JPS5823559A

JPS5823559A - 真空無孔性ダイカスト法

Info

Publication number: JPS5823559A
Application number: JP12246381A
Authority: JP
Inventors: Takahiko Takeshima; 竹嶋　孝彦; Tadashi Ueki; 正植木; Genzo Kawashima; 河島　元三; Tsuneo Ueno; 上野　恒夫; Masayuki Nishimoto; 正行西本
Original assignee: Ube Industries Ltd
Current assignee: Ube Corp
Priority date: 1981-08-06
Filing date: 1981-08-06
Publication date: 1983-02-12
Also published as: JPH0146224B2

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。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、射出前にキャビティ内を真空にした後、キャ
ビティ内に反応性ガスを供給するようにした真空無孔性
ダイカスト法、および、射出前にキャビティ内を真空に
した後、キャビティ内に反応性ガスを供給し、射出中に
キャビティ内の反応性ガスを真空で引いてキャビティ内
を減圧させるようＫした真空無孔性ダイカスト法に関す
るものである。

従来より、金型キャビティ中を酸素またはその他の反応
性ガスで満たしてキャビティ中の空気を追い出したのち
、鋳込みを行なって反応性ガスと溶湯を反応させ、空隙
のない鋳込製品を得るダイカストマシンの鋳込方法が知
られておシ、これは無孔性ダイカスト法または酸素雰囲
気ダイカスト法などと呼ばれている。

しかし、従来の無孔性ダイカスト法においては。

キャビティ内に反応性ガスを満たすとき、キャビティ内
にあった空気が完全に抜けきっていないことが多く、特
に、複線な形状の製品の端部が成形される部分に対応す
るキャビティの端部の袋小路部分の空気が完全に抜けき
らないことが多く２反応性ガスの作用が充分に発揮され
ず、したがって。

完全に巣のない製品を得ることはできなかった。

また、無孔性ダイカスト法においては２例えば。

キャピテイ内の酸素は溶融アルミニウムと反応し。

ａ２０３の固体として射出製品中に残る。この場合。

キャピテイ内の酸素がすべて反応すれば良いが。

射出は極めて短時間のうちに行われるので、アルミニウ
ムと反応しえなかった酸素はガスとして製品中に残シ、
巣を形成する。したがって・従来は・完全に巣のない製
品を得るために、キャピテイ内の酸素をすべて反バさせ
る必要があった。そのためには！酸素をアルミニウムと
積極的に反応させざるを得なかっだし、良く反応させる
ために、金型のゲート部における溶融アルミニウムの通
過速度をあげて、酸素とアルミニウムを良く混ぜ合わせ
る状態にする必要があった゛。その結果、アルミニウム
が金属に焼付く欠点が生じていた。それでも、充分に巣
のない製品を得ることは難しかった。

本発明は、これらの欠点をなくすためのものであり、キ
ャビティ内に反応性ガスを注入する前に。

真空装置を作用させてキャビティ内を真空状態にし、キ
ャビティ内の隅々の空気まで充分に排除した後で、キャ
ビティ内に反応性ガスを注入して射出するようにしたも
のである。まだ、射出中にキャビティ内で反応したい反
応性ガスのみを反応させ、その他の反応性ガスは射出中
に真空装置で積極的にキャビテイ外に逃がし、巣のない
良質のダイカスト製品を容易に得ることができるように
したものである。

つぎに図面に示す１実施例によって９本発明を説明する
。

１は固定盤、２は可動盤、３は固定金型、４は可動金型
、５は射出スリーブ＋　　５ａは給湯口、６はプランジ
ャチップ、７は射出プランジャ、８は射出シリンダであ
る。固定金型３と可動金型４の分割面には、溶融金属が
注入されるキャビティ９が形成されており、このキャビ
ティ９に連通する通路１０が形成されている。この通路
１０の途中からは同じく金型ろ、４の合せ面にそって左
右一対のバイパス状の通路１１が形成されている。

通路１０の先端部分には、弁１２が配置されている。そ
して、固定金型３と可動金型４の分割面に設けた半割の
穴の中には下端部に弁座部１３ｃを有する筒体１６が昇
降自在に嵌合され、弁１２がこの筒体１６中に摺動自在
に嵌合されている。

弁１２の下端部には弁頭１２１）が形成されておシ。

との弁頭１２１）が通路１０の外方端と対向しており。

上端部のストッパ１２ａは筒体１３の仕切シ壁１３ａに
当接して下方への移動限を規制されている。ストッパ１
２ａと筒体１３上端の内面間には、スプリング１４が弾
装されており、弁１２を押動させ、弁頭１２ｂによって
通路１０の上端をブロックする力を与えている。そして
、前記通路１１の他端は弁１２の移動路の後方に開口し
ている。したがって９図示した状態では、筒体１３の側
面に設けられた開口部１３ｂと通路１１は連通している
。筒体１３の先端は固定金型３に固定したシリンダ１５
のピストンロッド１５ａの先端に固定されており、筒体
１３自身を進退させるこ浜ができる。

筒体１′５の開口部１３’ｂは、配管１６．１７゜電磁
弁１８．絞シ弁１９．減圧弁２０を介して酸素ボンベ等
の反応性ガス供給源２１に接続されている。一方、配管
１６には、電磁弁２２．開閉弁２３を介して真空タンク
２４や真空ポンプ２５からなる真空装置が接続されてい
る。１８ａ＋２２ａはそれぞれ電磁弁１８．２２のソレ
ノイドである。

２６は配管１６部に設けた逆止弁である。

次に以上のように構成した実施例の作動を説明する。

まず、型締を行い、プランジャチップ乙の先端面を第１
図においてＡ位置またはＢ位置に位置させた後、筒体１
３や弁１２を第２図に示した状態に位置させたら２図示
していないリミットスイッチ等からの信号によりソレノ
イド２２ａを励磁して電磁弁２２を開く。そうすると、
真空ポンプ２５の作用により、開いている弁１２部・通
路１１を介してキャビティ９内が真空状態になり、キャ
ビティ９内の隅々まで空気が充分に排出される。

キャピテイ９内の空気を真空装置の作動によってキャビ
ティ９外に引いたら、タイマの作動等によりソレノイド
２２ａを消磁して電磁弁２２を閉じるとともに、ソレノ
イド１８ａを励磁して電磁弁１８を開き９反応性ガス供
給源２１から、開いている弁１２部２通路１１を通って
反応性ガスをキャビティ９内に供給する。このとき、プ
ランジャチップ６を第１図におけるＣ位置まで後退させ
ながら反応性ガスを供給する。キャビティ９内が反応性
ガスで充分に満たされ、射出スリーブ５の給湯口５ａよ
シ反応性ガスが出るようになったら。

ソレノイド１８ａを消磁して電磁弁１８を締め。

溶融金属を給湯口５ａから射出スリーブ５内に給湯し、
プランジャチップ６を低速で前進させて射出動作に入る
。なお、給湯中も反応性ガスを供給し続け、射出開始と
同時に電磁弁１８を締めて反応性ガスの供給を止めるこ
とも可能である。

射出動作により、溶融金属を金型３，４のキャビティ９
内に鋳込めば、キャピテイ９内の反応性ガスの一部は溶
融金属と反応してなくなシ、気泡なお、射出時には、キ
ャビティ９内の反応性ガスの残シは溶融金属の進入にと
もなって２通路１１゜弁１２′部、開ロ部１３１）を通
って逆止弁２６より大気中に排出される。

キャビティ９内を満たした溶融金属は通路１０内に進入
してきて２通路１０内を直進し、大きな慣性力をもって
弁１２の弁頭１２ｂに激突する。

この結果、弁１２はスプリング１４の弾発力に抗して第
２図中上方に移動し、弁頭１２ｂの周面によって通路１
１．１１の開口端をブロックする。

この状態では弁１２の弁頭１２ｂによって通路１０．１
１がブロックされているため、溶融金属は金型外へ噴出
することはない。

被射出溶融物である溶融金属がキャビティ？内で冷却し
た後、型開きが行なわれるが、型開きの寸前においてシ
リンダ１５が逆に作動され、筒体１３を弁１２とともに
引出す作動を行ない１通路１０および通路１１内に充満
している固型化した被射出溶融物と弁１２の弁頭１２１
）との間の結合を解く。しかる後、型開きが行なわれ、
キャビティ９内の成形品および通路１０．１１内の固化
した被射出溶融物は可動金型４に付着した状態で固定金
型３側から離れ、やがて押出しピンよシ離型動作が行な
われる。

前記本発明の１実施例においては、キャビティ９内に反
応性ガスを注入した後は９通常の射出動作を行ったが、
これは、射出成形品内の巣の発生がより確実になくなる
ようにするために、つぎに示すように、射出途中で再び
真空装置を作動させるようにすることもできる。

すなわち９本発明の第２実施例においては、前記１実施
例のときと同様に、型締後、キャビティ９内を真空にし
た後、キャビティ９内を反応性ガスで満たし、然る後に
、射出スリーブ５内に溶融金属を給湯してプランジャチ
ップ６を低速で前進させて射出動作に入る。ここまでの
動作は前記１実施例と同じである。

プランジャチップが給湯口をすぎたら高速射出に入るが
、その時の高速射出指令等によって高速射出開始時とほ
とんど同時にソレノイド２２ａを励磁して電磁弁２２を
開く。そうすると、キャビティ９内に溶融金属が射出さ
れるとともに、キャビティ９内の反応性ガスはバイパス
状の通路１１や開いている弁１２部を通して真空で引か
れ、キャビティ９内は反応性ガス雰囲気での低い圧力に
なる。そして、残った反応性ガスだけが溶融金属と充分
に反応し９例えば酸化アルミニウムの固体となって押し
つぶされる。したがって、気泡や巣はできない。この場
合、弁１２は慣性力の小さいガスによる押上刃よりも強
いスプリング１４の弾発力により通路１０方向に押され
ており、弁１２部は開いているので、キャビティ９内の
反応性ガスは通路１１を通って引かれ、排出される。

キャビティ９内を充満させた溶融金属は通路１０内に侵
入して来て通路１０内を直進し、大きな慣性力を持って
、弁１２の弁頭１２ｂに激突する。

この結果、弁１２はスプリング１４の弾発力に抗して第
２図中上方に移動し、弁頭１２ｂの周面によって通路１
０．１１の開口端をブロックする。

この状態では弁頭１２ｂによってｊｌ；１路１０，１１
がブロックされているため、溶融金属は金型外へ噴出す
ることがない。射出が終われば、ソレノイド２２ａを消
磁して電磁弁゛２２け諦めておく。この後の動作は前記
第１実施例と同じである。

なお、キャビティから金型外に通じる通路に設けた弁と
しては、前記したように溶融金属の慣性力で直接閉じる
弁１２の他に、射１１３途中に射出プランジャの動きに
よって作動する位置センサーなどから射出動作とタイミ
ングを合（りせて発せられる電気的信号等によって閉じ
る弁？、射出途中で射出プランジャの動きに応じてレバ
ーやリンクを介して機械的に閉じる弁などを用いること
ができる。

このように１本発明においては、特許請求の範囲に記載
したように、型締した金型のキャビティから金型外に通
じる通路を弁の作用で開いてキャビティ内の空気を真空
装置の作動によってキャビテイ外に引き１次にキャピテ
イ内を反応性ガスで充満させ２次に射出を行い、射出途
中で２反応性ガスが金型外に向って通っている前記通路
を前記弁で遮断するようにしたので、キャビティ内に反
応性ガスを注入する前にキャビティ内の隅々にある空気
までも完全に排出させておくことができ。

したがって、無孔性ダイカｚトがより確実に行われて、
巣のない射出成形品を容易に得ることができる。

また２本発明においては、特許請求の範囲に記載したよ
うに、キャビティ内を真空状態にした後。

キャビティ内を反応性ガスで満たした状態で射出を行い
、かつ、その射出中に真空装置の作動によって、キャビ
ティ内の反応性ガスを積極的に逃がすようにしたので、
自然に反応する反応性ガスのみは反応させるが、その他
の反応性ガスは積極的に反応させる必要がなくなる。ま
た、金型のゲート部などを特別な形状にする必要もなく
なる。このように、射出中にキャビティ内の反応性ガス
を積極的に逃がし２反応′□性ガス雰囲気での低い圧力
にするので、残った反応性ガスは充分に反応する。

その結果、巣のない良質のダイカスト製品をさらに確実
容易に得ることができる。

なおｔ金型外の反応ガス供給源から金型キャビティに通
じる通路を弁の作用で開いて、キャビティ内を反応ガス
で満たした後、射出を行ない、射出途中でキャビティ内
から進んできた被射出溶融物の慣性力を前記弁に直接作
用させ、弁を移動させることにより反応ガスの通路を直
接遮断する構造を採用しておけば９反応ガスのキャビテ
ィ内への確実な供給が行なわれるとともに、被射出溶融
物の金型外への噴出は完全に防止され、しかも弁の移動
は他の駆動源によって行なわれるのではなく、被射出溶
融物自身の慣性力によって行なわれるため、弁を閉じる
タイミングの調整も不要で。

弁の反応時間は早く、射出成形サイクルを著しく高め、
無孔性のダイカスト製品を効率良く得ることができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明を実施する装置の１実施例を示すもので、
第１図は縦断面図、第２図は第１図の■−ｎ線拡線断大
断面図む概略構成図である。１・・・固定盤、２・・・可動盤、５・・・固定金型。４・・・可動金型、５・・・射出スリーブ、６・・・プ
ランジャチップ、８・・・射出シリンダ、９・・・キャ
ビティ、１０．１１・・・通路、１２・・・弁。１３・・・筒体、１５・・・シリンダ、１８．２２・・
・・電磁弁、２１・・・反応性ガス供給源、２４・・・
真空タンク、２５・・・真空ポンプ特許出願人　　宇部興産株式会社手続補正書昭和５６年９月１０日特許庁長官　殿１、　事件の表示特願昭５６−１２２４６３号′ ２　発明の名称真空無孔性ダイカスト法３、補正をする者事件との関係　、特許出願人郵便番号　７５５山口県宇部市西本町１丁目１２番３２号電話　０７５（
５８１）！＄３１１４、補正命令の日付補正命令はない。５、補正の対象明細書の発明の詳細な説明の欄。６、補正の内容（１）明細書の第７頁第１７行の「可能である。」と同
頁第１８行の「射出動作により、」の間に。次のとおり加入する。記「なお、プランジャチップ６を第１図におけるＡ〜Ｂ位
置間の任意の位置に止めた状態で、キャビティ９内に反
応性ガスを供給し９反応性ガスの供給が終った後、プラ
ンジャチップ６を第１図におけるＣ位置まで後退させる
ようにしても良い。」以　　上

Claims

【特許請求の範囲】

（１）　　型締した金型のキャビティから金型外に通じ
る通路を弁の作用で開いてキャビティ内の空気を真空装
置の作動によってキャビテイ外に引き。次にキャビティ内を反応性ガスで充満させ９次に射出を
行い、射出途中で９反応性ガスが金型外に向って通って
いる前記通路を前記弁で遮断するようにした真空無孔性
ダイカスト法。
（２）　　型締した金型のキャビティから金型外に通じ
る通路を弁の作用で開いてキャビティ内の空気を真空装
置の作動によってキャビテイ外に引き。次にキャビティ内を反応性ガスで充満させ９次に射出を
行い、射出中にキャビティ内の反応性ガスを真空装置の
作動によりてキャビテイ外に引き。射出途中で、前記通路を前記弁で遮断するようにした真
空無孔性ダイカスト法。