JPS61135470A - Low pressure casting device - Google Patents
Low pressure casting deviceInfo
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- JPS61135470A JPS61135470A JP25702284A JP25702284A JPS61135470A JP S61135470 A JPS61135470 A JP S61135470A JP 25702284 A JP25702284 A JP 25702284A JP 25702284 A JP25702284 A JP 25702284A JP S61135470 A JPS61135470 A JP S61135470A
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- furnace
- air
- sprue
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は低圧鋳造装置に関する。[Detailed description of the invention] [Industrial application field] The present invention relates to a low pressure casting apparatus.
溶湯保持炉中の溶湯の表面に、圧縮空気または不活性ガ
スによって１気圧以下の圧力をかけて溶湯を押し上げ、
上部に置かれた金型にストークを介して下方から溶湯を
送り込んで鋳造する低圧鋳造法は公知であり、主として
軽合金鋳物の鋳造に用いられている。Pressure of 1 atmosphere or less is applied to the surface of the molten metal in the molten metal holding furnace using compressed air or inert gas to push the molten metal up.
The low-pressure casting method, in which molten metal is cast from below through a stalk into a mold placed on top, is well known and is mainly used for casting light alloy castings.
この低圧鋳造法においては、金型に充満された溶湯は、
湯口より遠い上部より凝固が始まり、湯口部が最後に固
まる。そこで、湯口部の上部が凝固した直後に加圧を止
めると、湯口部の一部とストーク内の溶湯は重力により
炉内に落下し、溶湯保持炉内の溶湯に戻る。In this low-pressure casting method, the molten metal filling the mold is
Solidification begins at the upper part far from the sprue, and the sprue solidifies last. Therefore, if the pressurization is stopped immediately after the upper part of the sprue has solidified, part of the sprue and the molten metal in the stalk will fall into the furnace due to gravity and return to the molten metal in the molten metal holding furnace.
ところで、上記溶湯保持炉内の圧力を解放する時期が遅
れると、湯口部の溶湯の凝固長さが長くなり、金型の内
部の製品を金型から取り出すのが困難となり、金型が詰
まったり、金型がかじる等の不具合が発生する。一方、
溶湯保持炉内の圧力の解放が早すぎる場合には、金型内
の溶湯が未だ完全には凝固していないため、加圧不足と
なって引は巣等の鋳造欠陥を誘発する。By the way, if the time to release the pressure in the molten metal holding furnace is delayed, the solidification length of the molten metal at the sprue will become longer, making it difficult to remove the product inside the mold from the mold, and the mold may become clogged. , problems such as mold galling occur. on the other hand,
If the pressure in the molten metal holding furnace is released too quickly, the molten metal in the mold has not yet completely solidified, resulting in insufficient pressurization and causing casting defects such as shrinkage cavities.
従来は、かかる問題を解決するため、鋳造品ごとに鋳込
み開始から加圧停止までの時間を、型冷却条件、金型温
度等を考慮して経験的に把握し、この時間が経過したと
きに炉内の圧力を解放することにより、製品と一体的に
鋳造される湯口長さが略同じ長さになるように調整して
いる。Conventionally, in order to solve this problem, the time from the start of casting to the stop of pressurization for each cast product was determined empirically, taking into account mold cooling conditions, mold temperature, etc., and when this time elapsed, By releasing the pressure inside the furnace, the length of the sprue that is cast integrally with the product is adjusted to be approximately the same length.
しかしながら、上記従来法は、鋳込み条件の管理を人に
経験（カン）に顛って行うことになる。However, in the above conventional method, the casting conditions are managed by a person based on experience.
しかるに、型冷却条件、金型温度等は常にある一定の範
囲内で変動しており、時として湯口長さが長くなりすぎ
て上述した型の詰まりゃかじりという問題を生じていた
。However, mold cooling conditions, mold temperature, etc. always fluctuate within a certain range, and sometimes the length of the sprue becomes too long, causing the above-mentioned problem of mold clogging and galling.
〔問題点を解決するための手段〕
上記問題は、次に述べる本発明の低圧鋳造装置によって
解決される。[Means for Solving the Problems] The above problems are solved by the low pressure casting apparatus of the present invention described below.
即ち、本発明の低圧鋳造装置は、溶湯を保持する溶湯保
持炉とこの溶湯保持炉上に置かれる炉蓋により実質的に
炉内が密閉されると共に、炉蓋上に載置される金型の製
品キャビティがストークを介して炉内と連通され、炉内
に供給される加圧ガスにより炉内の溶湯をストークを介
して金型の製品キャビティ内に注入、加圧する低圧鋳造
装置であって、
前記金型の湯口部近傍には温度センサが取り付けられる
と共に、金型の湯口部の周りには湯口部キャビティに向
かって深さ０．２〜０．３ ｔｍのエア注入スリットが
形成されており、このエア注入スリットは金型に形成さ
れたエア供給孔およびエア排出孔と連通され、このエア
供給孔にエアを供給するエア供給手段は、制御装置を介
して温度センサと接続されていることを特徴としている
。That is, in the low-pressure casting apparatus of the present invention, the interior of the furnace is substantially sealed by a molten metal holding furnace that holds molten metal and a furnace lid placed on the molten metal holding furnace, and a mold placed on the furnace lid. A low-pressure casting device in which the product cavity of the mold is communicated with the inside of the furnace through a stalk, and the molten metal in the furnace is injected and pressurized into the product cavity of the mold through the stalk using pressurized gas supplied into the furnace. A temperature sensor is installed near the sprue of the mold, and an air injection slit with a depth of 0.2 to 0.3 tm is formed around the sprue of the mold toward the sprue cavity. This air injection slit is communicated with an air supply hole and an air discharge hole formed in the mold, and an air supply means for supplying air to the air supply hole is connected to a temperature sensor via a control device. It is characterized by
本発明の低圧鋳造装置によれば、温度センサにより溶湯
の温度が測定され、切断したい部分の溶湯が所定温度に
到達した時に、その信号が制御装置に送られる。すると
、制御装置からエア供給手段に作動を開始する旨の信号
が送られ、エア供給手段から加圧エアが金型に供給され
る。この加圧エアはエア供給孔を通ってエア注入スリッ
トに入り、一部が凝固途中の溶湯内に注入され、残りは
エア排出孔から排出される。このエアの金型への注入と
略同時に炉内の加圧が解放される。この結果、凝固途中
の溶湯はエア注入スリットから加圧エアが注入された位
置で、加圧エアにより切断され、エア注入スリットより
下方に位置する溶湯は重力により溶湯保持炉内の溶湯中
へ落下する。このため、常にエア注入スリットを設けた
位置の近傍で切断が行われることになる。According to the low-pressure casting apparatus of the present invention, the temperature of the molten metal is measured by the temperature sensor, and when the molten metal in the portion to be cut reaches a predetermined temperature, a signal thereof is sent to the control device. Then, a signal to start operation is sent from the control device to the air supply means, and pressurized air is supplied from the air supply means to the mold. This pressurized air enters the air injection slit through the air supply hole, a part of which is injected into the molten metal that is in the middle of solidification, and the rest is discharged from the air discharge hole. At approximately the same time as this air is injected into the mold, the pressure inside the furnace is released. As a result, the molten metal in the middle of solidification is cut by the pressurized air at the position where the pressurized air is injected from the air injection slit, and the molten metal located below the air injection slit falls into the molten metal in the molten metal holding furnace due to gravity. do. For this reason, cutting is always performed near the position where the air injection slit is provided.
次に、本発明の実施例を図面を参考にして説明する。 Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
ここで、第１図は本発明の実施例に係る低圧鋳造装置を
示す断面図、第２図は第１図のＡ部拡大図、第３図は第
２図のＢ方向矢視図である。Here, FIG. 1 is a cross-sectional view showing a low-pressure casting apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is an enlarged view of part A in FIG. 1, and FIG. 3 is a view taken in the direction of arrow B in FIG. .
第１図において、１は溶湯保持炉としてのるつぼであり
、このるつぼ１内にはアルミ合金溶湯（以下、単に溶湯
という）２が保持されている。In FIG. 1, a crucible 1 serves as a molten metal holding furnace, and a molten aluminum alloy (hereinafter simply referred to as molten metal) 2 is held in the crucible 1.
このるつぼ１の上部には、炉蓋３が置かれており、るつ
ぼ１と炉蓋３により実質的に密閉空間が形成される。こ
の炉１［３の中央には、ストーク４を挿入、支持するだ
めの段付き穴５が設けられており、また溶湯保持炉（以
下、単に炉ということもある）１内を加圧するための加
圧ガス出入口６が形成されている。A furnace lid 3 is placed above the crucible 1, and the crucible 1 and the furnace lid 3 form a substantially sealed space. A stepped hole 5 is provided in the center of the furnace 1 [3 for inserting and supporting a stalk 4, and a stepped hole 5 is provided for pressurizing the inside of the molten metal holding furnace (hereinafter also simply referred to as a furnace) 1. A pressurized gas inlet/outlet 6 is formed.
炉ｆｉ３の上部には、金型７が載置されている。A mold 7 is placed on the top of the furnace fi3.
この金型７は、上型８と下型９からなり、下型９は第１
の下型９ａと第２の下型９ｂからなる。この上型８と第
１の下型９ａにより、製品キャビティ１０が郭定される
。また、第２の下型９ｂの下方にはリング部材１）が設
けられており、ストーク４を炉蓋３に押圧、固定してい
る。一部を炉蓋３に固定されたストーク４の他端は、炉
内の溶湯２まで延在して設けられている。このストーク
４は、通常フランジ付き円筒形状とされる。This mold 7 consists of an upper mold 8 and a lower mold 9, and the lower mold 9 is a first mold.
It consists of a lower mold 9a and a second lower mold 9b. A product cavity 10 is defined by the upper mold 8 and the first lower mold 9a. Further, a ring member 1) is provided below the second lower mold 9b, and presses and fixes the stalk 4 to the furnace lid 3. The other end of the stalk 4, which is partially fixed to the furnace lid 3, is provided to extend to the molten metal 2 in the furnace. This stalk 4 usually has a cylindrical shape with a flange.
第１の下型９ａの湯口部１２近傍には、温度センサとし
ての熱電対１３が装着されている。また、第２の下型９
ｂの湯口部１２近傍で、第１の下型９ａと接触する面倒
には、第２図、第３図に示すように、湯口部１２を取り
囲むように、湯口部１２から一定距離離れてエア通路用
のリング溝１４が形成され、このリング溝１４から湯口
部キャビティ１５に向けて深さ００２１〜０．３ｍｍの
溝１６が８個形成されている。この深さ０．２鶴〜０．
３日の溝１６は、第１の下型９ｂと当接することにより
、エア注入スリットとなる。リング溝１４は、第２の下
型９ｂに形成されたエア供給孔１７と接続され、またエ
ア供給孔１７との接続部の反対側はエア排出孔１８と接
続されている。このエア供給孔１７は、エア供給源１９
とバルブ２０を介して接続されており、バルブ２０は制
？ＩＩ装置２１と接続されている。また、制御装置２１
は温度センサとしての熱電対１３とも接続されている。A thermocouple 13 as a temperature sensor is attached near the sprue 12 of the first lower mold 9a. In addition, the second lower mold 9
As shown in FIGS. 2 and 3, air is placed at a certain distance away from the sprue 12 so as to surround the sprue 12, as shown in FIGS. 2 and 3. A ring groove 14 for passage is formed, and eight grooves 16 having a depth of 0021 to 0.3 mm are formed from this ring groove 14 toward the sprue cavity 15. This depth is 0.2-0.
The third groove 16 becomes an air injection slit by coming into contact with the first lower die 9b. The ring groove 14 is connected to an air supply hole 17 formed in the second lower die 9b, and the opposite side of the connection part with the air supply hole 17 is connected to an air discharge hole 18. This air supply hole 17 is connected to an air supply source 19.
and is connected via valve 20, and valve 20 is a control valve. It is connected to II device 21. In addition, the control device 21
is also connected to a thermocouple 13 as a temperature sensor.
次に、作動を説明する。Next, the operation will be explained.
まず、型締めした後、加圧ガス出入口６がら０゜５気圧
の加圧ガスを炉内に供給する。すると、炉内の溶湯２は
加圧ガスにより押されて、ストーク４を通って金型７の
製品キャビティ１０内に注入され第１図の状態となる。First, after the mold is clamped, pressurized gas at 0.5 atm is supplied into the furnace through the pressurized gas inlet/outlet 6. Then, the molten metal 2 in the furnace is pushed by the pressurized gas and is injected into the product cavity 10 of the mold 7 through the stalk 4, resulting in the state shown in FIG.
所定時間が経過し、熱電対１３が湯口部１２近傍の溶湯
２の凝固温度を検知すると、この検知信号が制御装置２
１に伝えられ、制御装置２１からの信号がエア供給源１
９のバルブ２０に伝えられてバルブ２０を開く。この結
果、２〜し気圧の加圧エアが、エア供給源１９からエア
供給孔１７を通ってリング溝１４に導かれる。このリン
グ溝１４に導入された加圧エアは、リング溝１４に沿っ
て回り、反対側のエア排出孔１８から系外へ排出される
と共に、一部はリング溝１４からエア注入スリット１６
を通って湯口部キャビテイ１５内に導入される。この結
果、エアが導入された部分にはきらいが発生し、その部
分を挟む上下の結合が弱くなる。この加圧エアの注入と
略同時か、あるいは若干遅れて炉内の圧力を解放する。When a predetermined period of time has elapsed and the thermocouple 13 detects the solidification temperature of the molten metal 2 near the sprue 12, this detection signal is sent to the control device 2.
1, and a signal from the control device 21 is transmitted to the air supply source 1.
9 and opens the valve 20. As a result, pressurized air at a pressure of 2 to 100 psi is guided from the air supply source 19 to the ring groove 14 through the air supply hole 17 . The pressurized air introduced into the ring groove 14 circulates along the ring groove 14 and is discharged outside the system from the air discharge hole 18 on the opposite side, and a part of it flows from the ring groove 14 to the air injection slit 16.
It is introduced into the sprue cavity 15 through the sprue. As a result, discomfort occurs in the area where air is introduced, and the bond between the upper and lower sides that sandwich that area becomes weak. The pressure inside the furnace is released approximately at the same time as this injection of pressurized air, or after a slight delay.
すると、加圧エアが注入された凝固途中の溶湯は、加圧
エアの注入部から切断され、自重により炉内の溶湯２に
戻る。Then, the molten metal in the middle of solidification into which the pressurized air has been injected is cut off from the pressurized air injection part and returns to the molten metal 2 in the furnace under its own weight.
以上より、本実施例の低圧鋳造装置によれば、熱電対で
溶湯の温度を測定し、所定の温度に到達したとき、その
信号により加圧エアの注入と炉内の圧力解放を行うこと
により、常に加圧エアの注入部から未凝固の溶湯を落下
させることができ、鋳造品の湯口部長さＸ（第２図参照
）を略一定に制御できる。As described above, according to the low-pressure casting apparatus of this embodiment, the temperature of the molten metal is measured with a thermocouple, and when a predetermined temperature is reached, the signal is used to inject pressurized air and release the pressure in the furnace. The unsolidified molten metal can always fall from the pressurized air injection part, and the sprue length X (see FIG. 2) of the cast product can be controlled to be approximately constant.
以上、本発明の特定の実施例について説明したが、本発
明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の
範囲内において種々の実１）ｆ！態様を包含するもので
ある。Although specific embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above embodiments, and various embodiments 1) f! It includes aspects.
以上より、本発明の低圧鋳造装置によれば、以下の効果
を奏する。As described above, the low pressure casting apparatus of the present invention provides the following effects.
（イ）人の経験に頼ることなく、温度センサで切断温度
を測定するため、所望の湯口長さの部分で溶湯を切断す
ることができる。このため、従来のように金型の湯口部
で詰まりゃかじり等の不具合が発生せず、作業性が大幅
に向上する。(a) Since the cutting temperature is measured using a temperature sensor without relying on human experience, the molten metal can be cut at a desired sprue length. Therefore, problems such as clogging and galling at the sprue of the mold do not occur as in the past, and workability is greatly improved.
（ロ）温度センサで湯口部の切断温度を検出するため、
湯口部の冷却を強化することができ、鋳造サイクルの短
縮が図れる。(b) To detect the cutting temperature of the sprue with a temperature sensor,
Cooling of the sprue part can be strengthened and the casting cycle can be shortened.
（ハ）所望の湯口長さの部分で溶湯を切断することがで
きるため、溶湯材料の歩留りを安定化あるいは向上させ
ることができ、低コスト化が図れる。(c) Since the molten metal can be cut at a desired sprue length, the yield of molten metal material can be stabilized or improved, and costs can be reduced.
第１図は本発明の実施例に係る低圧鋳造装置を示す断面
図、
第２図は第１図のＡ部拡大図、
第３図は第２図のＢ方向矢視図である。
ｌ・−・−・るつぼ（溶湯保持炉）
２−−−−−−−−−アルミ合金溶湯 □３−・−−
−−一炉蓋
４−−−−−−・ストーク
５−・−−−−・段付き穴
６−・−・−加圧ガス出入口
ア −−−−−−−・金型
８−・〜−−−−上型
９−−−−−−−−・下型
９ ａ−−−−−−−・第１の下型
９ｂ・−・−・−第２の下型
１０・−ｍ−−−−・製品キャビティ
１）−−−−−−−・リング部材
１２・−−−−−ｍ−・湯口部
１３・−・−・熱電対（温度センサ）
１４−・−・−・リング溝
１５・−−−−−−一・湯口部キャビティ１６・−−−
−−−−・溝（エア注入スリット）１７・−−−一−−
−・エア供給孔
１８・−・−・エア排出孔
１９−ｍ−−−・−・エア供給源
２０−−−−−−−・バルブ
２１・−・−・−・制御装置FIG. 1 is a sectional view showing a low-pressure casting apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is an enlarged view of section A in FIG. 1, and FIG. 3 is a view taken in the direction of arrow B in FIG. l・--・- Crucible (molten metal holding furnace) 2--------- Aluminum alloy molten metal □3-・--
--- Furnace lid 4 --- Stoke 5 --- --- Stepped hole 6 --- Pressurized gas inlet/outlet a --- --- Mold 8 --- -----Upper mold 9-----Lower mold 9 a-----First lower mold 9b---Second lower mold 10-m- --- Product cavity 1) ---------- Ring member 12 ------m-- Sprue part 13 --- Thermocouple (temperature sensor) 14-- --- Ring Groove 15・-----1・Gate cavity 16・----
-----・Groove (air injection slit) 17・---1---
-・Air supply hole 18・−・−・Air discharge hole 19−m−−・−・Air supply source 20−−−−−・Valve 21・−・−・−・Control device
Claims (1)
置かれる炉蓋により実質的に炉内が密閉されると共に、
炉蓋上に載置される金型の製品キャビティがストークを
介して炉内と連通され、炉内に供給される加圧ガスによ
り炉内の溶湯をストークを介して金型の製品キャビティ
内に注入、加圧する低圧鋳造装置であって、 前記金型の湯口部近傍には温度センサが取り付けられる
と共に、金型の湯口部の周りには湯口部キャビティに向
かって深さ０．２〜０．３ｍｍのエア注入スリットが形
成されており、このエア注入スリットは金型に形成され
たエア供給孔およびエア排出孔と連通され、このエア供
給孔にエアを供給するエア供給手段は、制御装置を介し
て温度センサと接続されていることを特徴とする低圧鋳
造装置。(1) The inside of the furnace is substantially sealed by the molten metal holding furnace that holds the molten metal and the furnace lid placed on the molten metal holding furnace, and
The product cavity of the mold placed on the furnace lid is communicated with the inside of the furnace through the stalk, and the pressurized gas supplied into the furnace causes the molten metal in the furnace to flow through the stalk into the product cavity of the mold. This is a low-pressure casting device that performs injection and pressurization, in which a temperature sensor is installed near the sprue of the mold, and around the sprue of the mold, a depth of 0.2 to 0.2 mm is placed toward the sprue cavity. A 3 mm air injection slit is formed, and this air injection slit is communicated with an air supply hole and an air discharge hole formed in the mold, and the air supply means for supplying air to this air supply hole is controlled by a control device. A low-pressure casting device, characterized in that it is connected to a temperature sensor via a temperature sensor.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25702284A JPS61135470A (en) | 1984-12-05 | 1984-12-05 | Low pressure casting device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25702284A JPS61135470A (en) | 1984-12-05 | 1984-12-05 | Low pressure casting device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61135470A true JPS61135470A (en) | 1986-06-23 |
Family
ID=17300646
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25702284A Pending JPS61135470A (en) | 1984-12-05 | 1984-12-05 | Low pressure casting device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61135470A (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1984
- 1984-12-05 JP JP25702284A patent/JPS61135470A/en active Pending
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