JPH10175054A - Die for forming semi-molten metal and formation using this - Google Patents

Die for forming semi-molten metal and formation using this

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JPH10175054A
JPH10175054A JP35372896A JP35372896A JPH10175054A JP H10175054 A JPH10175054 A JP H10175054A JP 35372896 A JP35372896 A JP 35372896A JP 35372896 A JP35372896 A JP 35372896A JP H10175054 A JPH10175054 A JP H10175054A
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JP
Japan
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semi
molten metal
shunt
injection sleeve
oxide film
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JP35372896A
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Hiroshi Tago
博司 多胡
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Nissan Motor Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To enable the production of a product having good quality by preventing the invasion of oxide film developed on the surface of a semi-molten metal material into a product part cavity. SOLUTION: The forming die 1 for semi-molten metal is provided with an injection sleeve 2, plunger 3, sliding die 12 and dividing flow element 7. The inner diameter of the sliding die 12 is smaller than the inner diameter of the injection sleeve 2. The dividing flow element 7 has a projection part 11 and an opening hole part 13 communicated with a runner 8 and 9 and the cavity 10, is arranged at the upper part of the projection part 11. This forming method uses the forming die 1 to eject the semi-molten metal 4 to the dividing flow element 7 side.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、半溶融状態とした
軽合金材料を射出スリーブ内に投入し、射出プランジャ
ーにより湯道及び湯口を介してキャビティ内に射出する
成形金型及びこれを用いた成形方法に係り、更に詳細に
は、半溶融金属材料を成形する際に、金属材料表面に生
じた酸化膜が製品キャビティ内に侵入するのを防止し得
る成形金型及びこれを用いた成形方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a molding die for injecting a semi-molten light alloy material into an injection sleeve and injecting it into a cavity through a runner and a sprue by an injection plunger. More specifically, a molding die capable of preventing an oxide film formed on a surface of a metal material from entering a product cavity when molding a semi-molten metal material, and a molding using the same. About the method.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より半溶融金属を用いた種々の製品
の成形が行われている。かかる成形に当たっては、まず
固形金属材料を加熱昇温して半溶融状態にするが、この
ように加熱昇温すると、材料表面には酸化膜が形成さ
れ、このまま成形を行うと酸化膜が成形時に製品部キャ
ビティ内に持ち込まれ、成形後の製品品質が劣化すると
いう問題があった。
2. Description of the Related Art Conventionally, various products have been formed using semi-molten metal. In such forming, first, the solid metal material is heated to a semi-molten state by heating, but when heated to such a temperature, an oxide film is formed on the surface of the material. There was a problem that the product quality was degraded after being carried into the product part cavity.

【0003】そこで、成形時にこれら材料表面に発生す
る酸化膜が製品キャビティ内に侵入するのを防止すべ
く、例えば、特開平7−116813号公報に記載され
ているような金型を用いた成形が行われている。かかる
成形法は、パンチによって材料を押した際に突き当たる
指示面を流路の開口面へ向けて傾斜する傾斜面とし、ま
た流路途中に屈曲部を設け、上記傾斜面と湯道内周面に
上記酸化膜を付着させることにより、酸化膜が製品内へ
混入するのを防止するものである。
[0003] In order to prevent an oxide film generated on the surface of the material during molding from invading into the product cavity, for example, molding using a metal mold as described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-16813. Has been done. In such a molding method, an indicating surface which abuts when a material is pressed by a punch is an inclined surface inclined toward an opening surface of a flow path, and a bent portion is provided in the middle of the flow path, and the inclined surface and the inner peripheral surface of the runner are provided. By adhering the oxide film, the oxide film is prevented from being mixed into the product.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の成形金型及び成形方法にあっては、押し出さ
れる材料の先端面に発生する酸化膜は、壁面又は屈曲面
に捕らえられるが、高速射出を行う場合には、捕らえら
れた酸化膜が半溶融金属材料の流れにより製品部キャビ
ティ内まで混入してしまい、これにより得られる製品の
品質が劣化するという課題があった。
However, in such a conventional molding die and molding method, an oxide film generated on the front end surface of the extruded material is trapped on the wall surface or the bent surface, In the case of performing the injection, there is a problem that the captured oxide film is mixed into the cavity of the product part due to the flow of the semi-molten metal material, thereby deteriorating the quality of the obtained product.

【0005】本発明は、このような従来技術の有する課
題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところ
は、半溶融金属材料の表面に発生する酸化膜が製品部キ
ャビティ内へ侵入するのを防止して、品質の良好な製品
の生産を可能にする半溶融金属の成形金型及びこれを用
いた成形方法を提供することにある。
The present invention has been made in view of such problems of the prior art, and an object of the present invention is to allow an oxide film generated on the surface of a semi-molten metal material to penetrate into a product part cavity. It is an object of the present invention to provide a mold for a semi-molten metal and a molding method using the same, which can prevent the occurrence of the problem and enable the production of a good quality product.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明者は、上記課題を
解決すべく鋭意研究した結果、特定形状のスライド型及
び分流子を設置することにより、上記課題が解決される
ことを見出し、本発明を完成するに至った。
The inventor of the present invention has conducted intensive studies to solve the above-mentioned problems, and as a result, found that the above-mentioned problems can be solved by installing a slide type and a shunt having a specific shape. The invention has been completed.

【0007】即ち、本発明の半溶融金属の成形金型は、
射出スリーブと、この射出スリーブ内に設置されスリー
ブの軸線方向に進退可能なプランジャーと、製品部キャ
ビティと、上記射出スリーブの先端部又は先端部延長線
上に配置された分流子と、上記射出スリーブと上記分流
子側との間に設置されたスライド型と、を備えた半溶融
金属の成形金型であって、上記スライド型が上記射出ス
リーブの内径よりも小さい内径を有し、上記分流子の上
記射出スリーブへ対向する面に突起を設け、この突起の
外側に湯道、湯口及び上記製品部キャビティに通じた開
口部を設けたことを特徴とする。
That is, the mold for forming a semi-molten metal of the present invention comprises:
An injection sleeve, a plunger installed in the injection sleeve and capable of moving back and forth in the axial direction of the sleeve, a product portion cavity, a shunt disposed on a tip portion or an extension of the tip portion of the injection sleeve, and the injection sleeve. And a slide die installed between the splitter side and the splitter side, wherein the slide die has an inner diameter smaller than the inner diameter of the injection sleeve, A projection is provided on a surface facing the injection sleeve, and a runner, a sprue, and an opening communicating with the product part cavity are provided outside the projection.

【0008】また、本発明の成形方法は、上述の成形金
型を用いることを特徴とする。
[0008] A molding method of the present invention is characterized by using the above-mentioned molding die.

【0009】[0009]

【作用】本発明の半溶融金属の成形金型において、スラ
イド型及び分流子のスリーブへ対向する面に設けられた
突起は、いずれも射出成形時に半溶融金属材料の表面に
発生した酸化膜を、製品キャビティ内へ侵入するのを防
止する作用を有する。即ち、半溶融金属材料の側面及び
先端部に発生した酸化膜は、射出成形時に半溶融金属材
料が射出プランジャーに押される工程において、射出ス
リーブと分流子との間に設けられたスライド型と分流子
のスリーブ対向面に設けられた突起により除去される。
In the mold for forming a semi-molten metal according to the present invention, the projections provided on the surfaces of the slide mold and the shunt which oppose the sleeve are each provided with an oxide film formed on the surface of the semi-molten metal material during injection molding. Has the effect of preventing intrusion into the product cavity. That is, the oxide film generated on the side surface and the tip portion of the semi-molten metal material, in the process of pressing the semi-molten metal material by the injection plunger during injection molding, the slide mold provided between the injection sleeve and the shunt. It is removed by a protrusion provided on the sleeve facing surface of the shunt.

【0010】また、本発明の成形方法においては、射出
スリーブ内に加熱昇温した半溶融金属を投入し、射出プ
ランジャーによりこの半溶融金属材料を分流子方向に押
し出し、半溶融金属の先端部を射出スリーブ内において
スライド型に接触させ、更に分流子方向に押し出すこと
により半溶融金属材料側面の酸化膜が除去される。一
方、半溶融金属材料の先端部に発生した酸化膜は、射出
プランジャーに押し出されて進行方向である分流子先端
に突き当たり、分流子において湯道に通じる開口部周囲
に設けられた突起により除去される。
Further, in the molding method of the present invention, a semi-molten metal heated and heated is injected into an injection sleeve, and the semi-molten metal material is extruded in a shunt direction by an injection plunger. Is brought into contact with the slide mold in the injection sleeve, and further extruded in the direction of the shunt, whereby the oxide film on the side surface of the semi-molten metal material is removed. On the other hand, the oxide film generated at the tip of the semi-molten metal material is pushed out by the injection plunger and hits the tip of the shunt, which is the traveling direction, and is removed by the projection provided around the opening leading to the runner in the shunt. Is done.

【0011】この突起よれば、湯道への半溶融金属材料
の充填工程中においても、酸化膜が半溶融金属材料の流
れによってスリーブ内へ引きずられることを回避し、且
つ酸化膜が湯道にも流れ込まず、製品キャビティ内に入
り込むことを防止することができる。従って、製品部キ
ャビティ内へは、酸化膜のない半溶融金属材料を流し込
むことができる。
According to this projection, even during the step of filling the runner with the semi-molten metal material, the oxide film is prevented from being dragged into the sleeve by the flow of the semi-molten metal material, and the oxide film is prevented from flowing into the runner. Can also be prevented from flowing into the product cavity. Therefore, a semi-molten metal material without an oxide film can be poured into the product part cavity.

【0012】[0012]

【発明の実施の形態】以下、本発明の半溶融金属の成形
金型について詳細に説明する。この成形金型は、上述の
如く、射出スリーブと、プランジャーと、特定の突起を
有する分流子と、射出スリーブと分流子との間に設けら
れた特定形状のスライド型とを備えた構造を有する。こ
の金型は、縦形式であっても、横形式であってもよい。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, a mold for forming a semi-molten metal of the present invention will be described in detail. As described above, this molding die has a structure including an injection sleeve, a plunger, a shunt having a specific projection, and a slide mold of a specific shape provided between the injection sleeve and the shunt. Have. This mold may be either a vertical type or a horizontal type.

【0013】また、上記スライド型の内径は、溶融金属
材料に側面に発生する酸化膜を除去すべく、射出スリー
ブの内径より小さいことを要する。更に、上記分流子
は、射出スリーブの先端部又は先端部延長線上に配置さ
れるが、射出スリーブに対向する面に特定の突起を有す
る。
The inside diameter of the slide mold must be smaller than the inside diameter of the injection sleeve in order to remove an oxide film generated on the side surface of the molten metal material. Further, the shunt is disposed on the distal end portion or an extension of the distal end portion of the injection sleeve, and has a specific projection on a surface facing the injection sleeve.

【0014】ここで、この突起の設置位置は、上記対向
面上であって、湯口、湯道及びキャビティと通じている
開口部と隣接する位置とするのが好ましい。換言すれ
ば、この突起の外側に上記開口部を設ければよいことに
なる。更に具体的には、本成形金型が、横形式の場合に
は、分流子の上方に設けられた湯道開口部の下部にこの
突起を設ければよい。
[0014] Here, it is preferable that the installation position of the projection be on the above-mentioned opposing surface and adjacent to the opening communicating with the gate, the runner and the cavity. In other words, the opening may be provided outside the projection. More specifically, when the main mold is of a horizontal type, the protrusion may be provided below the runner opening provided above the shunt.

【0015】また、上記突起の平面形状は、特に限定さ
れるものではないが、溶融金属材料の形状を考慮して、
円弧状又は直線状であることが好ましく、また、突起の
長さは、材料先端部の酸化膜を確実に除去すべく、上記
開口部の幅以上とするのが好ましい。
The planar shape of the projection is not particularly limited. However, taking into account the shape of the molten metal material,
It is preferable that the protrusion is arc-shaped or straight, and the length of the protrusion is preferably equal to or larger than the width of the opening in order to surely remove the oxide film at the front end of the material.

【0016】[0016]

【実施例】以下、本発明を実施例により更に詳細に説明
するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではな
い。 (実施例1)図1は、本発明の半溶融金属の成形金型の
一実施例を示す断面図である。まず構成を説明すると、
1は金型であり、横型締め横射出用の射出プランジャー
3は、射出スリーブ2の内部に接するように設置されて
いる。また、射出スリーブ2の先端部には、射出スリー
ブ2の内径より小さな内径の空洞を形成するスライド型
12が設置されており、更に前方には、分流子7が設置
されている。
EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples. (Embodiment 1) FIG. 1 is a sectional view showing an embodiment of a mold for forming a semi-molten metal according to the present invention. First, the configuration will be described.
Reference numeral 1 denotes a mold, and an injection plunger 3 for horizontal clamping horizontal injection is installed so as to be in contact with the inside of the injection sleeve 2. In addition, a slide die 12 that forms a cavity having an inner diameter smaller than the inner diameter of the injection sleeve 2 is installed at the tip of the injection sleeve 2, and a shunt 7 is installed further forward.

【0017】そして、分流子7の上部には、半溶融金属
材料4の製品部キャビティ10への流路となる湯道8へ
の開口部13が設けられており、この開口部13の下部
には、突起11が設けられている。なお、図4及び図5
に示すように、突起11の幅は、開口部8の幅以上の長
さに形成されており、その形状としては、直線状又は円
弧状とするのが好ましい。
An opening 13 to a runner 8 serving as a flow path of the semi-molten metal material 4 to the product cavity 10 is provided above the splitter 7. Is provided with a projection 11. 4 and 5
As shown in (1), the width of the projection 11 is formed to be longer than the width of the opening 8, and the shape thereof is preferably a straight line or an arc.

【0018】(実施例2)実施例1の金型を用い、以下
のように成形を行った。まず、射出スリーブ2内に加熱
昇温した半溶融状態のアルミニウム合金4を投入し、射
出プランジャー3により上記アルミニウム合金4を分流
子7の方向へ押し出した。この際のプランジャー速度は
適宜設定した。なお、押し出されたアルミニウム合金4
の表面は、加熱昇温時に発生した側面の酸化膜5及び先
端部の酸化膜6で覆われていた。
(Example 2) Using the mold of Example 1, molding was performed as follows. First, a semi-molten aluminum alloy 4 heated and heated was injected into the injection sleeve 2, and the aluminum alloy 4 was extruded toward the shunt 7 by the injection plunger 3. The plunger speed at this time was appropriately set. The extruded aluminum alloy 4
Was covered with an oxide film 5 on the side surface and an oxide film 6 on the tip portion generated during heating and heating.

【0019】図2は、アルミニウム合金4の先端がスラ
イド型12まで達し、更にアルミニウム合金4の先端部
が分流子7まで、射出プランジャー3で押し出された状
態を示した断面図である。図2に示したように、スライ
ド型12を設けたことにより、アルミニウム合金4側面
の酸化膜5の進行が妨げられ、分流子7まで到達せず、
更にアルミニウム合金4の先端部の酸化膜6は、分流子
7の湯道8への開口部13の下に設けられた突起11の
下に収まった。
FIG. 2 is a sectional view showing a state in which the tip of the aluminum alloy 4 reaches the slide mold 12 and the tip of the aluminum alloy 4 is pushed out to the shunt 7 by the injection plunger 3. As shown in FIG. 2, the provision of the slide die 12 hinders the progress of the oxide film 5 on the side surface of the aluminum alloy 4, and does not reach the shunt 7.
Further, the oxide film 6 at the tip of the aluminum alloy 4 was settled under the projection 11 provided below the opening 13 of the shunt 7 to the runner 8.

【0020】図3は、図2の状態から更に半溶融のアル
ミニウム合金4が射出プランジャー3で押し出された状
態を示した断面図であり、図2の状態から更にプランジ
ャー3を押し出すと、図示したように、アルミニウム合
金4の先端部の酸化膜6は、突起11に遮られ、製品キ
ャビティ10内へは酸化膜のないアルミニウム合金が充
填された。
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a state in which the semi-molten aluminum alloy 4 is further extruded by the injection plunger 3 from the state of FIG. 2. When the plunger 3 is further extruded from the state of FIG. As shown in the figure, the oxide film 6 at the tip of the aluminum alloy 4 was blocked by the projection 11, and the product cavity 10 was filled with the aluminum alloy without an oxide film.

【0021】[0021]

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明によれ
ば、特定形状のスライド型及び分流子を設置することと
したため、半溶融金属材料の表面に発生する酸化膜が製
品部キャビティ内へ侵入するのを防止して、品質の良好
な製品の生産を可能にする半溶融金属の成形金型及びこ
れを用いた成形方法を提供することができる。
As described above, according to the present invention, since the slide die and the shunt of a specific shape are provided, the oxide film generated on the surface of the semi-molten metal material enters the product part cavity. It is possible to provide a mold for a semi-molten metal, which can prevent intrusion, and enable production of a high quality product, and a molding method using the same.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の成形金型の一実施例を示す断面図であ
る。
FIG. 1 is a sectional view showing an embodiment of a molding die of the present invention.

【図2】図1に示した金型を用いた成形工程を示す断面
説明図である。
FIG. 2 is an explanatory sectional view showing a molding step using the mold shown in FIG. 1;

【図3】図1に示した金型を用いた成形工程の示す断面
説明図である。
FIG. 3 is an explanatory sectional view showing a molding step using the mold shown in FIG. 1;

【図4】図1のA−A線による断面図である。FIG. 4 is a sectional view taken along line AA of FIG. 1;

【図5】図1のA−A線による断面図である。FIG. 5 is a sectional view taken along line AA of FIG. 1;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 金型 2 射出スリーブ 3 射出プランジャー 4 半溶融金属材料 5 材料側面の酸化膜 6 材料先端部の酸化膜 7 分流子 8 湯道 9 湯口 10 製品部キャビティ 11 突起 12 スライド型 13 開口部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Die 2 Injection sleeve 3 Injection plunger 4 Semi-molten metal material 5 Oxide film on the side of material 6 Oxide film on material tip 7 Shunt piece 8 Runner 9 Sluice 10 Product cavity 11 Protrusion 12 Slide mold 13 Opening

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 射出スリーブと、この射出スリーブ内に
設置されスリーブの軸線方向に進退可能なプランジャー
と、製品部キャビティと、上記射出スリーブの先端部又
は先端部延長線上に配置された分流子と、上記射出スリ
ーブと上記分流子側との間に設置されたスライド型と、
を備えた半溶融金属の成形金型であって、 上記スライド型が上記射出スリーブの内径よりも小さい
内径を有し、上記分流子の上記射出スリーブへ対向する
面に突起を設け、この突起の外側に湯道、湯口及び上記
製品部キャビティに通じた開口部を設けたことを特徴と
する半溶融金属の成形金型。
1. An injection sleeve, a plunger installed in the injection sleeve and capable of moving back and forth in the axial direction of the sleeve, a product portion cavity, and a shunt disposed on a tip portion or an extension of the tip portion of the injection sleeve. And a slide type installed between the injection sleeve and the shunt side,
Wherein the slide die has an inner diameter smaller than the inner diameter of the injection sleeve, and a protrusion is provided on a surface of the shunt which faces the injection sleeve, and A mold for forming a semi-molten metal, which is provided with a runner, a gate and an opening communicating with the product part cavity on the outside.
【請求項2】 上記分流子の突起の形状が円弧状又は直
線状で、且つその長さが上記開口部の幅以上であること
を特徴とする請求項1記載の半溶融金属の成形金型。
2. A mold for forming a semi-molten metal according to claim 1, wherein the shape of the projection of the shunt is arc-shaped or linear and the length thereof is equal to or greater than the width of the opening. .
【請求項3】 請求項1又は2記載の成形金型を用いる
ことを特徴とする半溶融金属の成形方法。
3. A method for molding a semi-molten metal, comprising using the molding die according to claim 1.
【請求項4】 上記射出スリーブ内に加熱昇温した半溶
融金属を投入し、上記射出プランジャーによりこの半溶
融金属を上記分流子方向に押し出し、該半溶融金属の先
端部の一部を上記スライド型に接触させ、更に上記分流
子方向に押し出すことにより該半溶融金属側面の酸化膜
を除去することを特徴とする請求項3記載の半溶融金属
の成形方法。
4. A semi-molten metal heated and heated is injected into the injection sleeve, and the semi-molten metal is extruded in the direction of the shunt by the injection plunger. 4. The method for forming a semi-molten metal according to claim 3, wherein the oxide film on the side surface of the semi-molten metal is removed by bringing the semi-molten metal into contact with a slide die and extruding the metal in the direction of the shunt.
【請求項5】 上記分流子の表面に上記半溶融金属の先
端部を接触させ、上記開口部の下部に設けた突起によ
り、該半溶融金属の先端部の酸化膜を除去することを特
徴とする請求項4記載の半溶融金属の成形方法。
5. The method according to claim 1, wherein the tip of the semi-molten metal is brought into contact with the surface of the shunt, and an oxide film at the tip of the semi-molten metal is removed by a projection provided below the opening. The method for forming a semi-molten metal according to claim 4.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP0976475A1 (en) * 1998-07-30 2000-02-02 Alusuisse Technology & Management AG Filling system for the Production of moulded parts from thixotropic metal billets in die-casting machines
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