JPS59107747A - ピストン鋳造用金型の製造方法 - Google Patents
ピストン鋳造用金型の製造方法Info
- Publication number
- JPS59107747A JPS59107747A JP21735282A JP21735282A JPS59107747A JP S59107747 A JPS59107747 A JP S59107747A JP 21735282 A JP21735282 A JP 21735282A JP 21735282 A JP21735282 A JP 21735282A JP S59107747 A JPS59107747 A JP S59107747A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mold
- slurry
- casting
- pattern
- refractory
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22C—FOUNDRY MOULDING
- B22C9/00—Moulds or cores; Moulding processes
- B22C9/06—Permanent moulds for shaped castings
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Casting Devices For Molds (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】
る。
従来、オートバイや農機に用いるエンジンのアルミニウ
ム製ピストンを鋳造するために使用されるピストン鋳造
用金型は、寸法精度と表面肌の良さが要求されるため合
金工具鋼、たとえばＪＩＳ規格ＳＫＤ ６１を機械加工
して製作されている。このため、ピストン鋳造用金型を
多数個製作する場合は工数が多くなって製作に長時間を
要するばかりでな（、製作費も高くなって量産性が損な
われるという問題がある。
ム製ピストンを鋳造するために使用されるピストン鋳造
用金型は、寸法精度と表面肌の良さが要求されるため合
金工具鋼、たとえばＪＩＳ規格ＳＫＤ ６１を機械加工
して製作されている。このため、ピストン鋳造用金型を
多数個製作する場合は工数が多くなって製作に長時間を
要するばかりでな（、製作費も高くなって量産性が損な
われるという問題がある。
本発明は上記の問題点に鑑み、ピストン鋳造用金型を機
械加工により得るのではなく、鋳造によって得ることに
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。
械加工により得るのではなく、鋳造によって得ることに
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、図面に基ついて
説明する。
説明する。
第１図ないし第７図は、第６図に示すピストン鋳造用金
型１を得るまでの製造状態を段階別に示した断面図、第
３図は製造工程図である。
型１を得るまでの製造状態を段階別に示した断面図、第
３図は製造工程図である。
上記ピストン鋳造用金型１の製造は、まず、予じめ木材
やプラスチック等で製作しておいた模型２を定盤６上に
配置し、模型２に四塩化炭素等の離型剤を塗布する。次
いで、模型２の背面にバックアップ用の裏金型４を該模
型との間に空間５を存して配置する（第１図参照）。模
型２と裏金型４間の空間５０幅は後述の形成すべきセラ
ミ、り層７の強度を考慮して最小７０−を確保する必要
かある。また、裏金型４の材料は鋳鉄など耐火性と高温
強度の属性を備えたものであれば適宜使用することがで
きる。引き続いて、上記空間５に耐火物粉粒と耐火物粘
結剤とを混練してなる流動性耐火物スラリー６を裏金型
４に設けたスラリー注入口４ａ、４ｂから注入する（第
２図参照）。上記耐火物粉粒と耐火性粘結剤とは次のも
のか適用される。
やプラスチック等で製作しておいた模型２を定盤６上に
配置し、模型２に四塩化炭素等の離型剤を塗布する。次
いで、模型２の背面にバックアップ用の裏金型４を該模
型との間に空間５を存して配置する（第１図参照）。模
型２と裏金型４間の空間５０幅は後述の形成すべきセラ
ミ、り層７の強度を考慮して最小７０−を確保する必要
かある。また、裏金型４の材料は鋳鉄など耐火性と高温
強度の属性を備えたものであれば適宜使用することがで
きる。引き続いて、上記空間５に耐火物粉粒と耐火物粘
結剤とを混練してなる流動性耐火物スラリー６を裏金型
４に設けたスラリー注入口４ａ、４ｂから注入する（第
２図参照）。上記耐火物粉粒と耐火性粘結剤とは次のも
のか適用される。
耐火物粉粒；けい砂、ジルコン砂、オリピン砂等
耐火性粘結剤；エチルアルコール、メチルアルコール、
アセトン等の単独または混合した溶媒に塩酸、硫酸、硝
酸等の硬化触媒を添加して、Ｈ，２，，５以下とし、さ
らにこれに変性水ガラス等の無機シリケートと、有機シ
リケートであるエチルシリケートおよび酸化マグネシウ
ム、炭酸アンモニウム等の硬化剤とをそれぞれ配合した
もの。上記耐火性粘結剤の他、エチルアルコールの溶媒
に塩酸、硫酸等の硬化触媒を添加してｐＨ２，ｊ Ｊ２
１下とし、これにエチルシリケー トを配合したものを
使用することもできる。
アセトン等の単独または混合した溶媒に塩酸、硫酸、硝
酸等の硬化触媒を添加して、Ｈ，２，，５以下とし、さ
らにこれに変性水ガラス等の無機シリケートと、有機シ
リケートであるエチルシリケートおよび酸化マグネシウ
ム、炭酸アンモニウム等の硬化剤とをそれぞれ配合した
もの。上記耐火性粘結剤の他、エチルアルコールの溶媒
に塩酸、硫酸等の硬化触媒を添加してｐＨ２，ｊ Ｊ２
１下とし、これにエチルシリケー トを配合したものを
使用することもできる。
流動性耐火物スラリー６の注入後は自然放置によって該
スラリーが固化するので、次いで模型２を抜型し、固化
したスラリー６が付着した裏金型４を反転する。引き続
いて、上記スラリー６をバーナ等で加熱してスラリー６
中のアルコール等の可燃成分を燃焼してセラミックに焼
成する。これによって、裏金型４と、該裏金型でバック
アップされたセラミック層７からなる鋳型８が構成され
る（第３図参照）。上記の方法で同じく鋳型９を製造し
、次いて、これらの鋳型８，９を組合せて七／トシ、鋳
型８，９を乾燥、予熱後、該鋳型のキャビティに溶湯を
鋳込み（第グ図参照）、凝固後、得られたピストン鋳造
用金型１を取出し、通常ノ砂落しなどの鋳仕上げと、ダ
イヤモンドやすりによる研摩などの金型仕上げを行なう
。これによって得られたピストン鋳造用金型１は、・従
来の機械加工により製作したものと同等の精度と表面肌
を有しており、しかも、咳金型を製造するに要する期間
は７日ないし２日で極めて短期間に製造できるものであ
る。
スラリーが固化するので、次いで模型２を抜型し、固化
したスラリー６が付着した裏金型４を反転する。引き続
いて、上記スラリー６をバーナ等で加熱してスラリー６
中のアルコール等の可燃成分を燃焼してセラミックに焼
成する。これによって、裏金型４と、該裏金型でバック
アップされたセラミック層７からなる鋳型８が構成され
る（第３図参照）。上記の方法で同じく鋳型９を製造し
、次いて、これらの鋳型８，９を組合せて七／トシ、鋳
型８，９を乾燥、予熱後、該鋳型のキャビティに溶湯を
鋳込み（第グ図参照）、凝固後、得られたピストン鋳造
用金型１を取出し、通常ノ砂落しなどの鋳仕上げと、ダ
イヤモンドやすりによる研摩などの金型仕上げを行なう
。これによって得られたピストン鋳造用金型１は、・従
来の機械加工により製作したものと同等の精度と表面肌
を有しており、しかも、咳金型を製造するに要する期間
は７日ないし２日で極めて短期間に製造できるものであ
る。
次に、本発明をアルミニウム製ピストン鋳造用の中子、
特にサイドコアの製造に適用１−た場合の実施例につい
て、製造工程順に説明する。っ実施例 ａ）模型２と裏金型４の配置 木材で製作した模型２を定盤６上に配置し、該模型（ど
四塩化炭素の離型剤を塗布し、次いて、模型２の背面に
鋳鉄製の裏金型４を配置する。
特にサイドコアの製造に適用１−た場合の実施例につい
て、製造工程順に説明する。っ実施例 ａ）模型２と裏金型４の配置 木材で製作した模型２を定盤６上に配置し、該模型（ど
四塩化炭素の離型剤を塗布し、次いて、模型２の背面に
鋳鉄製の裏金型４を配置する。
ｂ）造型
上記流動性耐火物スラリー６を裏金型４に設けたスラリ
ー流人口４ａ、４ｂから流し込んで模型２と裏金型４と
の間の空間５およびスラリー注入口４ａ、４ｂを充填す
る。注入後は約３〜ｊ分て固化するので、次いて模型２
を抜型して、該スラリーが付着した裏金型４を反転する
。
ー流人口４ａ、４ｂから流し込んで模型２と裏金型４と
の間の空間５およびスラリー注入口４ａ、４ｂを充填す
る。注入後は約３〜ｊ分て固化するので、次いて模型２
を抜型して、該スラリーが付着した裏金型４を反転する
。
Ｃ）脱アルコール
次いで、固化した流動性耐火物スラリー６をバーすで加
熱して、該スラリー中のアルコールセトン等の可燃成分
を燃焼させる。これによって裏金型４にバックアップさ
れたスラリ一層７を有する鋳型８が形成される。
熱して、該スラリー中のアルコールセトン等の可燃成分
を燃焼させる。これによって裏金型４にバックアップさ
れたスラリ一層７を有する鋳型８が形成される。
ｄ）乾燥および予熱
上記の方法で別に鋳型９を製造し、これらの鋳型８，９
を左右組合せでセットし、次いで、該鋳型を乾燥し、さ
らに、鋳造に備えて予熱を行なう。
を左右組合せでセットし、次いで、該鋳型を乾燥し、さ
らに、鋳造に備えて予熱を行なう。
ｅ）鋳込
上記鋳型８，９によって形成されたキャビティ内に溶湯
を注湯する。
を注湯する。
鋳込材料；球状黒鉛鋳鉄品ＪＩＳ規格ＦＣＤ ６ Ｑ注
ａ？ｍｒ度； ／３．６０℃〜／’００°Ｃｆ）鋳仕上
げ 凝固後、得られたサイドコア１を鋳型８，９から取出し
、通常の砂落し、押湯切断などの一連の鋳仕上けを行な
う。砂落し後のサイドコア１の表面粗さはＪＩＳ規格／
６Ｓ−、２０６の範囲にあり鋳肌、寸法精度ともに優れ
ている。
ａ？ｍｒ度； ／３．６０℃〜／’００°Ｃｆ）鋳仕上
げ 凝固後、得られたサイドコア１を鋳型８，９から取出し
、通常の砂落し、押湯切断などの一連の鋳仕上けを行な
う。砂落し後のサイドコア１の表面粗さはＪＩＳ規格／
６Ｓ−、２０６の範囲にあり鋳肌、寸法精度ともに優れ
ている。
ｇ）金型仕上げ
上記に次いて、ダイヤモンドやすり等による表面研摩処
理を行ない所期のサイドコア１を得る。
理を行ない所期のサイドコア１を得る。
なお、上記ａ）〜Ｂ）までの工程に要する期間、ｔ７日
ないし２日である。
ないし２日である。
以上のように、本発明によれば、ピストン鋳造用金型の
製造にあたり、従来の機械加工による方法に替えて鋳造
で作るようにし、しかも、鋳造に際しては、バックアッ
プ用に裏金型を使用するようにしたので、鋳造ことに新
たに裏切型を製作する必要がなく、従って、ピストン鋳
造用金型を多数個製造する場合には製造期間が大巾に短
縮され、ピストン鋳造用金型の製造費が低減される。さ
らに、ピストン鋳造用金型を鋳造するための鋳型の造型
に際しては、耐火性粘結剤と耐火物粉粒とを混練してな
る流動性耐火物スラリーを使用するので、鋳造されたピ
ストン鋳造用金型は従来の機械加工と同等の鋳肌と寸法
精度を有する等の優れた効果がある。
製造にあたり、従来の機械加工による方法に替えて鋳造
で作るようにし、しかも、鋳造に際しては、バックアッ
プ用に裏金型を使用するようにしたので、鋳造ことに新
たに裏切型を製作する必要がなく、従って、ピストン鋳
造用金型を多数個製造する場合には製造期間が大巾に短
縮され、ピストン鋳造用金型の製造費が低減される。さ
らに、ピストン鋳造用金型を鋳造するための鋳型の造型
に際しては、耐火性粘結剤と耐火物粉粒とを混練してな
る流動性耐火物スラリーを使用するので、鋳造されたピ
ストン鋳造用金型は従来の機械加工と同等の鋳肌と寸法
精度を有する等の優れた効果がある。
図面は本発明の実施例を示し、第１図は模型と裏金型を
配置した状態、第２図はスラリーを流し込んだ状態、第
３図は鋳型を形成した状態、第７図は溶湯を注湯した状
態、第５図は得られたピストン鋳造用金型をそれぞれ示
す断面図で、第４図はピストン鋳造用金型の製造工程図
である。 １・・・・・・ピストン鋳造用金型サイドコア、２・・
・・・・模型、４・・・・・・裏金型、５・・・・・・
空間、６・・・・・・流動性耐火物スラリー 第１図 第３図 第５叱 第２１函 第４叱
配置した状態、第２図はスラリーを流し込んだ状態、第
３図は鋳型を形成した状態、第７図は溶湯を注湯した状
態、第５図は得られたピストン鋳造用金型をそれぞれ示
す断面図で、第４図はピストン鋳造用金型の製造工程図
である。 １・・・・・・ピストン鋳造用金型サイドコア、２・・
・・・・模型、４・・・・・・裏金型、５・・・・・・
空間、６・・・・・・流動性耐火物スラリー 第１図 第３図 第５叱 第２１函 第４叱
Claims (1)
- （１）模型の背面に裏金型を該模型との間に空間を存し
て配置し、該空間にエチルシリケートを含有する耐火性
粘結剤と耐火物粉粒とを混練してなる流動性耐火物スラ
リーを注入し、該スラリーの同化後前記構型を抜型し、
次いて、固化した前記スラリーを焼成することによりセ
ラミック層と前記裏金型とでなる鋳型を構成し、該鋳型
のキャビティ内に溶湯を注湯することを特徴とするピス
トン鋳造用金型の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21735282A JPS59107747A (ja) | 1982-12-10 | 1982-12-10 | ピストン鋳造用金型の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21735282A JPS59107747A (ja) | 1982-12-10 | 1982-12-10 | ピストン鋳造用金型の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59107747A true JPS59107747A (ja) | 1984-06-22 |
Family
ID=16702823
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21735282A Pending JPS59107747A (ja) | 1982-12-10 | 1982-12-10 | ピストン鋳造用金型の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59107747A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5134808A (ja) * | 1974-07-13 | 1976-03-24 | Krupp Gmbh |
-
1982
- 1982-12-10 JP JP21735282A patent/JPS59107747A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5134808A (ja) * | 1974-07-13 | 1976-03-24 | Krupp Gmbh |
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