JPH10138216A - 鋳込み成形方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 多品種少量生産に適し、製造コストを低減可
能とした鋳込み成形方法を提供すること。 【解決手段】 所望形状の小型枠A2を収納配設した大型
枠A1内でスラリーB1を固化成形した後、大型枠A1中より
小型枠A2内蔵の大成形体Ｂ’を取出し、次いで、同大成
形体Ｂ’より前記小型枠A2を取り外して所望の成形体Ｂ
を得るようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、スラリーの鋳込
み成形方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、スラリーの鋳込み成形方法とし
て、側型と上型あるいは下型とで所望形状の成形体に合
わせた成形空間を形成し、同成形空間内にスラリーを投
入し、透水性型を具備する上型を押し下げるか、あるい
は下型を押し上げるかして、成形空間内を所定の成形圧
力で所定時間維持し、透水性型を介してスラリー中の水
分を強制排出した後、脱型して成形体を得る方法があっ
た。

【０００３】あるいは、所望形状の成形体に合わせた成
形空間にシリンダーなどで配管を通し、スラリーを所定
の圧力で所定の時間圧送し、透水性型を介してスラリー
中の水分を強制排出した後、脱型して成形体を得る方法
があった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、近年では、
市場の要求に応じて多品種少量生産の傾向にあり、これ
に対応するためには多くの種類の型を用意する必要あ
る。

【０００５】また、形状の変更があれば、これに合わせ
た型を新たに製作するか、あるいは元の型を改造しなけ
ればならない。

【０００６】このように、従来の製法で多品種少量生産
に対応しようとすると型の製作に手間と時間がかかり、
どうしてもコスト高となってしまうという問題があっ
た。

【０００７】本発明は、上記課題を解決することのでき
る鋳込み成形方法を提供することを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明では、所望形状の小型枠を収納配設した大型
枠内でスラリーを固化成形した後、大型枠中より小型枠
内蔵の大成形体を取出し、次いで、同大成形体より前記
小型枠を取り外して所望の成形体を得るようにした。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明は、所望形状の小型枠を収
納配設した大型枠内でスラリーを固化成形した後、大型
枠中より小型枠内蔵の大成形体を取出し、次いで、同大
成形体より前記小型枠を取り外して所望の成形体を得る
ものである。

【００１０】したがって、所望する成形品の形状が変更
となっても、製造コストが大である大型枠は共通のま
ま、小型枠のみの変更により対応することができるので
コスト低減に大きく寄与することができる。

【００１１】なお、上記成形方法において、大型枠とし
ては、円筒状などの単純形状とするとともに、成形空間
容積を可及的に大きくすることが望ましく、また、小型
枠は上下開口の枠体で離型性を有することが望ましい。

【００１２】また、上記の鋳込み成形方法を加圧式に適
用することができ、その場合、側型と、同側型の両端開
口部にそれぞれ臨設され、少なくともいずれか一方に透
水性型を設けた第１可動型と第２可動型とから構成され
る大型枠内に、所望形状の小型枠を収納配設した後にス
ラリーを投入するか、あるいは、スラリーを投入した後
に前記小型枠を収納配設し、次いで、前記第１・第２可
動型を縮動することによりスラリーを加圧脱水して固化
成形し、次いで、前記大型枠中より小型枠内蔵の大成形
体を取出し、その後、同大成形体より前記小型枠を取り
外して所望の成形体を得るようにしてもよい。

【００１３】この場合においても、成形体の形状が変わ
っても大型枠の型替えなどの必要がなく効率的であり、
大幅なコスト低減を図ることができる。

【００１４】ところで、上記加圧式に用いる大型枠とし
ては、第１可動型を側型中に昇降自在に設けた下型とす
るとともに、第２可動型を下側部に透水性型を有し、前
記側型及び下型とで形成される成形空間を密閉可能に配
設した上型としたものを好適に用いることができる。

【００１５】またこの場合、前記小型枠は、離型性に加
え、成形中に変形することのない耐圧性を有するものが
望ましく、例えば、ステンレスや鋼板、あるいは合成樹
脂製のものが好適に用いられる。そして、かかる小型枠
は、前記上型に設けた透水性型の下面に仮付けるか、あ
るいは、小型枠自体をスラリーの比重より軽く構成した
り、小型枠に発泡材などを付設してスラリーの比重より
軽く構成し、加圧脱水の際に透水性型の下面に位置する
ように構成するとよい。

【００１６】また、本発明では、上記大型枠内に所望形
状の小型枠を複数個配設すれば、一回の成形工程で複数
個の成形体を得ることができ、また、異なった形状の成
形品を同時に成形できるなど汎用性に富むので成形効率
が著しく向上する。

【００１７】ここで、成形品の原材料となるスラリーと
しては、例えば、アルミナ、チタニア、シリカ、ジルコ
ニアなどの金属酸化物の微粉抹、ムライト、コージェラ
イトなどの複合酸化物、窒化珪素、酸化珪素などの非酸
化物、あるいは、アルミニウム、銅、チタン、シリコン
などの金属の微粉抹の単独、あるいは混合物を水などの
媒体に分散させてスラリー状としたものを用いることが
できる。

【００１８】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づき具体的
に説明する。

【００１９】図１に本実施例に係る鋳込み成形方法に用
いる成形型Ａを示しており、同成形型Ａは、大型枠A1と
小型枠A2とから構成されている。

【００２０】大型枠A1は、円形の下型挿通孔10を形成し
た基台１上に、前記下型挿通孔10を囲繞するように厚肉
円筒状に形成した筒状側型２を立設し、同筒状側型２内
にシールリング30を介して、第１可動型として円盤状の
下型３を配設するとともに、同下型３の下面に下側ラム
４を連設して同下型３を前記側型２内で昇降自在として
いる。Ｑは側型２と下型４とで形成する成形空間であ
る。

【００２１】また、側型２の上方には、第２可動型とし
て上型５を配設するとともに、同上型５の上面に上側ラ
ム６を連設して上型５を昇降自在とし、同上型５を下降
させた状態で前記成形空間Ｑを密閉可能としている。50
は上型５の下面に設けたシール材である。なお、前記下
側ラム４及び上側ラム６には、図示しないが昇降手段を
連設している。

【００２２】上型５の下面には、側型２の内径と同径に
形成した凹部51を設けており、同凹部51内に、濾過材か
らなる透水性型７を配設している。

【００２３】また、上型５の周面に排水口８を形成し、
同排水口８と前記透水性型７とを連通連結する排水路９
を上型５中に設けている。なお、90,90 は、排水路９の
中途から複数に分岐した分岐流路であり、透水性型７の
複数個所にそれぞれ連通している。

【００２４】前記透水性型７としては、本実施例では多
孔質のセラミックスで構成しているが、例えば、多数の
小孔を設けた金属型や、あるいは、珪砂を樹脂と混合し
て固化したもののスラリーとの接触面に不織布を貼付し
たものなどを使用することもできる。

【００２５】一方、小型枠A2は、製造しようとする成形
体の形状に合わせて形成した仕切部材11により上下開口
の枠状に構成しており、同小型枠A2を前記透水性型７の
下面に着脱容易に取付けている。

【００２６】小型枠A2を構成する仕切部材11は、本実施
例では成形中に変形することのない耐圧性と離型性とを
有するステンレスを採用しているが、例えば、鋼板や合
成樹脂製のものでもよく、あるいは、紙などであっても
使用可能である。

【００２７】また、小型枠A2は、一個に限らず複数個設
けることもでき、さらに、異なる形状の小型枠A2を設け
ることもできる。

【００２８】所望する成形体の原材料となるスラリーB1
は、例えば、アルミナ、チタニア、シリカ、ジルコニア
などの金属酸化物の微粉抹を水に分散させてスラリー状
としたものを用いているが、例えば、この他に、ムライ
ト、コージェライトなどの複合酸化物、窒化珪素、酸化
珪素などの非酸化物、あるいは、アルミニウム、銅、チ
タン、シリコンなどの金属の微粉抹の単独、あるいは混
合物を水などの媒体に分散させてスラリー状としたもの
でもよい。

【００２９】ここで、図２〜図７を参照しながら、実際
に成形体Ｂを加圧鋳込み成形する工程について説明す
る。

【００３０】図２に示すように、所望する形状に組立て
た小型枠A2を下面に取付けた上型５を上昇させた状態で
成形空間Ｑ内にスラリーB1を投入し、その後、上型５を
下降する。

【００３１】図３に示すように、昇降手段に連動連結し
た上側ラム６により上型５を下降して側型２の上面に押
しつけ、上型５で成形空間Ｑを密閉する。このとき、ス
ラリーB1中に小型枠A2全体が押し込まれた状態となって
いる。そして、やはり昇降手段に連動連結した下側ラム
４により下型３を小型枠A2の下面に当接する位置まで押
し上げてスラリーB1を所定時間加圧する。

【００３２】加圧により、図４に示すように、スラリー
B1中の水分を透水性型７の表面から濾過するとともに、
濾液を排水路９を介して排水口８より成形型Ａの外部へ
排出する（矢印ｆ）。

【００３３】成形空間Ｑ内のスラリーB1は、小型枠A2に
より仕切られた状態で、透水性型７に平行に着肉してい
き、固化する。

【００３４】加圧終了後、図５に示すように、上型５を
上昇させて型開きするとともに、下側ラム４により下型
３を上昇させ、図６に示すように、下型３と大成形体B'
とを側型２の上面に押し上げて脱型する。なお、図５の
型開きの際には、小型枠A2は透水性型７から外れるよう
に構成してある。

【００３５】そして、図７に示すように、小型枠A2が埋
設された状態の大成形体B'を小型枠A2の仕切部材11に沿
って分解し、最後に、小型枠A2を取り外して所望する成
形体Ｂを得る。

【００３６】

【発明の効果】本発明は、上記した形態で実施されるも
ので以下の効果を奏する。

【００３７】所望形状の小型枠を収納配設した大型枠
内でスラリーを固化成形した後、大型枠中より小型枠内
蔵の大成形体を取出し、次いで、同大成形体より前記小
型枠を取り外して所望の成形体を得るようにしたので、
複雑な形状の成形体も容易に得ることができ、また、製
造コストが大きな大型枠は共通のまま、小型枠を変える
だけで様々な形状の成形体を製造することができるので
効率的な製造が可能となり、コスト低減を図ることがで
きる。

【００３８】側型と、同側型の両端開口部にそれぞれ
臨設され、少なくともいずれか一方に透水性型を設けた
第１可動型と第２可動型とから構成される大型枠内に、
所望形状の小型枠を収納配設した後にスラリーを投入す
るか、あるいは、スラリーを投入した後に前記小型枠を
収納配設し、次いで、前記第１・第２可動型を縮動する
ことによりスラリーを加圧脱水して固化成形し、次い
で、前記大型枠中より小型枠内蔵の大成形体を取出し、
その後、同大成形体より前記小型枠を取り外して所望の
成形体を得ることようにしたので、上記の効果同様、
成形体の形状が変わっても大型枠の型替えなどの必要が
なく効率的であり、大幅なコスト低減を図ることができ
る。

【００３９】前記大型枠に、所望形状の小型枠を複数
個配設して、一回の成形工程で複数個の成形体を得るよ
うにしたので、前記、の効果に加え、一度に複数の
成形体を得ることができるので効率的な製造が可能とな
り、コスト低減をより確実に行える。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る成形型の説明図である。

【図２】鋳込み成形方法の最初の工程を示す説明図であ
る。

【図３】鋳込み成形方法の途中工程の一つを示す説明図
である。

【図４】鋳込み成形方法の途中工程の一つを示す説明図
である。

【図５】鋳込み成形方法の途中工程の一つを示す説明図
である。

【図６】鋳込み成形方法の途中工程の一つを示す説明図
である。

【図７】鋳込み成形方法の最終工程を示す説明図であ
る。

【符号の説明】

Ａ 成形型 Ｂ 成形体 B' 大成形体 A1 大型枠 A2 小型枠 Ｑ 成形空間 ２ 側型 ３ 第１可動型（下型） ５ 第２可動型（上型） ７ 透水性型

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所望形状の小型枠(A2)を収納配設した大
   型枠(A1)内でスラリー(B1)を固化成形した後、大型枠(A
   1)中より小型枠(A2)内蔵の大成形体(B')を取出し、次い
   で、同大成形体(B')より前記小型枠(A2)を取り外して所
   望の成形体(B) を得ることを特徴とする鋳込み成形方
   法。
2. 【請求項２】 側型(2) と、同側型(2) の両端開口部に
   それぞれ臨設され、少なくともいずれか一方に透水性型
   (7) を設けた第１可動型と第２可動型とから構成される
   大型枠(A1)内に、 所望形状の小型枠(A2)を収納配設した後にスラリー(B1)
   を投入するか、あるいは、スラリー(B1)を投入した後に
   前記小型枠(A2)を収納配設し、 次いで、前記第１・第２可動型を縮動することによりス
   ラリー(B1)を加圧脱水して固化成形し、 次いで、前記大型枠(A1)中より小型枠(A2)内蔵の大成形
   体(B')を取出し、 その後、同大成形体(B')より前記小型枠(A2)を取り外し
   て所望の成形体(B) を得ることを特徴とする鋳込み成形
   方法。
3. 【請求項３】 前記大型枠(A1)に、所望形状の小型枠(A
   2)を複数個配設して、一回の成形工程で複数個の成形体
   (B) を得ることを特徴とする請求項１または２に記載の
   鋳込み成形方法。