JPH0989880A - 砂特性の計測方法 - Google Patents
砂特性の計測方法Info
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- JPH0989880A JPH0989880A JP7241715A JP24171595A JPH0989880A JP H0989880 A JPH0989880 A JP H0989880A JP 7241715 A JP7241715 A JP 7241715A JP 24171595 A JP24171595 A JP 24171595A JP H0989880 A JPH0989880 A JP H0989880A
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
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Abstract
(57)【要約】
【課題】砂の種類や状態が異なる場合であっても、砂の
特性を正確にかつ簡単に計測する。 【解決手段】穴１ａ内に満たした砂を上加圧型４及び所
定圧力Ｐ1 で上昇させる下加圧型２で加圧する。圧縮前
の砂高さｈ及び圧縮後の砂高さｈ’の差Δｈから砂の収
縮特性（ＣＢ値）を求め、このＣＢ値に応じてテストピ
ース加圧成形前の砂投入高さａを調整する。その後、上
記砂を上加圧型４及び所定圧力Ｐ1 で上昇させる下加圧
型２で加圧して一定高さ：Ｈのテストピース５を成形す
る。予め求めた砂の収縮特性に基づいて、テストピース
加圧成形時の砂の投入量を調整するので、砂の種類や性
状が異なる場合であっても一定高さ：Ｈのテストピース
５を得ることができ、テストピース高さの影響を受ける
ことなく砂の特性を正確に計測することが可能となる。
特性を正確にかつ簡単に計測する。 【解決手段】穴１ａ内に満たした砂を上加圧型４及び所
定圧力Ｐ1 で上昇させる下加圧型２で加圧する。圧縮前
の砂高さｈ及び圧縮後の砂高さｈ’の差Δｈから砂の収
縮特性（ＣＢ値）を求め、このＣＢ値に応じてテストピ
ース加圧成形前の砂投入高さａを調整する。その後、上
記砂を上加圧型４及び所定圧力Ｐ1 で上昇させる下加圧
型２で加圧して一定高さ：Ｈのテストピース５を成形す
る。予め求めた砂の収縮特性に基づいて、テストピース
加圧成形時の砂の投入量を調整するので、砂の種類や性
状が異なる場合であっても一定高さ：Ｈのテストピース
５を得ることができ、テストピース高さの影響を受ける
ことなく砂の特性を正確に計測することが可能となる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は砂特性の計測方法に
関する。本発明方法は、例えば砂鋳型に用いられる鋳物
砂の強度、通気度、変形量等を測定するのに適用するこ
とができる。
関する。本発明方法は、例えば砂鋳型に用いられる鋳物
砂の強度、通気度、変形量等を測定するのに適用するこ
とができる。
【０００２】
【従来の技術】砂鋳型の主流である生型に用いられる生
型砂は、耐熱性の良いケイ砂に粘結剤としてベントナイ
ト、添加物として水・石炭粉・デンプンなどを加え、ミ
ル等で混練して作製される。生型に用いられた生型砂
は、使用後、回収、再生処理されて再び生型の造型に用
いられる。使用済の生型砂は、溶湯の熱影響を受けた
り、造型性向上のために加えられた種々の粘結剤が硬化
時に反応したりしており、そのままでは再使用が不可能
であるため、再度粘結剤、添加物などを加えて混練して
再生砂とした後、生型の造型に再使用されるのである。
型砂は、耐熱性の良いケイ砂に粘結剤としてベントナイ
ト、添加物として水・石炭粉・デンプンなどを加え、ミ
ル等で混練して作製される。生型に用いられた生型砂
は、使用後、回収、再生処理されて再び生型の造型に用
いられる。使用済の生型砂は、溶湯の熱影響を受けた
り、造型性向上のために加えられた種々の粘結剤が硬化
時に反応したりしており、そのままでは再使用が不可能
であるため、再度粘結剤、添加物などを加えて混練して
再生砂とした後、生型の造型に再使用されるのである。
【０００３】ところで、鋳型は鋳込まれた金属に所定の
形状、寸法を与えて、そのまま凝固させ、所定の鋳造品
を造る目的に使用される。したがって、砂鋳型に用いら
れる鋳物砂には、造型性が良く、適当な強さ、硬さ及び
通気度を有すること等の特性が要求される。しかし、上
述したような再生砂は、鋳造する鋳物の重量や形状など
によりその性状が変化している。このため、再生砂のサ
ンプルを採取して強度や通気度等を測定し、鋳物砂とし
ての特性を満足していることを確認する必要がある。
形状、寸法を与えて、そのまま凝固させ、所定の鋳造品
を造る目的に使用される。したがって、砂鋳型に用いら
れる鋳物砂には、造型性が良く、適当な強さ、硬さ及び
通気度を有すること等の特性が要求される。しかし、上
述したような再生砂は、鋳造する鋳物の重量や形状など
によりその性状が変化している。このため、再生砂のサ
ンプルを採取して強度や通気度等を測定し、鋳物砂とし
ての特性を満足していることを確認する必要がある。
【０００４】実開平６−６１３４６号公報には、鋳型砂
の水分、通気度、コンパクタビリテイ、強度等を自動測
定する装置が開示されている。この装置では、一定容量
のテストピース成型用筒９０の中に鋳物砂を投入し（図
３の状態）、筒９０の上端から突出する余分な砂をスク
レーパ９１で掻き取りながら筒９０上端を密閉する。そ
して、筒９０の下方より一定圧の空圧シリンダ９２を上
昇させて砂を固め、テストピース９３を作製する（図４
の状態）。この時のシリンダ変位量Ａを磁気変位センサ
９４で検出し、コンパクタビリティ値を計算により求め
る。そして、得られたテストピース９３について、水分
量、通気度、圧縮強さ等を測定する。なお、水分量は、
水分センサ９５の触針をテストピース９３に刺し、その
時の電気抵抗値の変化を検出することにより算出され
る。通気度は、空圧シリンダ９２からベントホール９６
を通して一定圧の空気をテストピース９３に通気させ、
その時の減圧程度を空圧センサ９７で検出することによ
り算出される。圧縮強さは、空圧シリンダ９２によりテ
ストピース９３をロードセル９８に押しつけて圧壊し、
その時の荷重をロードセル９８により検出することによ
り算出される。
の水分、通気度、コンパクタビリテイ、強度等を自動測
定する装置が開示されている。この装置では、一定容量
のテストピース成型用筒９０の中に鋳物砂を投入し（図
３の状態）、筒９０の上端から突出する余分な砂をスク
レーパ９１で掻き取りながら筒９０上端を密閉する。そ
して、筒９０の下方より一定圧の空圧シリンダ９２を上
昇させて砂を固め、テストピース９３を作製する（図４
の状態）。この時のシリンダ変位量Ａを磁気変位センサ
９４で検出し、コンパクタビリティ値を計算により求め
る。そして、得られたテストピース９３について、水分
量、通気度、圧縮強さ等を測定する。なお、水分量は、
水分センサ９５の触針をテストピース９３に刺し、その
時の電気抵抗値の変化を検出することにより算出され
る。通気度は、空圧シリンダ９２からベントホール９６
を通して一定圧の空気をテストピース９３に通気させ、
その時の減圧程度を空圧センサ９７で検出することによ
り算出される。圧縮強さは、空圧シリンダ９２によりテ
ストピース９３をロードセル９８に押しつけて圧壊し、
その時の荷重をロードセル９８により検出することによ
り算出される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来方法
では、一定容量のテストピース成型用筒９０内に満たさ
れた鋳物砂を一定圧の空圧シリンダ９２で固めてテスト
ピース９３を作製しているため、テストピース９３の高
さは砂の種類や状態によってばらつき、したがって圧縮
強さや通気度等の測定値にもバラツキが生じるという欠
点がある。
では、一定容量のテストピース成型用筒９０内に満たさ
れた鋳物砂を一定圧の空圧シリンダ９２で固めてテスト
ピース９３を作製しているため、テストピース９３の高
さは砂の種類や状態によってばらつき、したがって圧縮
強さや通気度等の測定値にもバラツキが生じるという欠
点がある。
【０００６】なお、実開平６−４０８３９号公報には、
テストピースを一定高さに切断する方法が開示されてい
るが、この方法では、切断時の外力により傷がついたり
してテストピースの状態が変化するため、正確な測定値
を得ることが困難である。本発明は上記実情に鑑みてな
されたものであり、砂の種類や状態が異なる場合であっ
ても正確な測定値を簡単に得ることのできる砂特性の計
測方法を提供することを解決すべき技術課題とするもの
である。
テストピースを一定高さに切断する方法が開示されてい
るが、この方法では、切断時の外力により傷がついたり
してテストピースの状態が変化するため、正確な測定値
を得ることが困難である。本発明は上記実情に鑑みてな
されたものであり、砂の種類や状態が異なる場合であっ
ても正確な測定値を簡単に得ることのできる砂特性の計
測方法を提供することを解決すべき技術課題とするもの
である。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明の砂特性の計測方法は、砂の収縮特性を測定する工程
と、上記収縮特性の測定結果に基づいてテストピース加
圧成形前の砂の投入量を決定する工程と、上記投入砂を
固めてテストピースを加圧成形する工程と、上記テスト
ピースにて砂の特性を測定する工程とからなることを特
徴とするものである。
明の砂特性の計測方法は、砂の収縮特性を測定する工程
と、上記収縮特性の測定結果に基づいてテストピース加
圧成形前の砂の投入量を決定する工程と、上記投入砂を
固めてテストピースを加圧成形する工程と、上記テスト
ピースにて砂の特性を測定する工程とからなることを特
徴とするものである。
【０００８】ここで、砂の収縮特性は、例えばコンパク
タビリティー値により示すことができるが、特にこれに
限定されるものではない。なお、コンパクタビリティー
値は、一般に、鋳型用生砂を自然落下により所定容器に
充填した後、一定の衝撃荷重を加えたときの試料の収縮
割合を百分率で表示したもので、生砂の造型性を示す特
性値として用いられている。
タビリティー値により示すことができるが、特にこれに
限定されるものではない。なお、コンパクタビリティー
値は、一般に、鋳型用生砂を自然落下により所定容器に
充填した後、一定の衝撃荷重を加えたときの試料の収縮
割合を百分率で表示したもので、生砂の造型性を示す特
性値として用いられている。
【０００９】本発明方法では、予め砂の収縮特性を測定
し、その測定結果に基づいてテストピース加圧成形前の
砂の投入高さ（投入量）を調整し、この投入した砂を固
めてテストピースを加圧成形するので、砂の種類や性状
が異なる場合であっても一定高さのテストピースを得る
ことができ、テストピース高さの影響を受けることなく
砂の特性を測定することが可能となる。
し、その測定結果に基づいてテストピース加圧成形前の
砂の投入高さ（投入量）を調整し、この投入した砂を固
めてテストピースを加圧成形するので、砂の種類や性状
が異なる場合であっても一定高さのテストピースを得る
ことができ、テストピース高さの影響を受けることなく
砂の特性を測定することが可能となる。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の砂特性の計測方法
に係る実施の形態について、図１（ａ）〜（ｇ）の模式
工程図を参照して説明する。図１（ａ）に示すように、
測定型１は直径：ｄの断面円形の穴１ａを有し、この穴
１ａ内には下加圧型２が摺動可能に配設されている。な
お、下加圧型２は図示しない空圧シリンダ等の駆動手段
により昇降される。
に係る実施の形態について、図１（ａ）〜（ｇ）の模式
工程図を参照して説明する。図１（ａ）に示すように、
測定型１は直径：ｄの断面円形の穴１ａを有し、この穴
１ａ内には下加圧型２が摺動可能に配設されている。な
お、下加圧型２は図示しない空圧シリンダ等の駆動手段
により昇降される。
【００１１】まず、下加圧型２の上方に形成される穴１
ａの深さ、すなわち圧縮前の砂高さ：ｈが所定値となる
ように下加圧型２を配置した状態で、穴１ａ内に砂を投
入する（図１（ａ）の状態）。次に、図１（ｂ）に示す
ように、治具３を用いて穴ａ１上端の余剰の砂を除去す
る。そして、図１（ｃ）に示すように、穴１ａ上端を上
加圧型４で塞いだ後、空圧シリンダの作動により下加圧
型２を一定圧力：Ｐ1 で上昇させて砂を圧縮する。
ａの深さ、すなわち圧縮前の砂高さ：ｈが所定値となる
ように下加圧型２を配置した状態で、穴１ａ内に砂を投
入する（図１（ａ）の状態）。次に、図１（ｂ）に示す
ように、治具３を用いて穴ａ１上端の余剰の砂を除去す
る。そして、図１（ｃ）に示すように、穴１ａ上端を上
加圧型４で塞いだ後、空圧シリンダの作動により下加圧
型２を一定圧力：Ｐ1 で上昇させて砂を圧縮する。
【００１２】そして、圧縮前の砂高さ：ｈと圧縮後の砂
高さ：ｈ’との差：Δｈ（Δｈ＝ｈ−ｈ’）を求め、さ
らに下記（１）式によりコンパクタビリティー値（ＣＢ
値）を求める。 ＣＢ値＝（△ｈ／ｈ）×１００％ …（１） そして、上記ＣＢ値から下記（２）により、砂投入高
さ：ａを決定する。
高さ：ｈ’との差：Δｈ（Δｈ＝ｈ−ｈ’）を求め、さ
らに下記（１）式によりコンパクタビリティー値（ＣＢ
値）を求める。 ＣＢ値＝（△ｈ／ｈ）×１００％ …（１） そして、上記ＣＢ値から下記（２）により、砂投入高
さ：ａを決定する。
【００１３】 砂投入高さａ＝５０／｛（１００−ＣＢ値）／１００｝ …（２） そして、図１（ｄ）に示すように、上記のように求めら
れた砂投入高さ：ａに応じて、下加圧型２の上方に形成
される穴１ａの深さがａとなるように下加圧型２を配置
し、この状態で図１（ｅ）に示すように穴１ａ内に砂を
投入する。次に、図１（ｆ）に示すように、治具３を用
いて穴１ａ上端の余剰の砂を除去する。そして、図１
（ｇ）に示すように、穴１ａ上端を上加圧型４で塞いだ
後、空圧シリンダの作動により下加圧型２を一定圧力：
Ｐ1 で上昇させて砂を圧縮する。これにより、常に高
さ：Ｈが一定のテストピース５を得ることができる。
れた砂投入高さ：ａに応じて、下加圧型２の上方に形成
される穴１ａの深さがａとなるように下加圧型２を配置
し、この状態で図１（ｅ）に示すように穴１ａ内に砂を
投入する。次に、図１（ｆ）に示すように、治具３を用
いて穴１ａ上端の余剰の砂を除去する。そして、図１
（ｇ）に示すように、穴１ａ上端を上加圧型４で塞いだ
後、空圧シリンダの作動により下加圧型２を一定圧力：
Ｐ1 で上昇させて砂を圧縮する。これにより、常に高
さ：Ｈが一定のテストピース５を得ることができる。
【００１４】その後、得られたテストピース５につい
て、圧縮強さ、通気度、水分量等を測定する。本実施形
態によれば、砂の種類や状態に関係なく高さ：Ｈが一定
のテストピース５を得ることができるので、テストピー
ス高さの影響を受けることなく、通気度、圧縮強さ、水
分量等の砂特性を性格に測定することが可能となる。
て、圧縮強さ、通気度、水分量等を測定する。本実施形
態によれば、砂の種類や状態に関係なく高さ：Ｈが一定
のテストピース５を得ることができるので、テストピー
ス高さの影響を受けることなく、通気度、圧縮強さ、水
分量等の砂特性を性格に測定することが可能となる。
【００１５】
【実施例】以下、実施例により具体的に説明する。ケイ
砂を主成分とし、粘結剤としてベントナイト、添加物と
して石炭粉・水を加え、ミルで所定時間混練して試料砂
Ｎｏ．１〜５を準備した。なお、石炭粉の配合量は４ｗ
ｔ％、ベントナイト配合量は７ｗｔ％とし、ケイ砂及び
水の配合量は試料砂ＮＯ．１〜５で適当に変更した。
砂を主成分とし、粘結剤としてベントナイト、添加物と
して石炭粉・水を加え、ミルで所定時間混練して試料砂
Ｎｏ．１〜５を準備した。なお、石炭粉の配合量は４ｗ
ｔ％、ベントナイト配合量は７ｗｔ％とし、ケイ砂及び
水の配合量は試料砂ＮＯ．１〜５で適当に変更した。
【００１６】そして、各試料砂Ｎｏ．１〜５について、
上記実施形態で示した方法に準じて、高さ：Ｈが一定の
テストピースＮｏ．１〜５を作製した。なお、本実施例
では、測定型１の穴１ａの直径：ｄ＝５０ｍｍ、圧縮前
の砂高さ：ｈ＝１００ｍｍ、コンパクタビリティー値測
定時及びテストピース加圧成形時の下加圧型２の圧力：
Ｐ1 ＝２ＭＰａとした。
上記実施形態で示した方法に準じて、高さ：Ｈが一定の
テストピースＮｏ．１〜５を作製した。なお、本実施例
では、測定型１の穴１ａの直径：ｄ＝５０ｍｍ、圧縮前
の砂高さ：ｈ＝１００ｍｍ、コンパクタビリティー値測
定時及びテストピース加圧成形時の下加圧型２の圧力：
Ｐ1 ＝２ＭＰａとした。
【００１７】各試料砂Ｎｏ．１〜５における圧縮後の砂
高さ：ｈ’、Δｈ（Δｈ＝ｈ−ｈ’）から上記（１）式
により求めたコンパクタビリティー値（ＣＢ値）、ＣＢ
値から上記（２）式により求めた砂投入高さ：ａ、及び
加圧成形後のテストピース高さ：Ｈの値を表１に示す。
高さ：ｈ’、Δｈ（Δｈ＝ｈ−ｈ’）から上記（１）式
により求めたコンパクタビリティー値（ＣＢ値）、ＣＢ
値から上記（２）式により求めた砂投入高さ：ａ、及び
加圧成形後のテストピース高さ：Ｈの値を表１に示す。
【００１８】
【表１】 表１から明らかなように、ＣＢ値を基に砂投入高さａを
調整することにより、テストピース高さ：Ｈを５０±１
ｍｍとすることができた。
調整することにより、テストピース高さ：Ｈを５０±１
ｍｍとすることができた。
【００１９】なお、本実施例でテストピース高さ：Ｈを
５０ｍｍに設定したのは、以下の理由に因る。テストピ
ース高さ：Ｈと砂試料の圧縮強さとの関係は、図２に示
すように、テストピース高さ：Ｈが低い場合ほど強度変
動が著しく、テストピース高さ：Ｈが５０ｍｍ以上にな
ると圧縮強さはほぼ一定となる。また、テストピース高
さ：Ｈが高過ぎる場合は、テストピースにおける加圧側
の端部とこれと反対側の反加圧側の端部とで密度差が大
きくなり、均一なテストピースを得ることができなくな
ることが一般的に知られている。したがって、均一なテ
ストピースを得ることができ、しかも圧縮強さがほぼ一
定となるテストピース高さ：Ｈ＝５０ｍｍを採用した。
５０ｍｍに設定したのは、以下の理由に因る。テストピ
ース高さ：Ｈと砂試料の圧縮強さとの関係は、図２に示
すように、テストピース高さ：Ｈが低い場合ほど強度変
動が著しく、テストピース高さ：Ｈが５０ｍｍ以上にな
ると圧縮強さはほぼ一定となる。また、テストピース高
さ：Ｈが高過ぎる場合は、テストピースにおける加圧側
の端部とこれと反対側の反加圧側の端部とで密度差が大
きくなり、均一なテストピースを得ることができなくな
ることが一般的に知られている。したがって、均一なテ
ストピースを得ることができ、しかも圧縮強さがほぼ一
定となるテストピース高さ：Ｈ＝５０ｍｍを採用した。
【００２０】なお、図２中、▲を結んだ線は６号珪砂に
ベントナイト１２ｗｔ％、水分１２ｗｔ％を添付したも
の、○を結んだ線は７号珪砂にベントナイト８ｗｔ％、
水分８ｗｔ％を添加したもの、●を結んだ線は６号珪砂
にベントナイト６ｗｔ％、水分８ｗｔ％を添付したも
の、△を結んだ線は６号珪砂にベントナイト４ｗｔ％、
水分４ｗｔ％を添付したものをそれぞれ示す。
ベントナイト１２ｗｔ％、水分１２ｗｔ％を添付したも
の、○を結んだ線は７号珪砂にベントナイト８ｗｔ％、
水分８ｗｔ％を添加したもの、●を結んだ線は６号珪砂
にベントナイト６ｗｔ％、水分８ｗｔ％を添付したも
の、△を結んだ線は６号珪砂にベントナイト４ｗｔ％、
水分４ｗｔ％を添付したものをそれぞれ示す。
【００２１】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明の砂特性の
計測方法によれば、予め砂の収縮特性を測定し、その測
定結果に基づいてテストピース加圧成形前の砂の投入量
を調整し、この投入量を調整した砂を固めてテストピー
スを形成するので、砂の種類や性状が異なる場合であっ
ても一定高さのテストピースを得ることができ、テスト
ピース高さの影響を受けることなく砂の特性を正確に、
かつ、簡単に測定することが可能となる。したがって、
例えば鋳物砂や、その再生砂の砂特性を計測する際に本
発明方法を適用すれば、砂特性が安定した鋳物砂や、そ
の再生砂を提供することができる。
計測方法によれば、予め砂の収縮特性を測定し、その測
定結果に基づいてテストピース加圧成形前の砂の投入量
を調整し、この投入量を調整した砂を固めてテストピー
スを形成するので、砂の種類や性状が異なる場合であっ
ても一定高さのテストピースを得ることができ、テスト
ピース高さの影響を受けることなく砂の特性を正確に、
かつ、簡単に測定することが可能となる。したがって、
例えば鋳物砂や、その再生砂の砂特性を計測する際に本
発明方法を適用すれば、砂特性が安定した鋳物砂や、そ
の再生砂を提供することができる。
【図１】本実施形態に係る方法を模式的に説明する工程
図であり、（ａ）は砂を投入した状態、（ｂ）は余分の
砂を除去した状態、（ｃ）はＣＢ値を求めるために加圧
した状態、（ｄ）はＣＢ値に基づいて砂投入高さａを調
整した状態、（ｅ）は砂を投入した状態、（ｆ）は余分
の砂を除去した状態、（ｇ）は高さ：Ｈのテストピース
を加圧成形した状態をそれぞれ示す。
図であり、（ａ）は砂を投入した状態、（ｂ）は余分の
砂を除去した状態、（ｃ）はＣＢ値を求めるために加圧
した状態、（ｄ）はＣＢ値に基づいて砂投入高さａを調
整した状態、（ｅ）は砂を投入した状態、（ｆ）は余分
の砂を除去した状態、（ｇ）は高さ：Ｈのテストピース
を加圧成形した状態をそれぞれ示す。
【図２】テストピース高さ：Ｈと圧縮強さとの関係を示
す線図である。
す線図である。
【図３】従来方法に係り、テストピース成型用筒内に砂
を投入した状態を示す断面図である。
を投入した状態を示す断面図である。
【図４】従来方法に係り、テストピースを加圧成形した
状態を示す断面図である。
状態を示す断面図である。
図中、１は測定型、２は下加圧型、４は上加圧型、５は
テストピース、ｈは圧縮前の砂高さ、ｈ’は圧縮後の砂
高さ、ａは砂投入高さ、Ｐ1 はコンパクタビリティー値
測定時及びテストピース加圧成形時の下加圧型の圧力、
Ｈはテストピース高さを示す。
テストピース、ｈは圧縮前の砂高さ、ｈ’は圧縮後の砂
高さ、ａは砂投入高さ、Ｐ1 はコンパクタビリティー値
測定時及びテストピース加圧成形時の下加圧型の圧力、
Ｈはテストピース高さを示す。
Claims (1)
- 【請求項１】砂の収縮特性を測定する工程と、 上記収縮特性の測定結果に基づいてテストピース加圧成
形前の砂の投入量を決定する工程と、 上記投入砂を固めてテストピースを加圧成形する工程
と、 上記テストピースにて砂の特性を測定する工程とからな
ることを特徴とする砂特性の計測方法。
Priority Applications (4)
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|---|---|---|---|
| JP24171595A JP3318576B2 (ja) | 1995-09-20 | 1995-09-20 | 砂特性の計測方法 |
| US08/714,652 US5756907A (en) | 1995-09-20 | 1996-09-16 | Method of measuring properties of sand |
| EP96115044A EP0764841A3 (en) | 1995-09-20 | 1996-09-19 | A method of measuring properties of sand |
| KR1019960041000A KR970016574A (ko) | 1995-09-20 | 1996-09-20 | 모래의 특성을 측정하는 방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24171595A JP3318576B2 (ja) | 1995-09-20 | 1995-09-20 | 砂特性の計測方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0989880A true JPH0989880A (ja) | 1997-04-04 |
| JP3318576B2 JP3318576B2 (ja) | 2002-08-26 |
Family
ID=17078465
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|---|---|---|---|
| JP24171595A Expired - Fee Related JP3318576B2 (ja) | 1995-09-20 | 1995-09-20 | 砂特性の計測方法 |
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| Country | Link |
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| EP (1) | EP0764841A3 (ja) |
| JP (1) | JP3318576B2 (ja) |
| KR (1) | KR970016574A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107024421A (zh) * | 2017-06-08 | 2017-08-08 | 西南交通大学 | 渗流试验系统 |
| JP2017223550A (ja) * | 2016-06-15 | 2017-12-21 | 日本アイリッヒ株式会社 | コンパクタビリティ値の測定装置および測定方法 |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6161422A (en) * | 1995-11-03 | 2000-12-19 | Hartley Controls Corporation | Sand testing method and apparatus |
| EP1082597B1 (de) * | 1998-05-23 | 2004-08-11 | Paul Gerteis | Verfahren und vorrichtung zur bestimmung des verdichtungsfaktors von pulvern |
| CA2447157C (en) * | 2001-05-15 | 2012-08-21 | Industry Advocates, Inc. | Monitoring fill soil via compactor rolling resistance |
| US7110884B2 (en) * | 2001-05-15 | 2006-09-19 | Earthworks Solutions, Inc. | Methods in the engineering design and construction of earthen fills |
| US20120078515A1 (en) * | 2002-09-16 | 2012-03-29 | Earthwork Solutions, Llc | Engineering design and construction of earthen fills |
| WO2010039684A2 (en) * | 2008-09-30 | 2010-04-08 | Mohamed Abdelrahman | Apparatus and method for monitoring and evaluating greensand molds |
| CN101655488B (zh) * | 2009-07-06 | 2012-06-27 | 长江水利委员会长江科学院 | 砂砾石覆盖层工程特性室内模型测试方法及其测试设备 |
| US10816496B2 (en) * | 2010-08-06 | 2020-10-27 | Tennessee Technological University | Differential sand compaction sensor |
| US10281343B2 (en) * | 2015-10-28 | 2019-05-07 | U.S. Department Of Energy | Method and apparatus for measuring a peak load |
| KR102050951B1 (ko) * | 2018-12-24 | 2019-12-02 | 더 보드 오브 트러스티즈 오브 웨스턴 미시간 유니버시티 | 열 부식 시험기 |
| KR102646209B1 (ko) | 2022-03-28 | 2024-03-11 | 강원대학교산학협력단 | 이미지 분석 기반 조립질 혼합 토사 입자의 형상 특성 분석 장치 및 방법 |
| CN114923781B (zh) * | 2022-07-19 | 2022-09-27 | 潍坊市凯隆机械有限公司 | 一种全自动型砂强度检测装置 |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2791120A (en) * | 1952-07-28 | 1957-05-07 | Harry W Dietert Company | Sand controller |
| GB740147A (en) * | 1953-07-27 | 1955-11-09 | Cie Generale Des Conduites D E | Method of and means for testing materials such as moulding materials |
| US3638478A (en) * | 1969-10-06 | 1972-02-01 | Dietert Co Harry W | Structure for sand testing |
| CH660631A5 (de) * | 1983-02-28 | 1987-05-15 | Fischer Ag Georg | Verfahren zur messung von formstoffeigenschaften, ein mittel zu dessen ausfuehrung und eine anwendung des verfahrens. |
| JPS60236065A (ja) * | 1984-05-09 | 1985-11-22 | Sintokogio Ltd | 自動砂試験装置 |
| US4699011A (en) * | 1986-07-14 | 1987-10-13 | Hartley Controls Corporation | Automatic compactability tester |
| US4930354A (en) * | 1989-03-06 | 1990-06-05 | Hartley Controls Corporation | Automatic bond determinator |
| JPH0661346U (ja) * | 1991-03-30 | 1994-08-30 | 北海道銑鉄鋳物工業組合 | 鋳型砂自動解析装置 |
| JP2622918B2 (ja) * | 1992-07-17 | 1997-06-25 | 宇部興産株式会社 | 義歯床用材料 |
| JPH07105368B2 (ja) * | 1992-08-05 | 1995-11-13 | 日本加工製紙株式会社 | 半導体ウエハダイシング用粘着シート |
| JP2559370Y2 (ja) * | 1992-11-06 | 1998-01-14 | 新東工業株式会社 | 鋳物砂の圧縮強度並びに変形量測定装置 |
| CH687044A5 (de) * | 1993-08-09 | 1996-08-30 | Fischer Georg Giessereianlagen | Verfahren und Einrichtung zur Messung von mehreren Formstoffeigenschaften an einem in einem Huelsenkoerper hergestellten Pruefkoerper aus einem Giesserei-Formstoff. |
-
1995
- 1995-09-20 JP JP24171595A patent/JP3318576B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1996
- 1996-09-16 US US08/714,652 patent/US5756907A/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-09-19 EP EP96115044A patent/EP0764841A3/en not_active Withdrawn
- 1996-09-20 KR KR1019960041000A patent/KR970016574A/ko not_active Application Discontinuation
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017223550A (ja) * | 2016-06-15 | 2017-12-21 | 日本アイリッヒ株式会社 | コンパクタビリティ値の測定装置および測定方法 |
| CN107024421A (zh) * | 2017-06-08 | 2017-08-08 | 西南交通大学 | 渗流试验系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0764841A3 (en) | 1999-04-21 |
| KR970016574A (ko) | 1997-04-28 |
| US5756907A (en) | 1998-05-26 |
| JP3318576B2 (ja) | 2002-08-26 |
| EP0764841A2 (en) | 1997-03-26 |
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