JPH10249486A - 中子及び中子を使用した中空鋳造品の製造方法 - Google Patents

中子及び中子を使用した中空鋳造品の製造方法

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JPH10249486A
JPH10249486A JP7037097A JP7037097A JPH10249486A JP H10249486 A JPH10249486 A JP H10249486A JP 7037097 A JP7037097 A JP 7037097A JP 7037097 A JP7037097 A JP 7037097A JP H10249486 A JPH10249486 A JP H10249486A
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JP
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core
resin
mold
casting
thermosetting resin
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JP7037097A
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English (en)
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Susumu Iyoda
進 伊豫田
Akira Takayanagi
▲あきら▼ 高柳
Rokuro Shimada
六郎 島田
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EE C II KK
Mold Kk S
S MOLD KK
SANREI KOGYO KK
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EE C II KK
Mold Kk S
S MOLD KK
SANREI KOGYO KK
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Abstract

(57)【要約】 【課題】鋳造時にパーティングラインにおいてバリの発
生や中子の溶融がなく、精密な鋳造品を容易かつ効率的
に製造することができる中子及び中子を使用した中空鋳
造品の製造方法を提供する。 【解決手段】中空部を有する鋳造品を製造するための中
子であって、中子が熱可塑性樹脂及び熱硬化性樹脂より
なり、固定型と可動型のパーティングラインに接する部
分が熱硬化性樹脂であることを特徴とする中子、及び、
該中子を、熱硬化性樹脂よりなる部分が固定型と可動型
のパーティングラインに接するようにおも型に装着して
型を閉じ、溶融した金属をキャビティに注入して成形品
を鋳造することを特徴とする中子を使用した中空鋳造品
の製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、中子及び中子を使
用した中空成形品の鋳造方法に関する。さらに詳しく
は、本発明は、鋳造時にパーティングラインにおいてバ
リの発生や中子の溶融がなく、精密な成形品を容易かつ
効率的に鋳造することができる中子及び中子を使用した
中空成形品の鋳造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】中空部を有する成形品を鋳造するために
は、おも型に中子を装着して型を閉じ、溶融した金属を
キャビティに注入して鋳造したのち型を開き、成形品を
取り出して中子を除去する。従来より、中子としては、
砂型が広く使用されてきた。しかし、砂型は製造に手間
と時間がかかり、生砂で製造した生型を用いると鋳造品
の肌が荒れ、乾燥型とするにはさらに時間がかかるとい
う問題があった。また、鋳造品の形状によっては、砂型
の中子の除去は必ずしも容易ではなかった。このため、
中子として合成樹脂製の樹脂型が、次第に使用されるよ
うになってきた。樹脂型は、射出成形などにより短時間
に大量に製造することができ、寸法精度がよく、鋳造品
の肌の滑らかさにも優れるという特徴がある。しかし、
樹脂型は、鋳造時に溶融金属の熱によりある程度軟化す
ることは避けられず、特に固定型と可動型のパーティン
グラインにおいて、バリが発生して樹脂型の中へ侵入し
たり、樹脂型が変形して精密鋳造品の精度が低下した
り、鋳造品からの中子の抜き出しが困難になるなどの問
題が生じていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、鋳造時にパ
ーティングラインにおいてバリの発生や中子の溶融がな
く、精密な鋳造品を容易かつ効率的に製造することがで
きる中子及び中子を使用した中空鋳造品の製造方法を提
供することを目的としてなされたものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の課
題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、樹脂製の中子の
固定型と可動型のパーティングラインに接する部分を熱
硬化性樹脂で構成することにより、パーティングライン
におけるバリの発生や中子の溶融を効果的に防止し得る
ことを見いだし、この知見に基づいて本発明を完成する
に至った。すなわち、本発明は、(1)中空部を有する
鋳造品を製造するための中子であって、中子が熱可塑性
樹脂及び熱硬化性樹脂よりなり、固定型と可動型のパー
ティングラインに接する部分が熱硬化性樹脂であること
を特徴とする中子、(2)熱可塑性樹脂及び熱硬化性樹
脂よりなる樹脂製の中子を、熱硬化性樹脂よりなる部分
が固定型と可動型のパーティングラインに接するように
おも型に装着して型を閉じ、溶融した金属をキャビティ
に注入して成形品を鋳造することを特徴とする中子を使
用した中空鋳造品の製造方法、及び、(3)熱可塑性樹
脂及び熱硬化性樹脂よりなる樹脂製の中子を、熱硬化性
樹脂よりなる部分が固定型と可動型のパーティングライ
ンに接するようにおも型に装着して型を閉じ、溶融した
金属をキャビティに注入して成形品を鋳造したのち型を
開き、中子の熱硬化性樹脂よりなる部分を熱可塑性樹脂
よりなる部分より取り外したのち、中子の熱可塑性樹脂
よりなる部分を成形品より除去することを特徴とする中
子を使用した中空鋳造品の製造方法、を提供するもので
ある。
【0005】
【発明の実施の形態】本発明の中子は、中空部を有する
鋳造品を製造するための中子であって、熱可塑性樹脂及
び熱硬化性樹脂よりなり、固定型と可動型のパーティン
グラインに接する部分が熱硬化性樹脂で構成されてい
る。図1(a)は、本発明の中子の一態様の平面図であ
り、図1(b)は、その底面図であり、図1(c)は、その
側面図であり、図1(d)は、そのA−A線断面図であ
る。本態様の中子は、固定型と可動型のパーティングラ
インと接する部分が正方形状に成形された熱硬化性樹脂
よりなる部分1により構成され、その他の部分が熱可塑
性樹脂よりなる部分2により構成され、熱可塑性樹脂よ
りなる部分の末端がはば木3となっている。本発明の中
子に用いる熱硬化性樹脂には特に制限はなく、例えば、
フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、エポキシ
樹脂、ポリエステル樹脂、ジアリルフタレート樹脂など
を挙げることができる。これらの中で、フェノール樹脂
は成形が容易であり、鋳造時にガスを発生するおそれが
ないので、特に好適に使用することができる。本発明に
用いる熱硬化性樹脂には、必要に応じてガラス繊維、炭
素繊維などの繊維強化材や、炭酸カルシウム、クレーな
どの無機充填材などを配合することができる。
【0006】本発明の中子に用いる熱可塑性樹脂には特
に制限はなく、例えば、ポリカーボネート樹脂、ポリス
チレン樹脂、ABS樹脂、酢酸セルロース樹脂、ポリア
ミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリ
プロピレン樹脂、スチレン−ブタジエンゴム、ブタジエ
ンゴム、アクリロニトリル−ブタジエンゴム、クロロプ
レンゴム、エチレン−プロピレンゴムなどを挙げること
ができる。これらの中で、ポリカーボネート樹脂は、耐
熱性に優れ、温度による軟らかさの変化がゆるやかであ
り、軟化した状態で鋳造品より中子を引き抜くに耐える
強度を有するので、特に好適に使用することができる。
本発明に用いる熱可塑性樹脂には、必要に応じてガラス
繊維、炭素繊維などの繊維強化材や、炭酸カルシウム、
クレーなどの無機充填材などを配合することができる。
本発明の中子を製造する方法には特に制限はなく、例え
ば、あらかじめ熱硬化性樹脂を成形したのち、熱硬化性
樹脂の成形品を金型内に装着し、熱可塑性樹脂を射出し
てインサート成形することができ、逆に、あらかじめ熱
可塑性樹脂を成形したのち、熱可塑性樹脂の成形品を金
型内に装着し、熱硬化性樹脂を射出してインサート成形
することができ、あるいは、熱硬化性樹脂の成形品と熱
可塑性樹脂の成形品を別々に成形したのち、両者を接合
することによって得ることができる。これらの方法の中
で、あらかじめ熱硬化性樹脂を成形したのち、熱可塑性
樹脂を用いてインサート成形する方法が、成形が容易で
あり、寸法精度に優れた中子を製造することができるの
で、特に好適に使用することができる。
【0007】本発明の中空鋳造品の製造方法において
は、熱可塑性樹脂及び熱硬化性樹脂よりなる樹脂製の中
子を、熱硬化性樹脂よりなる部分が固定型と可動型のパ
ーティングラインに接するようにおも型に装着して型を
閉じ、溶融した金属をキャビティに注入して成形品を鋳
造する。図2は、本発明方法の一態様を示す説明図であ
り、図2(a)は、おも型の断面図であり、図2(b)は、
中子をおも型に装着して型を閉じた状態を示す断面図で
ある。図2(a)において、おも型4は、固定型5及び可
動型6から構成され、鋳造される成形品の外周形状と一
致するキャビティ7と、装着される中子を所定の位置に
保持するためのはば木把持空間8を有する。図2(b)に
おいて、中子9は、はば木がはば木把持空間により把持
され、キャビティの中で所定の位置に保持して装着さ
れ、中子の熱硬化性樹脂よりなる部分1は、固定型5と
可動型6のパーティングライン10に接している。おも
型と中子の間には、溶融した金属を注入して中空部を有
する成形品を鋳造するための鋳造品キャビティ11が形
成される。本発明方法においては、おも型に溶融した金
属を注入するための湯口を設けるとともに、必要に応じ
てガス抜き穴を設けることが好ましい。本発明方法を実
施するための鋳造法には特に制限はなく、例えば、砂型
鋳造、シェル型鋳造、石膏型鋳造、金型鋳造、ダイカス
ト鋳造などを挙げることができる。これらの中で、ダイ
カスト鋳造は、生産性と寸法精度に優れ、鋳肌も滑らか
であるので、特に好適に使用することができる。
【0008】図3は、本発明方法の一態様を示す説明図
であり、図3(a)は、鋳造品キャビティに溶融した金属
を注入した状態を示す断面図であり、図3(b)は、可動
型を開いた状態を示す断面図であり、図3(c)は、中子
を除去する状態を示す断面図である。図3(a)におい
て、溶融した金属が湯口より鋳造品キャビティに注入さ
れ、金型により冷却されて鋳造品12となる。本発明方
法によれば、固定型5と可動型6のパーティングライン
10に接する部分の中子は、熱硬化性樹脂よりなる部分
1であるので、温度の高い溶融した金属と接触しても、
金属のバリが発生して中子の中へ侵入したり、中子が溶
融変形したりすることがなく、精密鋳造品を精度よく製
造することができ、鋳造後の中子の除去が困難となるお
それがない。本発明方法において、使用する金属には特
に制限はなく、例えば、アルミニウム、亜鉛、マグネシ
ウム、鉛、錫などの低融点金属及びこれらの合金などを
挙げることができる。これらの中で、JIS H 211
8に規定するダイカスト用アルミニウム合金地金、JI
S H 2201に規定するダイカスト用亜鉛合金塊、J
IS H 2222に規定するダイカスト用マグネシウム
合金地金などを特に好適に使用することができる。
【0009】図3(b)において、可動型6が移動して型
が開くことにより、中子の熱硬化性樹脂よりなる部分1
が可動型とともに移動し、中子の熱硬化性樹脂よりなる
部分1が、溶融した金属により加熱されて軟化している
熱可塑性樹脂よりなる部分2から引きはがされている。
中子の熱硬化性樹脂よりなる部分は、本図に示すように
可動型とともに移動して熱可塑性樹脂よりなる部分より
取り外される機構とすることができ、あるいは、固定型
側にとどまって熱可塑性樹脂が冷却固化する前に、熱可
塑性樹脂よりなる部分より機械的に取り外される機構と
することができる。本発明方法においては、可動型が移
動して型が開き、中子の熱硬化性樹脂よりなる部分を熱
可塑性樹脂よりなる部分より取り外したのち、中子の熱
可塑性樹脂よりなる部分を成形品より除去して、中空鋳
造品を完成する。中子の熱可塑性樹脂よりなる部分を成
形品より除去する方法には特に制限はなく、例えば、中
子が軟化した状態で成形品より抜き出すことができ、あ
るいは、中子を加熱により溶融又は分解して成形品より
除去することができる。これらの中で、中子が軟化した
状態で成形品より抜き出す方法は、短時間で行うことが
でき、作業環境を悪化させるおそれがないので、特に好
適に使用することができる。成形品をいったん冷却した
のち、ふたたび加熱して中子を軟化させることができる
が、通常は、鋳造後に成形品を型より取り出し、適当な
温度まで冷却したとき中子を抜き出すことができる。図
3(c)において、中子9は、熱硬化性樹脂よりなる部分
が除去されているので、はば木3を保持して引き出すこ
とにより容易に成形品より抜き出し、目的とする中空部
を有する鋳造品12を得ることができる。
【0010】
【発明の効果】本発明の中子は、固定型と可動型のパー
ティングラインに接する部分が熱硬化性樹脂よりなるの
で、鋳造時にパーティングラインにおいてバリの発生や
中子の溶融がない。本発明方法によれば、中空部を有す
る精密な鋳造品を、容易かつ効率的に鋳造することがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明の中子の一態様の平面図、底面
図、側面図及び断面図である。
【図2】図2は、本発明方法の一態様を示す説明図であ
る。
【図3】図3は、本発明方法の一態様を示す説明図であ
る。
【符号の説明】
1 熱硬化性樹脂よりなる部分 2 熱可塑性樹脂よりなる部分 3 はば木 4 おも型 5 固定型 6 可動型 7 キャビティ 8 はば木把持空間 9 中子 10 パーティングライン 11 鋳造品キャビティ 12 鋳造品
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高柳 ▲あきら▼ 群馬県太田市西新町135番地5 サンレイ 工業株式会社内 (72)発明者 島田 六郎 群馬県新田郡新田町大字小金井1723 有限 会社エス モールド内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】中空部を有する鋳造品を製造するための中
    子であって、中子が熱可塑性樹脂及び熱硬化性樹脂より
    なり、固定型と可動型のパーティングラインに接する部
    分が熱硬化性樹脂であることを特徴とする中子。
  2. 【請求項2】熱可塑性樹脂及び熱硬化性樹脂よりなる樹
    脂製の中子を、熱硬化性樹脂よりなる部分が固定型と可
    動型のパーティングラインに接するようにおも型に装着
    して型を閉じ、溶融した金属をキャビティに注入して成
    形品を鋳造することを特徴とする中子を使用した中空鋳
    造品の製造方法。
  3. 【請求項3】熱可塑性樹脂及び熱硬化性樹脂よりなる樹
    脂製の中子を、熱硬化性樹脂よりなる部分が固定型と可
    動型のパーティングラインに接するようにおも型に装着
    して型を閉じ、溶融した金属をキャビティに注入して成
    形品を鋳造したのち型を開き、中子の熱硬化性樹脂より
    なる部分を熱可塑性樹脂よりなる部分より取り外したの
    ち、中子の熱可塑性樹脂よりなる部分を成形品より除去
    することを特徴とする中子を使用した中空鋳造品の製造
    方法。
JP7037097A 1997-03-07 1997-03-07 中子及び中子を使用した中空鋳造品の製造方法 Pending JPH10249486A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011016146A (ja) * 2009-07-08 2011-01-27 Olympus Corp 金型、成形装置、及び非晶質合金成形体の製造方法
KR20200067444A (ko) * 2018-12-04 2020-06-12 한국생산기술연구원 용융형 중자를 이용하여 중공 구조를 갖는 중공 휠을 제조하는 방법

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011016146A (ja) * 2009-07-08 2011-01-27 Olympus Corp 金型、成形装置、及び非晶質合金成形体の製造方法
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