JPS58202944A - 金型の製造方法 - Google Patents
金型の製造方法Info
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- JPS58202944A JPS58202944A JP8694182A JP8694182A JPS58202944A JP S58202944 A JPS58202944 A JP S58202944A JP 8694182 A JP8694182 A JP 8694182A JP 8694182 A JP8694182 A JP 8694182A JP S58202944 A JPS58202944 A JP S58202944A
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- mold
- casting
- mixture
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- Mold Materials And Core Materials (AREA)
- Molds, Cores, And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、主として空冷フィン付シリンダ等の精密鋳造
に使用される金型の製造方法に関する。
に使用される金型の製造方法に関する。
一般に、鋳造用の金型は変形や破損が少なく、また、寸
法精度の高い鋳物が得られる等の理由により多量生産用
の鋳型として使用される。従来、上記金型の製造は、鋼
材を機械加工して作る場合があるが、たとえば発動機の
空冷フィン付シリンダのように形状が複雑で、かつ、表
面肌や寸法精度の良さが要求されるときには、上記の機
械加工では工数が多くなって製作に長時間を要するばか
りでなく、製作そのものが困難な場合がある。このため
、金型を精密鋳造により製造することも試みられている
が、従来のインベストメント鋳造法では、鋳型を造型す
るためには数百度以上に加熱焼成する必要があり、その
ために焼成炉等の設備を新たに要し、また、ショウプロ
セスにおいては、エチルミリケートを主成分とする粘結
剤が温度の影響を受けやすい、加熱分解反応と熟成に長
時間を悌する、高価である等の問題がある。
法精度の高い鋳物が得られる等の理由により多量生産用
の鋳型として使用される。従来、上記金型の製造は、鋼
材を機械加工して作る場合があるが、たとえば発動機の
空冷フィン付シリンダのように形状が複雑で、かつ、表
面肌や寸法精度の良さが要求されるときには、上記の機
械加工では工数が多くなって製作に長時間を要するばか
りでなく、製作そのものが困難な場合がある。このため
、金型を精密鋳造により製造することも試みられている
が、従来のインベストメント鋳造法では、鋳型を造型す
るためには数百度以上に加熱焼成する必要があり、その
ために焼成炉等の設備を新たに要し、また、ショウプロ
セスにおいては、エチルミリケートを主成分とする粘結
剤が温度の影響を受けやすい、加熱分解反応と熟成に長
時間を悌する、高価である等の問題がある。
上記問題解決の一手段として、たとえば、特公昭４’４
１−／７／２．２号公報が従来されている。この方法は
、第グ図に示すように、まず、木材等で作った模型を鋳
枠内に配置し、次いで、スポンジシートを被嵌し、ｃｏ
２ガス型砂を込めて裏鋳型を造型し引き続いてスポンジ
シートを除去して模型と裏鋳型との間に間隙を形成し、
該間隙にアルコールを溶媒としこれに無機シリケートと
有機シリケートを添加した粘結剤に川砂等の骨材および
塩基性の硬化剤を調合したスラリーを流し込み、該スラ
リーの固化後抜型し、固化したスラリーにバーナ等で点
火して脱アルコールを行ない、これによってセラミック
鋳型を得、次いで、該セラミック鋳型を乾燥し、予熱後
セラミック鋳型に溶湯を鋳込み、凝固後、得られた鋳物
を取出して鋳仕上げと金型仕上げを行なって所要の金型
とするものである。上記方法によれば、従来の問題点は
がなり解消されるものの、層間型を作ることや、鋳造前
に鋳型を乾燥、予熱する必要があること等により、所要
の金型を得るまでには一週間程度ががり、未だ工程の簡
略化と、それにともなう製作期間の短縮化の点で不充分
であるという問題が残されている。
１−／７／２．２号公報が従来されている。この方法は
、第グ図に示すように、まず、木材等で作った模型を鋳
枠内に配置し、次いで、スポンジシートを被嵌し、ｃｏ
２ガス型砂を込めて裏鋳型を造型し引き続いてスポンジ
シートを除去して模型と裏鋳型との間に間隙を形成し、
該間隙にアルコールを溶媒としこれに無機シリケートと
有機シリケートを添加した粘結剤に川砂等の骨材および
塩基性の硬化剤を調合したスラリーを流し込み、該スラ
リーの固化後抜型し、固化したスラリーにバーナ等で点
火して脱アルコールを行ない、これによってセラミック
鋳型を得、次いで、該セラミック鋳型を乾燥し、予熱後
セラミック鋳型に溶湯を鋳込み、凝固後、得られた鋳物
を取出して鋳仕上げと金型仕上げを行なって所要の金型
とするものである。上記方法によれば、従来の問題点は
がなり解消されるものの、層間型を作ることや、鋳造前
に鋳型を乾燥、予熱する必要があること等により、所要
の金型を得るまでには一週間程度ががり、未だ工程の簡
略化と、それにともなう製作期間の短縮化の点で不充分
であるという問題が残されている。
本発明は上記の問題点に鑑み、自硬性の粘結剤とＡＦＳ
粒度指数ｊ′Ｏメツシュ以上の骨材とを混練して泥状の
混合物となし、該混合物を模型上に流し込み、硬化後抜
型して鋳型を得、該鋳型に塗、１１１′ 型を施こし、次いで、該鋳型、ｌと、溶湯を注湯して金
型を形成するようにし、これによって従来の問題点を解
消することを目的とするものである。
粒度指数ｊ′Ｏメツシュ以上の骨材とを混練して泥状の
混合物となし、該混合物を模型上に流し込み、硬化後抜
型して鋳型を得、該鋳型に塗、１１１′ 型を施こし、次いで、該鋳型、ｌと、溶湯を注湯して金
型を形成するようにし、これによって従来の問題点を解
消することを目的とするものである。
以下、本発明の構成を実施例について、図面に基づいて
説明する。
説明する。
金型を製造するには、まづ、木材やプラスチックを用い
て予じめ金型と同型に製作しておいた模型を鋳枠因に配
置する。次いで、鋳造用の骨材と自硬性の粘結剤を準備
する。骨材としては、主としてけい砂を使用し、その粒
度は従来の精密鋳造品と同等の鋳肌を確保するためＡＦ
Ｓ粒度指数♂０メツシュ以上であることが好ましい。一
方、自硬性の粘結剤としては、主としてフェノール・ホ
ルムアルデヒド樹脂の有機溶剤溶液、ポリイソシアネー
ト樹脂の有機溶剤溶液および塩基性硬化触媒の三種を調
合した有機質粘結剤か、もしくは、けい酸ソーダの無機
質粘結剤を使用する。引き続いて、上記骨材と粘結剤と
を混練して泥状の混合物を作る。その際、けい砂の重量
比率を／とじた場合の粘結剤の混合割合は下記のごとく
である。
て予じめ金型と同型に製作しておいた模型を鋳枠因に配
置する。次いで、鋳造用の骨材と自硬性の粘結剤を準備
する。骨材としては、主としてけい砂を使用し、その粒
度は従来の精密鋳造品と同等の鋳肌を確保するためＡＦ
Ｓ粒度指数♂０メツシュ以上であることが好ましい。一
方、自硬性の粘結剤としては、主としてフェノール・ホ
ルムアルデヒド樹脂の有機溶剤溶液、ポリイソシアネー
ト樹脂の有機溶剤溶液および塩基性硬化触媒の三種を調
合した有機質粘結剤か、もしくは、けい酸ソーダの無機
質粘結剤を使用する。引き続いて、上記骨材と粘結剤と
を混練して泥状の混合物を作る。その際、けい砂の重量
比率を／とじた場合の粘結剤の混合割合は下記のごとく
である。
有機質粘結剤を使、１用する場合；
フェノール・ホルムアルデヒド樹脂の有機溶剤溶液 ０
θ０７ ポリイソシアネート樹脂の有機溶剤溶液０αη塩基性硬
化触媒 ００θ／ 無機質粘結剤を使用する場合； けい酸ンーダ θθ３ないしθ０１ 該混合物を前記模型上に流し込んで硬化させる１゜なお
、有機質粘結剤を使用した場合には自然数ＩＮのままで
硬化が進行するが、無機質粘結剤を使用した場合にはｃ
ｏ２ ガスを所定時間混合物に通気する。硬化時間は両
者とも数分ないし数十分である。硬化後は模１型を抜型
すると鋳型が得られるので、次いで、該鋳型の表面に黒
鉛系の塗型材を均一に塗布する。この塗型は鋳肌に直接
影響するので、重ね塗りを多くして丹念に行なう。引き
続いて、該鋳型にねすみ鋳鉄や球状黒鉛鋳鉄等の溶湯を
注湯し、該溶湯の凝固後は、得られた鋳物に通常の砂落
しなどの詰仕上げと、ダイヤモンドやすりなどによる金
型仕上げを行なう。これによって、従来の精密鋳造法に
よるものとほぼ同等の鋳肌と寸法精度を有する金型が得
られ、がっ、該金型を製造するに要する期間は７日ない
し２日で、極めて短期間である。
θ０７ ポリイソシアネート樹脂の有機溶剤溶液０αη塩基性硬
化触媒 ００θ／ 無機質粘結剤を使用する場合； けい酸ンーダ θθ３ないしθ０１ 該混合物を前記模型上に流し込んで硬化させる１゜なお
、有機質粘結剤を使用した場合には自然数ＩＮのままで
硬化が進行するが、無機質粘結剤を使用した場合にはｃ
ｏ２ ガスを所定時間混合物に通気する。硬化時間は両
者とも数分ないし数十分である。硬化後は模１型を抜型
すると鋳型が得られるので、次いで、該鋳型の表面に黒
鉛系の塗型材を均一に塗布する。この塗型は鋳肌に直接
影響するので、重ね塗りを多くして丹念に行なう。引き
続いて、該鋳型にねすみ鋳鉄や球状黒鉛鋳鉄等の溶湯を
注湯し、該溶湯の凝固後は、得られた鋳物に通常の砂落
しなどの詰仕上げと、ダイヤモンドやすりなどによる金
型仕上げを行なう。これによって、従来の精密鋳造法に
よるものとほぼ同等の鋳肌と寸法精度を有する金型が得
られ、がっ、該金型を製造するに要する期間は７日ない
し２日で、極めて短期間である。
次に、不発り１を発動機の空冷フィン付シリンダのシェ
ルモールド用金型の製造に適用した場合の実施例につい
て、製造工程順に第１図ないし第３図を参照して説明す
る０ 空冷フィン付シリンダのシェルモールド用金型１には、
定盤２にフィン６が形成されたシリンダ部４と湯口部５
とが設けられている。
ルモールド用金型の製造に適用した場合の実施例につい
て、製造工程順に第１図ないし第３図を参照して説明す
る０ 空冷フィン付シリンダのシェルモールド用金型１には、
定盤２にフィン６が形成されたシリンダ部４と湯口部５
とが設けられている。
シェルモールド用金型１の製造は次のように行なう。
〈実施例／〉
（ａ） 模型の配置
予じめシェルモールド用金型１と同型に製作しておいた
木型を鋳枠因に配置する。
木型を鋳枠因に配置する。
（ハ）調合
骨材；Ａ’ＦＳ粘度指数２０メツシーのけい砂粘結剤（
けい砂を１００ｋｇ使用する場合の例）；フェノール・
ホルムアルデヒド樹脂の有４ｆｉ 溶剤溶液 ｏ７ｋＬ
ｉ ポリインシアネート樹脂の有機溶剤溶液θ７蛇塩基性硬
化触媒 ０７館 調合；けい砂にフェノール ホルムアルデヒド樹脂の有
機溶剤溶液と塩基性硬化触媒を添加して７分間混練し、
次いで、これにポリイソシアネート樹脂の有機溶剤溶液
を添加してさらに７分間混練して泥状の混合物とする。
けい砂を１００ｋｇ使用する場合の例）；フェノール・
ホルムアルデヒド樹脂の有４ｆｉ 溶剤溶液 ｏ７ｋＬ
ｉ ポリインシアネート樹脂の有機溶剤溶液θ７蛇塩基性硬
化触媒 ０７館 調合；けい砂にフェノール ホルムアルデヒド樹脂の有
機溶剤溶液と塩基性硬化触媒を添加して７分間混練し、
次いで、これにポリイソシアネート樹脂の有機溶剤溶液
を添加してさらに７分間混練して泥状の混合物とする。
（Ｃ） 造型
上記混合物を直ちに模型上に流し込む。
硬化時間；／、５分（常温に自然放置）硬化後、模型を
抜型して鋳型を得る。
抜型して鋳型を得る。
（ロ）塗型
鋳型内面に塗型材を均一に塗布する。
重ね塗り；、２〜３回
塗型材の成分；りん状黒鉛
溶剤；アルコール
（ｅ） 鋳込
上記鋳型に溶湯を注湯する。
鋳込材料；ねすみ鋳鉄品 Ｊ、ＩＳ規格ＦＣ、ｌ！、５
相当 注湯温度；／３θθ〜／ダ２θ℃ （ｆ） 鋳仕上げ 溶湯の凝固後、得られたシェルモールド用金型１を鋳型
から取り出し、通常の砂落し等一連の鋳仕上げを行なう
０砂落し後のシェルモールド用金型１のシリンダ部４に
おける表面粗さ１まＪＩＳ規格／６Ｓないし３θＳの範
囲にあり、従来の精密鋳造法によって得られる金型の平
均的な表面粗さＪＩＳ規格／、−０８ないし／ｊＳに比
べ遜色のない鋳肌を有している。
相当 注湯温度；／３θθ〜／ダ２θ℃ （ｆ） 鋳仕上げ 溶湯の凝固後、得られたシェルモールド用金型１を鋳型
から取り出し、通常の砂落し等一連の鋳仕上げを行なう
０砂落し後のシェルモールド用金型１のシリンダ部４に
おける表面粗さ１まＪＩＳ規格／６Ｓないし３θＳの範
囲にあり、従来の精密鋳造法によって得られる金型の平
均的な表面粗さＪＩＳ規格／、−０８ないし／ｊＳに比
べ遜色のない鋳肌を有している。
（ｃｒ） 金型仕上げ
次いで、ダイヤモンドやすりによる表面研摩を行ない所
要のシェルモールド用金型１を得る。この時点において
は寸法精度、鋳肌とも従来の精密鋳造によって製作され
たものと同等で、しかも、上記（ａ）からゆまでの工程
に要する期間は２日で極めて短期間に製造される。
要のシェルモールド用金型１を得る。この時点において
は寸法精度、鋳肌とも従来の精密鋳造によって製作され
たものと同等で、しかも、上記（ａ）からゆまでの工程
に要する期間は２日で極めて短期間に製造される。
〈実施例２〉
本実施例は粘結１剤としてけい酸ソーダを使用した場合
である。
である。
（ａ） 調合
骨材；実施例１と同様、ＡＦＳ粘度指数２０のけい砂を
使用 粘結剤（けい砂を１００ｎ使用する場合の例）；けい酸
ソーダ６蛇 調合；けい砂にけい酸ソーダを添加し、充分に混練して
泥状の混合物にする。
使用 粘結剤（けい砂を１００ｎ使用する場合の例）；けい酸
ソーダ６蛇 調合；けい砂にけい酸ソーダを添加し、充分に混練して
泥状の混合物にする。
（ロ）造型
上記混合物を模型上に流し込み、次いで、ｃｏ２ガスを
所定時間吹込み硬化させる。
所定時間吹込み硬化させる。
硬化時間；０．５〜ノ分
硬化後、模型を抜型して鋳型を得る。
他の構成ならびに工程は実施例１と同様である１木実施
例においても、シェルモールド用金型１の鋳肌、寸法精
度とも従来の精密鋳造による金型と同等のものが得られ
、しかも、該シェルモールド用金型１の製造期間は２日
で極めて短期間である０ なお、自硬性の粘結剤としては上記実施例の他に、フラ
ン樹脂を主成分としたものを使用することもできる。
例においても、シェルモールド用金型１の鋳肌、寸法精
度とも従来の精密鋳造による金型と同等のものが得られ
、しかも、該シェルモールド用金型１の製造期間は２日
で極めて短期間である０ なお、自硬性の粘結剤としては上記実施例の他に、フラ
ン樹脂を主成分としたものを使用することもできる。
以上のように、本発明によれば、従来の精密鋳造法によ
って製造された金型と同等の鋳肌を有する金型を得るこ
とが可能となるばかりでなく、工程が簡略化して金型の
製造期間が大巾に短縮されるので金型の製造費が安価（
従来の俗から俗の費用）となる等の優れた効果がある。
って製造された金型と同等の鋳肌を有する金型を得るこ
とが可能となるばかりでなく、工程が簡略化して金型の
製造期間が大巾に短縮されるので金型の製造費が安価（
従来の俗から俗の費用）となる等の優れた効果がある。
第１図ないし第３図は本発明の実施例を示し、第１図は
空冷フィン付シリンダのシェルモールド用金型の斜視図
、第、２図は同シリ、シダ部の拡大斜視図、第３図は製
造工程図で、第グ図は従来例をボす製造工程図である０ １・・・・・・シェルモールド用金型
空冷フィン付シリンダのシェルモールド用金型の斜視図
、第、２図は同シリ、シダ部の拡大斜視図、第３図は製
造工程図で、第グ図は従来例をボす製造工程図である０ １・・・・・・シェルモールド用金型
Claims (1)
- （１） 自硬性の粘結剤とＡＦＳ粒度指数♂Ｏメツシ
ー以上の骨材とを混練して泥状の混合物となし、該混合
物を模型上に流し込み、該混合物が硬化後前記模型を抜
型して鋳型を得、該鋳型に塗型を施こし、次いで、溶湯
を注湯して金型を形成することを特徴とする金型の製造
方法
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8694182A JPS58202944A (ja) | 1982-05-21 | 1982-05-21 | 金型の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8694182A JPS58202944A (ja) | 1982-05-21 | 1982-05-21 | 金型の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58202944A true JPS58202944A (ja) | 1983-11-26 |
Family
ID=13900889
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8694182A Pending JPS58202944A (ja) | 1982-05-21 | 1982-05-21 | 金型の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58202944A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61189841A (ja) * | 1985-02-15 | 1986-08-23 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | シエルモ−ルド造型材料 |
| JPS61209744A (ja) * | 1985-03-14 | 1986-09-18 | Sumitomo Deyurezu Kk | 遠心鋳造用鋳物砂 |
| CN105689647A (zh) * | 2016-03-16 | 2016-06-22 | 繁昌县华彩铸造有限公司 | 一种出口水阀的铸造工艺 |
| CN107042284A (zh) * | 2017-04-25 | 2017-08-15 | 襄阳金德合金磨料有限公司 | 一种生产铸钢件的铁模覆砂方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5223321A (en) * | 1975-08-15 | 1977-02-22 | Nippon Gakki Seizo Kk | Drum |
| JPS5581036A (en) * | 1978-12-04 | 1980-06-18 | Sherwood Refractories | Casting method*precision core utilized for said method and its preparation |
| JPS5684141A (en) * | 1979-12-07 | 1981-07-09 | Jidosha Imono Kk | Casting sand for cold box process and manufacture of casting mold |
-
1982
- 1982-05-21 JP JP8694182A patent/JPS58202944A/ja active Pending
Patent Citations (3)
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| JPS61209744A (ja) * | 1985-03-14 | 1986-09-18 | Sumitomo Deyurezu Kk | 遠心鋳造用鋳物砂 |
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| CN107042284A (zh) * | 2017-04-25 | 2017-08-15 | 襄阳金德合金磨料有限公司 | 一种生产铸钢件的铁模覆砂方法 |
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