JPH10249482A - 鋳物砂の再生方法 - Google Patents
鋳物砂の再生方法Info
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- JPH10249482A JPH10249482A JP9074458A JP7445897A JPH10249482A JP H10249482 A JPH10249482 A JP H10249482A JP 9074458 A JP9074458 A JP 9074458A JP 7445897 A JP7445897 A JP 7445897A JP H10249482 A JPH10249482 A JP H10249482A
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- Mold Materials And Core Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】鋳物砂を溶湯により高温にさらされた砂（劣化
した砂）と、その外方の砂（劣化していない砂）とに分
けて回収し、高温にさらされた砂には水と結合剤とを添
加し、その後に外方の砂と混合して再生することで、結
合剤の添加量を大幅に低減でき、コストダウンを図るこ
とができる鋳物砂の再生方法の提供を目的とする。 【解決手段】生型鋳型１１を用いて鋳造した後の鋳物砂
Ａ，Ｂの再生方法であって、上記鋳物砂Ａ，Ｂを溶湯に
より高温にさらされた砂Ａと、その外方の砂Ｂとに分け
て回収し、上記高温にさらされた砂Ａには水と結合剤と
が添加され、この後に上記外方の砂Ｂと混合して再生す
ることを特徴とする。
した砂）と、その外方の砂（劣化していない砂）とに分
けて回収し、高温にさらされた砂には水と結合剤とを添
加し、その後に外方の砂と混合して再生することで、結
合剤の添加量を大幅に低減でき、コストダウンを図るこ
とができる鋳物砂の再生方法の提供を目的とする。 【解決手段】生型鋳型１１を用いて鋳造した後の鋳物砂
Ａ，Ｂの再生方法であって、上記鋳物砂Ａ，Ｂを溶湯に
より高温にさらされた砂Ａと、その外方の砂Ｂとに分け
て回収し、上記高温にさらされた砂Ａには水と結合剤と
が添加され、この後に上記外方の砂Ｂと混合して再生す
ることを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、生型鋳型を用い
て鋳造（砂型鋳造）した後の鋳物砂を回収して、水や添
加剤を添加して鋳物砂を再生するような鋳物砂の再生方
法に関する。
て鋳造（砂型鋳造）した後の鋳物砂を回収して、水や添
加剤を添加して鋳物砂を再生するような鋳物砂の再生方
法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の生型鋳造は図５に示す如く、第１
の工程Ｓ５１で生型鋳造（砂型）を造型し、第２の工程
Ｓ５２で鋳型のキャビティに溶湯を注湯し、第３の工程
Ｓ５３で解枠を実行し、第４の工程Ｓ５４で解枠後の鋳
物砂の全量を回収し、第５の工程Ｓ５５で回収された鋳
物砂に対して必要量のベントナイトのような結合剤と水
とを一律に加えて混練して、劣化した砂を再生処理し、
この再生された砂を用いて再び造型するシステムがとら
れていた。
の工程Ｓ５１で生型鋳造（砂型）を造型し、第２の工程
Ｓ５２で鋳型のキャビティに溶湯を注湯し、第３の工程
Ｓ５３で解枠を実行し、第４の工程Ｓ５４で解枠後の鋳
物砂の全量を回収し、第５の工程Ｓ５５で回収された鋳
物砂に対して必要量のベントナイトのような結合剤と水
とを一律に加えて混練して、劣化した砂を再生処理し、
この再生された砂を用いて再び造型するシステムがとら
れていた。
【０００３】このように従来の鋳物砂の再生方法にあっ
ては、回収された解枠後の鋳物砂の全量に対して、ベン
トナイトのような結合剤（添加剤）が添加されていた関
係上、高価なベントナイトの使用量が多くなり、コスト
高となる問題点があった。一方、実開平３−９２４５号
公報に記載の如き鋳砂用水分添加装置も既に発明されて
いる。
ては、回収された解枠後の鋳物砂の全量に対して、ベン
トナイトのような結合剤（添加剤）が添加されていた関
係上、高価なベントナイトの使用量が多くなり、コスト
高となる問題点があった。一方、実開平３−９２４５号
公報に記載の如き鋳砂用水分添加装置も既に発明されて
いる。
【０００４】すなわち、図６に示すようにスクレーパ６
１で均されてコンベア６２上を搬送される解枠後の鋳物
砂６３の温度等を検出し、注水装置６４および注水ノズ
ル６５を介して必要量の水を上述の鋳物砂６３に添加す
る装置である。この従来装置によれば、適正な水分添加
量を決定して注水することができる利点がある反面、ベ
ントナイトのような結合剤は回収された解枠後の鋳物砂
６３の全量に対して上述同様に添加されるので、結合剤
の添加量が多くなって、コスト高となる問題点があっ
た。
１で均されてコンベア６２上を搬送される解枠後の鋳物
砂６３の温度等を検出し、注水装置６４および注水ノズ
ル６５を介して必要量の水を上述の鋳物砂６３に添加す
る装置である。この従来装置によれば、適正な水分添加
量を決定して注水することができる利点がある反面、ベ
ントナイトのような結合剤は回収された解枠後の鋳物砂
６３の全量に対して上述同様に添加されるので、結合剤
の添加量が多くなって、コスト高となる問題点があっ
た。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】この発明の請求項１記
載の発明は、鋳物砂を溶湯により高温にさらされた砂
（劣化した砂）と、その外方の砂（劣化していない砂）
とに分けて回収し、高温にさらされた砂には水と結合剤
とを添加し、その後に外方の砂と混合して再生すること
で、結合剤の添加量を大幅に低減でき、コストダウンを
図ることができる鋳物砂の再生方法の提供を目的とす
る。
載の発明は、鋳物砂を溶湯により高温にさらされた砂
（劣化した砂）と、その外方の砂（劣化していない砂）
とに分けて回収し、高温にさらされた砂には水と結合剤
とを添加し、その後に外方の砂と混合して再生すること
で、結合剤の添加量を大幅に低減でき、コストダウンを
図ることができる鋳物砂の再生方法の提供を目的とす
る。
【０００６】この発明の請求項２記載の発明は、上記請
求項１記載の発明の目的と併せて、回収砂の温度が高い
程、真空混練後の砂強度が上昇し、砂温が高い程、強度
上昇効果が増加することに着目して、高温にさらされた
砂に真空混練にて水と結合剤とを添加することで、高温
の砂温により強度が向上する分、結合剤の添加量をさら
に低減させることができる鋳物砂の再生方法の提供を目
的とする。
求項１記載の発明の目的と併せて、回収砂の温度が高い
程、真空混練後の砂強度が上昇し、砂温が高い程、強度
上昇効果が増加することに着目して、高温にさらされた
砂に真空混練にて水と結合剤とを添加することで、高温
の砂温により強度が向上する分、結合剤の添加量をさら
に低減させることができる鋳物砂の再生方法の提供を目
的とする。
【０００７】この発明の請求項３記載の発明は、上記請
求項２記載の発明の目的と併せて、スリットを有する篩
手段（オシレートコンベアなど）を設け、解枠後に該篩
手段を加振して高温にさらされた砂をスリットを通して
分離することで、熱劣化により崩壊性が高い砂（高温に
さらされた砂）をスリット下方に、劣化していない塊状
の砂（外方の砂）をスリット上に確実に分離し、良好な
分離回収を行なうことができる鋳物砂の再生方法の提供
を目的とする。
求項２記載の発明の目的と併せて、スリットを有する篩
手段（オシレートコンベアなど）を設け、解枠後に該篩
手段を加振して高温にさらされた砂をスリットを通して
分離することで、熱劣化により崩壊性が高い砂（高温に
さらされた砂）をスリット下方に、劣化していない塊状
の砂（外方の砂）をスリット上に確実に分離し、良好な
分離回収を行なうことができる鋳物砂の再生方法の提供
を目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この発明の請求項１記載
の発明は、生型鋳型を用いて鋳造した後の鋳物砂の再生
方法であって、上記鋳物砂を溶湯により高温にさらされ
た砂と、その外方の砂とに分けて回収し、上記高温にさ
らされた砂には水と結合剤とが添加され、この後に上記
外方の砂と混合して再生する鋳物砂の再生方法であるこ
とを特徴とする。 この発明の請求項２記載の発明は、
上記請求項１記載の発明の構成と併せて、上記高温にさ
らされた砂は真空混練にて水と結合剤とが添加される鋳
物砂の再生方法であることを特徴とする。
の発明は、生型鋳型を用いて鋳造した後の鋳物砂の再生
方法であって、上記鋳物砂を溶湯により高温にさらされ
た砂と、その外方の砂とに分けて回収し、上記高温にさ
らされた砂には水と結合剤とが添加され、この後に上記
外方の砂と混合して再生する鋳物砂の再生方法であるこ
とを特徴とする。 この発明の請求項２記載の発明は、
上記請求項１記載の発明の構成と併せて、上記高温にさ
らされた砂は真空混練にて水と結合剤とが添加される鋳
物砂の再生方法であることを特徴とする。
【０００９】この発明の請求項３記載の発明は、上記請
求項２記載の発明の構成と併せて、スリットを有する篩
手段を設け、解枠後に該篩手段を加振して高温にさらさ
れた砂を上記スリットを通して分離する鋳物砂の再生方
法であることを特徴とする。
求項２記載の発明の構成と併せて、スリットを有する篩
手段を設け、解枠後に該篩手段を加振して高温にさらさ
れた砂を上記スリットを通して分離する鋳物砂の再生方
法であることを特徴とする。
【００１０】
【発明の作用及び効果】この発明の請求項１記載の発明
によれば、生型鋳型を用いて鋳造（砂型鋳造）した後の
鋳物砂は、溶湯により高温にさらされた砂（劣化した
砂）と、その外方の砂（劣化していない砂）とに分けて
回収される。次に上述の高温にさらされた砂には水と結
合剤とが添加され、この後に添加剤が添加された砂と上
述の外方の砂とが混合処理されて再使用可能に再生され
る。
によれば、生型鋳型を用いて鋳造（砂型鋳造）した後の
鋳物砂は、溶湯により高温にさらされた砂（劣化した
砂）と、その外方の砂（劣化していない砂）とに分けて
回収される。次に上述の高温にさらされた砂には水と結
合剤とが添加され、この後に添加剤が添加された砂と上
述の外方の砂とが混合処理されて再使用可能に再生され
る。
【００１１】このように回収された鋳物砂の全量に対し
て結合剤を添加することなく、高温にさらされた砂（例
えばキャビティを約２cmの厚さで取り巻く程度の砂）に
対してのみ結合剤を添加するので、結合剤の添加量を大
幅に低減させることができて、コストダウンを達成する
ことができる効果がある。
て結合剤を添加することなく、高温にさらされた砂（例
えばキャビティを約２cmの厚さで取り巻く程度の砂）に
対してのみ結合剤を添加するので、結合剤の添加量を大
幅に低減させることができて、コストダウンを達成する
ことができる効果がある。
【００１２】この発明の請求項２記載の発明によれば、
上記請求項１記載の発明の効果と併せて、上述の高温に
さらされた砂は真空混練にて水と結合剤とが添加される
ので、結合剤の添加量をさらに低減させることができる
効果がある。つまり、回収砂の温度が高い程、真空混練
後の砂強度が上昇し、砂温が高い程、強度上昇効果が増
加するので、高温にさらされた砂は当然その砂温が高
く、真空混練後の砂強度が向上する分だけ結合剤の添加
量を減少させることができる。
上記請求項１記載の発明の効果と併せて、上述の高温に
さらされた砂は真空混練にて水と結合剤とが添加される
ので、結合剤の添加量をさらに低減させることができる
効果がある。つまり、回収砂の温度が高い程、真空混練
後の砂強度が上昇し、砂温が高い程、強度上昇効果が増
加するので、高温にさらされた砂は当然その砂温が高
く、真空混練後の砂強度が向上する分だけ結合剤の添加
量を減少させることができる。
【００１３】ここで、回収砂の温度と砂強度との関係
は、回収砂の温度が高くなる程添加すべき冷却水量が多
くなるので、真空混練装置内での水蒸気の発生量が増加
し、結合剤の結晶層に浸透する吸着水量が多くなり、結
合剤の活性化が進むために真空混練後の砂強度が向上す
るものと考えられる。
は、回収砂の温度が高くなる程添加すべき冷却水量が多
くなるので、真空混練装置内での水蒸気の発生量が増加
し、結合剤の結晶層に浸透する吸着水量が多くなり、結
合剤の活性化が進むために真空混練後の砂強度が向上す
るものと考えられる。
【００１４】この発明の請求項３記載の発明はによれ
ば、上記請求項２記載の発明の効果と併せて、解枠後に
篩手段を加振して高温にさらされた砂をそのスリットを
通して分離するので、熱劣化により崩壊性が高い砂（高
温にさらされた砂）をスリット下方に、劣化していない
塊状の砂（外方の砂）をスリット上に確実に分離して、
良好な分離回収を行なうことができる効果がある。
ば、上記請求項２記載の発明の効果と併せて、解枠後に
篩手段を加振して高温にさらされた砂をそのスリットを
通して分離するので、熱劣化により崩壊性が高い砂（高
温にさらされた砂）をスリット下方に、劣化していない
塊状の砂（外方の砂）をスリット上に確実に分離して、
良好な分離回収を行なうことができる効果がある。
【００１５】
【実施例】この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳
述する。図面は鋳物砂の再生方法を示し、鋳造から砂再
生までの生型鋳造全体の工程を示す図１において、第１
の工程Ｓ１で生型鋳型（砂型）１１を造型する。
述する。図面は鋳物砂の再生方法を示し、鋳造から砂再
生までの生型鋳造全体の工程を示す図１において、第１
の工程Ｓ１で生型鋳型（砂型）１１を造型する。
【００１６】次に第２の工程Ｓ２で生型鋳型１１のキャ
ビティ１２に溶湯を注湯して鋳物（製品）１３を鋳造す
る。この鋳造時に上述の生型鋳型１１を構成する鋳物砂
Ａ，Ｂのうち、キャビティ１２を約２cmの厚さで取り巻
く砂Ａは高温の溶湯にさらされ劣化し、その外方の砂Ｂ
は劣化しない。
ビティ１２に溶湯を注湯して鋳物（製品）１３を鋳造す
る。この鋳造時に上述の生型鋳型１１を構成する鋳物砂
Ａ，Ｂのうち、キャビティ１２を約２cmの厚さで取り巻
く砂Ａは高温の溶湯にさらされ劣化し、その外方の砂Ｂ
は劣化しない。
【００１７】次に第３の工程Ｓ３で、解枠を実行し、生
型鋳型１１を用いて鋳造した鋳物１３と鋳物砂Ａ，Ｂと
を分離すると共に、上述の鋳物砂Ａ，Ｂを溶湯により高
温にさらされた砂Ａと、その外方の砂Ｂとに分けて回収
する。
型鋳型１１を用いて鋳造した鋳物１３と鋳物砂Ａ，Ｂと
を分離すると共に、上述の鋳物砂Ａ，Ｂを溶湯により高
温にさらされた砂Ａと、その外方の砂Ｂとに分けて回収
する。
【００１８】上述の高温にさらされた砂Ａと、その外方
の砂Ｂとの分離には図２に示す篩手段としてのオシレー
トコンベア（振動コンベア）１４を用いる。このオシレ
ートコンベア１４は多数のスリット１５を有する主板１
６を備え、この主板１６を加振装置１７にて振動させる
もので、熱劣化により崩壊性が高くなり所謂さらさら状
となった砂（高温にさらされた砂）Ａはスリット１５を
通してその下方に落下し、ベントナイトなどの結合剤の
効果が充分に作用し劣化していない塊状の砂（外方の
砂）Ｂはスリット１５から流下することなく、主板１６
上を搬送方向に搬送させる。
の砂Ｂとの分離には図２に示す篩手段としてのオシレー
トコンベア（振動コンベア）１４を用いる。このオシレ
ートコンベア１４は多数のスリット１５を有する主板１
６を備え、この主板１６を加振装置１７にて振動させる
もので、熱劣化により崩壊性が高くなり所謂さらさら状
となった砂（高温にさらされた砂）Ａはスリット１５を
通してその下方に落下し、ベントナイトなどの結合剤の
効果が充分に作用し劣化していない塊状の砂（外方の
砂）Ｂはスリット１５から流下することなく、主板１６
上を搬送方向に搬送させる。
【００１９】上述のオシレートコンベア１４の下方には
高温にさらされた砂Ａを受け止めて、この高温にさらさ
れた砂Ａを砂処理工程（図１のＳ４参照）に搬送するベ
ルトコンベア１８を設ける一方、オシレートコンベア１
４の搬送終端側には外方の砂Ｂ（塊状の砂）を受け止め
て、この外方の砂Ｂをブレンド工程Ｓ５（図１参照）に
搬送するベルトコンベア１９を設けている。なお、図２
において２０，２１はベルトガイドである。また上述の
外方の砂Ｂはブレンド工程Ｓ５に至るまでの間において
水を入れて撹拌処理される。
高温にさらされた砂Ａを受け止めて、この高温にさらさ
れた砂Ａを砂処理工程（図１のＳ４参照）に搬送するベ
ルトコンベア１８を設ける一方、オシレートコンベア１
４の搬送終端側には外方の砂Ｂ（塊状の砂）を受け止め
て、この外方の砂Ｂをブレンド工程Ｓ５（図１参照）に
搬送するベルトコンベア１９を設けている。なお、図２
において２０，２１はベルトガイドである。また上述の
外方の砂Ｂはブレンド工程Ｓ５に至るまでの間において
水を入れて撹拌処理される。
【００２０】次に第４の工程Ｓ４で、ベルトコンベア１
８にて搬送されてきた高温にさらされた砂Ａは図３に示
す真空混練装置２２を用いて水と結合剤（ベントナイ
ト）とが添加されて真空混練される。上述の真空混練装
置２２は図３に示す如く構成されている。すなわち、砂
処理により再生された砂を排出する排出口２３をもった
ベース２４上に真空ミキサ２５を搭載し、この真空ミキ
サ２５のミキシングチャンバ２６内にはモータ２７によ
りミキシング方向と逆方向に回転する撹拌部材２８を配
設している。
８にて搬送されてきた高温にさらされた砂Ａは図３に示
す真空混練装置２２を用いて水と結合剤（ベントナイ
ト）とが添加されて真空混練される。上述の真空混練装
置２２は図３に示す如く構成されている。すなわち、砂
処理により再生された砂を排出する排出口２３をもった
ベース２４上に真空ミキサ２５を搭載し、この真空ミキ
サ２５のミキシングチャンバ２６内にはモータ２７によ
りミキシング方向と逆方向に回転する撹拌部材２８を配
設している。
【００２１】また上述のミキシングチャンバ２６は真空
しゃ断弁２９が介設された真空ダクト３０を介して真空
ポンプ３１に連通され、この真空ポンプ３１の駆動によ
りミキシングチャンバ２６を所定の真空度（例えば約７
０ヘクトパスカル）まで真空引きするように構成してい
る。
しゃ断弁２９が介設された真空ダクト３０を介して真空
ポンプ３１に連通され、この真空ポンプ３１の駆動によ
りミキシングチャンバ２６を所定の真空度（例えば約７
０ヘクトパスカル）まで真空引きするように構成してい
る。
【００２２】上述の真空ミキサ２５のトップデッキ面に
はミキシングチャンバ２６内と連通可能なホッパ３２
と、センサ操作用のシリンダ３３とを設け、上述のホッ
パ３２には開閉シャッタ３４を備え、この開閉シャッタ
３４の開時に高温にさらされた砂Ａと、この砂Ａの重量
に対応する結合剤（ベントナイト）とを矢印ａで示すよ
うにミキシングチャンバ２６内に投入すべく構成してい
る。
はミキシングチャンバ２６内と連通可能なホッパ３２
と、センサ操作用のシリンダ３３とを設け、上述のホッ
パ３２には開閉シャッタ３４を備え、この開閉シャッタ
３４の開時に高温にさらされた砂Ａと、この砂Ａの重量
に対応する結合剤（ベントナイト）とを矢印ａで示すよ
うにミキシングチャンバ２６内に投入すべく構成してい
る。
【００２３】上述のシリンダ３３のピストンロッド先端
には砂Ａの温度の含水量とを検出するセンサ３５を取付
け、撹拌部材２８による撹拌と同時にセンサ３５を図３
の仮想線位置に下動して、砂Ａの温度および含水量を検
出すべく構成している。このセンサ３５としてはＦＫセ
ンサ（商品名）を用いる。
には砂Ａの温度の含水量とを検出するセンサ３５を取付
け、撹拌部材２８による撹拌と同時にセンサ３５を図３
の仮想線位置に下動して、砂Ａの温度および含水量を検
出すべく構成している。このセンサ３５としてはＦＫセ
ンサ（商品名）を用いる。
【００２４】上述の真空ミキサ２５の上方部には水タン
ク３６を設け、この水タンク３６内には水の供給量を検
出するロードセル３７（金属弾性体の荷重によるひずみ
をストレンゲージによって検出する検出手段）を設ける
一方、水タンク３６の底部とミキシングチャンバ２６と
を結ぶ水供給ライン３８と、水タンク３６の上部とミキ
シングチャンバ２６とを結ぶ水供給ライン３９を設け、
これらの各水供給ライン３８，３９には注水制御弁４
０，４１を介設している。
ク３６を設け、この水タンク３６内には水の供給量を検
出するロードセル３７（金属弾性体の荷重によるひずみ
をストレンゲージによって検出する検出手段）を設ける
一方、水タンク３６の底部とミキシングチャンバ２６と
を結ぶ水供給ライン３８と、水タンク３６の上部とミキ
シングチャンバ２６とを結ぶ水供給ライン３９を設け、
これらの各水供給ライン３８，３９には注水制御弁４
０，４１を介設している。
【００２５】ここで、一方水供給ライン３８からは混練
後の鋳物砂の含水量を所定値に保つための混練用の保湿
水（鋳型にするために必要な水）が供給され、他方の水
供給ライン３９からは混練時に高温の回収砂Ａを冷却す
るための冷却水（蒸発してなくなる水）が供給される。
また制御ユニット４２はセンサ３５からの温度信号、含
水量信号、ロードセル３７からの検出信号に基づいて各
水供給ライン３８，３９に介設された注水制御弁４０，
４１をコントロールする。
後の鋳物砂の含水量を所定値に保つための混練用の保湿
水（鋳型にするために必要な水）が供給され、他方の水
供給ライン３９からは混練時に高温の回収砂Ａを冷却す
るための冷却水（蒸発してなくなる水）が供給される。
また制御ユニット４２はセンサ３５からの温度信号、含
水量信号、ロードセル３７からの検出信号に基づいて各
水供給ライン３８，３９に介設された注水制御弁４０，
４１をコントロールする。
【００２６】而して前述の第４の工程Ｓ４で、ホッパ３
２の開閉シャッタ３４を開いて高温にさらされた砂Ａ
と、その重量に対応する結合剤をミキシングチャンバ２
６内に投入した後に、上述の開閉シャッタ３４を閉じ
て、真空ミキサ２５および撹拌部材２８による撹拌を開
始する。
２の開閉シャッタ３４を開いて高温にさらされた砂Ａ
と、その重量に対応する結合剤をミキシングチャンバ２
６内に投入した後に、上述の開閉シャッタ３４を閉じ
て、真空ミキサ２５および撹拌部材２８による撹拌を開
始する。
【００２７】この撹拌と同時にセンサ３５を砂Ａ内に下
動して、砂Ａの温度および含水量を検出し、検出信号を
制御ユニット４２に入力する。制御ユニット４２はまず
センサ３５で検出された含水量に基づいて、水供給ライ
ン３８側の注水制御弁４０を開いて鋳型にするために必
要な水（保湿水）をミキシングチャンバ２６内に注入す
る。
動して、砂Ａの温度および含水量を検出し、検出信号を
制御ユニット４２に入力する。制御ユニット４２はまず
センサ３５で検出された含水量に基づいて、水供給ライ
ン３８側の注水制御弁４０を開いて鋳型にするために必
要な水（保湿水）をミキシングチャンバ２６内に注入す
る。
【００２８】次に上述の真空ポンプ３１を駆動してミキ
シングチャンバ２６内が所定に真空度になるように真空
引きを行なった後、上述のセンサ３５で検出された砂Ａ
の温度に基づいて制御ユニット４２が水供給ライン３９
側の注水制御弁４１を開いて冷却用の水をミキシングチ
ャンバ２６内に注入する。この冷却用の水の蒸発潜熱
（気化潜熱）で砂Ａを所定の温度（例えば約４０℃）に
早期冷却する。
シングチャンバ２６内が所定に真空度になるように真空
引きを行なった後、上述のセンサ３５で検出された砂Ａ
の温度に基づいて制御ユニット４２が水供給ライン３９
側の注水制御弁４１を開いて冷却用の水をミキシングチ
ャンバ２６内に注入する。この冷却用の水の蒸発潜熱
（気化潜熱）で砂Ａを所定の温度（例えば約４０℃）に
早期冷却する。
【００２９】なお、上述の冷却用の水はミキシングチャ
ンバ２６内の所定真空度（負圧）を利用して注入され、
この注入時には自重と負圧との双方が作用しないのでロ
ードセル３７の検出追従性を確保することができる。因
に、冷却用の水を水タンク３６の下部から取出す場合に
は冷却水の自重と負圧との双方が作用し、ロードセル３
７の検出追従性が悪化するが、冷却水を水タンク３６の
上部から負圧を利用して注入する構成であるから、この
ような問題点は発生しない。
ンバ２６内の所定真空度（負圧）を利用して注入され、
この注入時には自重と負圧との双方が作用しないのでロ
ードセル３７の検出追従性を確保することができる。因
に、冷却用の水を水タンク３６の下部から取出す場合に
は冷却水の自重と負圧との双方が作用し、ロードセル３
７の検出追従性が悪化するが、冷却水を水タンク３６の
上部から負圧を利用して注入する構成であるから、この
ような問題点は発生しない。
【００３０】このようにして、高温にさらされた砂Ａに
対して結合剤（ベントナイト）と水とが添加され、真空
混練が完了した砂は図３に矢印ｂで示すように排出口２
３から図示しないベルトコンベア上に排出される。上述
の高温にさらされた砂Ａの回収時の温度は高温であるか
ら、真空混練後の砂強度が向上する。
対して結合剤（ベントナイト）と水とが添加され、真空
混練が完了した砂は図３に矢印ｂで示すように排出口２
３から図示しないベルトコンベア上に排出される。上述
の高温にさらされた砂Ａの回収時の温度は高温であるか
ら、真空混練後の砂強度が向上する。
【００３１】図４は真空混練後の再生砂の含水量（水
分）と生型の抗圧力との関係を示す特性図で、同図の特
性ｃは回収砂の温度が２５℃の場合の常温砂を真空混練
した後に生型の抗圧力を測定した結果を示し、同図の特
性ｄは回収砂の温度が６５℃の場合の高温砂を同一条件
下（添加量や真空度を同一に設定した条件下）にて真空
混練した後に生型の抗圧力を測定した結果を示す。
分）と生型の抗圧力との関係を示す特性図で、同図の特
性ｃは回収砂の温度が２５℃の場合の常温砂を真空混練
した後に生型の抗圧力を測定した結果を示し、同図の特
性ｄは回収砂の温度が６５℃の場合の高温砂を同一条件
下（添加量や真空度を同一に設定した条件下）にて真空
混練した後に生型の抗圧力を測定した結果を示す。
【００３２】図４の特性図から明らかな如く、真空混練
した場合には、再生砂の含水量（図４の横軸参照）が同
じでも、回収砂の温度が高くなる程、生型の抗圧力（図
４の縦軸参照）が高くなる。これは、回収砂の温度が高
くなるほど、添加すべき冷却水の量が多くなるので、ミ
キシングチャンバ２６内での水蒸気の発生量が増加し、
ベントナイト結晶層に浸透する吸着水量が多くなって、
ベントナイトの活性化が進むためであると推考される。
した場合には、再生砂の含水量（図４の横軸参照）が同
じでも、回収砂の温度が高くなる程、生型の抗圧力（図
４の縦軸参照）が高くなる。これは、回収砂の温度が高
くなるほど、添加すべき冷却水の量が多くなるので、ミ
キシングチャンバ２６内での水蒸気の発生量が増加し、
ベントナイト結晶層に浸透する吸着水量が多くなって、
ベントナイトの活性化が進むためであると推考される。
【００３３】したがって高温にさらされた砂Ａの温度が
６５℃よりもさらに高い場合には、生型の抗圧力は図４
の特性ｄよりもさらに高くなる。真空混練が完了し、排
出口２３からベルトコンベア（図示せず）上に排出され
た砂と、前述のベルトコンベア１９で搬送されてくる外
方の砂Ｂとは各ベルトコンベアの合流によりブレンド部
位に供給され、図１に示す第５の工程Ｓ５で、これら両
砂がブレンド（ミックス）され、ブレンドが完了した再
生砂は造型ステーション（図１のＳ１参照）へ供給され
て、再使用に供される。
６５℃よりもさらに高い場合には、生型の抗圧力は図４
の特性ｄよりもさらに高くなる。真空混練が完了し、排
出口２３からベルトコンベア（図示せず）上に排出され
た砂と、前述のベルトコンベア１９で搬送されてくる外
方の砂Ｂとは各ベルトコンベアの合流によりブレンド部
位に供給され、図１に示す第５の工程Ｓ５で、これら両
砂がブレンド（ミックス）され、ブレンドが完了した再
生砂は造型ステーション（図１のＳ１参照）へ供給され
て、再使用に供される。
【００３４】このように上記実施例の鋳物砂の再生方法
によれば、生型鋳型１１を用いて鋳造（砂型鋳造）した
後の鋳物砂Ａ，Ｂは、溶湯により高温にさらされた砂
（劣化した砂）Ａと、その外方の砂（劣化していない
砂）Ｂとに分けて回収される。次に上述の高温にさらさ
れた砂Ａには水と結合剤（ベントナイト）とが添加さ
れ、この後に添加剤が添加された砂と上述の外方の砂Ｂ
とが混合処理されて再使用可能に再生される。
によれば、生型鋳型１１を用いて鋳造（砂型鋳造）した
後の鋳物砂Ａ，Ｂは、溶湯により高温にさらされた砂
（劣化した砂）Ａと、その外方の砂（劣化していない
砂）Ｂとに分けて回収される。次に上述の高温にさらさ
れた砂Ａには水と結合剤（ベントナイト）とが添加さ
れ、この後に添加剤が添加された砂と上述の外方の砂Ｂ
とが混合処理されて再使用可能に再生される。
【００３５】このように回収された鋳物砂の全量に対し
て結合剤を添加することなく、高温にさらされた砂（例
えばキャビティを約２cmの厚さで取り巻く程度の砂）Ａ
に対してのみ結合剤（ベントナイト）を添加するので、
結合剤の添加量を大幅に低減させることができて、コス
トダウンを達成することができる効果がある。
て結合剤を添加することなく、高温にさらされた砂（例
えばキャビティを約２cmの厚さで取り巻く程度の砂）Ａ
に対してのみ結合剤（ベントナイト）を添加するので、
結合剤の添加量を大幅に低減させることができて、コス
トダウンを達成することができる効果がある。
【００３６】しかも、上述の高温にさらされた砂Ａは真
空混練にて水と結合剤（ベントナイト）とが添加される
ので、結合剤の添加量をさらに低減させることができる
効果がある。つまり、回収砂の温度が高い程、真空混練
後の砂強度が上昇し、砂温が高い程、強度上昇効果が増
加するので、高温にさらされた砂Ａは当然その砂温が高
く、真空混練後の砂強度が向上する分だけ結合剤の添加
量を減少させることができる。
空混練にて水と結合剤（ベントナイト）とが添加される
ので、結合剤の添加量をさらに低減させることができる
効果がある。つまり、回収砂の温度が高い程、真空混練
後の砂強度が上昇し、砂温が高い程、強度上昇効果が増
加するので、高温にさらされた砂Ａは当然その砂温が高
く、真空混練後の砂強度が向上する分だけ結合剤の添加
量を減少させることができる。
【００３７】ここで、回収砂の温度と砂強度との関係
は、回収砂の温度が高くなる程添加すべき冷却水量が多
くなるので、真空混練装置２２内での水蒸気の発生量が
増加し、ベントナイトの結晶層に浸透する吸着水量が多
くなり、ベントナイトの活性化が進むために真空混練後
の砂強度が向上するものと考えられる。
は、回収砂の温度が高くなる程添加すべき冷却水量が多
くなるので、真空混練装置２２内での水蒸気の発生量が
増加し、ベントナイトの結晶層に浸透する吸着水量が多
くなり、ベントナイトの活性化が進むために真空混練後
の砂強度が向上するものと考えられる。
【００３８】さらに、解枠後に篩手段としてのオシレー
トコンベア１４を加振して高温にさらされた砂Ａをその
スリット１５を通して分離するので、熱劣化により崩壊
性が高い砂（高温にさらされた砂Ａ）をスリット１５下
方に、劣化していない塊状の砂（外方の砂Ｂ）をスリッ
ト１５上に確実に分離して、良好な分離回収を行なうこ
とができる効果がある。
トコンベア１４を加振して高温にさらされた砂Ａをその
スリット１５を通して分離するので、熱劣化により崩壊
性が高い砂（高温にさらされた砂Ａ）をスリット１５下
方に、劣化していない塊状の砂（外方の砂Ｂ）をスリッ
ト１５上に確実に分離して、良好な分離回収を行なうこ
とができる効果がある。
【００３９】この発明の構成と、上述の実施例との対応
において、この発明の結合剤は、実施例のベントナイト
に対応し、以下同様に、鋳物砂は、高温にさらされた砂
Ａと、外方Ｂとの双方に対応し、篩手段は、オシレート
コンベア（振動コンベア）１４に対応するも、この発明
は、上述の実施例の構成のみに限定されるものではな
い。
において、この発明の結合剤は、実施例のベントナイト
に対応し、以下同様に、鋳物砂は、高温にさらされた砂
Ａと、外方Ｂとの双方に対応し、篩手段は、オシレート
コンベア（振動コンベア）１４に対応するも、この発明
は、上述の実施例の構成のみに限定されるものではな
い。
【図１】 本発明の鋳物砂の再生方法を示す説明図。
【図２】 高温にさらされた砂とその外方の砂との分離
工程を示す説明図。
工程を示す説明図。
【図３】 真空混練装置を示す系統図。
【図４】 再生砂の含水量と生型の抗圧力との関係を示
す特性図。
す特性図。
【図５】 従来の鋳物砂の再生方法を示す工程図。
【図６】 従来の鋳砂用水分添加装置を示す説明図。
１１…生型鋳型 １４…オシレートコンベア １５…スリット Ａ…高温にさらされた砂 Ｂ…外方の砂
Claims (3)
- 【請求項１】生型鋳型を用いて鋳造した後の鋳物砂の再
生方法であって、上記鋳物砂を溶湯により高温にさらさ
れた砂と、その外方の砂とに分けて回収し、上記高温に
さらされた砂には水と結合剤とが添加され、この後に上
記外方の砂と混合して再生する鋳物砂の再生方法。 - 【請求項２】上記高温にさらされた砂は真空混練にて水
と結合剤とが添加される請求項１記載の鋳物砂の再生方
法。 - 【請求項３】スリットを有する篩手段を設け、解枠後に
該篩手段を加振して高温にさらされた砂を上記スリット
を通して分離する請求項２記載の鋳物砂の再生方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9074458A JP3030260B2 (ja) | 1997-03-10 | 1997-03-10 | 鋳物砂の再生方法およびその装置 |
| KR1019980007971A KR19980080092A (ko) | 1997-03-10 | 1998-03-10 | 주물사의 재생장치 및 재생방법 |
| DE19810273A DE19810273B4 (de) | 1997-03-10 | 1998-03-10 | Verfahren und System zum Wiederaufbereiten von Formsand |
| US09/037,734 US6030111A (en) | 1997-03-10 | 1998-03-10 | Method of and system for recycling molding sand |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9074458A JP3030260B2 (ja) | 1997-03-10 | 1997-03-10 | 鋳物砂の再生方法およびその装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10249482A true JPH10249482A (ja) | 1998-09-22 |
| JP3030260B2 JP3030260B2 (ja) | 2000-04-10 |
Family
ID=13547837
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9074458A Expired - Fee Related JP3030260B2 (ja) | 1997-03-10 | 1997-03-10 | 鋳物砂の再生方法およびその装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6030111A (ja) |
| JP (1) | JP3030260B2 (ja) |
| KR (1) | KR19980080092A (ja) |
| DE (1) | DE19810273B4 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| KR20030037073A (ko) * | 2001-11-02 | 2003-05-12 | 세광알미늄주식회사 | 폐주물사(廢鑄物砂)의 재생방법 및 그 장치 |
| JP2006192486A (ja) * | 2005-01-17 | 2006-07-27 | Sintokogio Ltd | 回収砂の調整方法およびその設備 |
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| US6274274B1 (en) | 1999-07-09 | 2001-08-14 | Johnson Controls Technology Company | Modification of the shape/surface finish of battery grid wires to improve paste adhesion |
| DE19945569A1 (de) * | 1999-09-23 | 2001-03-29 | Eirich Maschf Gustav | Verfahren zur Aufbereitung von Gießereiformsand und Vorrichtung hierfür |
| EP1260288A4 (en) * | 2000-03-02 | 2004-11-17 | Sintokogio Ltd | RESTORATION PROCESS FOR CASTING |
| DE10030675A1 (de) * | 2000-06-23 | 2002-01-03 | Eirich Maschf Gustav | Verfahren und Vorrichtung zur Aufbereitung von Formsand |
| US6953641B2 (en) | 2001-01-05 | 2005-10-11 | Johnson Controls Technology Company | Battery grid |
| EP1222978A3 (en) * | 2001-01-15 | 2007-10-17 | Sintokogio, Ltd. | A method for making sand covered with bentonite, the sand, and a method for recycling molding sand for a mold using the sand covered by bentonite |
| DE102005055877B4 (de) * | 2004-11-23 | 2007-11-08 | Künkel-Wagner Prozesstechnologie GmbH | Trennen von Gusskörper und Form durch ein selektives Auspacken |
| KR101317113B1 (ko) | 2005-05-23 | 2013-10-11 | 존슨 컨트롤스 테크놀러지 컴퍼니 | 배터리 그리드 |
| DE102006024537B4 (de) * | 2005-11-23 | 2016-02-04 | Künkel Wagner Germany Gmbh | Trennen von Gusskörper und Form durch ein selektives Auspacken |
| KR100763470B1 (ko) | 2006-11-09 | 2007-10-04 | 한국가로수보호 주식회사 | 오물투입 방지를 위한 재활용 주물재 가로수보호덮개 및 그제조방법 |
| KR101780759B1 (ko) | 2010-03-03 | 2017-09-21 | 존슨 컨트롤스 테크놀러지 컴퍼니 | 배터리 그리드 및 배터리 그리드 제조 방법 |
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-
1997
- 1997-03-10 JP JP9074458A patent/JP3030260B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1998
- 1998-03-10 DE DE19810273A patent/DE19810273B4/de not_active Expired - Fee Related
- 1998-03-10 US US09/037,734 patent/US6030111A/en not_active Expired - Lifetime
- 1998-03-10 KR KR1019980007971A patent/KR19980080092A/ko not_active Application Discontinuation
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| Publication number | Publication date |
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