JPH1147883A - 金型温度制御装置 - Google Patents
金型温度制御装置Info
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- JPH1147883A JPH1147883A JP20600097A JP20600097A JPH1147883A JP H1147883 A JPH1147883 A JP H1147883A JP 20600097 A JP20600097 A JP 20600097A JP 20600097 A JP20600097 A JP 20600097A JP H1147883 A JPH1147883 A JP H1147883A
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Abstract
が可能な金型温度制御装置を提供する。 【解決手段】 温度センサで連続的に検出した金型温度
Tの所定時間dtの偏差dTとして、金型温度変化率d
T/dtを1秒毎に算出する。算出した金型温度変化率
dT/dtに基づいて、その算出時点から更に1秒後の
金型温度Tを予測する。即ち、ある瞬間の金型温度がT
1 であり、金型温度変化率dT1 /dtであると、その
1秒後の金型温度はT1 +dT1 であると予測される。
それぞれの金型温度Tに対応する冷却水の流量制御弁の
目標開度が予めテーブルとして記憶されており、前記予
測された1秒後の金型温度はT1 +dT1 に基づいて前
記テーブルから流量制御弁の目標開度を検索し、この目
標開度が得られるように流量制御弁20をフィードフォ
ワード制御する。
Description
温度を検出する温度検出手段と、検出した金型温度に基
づいて前記金型を冷却するための冷却水の流量を制御す
る制御手段とを備えた金型温度制御装置に関する。
度上昇するため、その内部に冷却水を供給して冷却を図
っている。かかる金型温度制御装置として、以下のもの
が知られている。
温度が給水開始温度に達すると給水を開始し、金型温度
が給水停止温度に達すると給水を停止するものにおい
て、注湯時の金型温度と目標温度との偏差に基づいて前
記給水停止温度を補正するものが記載されている。
湯開始時における金型温度を測定し、この注湯開始時の
金型温度の高低に基づいて決定された一定量の冷却水
を、鋳造の1サイクルに亘って供給するものが記載され
ている。
湯開始時における金型温度を測定し、この注湯開始時の
金型温度の高低に基づいて選択された流量制御カードに
基づいて、電磁弁及び可変絞りを介して冷却水の給水量
を増減制御するものが記載されている。
−97838号公報に記載されたものは、冷却水の流量
制御を行わずに給水を停止するタイミングだけを制御し
ているので、金型温度の微妙な制御が難しいという問題
がある。
平2−55154号公報に記載されたものは、金型温度
の変化状態を的確に把握した制御を行うのが難しいとい
う問題がある。即ち、注湯開始時に検出された金型温度
が同一であっても、金型温度が急激に上昇する場合と、
金型温度が緩やかに上昇する場合とでは必要な冷却水の
流量が異なるが、注湯開始時の金型温度の高低だけに基
づく制御では前記問題に対処することができない。
で、鋳造用金型の金型温度を的確に制御することが可能
な金型温度制御装置を提供することを目的とする。
に、請求項1に記載された発明は、鋳造用金型の金型温
度を検出する温度検出手段と、検出した金型温度に基づ
いて前記金型を冷却するための冷却水の流量を制御する
制御手段とを備えた金型温度制御装置において、前記制
御手段は、検出した金型温度に基づいて該金型温度の時
間変化率を算出し、この時間変化率に基づいて予測した
将来の金型温度に応じて冷却水の流量を制御することを
特徴とする。
間変化率に基づいて該金型温度の将来の変化傾向を予測
することができるので、その予測に基づいて冷却水の流
量を増減するフィードフォワード制御を行うことによ
り、金型温度を所望の範囲に安定させることができる。
付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
で、図1は固定金型の割り面を示す図、図2は可動金型
の割り面を示す図、図3は金型温度制御装置の全体構成
図、図4は始業時からの金型温度の変化を示すグラフ、
図5は1サイクル中の金型温度の変化及び冷却水流量の
変化を示すグラフである。
する金型のうちの、固定金型D1 の割り面を示すもので
ある。固定金型D1 は、シリンダブロックを成形するキ
ャビティ面1と、後述する可動金型D2 の移動を案内す
る4本のガイドピン2…と、前記キャビティ面1に注湯
するための注湯口3とを備えている。
金型D2 の割り面を示すものである。可動金型D2 は固
定金型D1 から延びるガイドピン2…に摺動自在に案内
される中央コア4と、この中央コア4と協働してキャビ
ティ面5を形成する天側コア6、地側コア7、左側コア
8及び右側コア9とを備える。天側コア6、地側コア
7、左側コア8及び右側コア9は、それぞれシリンダ1
0〜13により中央コア4に対して移動自在である。
る2個の温度センサS1 ,S1 が設けられる(図1参
照)。また可動金型D2 には、その天側コア6、地側コ
ア7、左側コア8、右側コア9及び中央コア4の金型温
度をそれぞれ測定する5個の温度センサS2 〜S6 が設
けられる(図2参照)。
動金型D2 の天側コア6、地側コア7、左側コア8、右
側コア9及び中央コア4(左側コア8、右側コア9及び
中央コア4は不図示)には、冷却水供給源16から冷却
水供給配管17…を介して冷却水が供給されるととも
に、冷却を終えた冷却水は冷却水排出配管18を介して
排出される。各冷却水供給配管17…には、冷却水の流
量を検出する流量計19…と、冷却水の流量を制御する
流量制御弁20…とが直列に設けられる。
1は、各温度センサS1 〜S6 で検出した金型温度に基
づいて冷却水の流量を制御する。即ち、温度センサS1
〜S 6 で抵抗値として検出された金型温度は変換器22
…で電流値に変換されて制御装置21に入力され、制御
装置21は、金型温度に基づいて冷却水の流量の目標値
を設定するとともに、流量計19…で検出される冷却水
の流量が前記目標値に一致するように流量制御弁20…
の開度を制御する。冷却水の流量変化は、制御装置21
に接続された記録計23に記録される。
側コア6、地側コア7、左側コア8、右側コア9及び中
央コア4に対する冷却水の流量制御は、それぞれ独立し
て且つ実質的に同じプログラムに基づいて実行されるの
で、以下その代表として固定金型D1 に対する冷却水の
流量制御を説明する。
とにより常温まで低下した金型温度が、稼働再開により
温度上昇する過程を示すものである。ここで1つ山形の
波形は鋳造の1サイクル(注湯→キュアリング→製品取
出及び離型剤塗布→型締め)に対応している。最初の領
域(1)では、金型温度を常温から適温まで上昇させる
べく、冷却水の供給を停止した状態で5〜6サイクルの
鋳造を実行する。この場合、金型温度が適温まで上昇し
ていないため、湯回りが不充分で製品の品質も悪いの
で、その製品は溶解して再使用する。
領域(2)では、金型温度の変動が鋳造可能範囲aに収
まるために製品は一応良品となり、金型温度の変動が前
記鋳造可能範囲aよりも狭い理想範囲bに収まる領域
(3)では更に安定した鋳造が可能となる。そして前記
領域(2)及び領域(3)において、本発明による冷却
水の流量制御が実行される。
は、注湯工程A1 、キュアリング工程A2 、製品取出及
び離型剤塗布工程A3 、型締め工程A4 から構成される
もので、注湯工程A1 では溶湯の注入により金型温度が
急激に上昇し、キュアリング工程A2 では冷却により金
型温度が緩やかに低下する。そして製品取出及び離型剤
塗布工程A3 では型割りによる放熱効果と離型剤塗布に
よる冷却効果とによって金型温度が急激に低下し、型締
め工程A4 では型締めによる放熱効果の減少と高温部分
からの余熱の伝達とにより金型温度が緩やかに低下す
る。
サS1 ,S1 で連続的に検出した固定金型D1 の金型温
度Tが制御装置21に入力され、制御装置21は前記金
型温度Tの所定時間dt(実施例では1秒)の偏差dT
として、金型温度変化率dT/dtを1秒毎に算出す
る。この金型温度変化率dT/dtは、金型温度Tの変
化曲線の傾斜角度θの正接(tanθ)に相当する。
00℃のときの流量制御弁20…の開度は50%という
ように、それぞれの金型温度Tに対応する最適の流量制
御弁20…の開度が予めテーブルとして記憶されてい
る。従って、1秒毎に金型温度変化率dT/dtが算出
されると、その金型温度変化率dT/dtに基づいて、
その算出時点から更に1秒後の金型温度Tを予測するこ
とができる。即ち、ある瞬間の金型温度がT1 であり、
金型温度変化率dT1 /dtであると、その1秒後の金
型温度はT1 +dT1 であると予測される。而して、制
御装置21は予測された1秒後の金型温度はT1 +dT
1 に基づいて前記テーブルから流量制御弁20…の目標
開度を検索し、この目標開度が得られるように流量制御
弁20…をフィードフォワード制御する。
ときには流量制御弁20…が応答性良く開かれて冷却水
の流量Qが増加し、金型温度Tが低下傾向にあるときに
は流量制御弁20…が応答性良く閉じられて冷却水の流
量Qが減少することになり、金型温度Tを図4の理想範
囲bに収めて安定した鋳造が可能になる。
明は前記実施例に限定されるものでなく、種々の設計変
更を行うことが可能である。
dtの算出と、金型温度Tの予測とを1秒毎に行ってい
るが、その時間間隔は適宜変更可能である。
によれば、検出した金型温度の時間変化率に基づいて該
金型温度の将来の変化傾向を予測することができるの
で、その予測に基づいて冷却水の流量を増減するフィー
ドフォワード制御を行うことにより、金型温度を所望の
範囲に安定させることができる。
の変化を示すグラフ
Claims (1)
- 【請求項1】 鋳造用金型(D1 ,D2 )の金型温度
(T)を検出する温度検出手段(S1 〜S6 )と、検出
した金型温度(T)に基づいて前記金型(D1,D2 )
を冷却するための冷却水の流量(Q)を制御する制御手
段(21)とを備えた金型温度制御装置において、 前記制御手段(21)は、検出した金型温度(T)に基
づいて該金型温度(T)の時間変化率(dT/dt)を
算出し、この時間変化率(dT/dt)に基づいて予測
した将来の金型温度(T)に応じて冷却水の流量(Q)
を制御することを特徴とする金型温度制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20600097A JP3605499B2 (ja) | 1997-07-31 | 1997-07-31 | 金型温度制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20600097A JP3605499B2 (ja) | 1997-07-31 | 1997-07-31 | 金型温度制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1147883A true JPH1147883A (ja) | 1999-02-23 |
JP3605499B2 JP3605499B2 (ja) | 2004-12-22 |
Family
ID=16516255
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP20600097A Expired - Fee Related JP3605499B2 (ja) | 1997-07-31 | 1997-07-31 | 金型温度制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3605499B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008019469A1 (en) * | 2006-08-14 | 2008-02-21 | Husky Injection Molding Systems Ltd. | Control schema of molding-system process, amongst other things |
CN112692254A (zh) * | 2020-12-31 | 2021-04-23 | 宁波力劲科技有限公司 | 一种用于压铸机的冷却水智能控制装置及其控制方法 |
WO2023090262A1 (ja) * | 2021-11-16 | 2023-05-25 | 芝浦機械株式会社 | 成形機及びスプレイ装置 |
-
1997
- 1997-07-31 JP JP20600097A patent/JP3605499B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2008019469A1 (en) * | 2006-08-14 | 2008-02-21 | Husky Injection Molding Systems Ltd. | Control schema of molding-system process, amongst other things |
CN112692254A (zh) * | 2020-12-31 | 2021-04-23 | 宁波力劲科技有限公司 | 一种用于压铸机的冷却水智能控制装置及其控制方法 |
WO2023090262A1 (ja) * | 2021-11-16 | 2023-05-25 | 芝浦機械株式会社 | 成形機及びスプレイ装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3605499B2 (ja) | 2004-12-22 |
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