JPS60180644A - 接合した砂のコアを用いる泡散成形方法及び装置 - Google Patents

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】 産業上の利用分野 本発明は消失泡散鋳造方法に係り、炉に詳細にいえば、
ばらの砂ケ完全に満たすことのできない泡散成形型内に
砂のコアを設ける方法と装置とに係るものである。

従来の技術 消失泡散鋳造方法においては、砂中に所望の成形空所と
形成する成形型は融解金属が接触すると蒸発する泡散成
形型であり、従って、型は鋳造は前に砂から敗り出す必
要はない。鋳造以前に泡故成形＋ｊ！Ｉヲ砂から喉り出
さないので、成形わく鋳型は２部分、すなわち、頭部と
ドラグ（ｄｒａｇ）とに分離できるものである必要はな
く、成形８！ｌは従来の頭部とドラグとから成るわく鋳
型よりも複雑な形状ケ有′することができる。

消失泡散鋳造方法は成形わく鋳型に泡散成形型を入れる
ことと、成形型のまわりに砂を固めることと、泡散成形
型内に融解金属を注ぐこととから成る。融解金属は泡散
成形型を蒸発させ、金属が冷却すると、鋳遺品を砂から
取り出す。

砂は典型的にけばらの砂を成形型を取巻くようにして成
形わく鋳型に入れ、次いでばらの砂ケ振動させてそれを
成形型の捷わりに１司める。

発明が解決しようとする問題点 消失泡散鋳造では成形型の形状を複雑にできるので、時
にはけらの砂を泡散成形型の部分に流入させ固まるよう
にさせるのを困難にすることがある。たとえば、砂を振
動させても砂を上方に流れさせず、従って、砂を通路の
」二面の凹所の如き周囲個所の上方に延びている部分に
流入させることは困難である。

もし砂が泡散成形型のすべての部分内に完全に固められ
ないと、型により成形された鋳造物は所望の形状を有し
なくなる。

砂が容易に流入しない通路の一部分に砂を固める従来技
術の方法は通路全体に接合した砂のコアを満たすことを
含む。砂は樹脂または接着剤で接合できる。

泡散成形型と接合した砂のコアとをこれまで併用する［
け接合した砂のコア内に大きい砂のコアを支持するため
泡散成形型を使用する。泡散成形型の通路に接合した砂
のコアを入れる従来技術の方法はコアのまわりで型を「
泡散」させ泡散型の通路内で空気で固まるコアを硬化さ
せることを含む。これらの方法は一般に比較的に大きい
砂のコ・、アとなる。

大きい砂のコアの１つの欠点は、融解金属が接触すると
コアが多量のガスを発生しそれにより鋳造物を多孔性に
するということである。大きい砂のコアの別の欠点は樹
脂または接着剤もしくけその両方を周囲の砂内に放出し
それによりこれら汚染物が砂の流動性を低下させるので
砂の耐用寿命を短縮する。

本発明の分野に関係した以下の米国特許を参照しである
。すなわち。

第４．０７７．４５８号、第４，２８１．７　［Ｊ　５
号、第４．２７６．９２２号、第３（Ｊ９，８１１号お
よび第５１．３６６号。

問題点全解決するだめの手段 本発明はばらの砂を成形型のまわりに固める時ばらの砂
が容易に流入しない部分を含む泡散成形型鋳造用に準備
する方法を提供する。この方法は接合した砂のコアがば
らの砂が容易に流入しない泡散成形型の一部分のみを占
めるよう接合した砂のコアを泡散成形型に敗り例ける段
階を含んでいる。

１つの具体例においては、取付は段階は接合した砂のコ
アを泡散成形型に敗りセ］けることより成る。

本発明はまた砂を成形型のまわりに固める際にげらの砂
が容易に流入しない部分を含む泡散成形型を鋳造用に準
備する方法を提供するもので、この方法は接合した砂の
コアを泡散成形型に砂のコアがばらの砂が容易に流入し
ない泡散成形型の部分のみ企画めるよう取り付けること
と、泡故成形型を成形わく鋳型内に位置決めすることと
、泡散成形型をばらの砂で囲むことと、泡散成形型と接
合した砂のコアとのまわりの砂ケ固めることとから成る
。

１つの具体列にお′いては、接合した砂のコアにはそれ
と泡散成形型とのまわりに固められる砂にこの砂のコア
を固着する手段が敗りイ１けてあり、準備方法は更に寸
だ固着手段の１わりに砂を固めることを含んでいる。

本発明は寸だ鉄中に融解した鋳造金属内で使用−する型
アセンブリも提供するもので、この型アセンブリは砂を
成形型の４わりに固める際にばらの砂が容易に流人しな
い部分を含む泡散成形型さ、を包数成形型に砂が容易に
流人しない泡ｆｉ成形をの部分のみを占めるようｅり例
けた接合した砂のコアとから成る。

１つの具体例におい′Ｃは、接合した砂のコアは泡散成
形型に膠着する。

１つの具体例においては、接合した砂のコアにはそれを
泡散成形型と接合した砂のコアとのまわりに固められる
砂に固着する手段が取り付けである。

１つの具体例においては、接合した砂のコアを固着する
手段は接合した砂のコアに一体に敗り例けられコアのま
わりに固めた砂内に延びるようにした耳状突起を含んで
いる。

本発明の１つの主要な特徴は泡散成形型と併用する接合
した砂のコアの寸法を極減することである。このように
すると接合した砂のコアに熱い金属が接触する時に生じ
るガスの量を楕減しそれにより鋳造物の多孔性を低下す
る。

本発明の別の主要な特徴は接合した砂のコアの寸法を極
減しまた周囲の鉄中に放出される樹脂また（ｄ接着もし
くけその両方の華゛ケ減少しそれにより砂の耐用寿命を
長くする。

本発明の他の１つの主要な特命は接合した砂のコアの寸
法を減少し捷た接合した砂のコアを準備するために必要
な時間と材料の量とを減少しそれにより時間と経費とを
節減することである。

本発明のｔ山の１つの主要７２％徴は泡散成形型に膠着
される接合した砂のコアを提供することである。

本発明の他の１つの主要な特徴は接合した砂のコアのま
わりの泡散成形型が蒸発する時コアが搏動するのを防１
）−する手段を提供することである。

本発明のその他の特徴と利点とは以下の詳細な説明、特
許請求の範囲および図面を参照することにより明かにな
ることと思う。

本発明の１つの具体列を詳＋ａに説明する以前に本発明
が以下に説明するか添イ′：１図面に示した部品の構造
と配置との紙部に限定されるものでないことけ理解する
必要′ｈｉある。本発明ｔま他の具体例１にすることも
種々の方法で実施することもできる。

また使用した用語が説明のだめのものであり限定するも
のと考えるべきでないことも理解する必要がある。

実　施　［２り 第１図には成形わく鋳型１２内に位置決めされ砂に囲ま
れた泡散成形型１０が示してあり、泡散成形型１０は振
動する砂が容易に流入できない部分１４を有している。

第１図と第２図とに詳細に示しであるように、この部分
１４は泡散成形型１０に設けた通路の上面の空所である
。砂は通路に水平に流入して通路の大部分を膚たすが上
方には容易に流れないので通路の空所１４には流入しな
い。

本発明はまた接合した砂のコアを成形型に取り付は砂が
容易に流入しない部分を満たす方法も提供するものであ
る。第６図にけ泡散成形型１Ｕの空所１４に取り付けた
接合した砂のコア１６が示しである。好捷しい具体例で
は、接合した砂のコア１６は泡散成形型１Ｕに膠着され
ているが、接合した砂のコア１６はたとえば、プレスは
め、ありつぎまたは錠ＩＥめテーパの如き従来手段によ
り泡散成形型１０に暇り付けできる。

接合した砂のコア１６を泡散成形型１Ｕにばらの砂が流
入しない部分１４のみに１収り例けることにより、接合
した砂のコツ１６０寸法金極滅する。

融解金属が接触すると接合した砂のコア１６がガスを発
生（７このガスが鋳造物を多孔性にするのでコア１乙の
寸法の極減は望ましいことである。接合した砂のコアの
寸法を極減するとガスの発生を極減しその結果鋳造物の
多孔性も極減する。

接合した砂のコア１６は、たとえば、樹脂か接着剤によ
り接合状態に保持できる。接合した砂のコア１６ケ形成
する方法は当業界で良く知られているのでこれ以上詳細
には説明しない。

泡散成形型１０とそれに暇り付けた接合した砂のコア１
６とを固めた砂で包囲した後に融解金属を泡散成形型１
Ｕ内に注入すると、泡散成形型１Ｕけ蒸発する。

泡散成形型１Ｕの一部分に接合した砂のコア１６を取り
付けて使用することに能う１つの問題はコアケ敗り巻い
ている泡散成形型１Ｕが蒸発すると接合した砂のコア１
６が変位せしめられ勝ちであるということである。との
問題を解決するため、本発明は泡散成形型１ｕと接合し
た砂のコア１６とのまわりに固められる砂に接合した砂
のコア１６を固着する手段１８を提供する。この目的の
ために種々適当な手段１８をｌ炉用できるが、第１図な
いし第６図に例示した構造では、そのような手段１８は
接合された砂のコア１６に一体に取り付けてありコア１
６のまわりに固めた砂山に延びるようにした耳状突起２
Ｕから成る。

図示した構造では、耳状突起２０は接合した砂のコア１
６の一体の部品であるが、コア１６とは別個の部品にし
てそれに喉り付けても良い。第４図と第５図とに詳細に
示しであるようＶこ、耳状突起２０は接合した砂のコア
１６の底部から外方に延び砂が耳状突起２０のまわりに
固められそれケ固定するようアンダーカットを有してい
る。

次に、本発明の詳細な説明すると、この方法は接合した
砂のコア１６が砂が流入しにくい泡散成形型１Ｕの部分
１４のみを占めるよう接合した砂のコア１６を泡散成形
型１Ｕに叡り付けることを含んでいる。泡散成形型１Ｕ
に取り付けて接合した砂のコア１６が第６図に示しであ
る、好ましい具体例１では、この方法はまた成形わく鋳
型１２に泡散成形型１０を位置決めすることと、泡散成
形型１．０（ばらの砂で囲むことと、泡散成形型１Ｕと
それに接合した砂のコア１６とのまわりに砂を固めるこ
ととを含む。（ｉ　ｌｔ決め、囲みおよび固め段階は当
業界で既に知られているのでこれ以上詳細には説明しな
い。

これらの段階が終ると、泡散成形型１Ｕけ鋳造の準備が
ととのう。融解金属を泡散成形型１０に注入すると、泡
散成形型１Ｕは蒸発し固めた砂と接置した砂のコア１６
とは所望の鋳造物を形成する。接合したコア１６の寸法
が小さいので、融解金属が接合した砂のコアに接触する
時にほんの僅かなガスしか生じないでガスの発成により
生じる鋳造物の多孔度は極減される。耳状突起２　（Ｊ
　’＋ｉ接合した砂のコア１６の周１（口の固めた砂に
固着するので泡散成形型１０が蒸発する際に接合した砂
のコア１６は動がない。

本発明の種々の特徴が前記特許請求の範囲に記載されて
いる。

【図面の簡単な説明】

第１図は成形わく鋳型内に位置決めされ砂に囲まれ砂が
先入できない部分を含んでいる泡散成形型の断面図、第
２図は第１図の成形型の上面図、第６図は砂が容易に流
入できない部分に叡り付けられ一体にして取り付けた耳
状突起を有する接合した砂のコアを有する泡散成形型の
断面図、第４図は第６図の接合した砂のコアの拡大図、
第５１図祉＠４図の接合した砂のコアの底面図、第６図
は砂に囲まれた泡散成形型とそれに取り付けである接合
した砂のコアとの断面図である。 １０・・・泡散成形上、１２・・・わく鋳型、１４・・
・型の部分、　１６・・・砂のコア、１８・・・固着手
段、２Ｕ・・・耳状突起。 （外５名）−′

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）ばらの砂金成形型のまわりに固める時硬が容易に流
   入しない部分を言む泡散成形型を鋳造用に準備「る方法
   において、該方法が接合した砂のコアを泡散成形型に該
   接合した砂のコアがばらの砂が容易に流入しない部分の
   みを占めるよう暇り付けることを特徴とする方法。 ２）取付は段１＠がコアを泡散成形型に膠着することに
   よる特許請求の範囲４１項の方法。 ６）ばらの砂’を泡！Ｆｉ成形型のまわりに固める時に
   砂が経易に流入しない部分を含む泡散成形型を鋳造用に
   準備する方法において、該方法が接合した砂のコアを泡
   散成形型［該接合した砂のコアがばらの砂が容易に流入
   しない泡散成形型の部分のみケ占めるよう敗り付けるこ
   とと、成形わく鋳型内に泡散成形型ｆ：位置決めするこ
   とと、泡散成形型をばらの砂で囲むことと、泡散成形型
   と接合した砂のコアとのまわりにばらの砂を固めること
   とから成ることを特徴とする方法。 ４）接合した砂のコアがそれと泡散成形型とのまわりに
   固められるばらの砂に接合した砂のコア（ｉｌ−暇り付
   けるため敗り付けた固着手段をきみ、該方法が更にまた
   固着手段のまわりにばらの砂ケ固めることｒ′Ｓむ特許
   請求の範囲第６項の方法。 ５）まわりにばらの砂を固める時硬が容易に流入しない
   部分を含む泡散成形型と、泡散成形型にばらの砂カふ容
   易に流入しない泡散成形型の部分のみを占めるよう喉シ
   付けた接合した砂のコアとから成ることを特徴とする砂
   中に融解金属を鋳造する時に使用する型アセンブリ。 ６）接合した砂のコアが泡散成形型に膠着されている特
   許請求の範囲第５項の型アセンブリ。 ７）接合した砂のコアにはそれと泡散成形型とのまわり
   に固められるばらの砂にコアを固着する手段が取り付け
   である特許請求の範囲第６項の型アセンブリ。 ８）接合した砂のコアを固着する手段が接合した砂のコ
   アに一体に取り付けらｔ”ｔコアのまわりのばらの砂中
   に延びるようにした耳状突起ケ陰んでいる特許請求の範
   囲第７項の型アセンブリ。