら
れた鋳物砂層とからなる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、バックメタル方式であ
りながら、再利用が容易な鋳型、及びその製造方法に関
する。
りながら、再利用が容易な鋳型、及びその製造方法に関
する。
【０００２】
【従来の技術】従来、量産鋳物製品を得るには、金型の
表面で直接キャビティを形成した鋳型、あるいは金型の
表面にシエルモ−ルド法等で鋳物砂層を形成したバック
メタル方式の鋳型が用いられている。
表面で直接キャビティを形成した鋳型、あるいは金型の
表面にシエルモ−ルド法等で鋳物砂層を形成したバック
メタル方式の鋳型が用いられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の鋳型は一体形の金型から作られているので、高価で
あり、また、一度加工を加えると、元の状態に戻すこと
が困難になるという欠点があった。
来の鋳型は一体形の金型から作られているので、高価で
あり、また、一度加工を加えると、元の状態に戻すこと
が困難になるという欠点があった。
【０００４】例えば、鋳物製品の形状を変えるために、
鋳型の一部を切削加工すると、鋳型の肉厚を確保するこ
とが困難となり、再度、新たに金型を製造しなければな
らず、製造工期が長期化するだけでなく、コストがかさ
むおそれがあった。
鋳型の一部を切削加工すると、鋳型の肉厚を確保するこ
とが困難となり、再度、新たに金型を製造しなければな
らず、製造工期が長期化するだけでなく、コストがかさ
むおそれがあった。
【０００５】そこで、本発明は、上記問題点を解決する
ためになされたものであって、その目的は、鋳型を簡単
に再製造できるようにして、鋳物製品の形状の変化に容
易に対処できる鋳型と、その鋳型の製造方法を提供する
ことにある。
ためになされたものであって、その目的は、鋳型を簡単
に再製造できるようにして、鋳物製品の形状の変化に容
易に対処できる鋳型と、その鋳型の製造方法を提供する
ことにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明に係る鋳型は、上
記目的を達成するために、型枠内に充填された鋼球層
と、その鋼球層内に形成された製品モデルに対応した凹
部の表面に設けられた鋳物砂層と有することを特徴とし
ている。本発明に係る鋳型の製造方法は、型枠内に第１
の模型を配置し、その型枠とその第１の模型との間に鋼
球を充填して固化し、次いで、前記第１の模型を外した
後に形成される凹部に、その第１の模型よりも小さく、
外形形状が製品モデルの形状をなす第２の模型を配置
し、その後、前記凹部と前記第２の模型との間に鋳物砂
を充填して固化することを特徴としている。また、製品
モデルの外形形状をなす固化された鋳物砂層を形成し、
次いで、前記固化された鋳物砂層を型枠内に配置した
後、その鋳物砂層とその型枠との間に鋼球を充填して固
化することを特徴としている。
記目的を達成するために、型枠内に充填された鋼球層
と、その鋼球層内に形成された製品モデルに対応した凹
部の表面に設けられた鋳物砂層と有することを特徴とし
ている。本発明に係る鋳型の製造方法は、型枠内に第１
の模型を配置し、その型枠とその第１の模型との間に鋼
球を充填して固化し、次いで、前記第１の模型を外した
後に形成される凹部に、その第１の模型よりも小さく、
外形形状が製品モデルの形状をなす第２の模型を配置
し、その後、前記凹部と前記第２の模型との間に鋳物砂
を充填して固化することを特徴としている。また、製品
モデルの外形形状をなす固化された鋳物砂層を形成し、
次いで、前記固化された鋳物砂層を型枠内に配置した
後、その鋳物砂層とその型枠との間に鋼球を充填して固
化することを特徴としている。
【０００７】
【作用】上記構成において、鋳型は、型枠内に充填され
た鋼球層と、その鋼球層内に形成された凹部の表面に設
けられた鋳物砂層とからなる。また、上記構成におい
て、鋳型は第１の模型を外した後に形成される鋼球から
なる凹部に、鋳物砂層が形成されて製造される。また、
鋳型は固化された鋳物砂層と型枠との間に鋼球が充填固
化されて製造される。
た鋼球層と、その鋼球層内に形成された凹部の表面に設
けられた鋳物砂層とからなる。また、上記構成におい
て、鋳型は第１の模型を外した後に形成される鋼球から
なる凹部に、鋳物砂層が形成されて製造される。また、
鋳型は固化された鋳物砂層と型枠との間に鋼球が充填固
化されて製造される。
【０００８】
【実施例】】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説
明する。図１は一実施例に係る鋳型ａの断面図である。
明する。図１は一実施例に係る鋳型ａの断面図である。
【０００９】鋳型ａは、下型ａ1 と上型ａ2 とから構成
されている。このうち、下型ａ1 は上面にスリット板
ｂ′を有する定盤ｂ上に載置されている。この下型ａ1
は上，下端が開口した金属製の下枠１を有し、その内部
に直径数ｍｍの、例えば１〜５ｍｍ程度の鋼球が充填さ
れた鋼球層２が充填されている。なお、充填される鋼球
の粒径は均一でなくともよく、粒径の異なるものが混在
していてもよい。
されている。このうち、下型ａ1 は上面にスリット板
ｂ′を有する定盤ｂ上に載置されている。この下型ａ1
は上，下端が開口した金属製の下枠１を有し、その内部
に直径数ｍｍの、例えば１〜５ｍｍ程度の鋼球が充填さ
れた鋼球層２が充填されている。なお、充填される鋼球
の粒径は均一でなくともよく、粒径の異なるものが混在
していてもよい。
【００１０】鋼球層２には、上部が開口した製品モデル
の外形形状より拡大されている凹部２ａが設けられてい
て、その凹部２ａの内周壁に鋳物砂層３が形成されてい
る。この鋳物砂層３は、コールドボックスにより形成し
ているが周知のシエルモ−ルド法等により形成すること
もできる。
の外形形状より拡大されている凹部２ａが設けられてい
て、その凹部２ａの内周壁に鋳物砂層３が形成されてい
る。この鋳物砂層３は、コールドボックスにより形成し
ているが周知のシエルモ−ルド法等により形成すること
もできる。
【００１１】上記上型ａ2 は、上述した下型ａ1 の下枠
１と同様な、上，下端が開口した金属性の上枠４を有
し、その内側に下型ａ1 と同様に充填された鋼球層５が
充填されている。
１と同様な、上，下端が開口した金属性の上枠４を有
し、その内側に下型ａ1 と同様に充填された鋼球層５が
充填されている。
【００１２】鋼球層５は、上記下型ａ1 の凹部２ａに対
向した下部開口の凹部５ａを有していて、この凹部５ａ
の内周壁に、上記下型ａ1 と同様の鋳物砂層６が形成さ
れている。この鋳物砂層６には後述するストッパＳのス
トッパ−部材の役目を有する金属板や耐熱ボート等から
なる干渉部材１０が設けられている。
向した下部開口の凹部５ａを有していて、この凹部５ａ
の内周壁に、上記下型ａ1 と同様の鋳物砂層６が形成さ
れている。この鋳物砂層６には後述するストッパＳのス
トッパ−部材の役目を有する金属板や耐熱ボート等から
なる干渉部材１０が設けられている。
【００１３】図中、Ｄは中子であって、上記下型ａ1 の
鋳物砂層３内に嵌入して保持され、下型ａ1 の鋳物砂層
３との間に所定の空間、すなわち鋳型キャビティ（以
下、キャビティという）Ｃを形成するように構成されて
いる。この中子Ｄには、上記上型ａ2 の鋳物砂層６の上
部に形成された湯道部７と連通した押湯部兼用の湯道部
８が予め形成されているとともに、キャビティＣに対応
する部分に押湯部９が予め形成されている。
鋳物砂層３内に嵌入して保持され、下型ａ1 の鋳物砂層
３との間に所定の空間、すなわち鋳型キャビティ（以
下、キャビティという）Ｃを形成するように構成されて
いる。この中子Ｄには、上記上型ａ2 の鋳物砂層６の上
部に形成された湯道部７と連通した押湯部兼用の湯道部
８が予め形成されているとともに、キャビティＣに対応
する部分に押湯部９が予め形成されている。
【００１４】上記構成の鋳型ａを用いた鋳造は、従来の
鋳造と同じく、上型ａ2 の上部に湯口カップＥを載置し
て行われる。この湯口カップＥは、ストッパＳ用のを干
渉部材１０に対向し、かつ湯口カップＥと上枠ａ2 との
シール部材の役目を有する干渉部材１１と、枠部材１２
の内壁に張設された耐火部材１３とから構成されてい
る。
鋳造と同じく、上型ａ2 の上部に湯口カップＥを載置し
て行われる。この湯口カップＥは、ストッパＳ用のを干
渉部材１０に対向し、かつ湯口カップＥと上枠ａ2 との
シール部材の役目を有する干渉部材１１と、枠部材１２
の内壁に張設された耐火部材１３とから構成されてい
る。
【００１５】その湯口カップＥに注入された溶湯は、ス
トッパＳが開操作されることにより湯道部７，８からキ
ャビティＣ内に給湯される。そして、キャビティＣ内の
溶湯が固化した後、下型ａ1 と上型ａ2 とを分離して鋳
物製品を取り出し、鋳物製品と鋳物砂の分離が行なわれ
る。
トッパＳが開操作されることにより湯道部７，８からキ
ャビティＣ内に給湯される。そして、キャビティＣ内の
溶湯が固化した後、下型ａ1 と上型ａ2 とを分離して鋳
物製品を取り出し、鋳物製品と鋳物砂の分離が行なわれ
る。
【００１６】下型ａ1 及び上型ａ2 は、凹部２ａ，５ａ
の表面に付着している鋳物砂を圧縮空気等の清掃手段に
より除去した後、再度、鋳物砂層３，６を成型して鋳造
用に使用される。なお、鋼球層５，６は再度繰り返し利
用される。
の表面に付着している鋳物砂を圧縮空気等の清掃手段に
より除去した後、再度、鋳物砂層３，６を成型して鋳造
用に使用される。なお、鋼球層５，６は再度繰り返し利
用される。
【００１７】次に、図２のフロ−シ−トを用いて、下型
ａ1 及び上型ａ2 の製造方法について説明する。なお、
図２中、（ａ1 ）〜（ｃ1 ）は上型ａ2 の製造工程を示
し、また（ａ1 ′）〜（ｃ1 ′）は下型ａ1 の製造工程
を示している。
ａ1 及び上型ａ2 の製造方法について説明する。なお、
図２中、（ａ1 ）〜（ｃ1 ）は上型ａ2 の製造工程を示
し、また（ａ1 ′）〜（ｃ1 ′）は下型ａ1 の製造工程
を示している。
【００１８】（１）鋼球充填工程（ａ1 ，ａ1 ′） 下枠１を、凹部２ａの外形形状を有する第１の模型イを
備えた基板ロ上に載置し、その下枠１内に接着剤をコ−
ティングした鋼球２′を充填する。
備えた基板ロ上に載置し、その下枠１内に接着剤をコ−
ティングした鋼球２′を充填する。
【００１９】他方、上枠４を、凹部５ａの外形形状を有
する第１の模型イ′イ″を備えた基板ロ上に載置し、そ
の上枠４内に接着剤をコーティングした鋼球５′を充填
する。
する第１の模型イ′イ″を備えた基板ロ上に載置し、そ
の上枠４内に接着剤をコーティングした鋼球５′を充填
する。
【００２０】上記鋼球２′，５′の充填に際しては加振
することが好ましく、また、接着剤としては、金属同志
の接着に用いられているアクリル酸又はメタクリル酸ジ
エステル系を主成分とする嫌気性接着剤が用いられる。
この接着剤を用いたときは、バーナー等で加熱すると鋼
球２′，５′を簡単に分離解体することができる。
することが好ましく、また、接着剤としては、金属同志
の接着に用いられているアクリル酸又はメタクリル酸ジ
エステル系を主成分とする嫌気性接着剤が用いられる。
この接着剤を用いたときは、バーナー等で加熱すると鋼
球２′，５′を簡単に分離解体することができる。
【００２１】（２）鋼球固化工程（ａ1 ，ａ1 ′） 鋼球２′，５′が固化した後、第１の模型イ、イ′，
イ″を外して凹部２ａ，５ａを形成する。固化した鋼球
層２，５は、下枠１，上枠４の上，下内側に設けられて
いる凸起１′，１′、４′，４′により下枠１，上枠４
内に効果的に固定保持される。
イ″を外して凹部２ａ，５ａを形成する。固化した鋼球
層２，５は、下枠１，上枠４の上，下内側に設けられて
いる凸起１′，１′、４′，４′により下枠１，上枠４
内に効果的に固定保持される。
【００２２】（３）鋳物砂充填工程（ｂ1 ，ｂ1 ′） 凹部２ａに、製品モデルの外周壁を形成する第２の模型
ハを配置し、粘結剤をコ−ティングした鋳物砂３′を充
填する。すなわち、周知のＣＯ2 法又はコールドボック
ス法により鋳物砂層３を形成する。
ハを配置し、粘結剤をコ−ティングした鋳物砂３′を充
填する。すなわち、周知のＣＯ2 法又はコールドボック
ス法により鋳物砂層３を形成する。
【００２３】同様にして、中子Ｄの上部の外周壁を形成
する第２の模型ハ′，ハ″を配置して鋳物砂６′を充填
して固化させて鋳物砂層６を形成する。
する第２の模型ハ′，ハ″を配置して鋳物砂６′を充填
して固化させて鋳物砂層６を形成する。
【００２４】（４）キャビティ成形工程（ｃ1 ，
ｃ1 ′） 鋳物砂３′が固化した後、第２の模型ハ、ハ′，ハ″を
外すと製品モデルの外周壁面を有する鋳物砂層３，６が
形成される。そして、その形成された鋳物砂層３，６内
に中子Ｄを挿入すると、この鋳物砂層３，６と中子Ｄと
の間にキャビティＣが形成される。
ｃ1 ′） 鋳物砂３′が固化した後、第２の模型ハ、ハ′，ハ″を
外すと製品モデルの外周壁面を有する鋳物砂層３，６が
形成される。そして、その形成された鋳物砂層３，６内
に中子Ｄを挿入すると、この鋳物砂層３，６と中子Ｄと
の間にキャビティＣが形成される。
【００２５】以上のように、本実施例に係る鋳型ａは、
鋳物砂層３，６の外側に当たる従来のバックメタル部分
を鋼球層で形成したので、容易に製造することができ、
また、鋳物製品の形状を変えたいときも、接着剤を焼失
させて崩壊することができるので、簡単に鋼球層２，５
を作り変えることができる特長がある。しかも、この場
合、鋼球２′，５′は磁石で容易に選別補集でき、再利
用が容易にできる効果がある。さらに、鋼球層２，５か
らなるので、通気性がよく、鋳造時のガス抜きが優れて
いる特長を有している。
鋳物砂層３，６の外側に当たる従来のバックメタル部分
を鋼球層で形成したので、容易に製造することができ、
また、鋳物製品の形状を変えたいときも、接着剤を焼失
させて崩壊することができるので、簡単に鋼球層２，５
を作り変えることができる特長がある。しかも、この場
合、鋼球２′，５′は磁石で容易に選別補集でき、再利
用が容易にできる効果がある。さらに、鋼球層２，５か
らなるので、通気性がよく、鋳造時のガス抜きが優れて
いる特長を有している。
【００２６】図３は、鋳型ａの他の製造方法を示すもの
で、（ａ2 ）〜（ｃ2 ）は上型ａ2の製造工程を示し、
また（ａ2 ′）〜（ｃ2 ′）は下型ａ1 の製造工程を示
している。
で、（ａ2 ）〜（ｃ2 ）は上型ａ2の製造工程を示し、
また（ａ2 ′）〜（ｃ2 ′）は下型ａ1 の製造工程を示
している。
【００２７】上記図２の製造工程と異なる点は、最初に
上記第２模型ハ′ハ″と別の第３の模型ニ，ニ′とで鋳
物砂層３，６を成形している点にある（図３（ａ2 ），
（ａ2 ′参照）。その後の工程は、上記図２の製造工程
と同一である。
上記第２模型ハ′ハ″と別の第３の模型ニ，ニ′とで鋳
物砂層３，６を成形している点にある（図３（ａ2 ），
（ａ2 ′参照）。その後の工程は、上記図２の製造工程
と同一である。
【００２８】本製造方法においても、上述の製造方法と
同じく、鋳物砂層３，６の外側に当たる従来のバックメ
タル部分を鋼球層で形成できるので、容易に製造するこ
とができる。
同じく、鋳物砂層３，６の外側に当たる従来のバックメ
タル部分を鋼球層で形成できるので、容易に製造するこ
とができる。
【００２９】
【発明の効果】本発明に係る鋳型は、型枠内に充填され
た鋼球層と、その鋼球層内に形成された製品モデルに対
応した凹部の表面に設けられた鋳物砂層とからなるの
で、極めて簡単に製造することができるとともに、解体
したときは再利用することができる。さらに、多孔性で
あるので通気性がよく、鋳造時のガス抜きがよくなる特
長がある。
た鋼球層と、その鋼球層内に形成された製品モデルに対
応した凹部の表面に設けられた鋳物砂層とからなるの
で、極めて簡単に製造することができるとともに、解体
したときは再利用することができる。さらに、多孔性で
あるので通気性がよく、鋳造時のガス抜きがよくなる特
長がある。
【００３０】本発明に係る鋳型の製造方法は、型枠内に
第１の模型を配置し、その型枠とその第１の模型との間
に鋼球を充填して固化し、次いで、前記第１の模型を外
した後に形成される凹部に、その第１の模型よりも小さ
く、外形形状が製品モデルの形状をなす第２の模型を配
置し、その後、前記凹部と前記第２の模型との間に鋳物
砂を充填して固化して作られるので、また、製品モデル
の外形形状をなす固化された鋳物砂層を形成し、次い
で、前記固化された鋳物砂層を型枠内に配置した後、そ
の鋳物砂層とその型枠との間に鋼球を充填して固化して
作られるので、機械加工を必要とすることなく極めて簡
単に製造することができる。
第１の模型を配置し、その型枠とその第１の模型との間
に鋼球を充填して固化し、次いで、前記第１の模型を外
した後に形成される凹部に、その第１の模型よりも小さ
く、外形形状が製品モデルの形状をなす第２の模型を配
置し、その後、前記凹部と前記第２の模型との間に鋳物
砂を充填して固化して作られるので、また、製品モデル
の外形形状をなす固化された鋳物砂層を形成し、次い
で、前記固化された鋳物砂層を型枠内に配置した後、そ
の鋳物砂層とその型枠との間に鋼球を充填して固化して
作られるので、機械加工を必要とすることなく極めて簡
単に製造することができる。
【図１】本発明の一実施例にかかる鋳型の断面図であ
る。
る。
【図２】製造工程を示すフローシートである。
【図３】他の製造工程を示すフローシートである。
１ 下枠 ４ 上枠 ２，５ 鋼球層 ２′，５′ 鋼球 ２ａ，５ａ 凹部 ３，６ 鋳物砂層 ７，８ 湯道部 イ，ハ，ニ 模型 ａ１ 下型 ａ２ 上型 ａ 鋳型 Ｅ 湯口カップ
Claims (3)
- 【請求項１】 型枠内に充填された鋼球層と、 前記鋼球層内に形成された製品モデルに対応した凹部の
表面に設けられた鋳物砂層と、 を有することを特徴とする鋳型。 - 【請求項２】 型枠内に第１の模型を配置し、その型枠
とその第１の模型との間に鋼球を充填して固化し、 次いで、前記第１の模型を外した後に形成される凹部
に、その第１の模型よりも小さく、外形形状が製品モデ
ルの形状をなす第２の模型を配置し、 その後、前記凹部と前記第２の模型との間に鋳物砂を充
填して固化する、 ことを特徴とする鋳型の製造方法。 - 【請求項３】 製品モデルの外形形状をなす固化された
鋳物砂層を形成し、 次いで、前記固化された鋳物砂層を型枠内に配置した
後、その鋳物砂層とその型枠との間に鋼球を充填して固
化する、 ことを特徴とする鋳型の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24333394A JPH0890144A (ja) | 1994-09-12 | 1994-09-12 | 鋳型及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24333394A JPH0890144A (ja) | 1994-09-12 | 1994-09-12 | 鋳型及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0890144A true JPH0890144A (ja) | 1996-04-09 |
Family
ID=17102268
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24333394A Pending JPH0890144A (ja) | 1994-09-12 | 1994-09-12 | 鋳型及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0890144A (ja) |
-
1994
- 1994-09-12 JP JP24333394A patent/JPH0890144A/ja active Pending
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20041005 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20050215 |