JPS61137663A - バリのない部品の製作方法 - 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、型鍛造等においてバリのない部品を製作する
方法に関する。

従来の技術 素形材の従来の成形法の主なるものは鋳造及び鍛造であ
る。

発明が解決しようとする問題点 先づ従来の鋳造の欠点を挙げると次のとおシである： イ、地金を溶解するために低周波炉、キュポラ、アーク
炉、高周波炉などの大形設備が必要である。

口、砂型へ注湯された金属は、大気圧下で、凝固するた
め、鋳物内の最終凝固部に引は欠陥などが生じ健全性の
点で問題がある。またこの砂型鋳造品は、砂に起因した
表面欠陥が発生しやすい。

ハ、金型を使用したグイキャスト法によってアルミニウ
ム合金を鋳造した場合、空気の巻き込みが起こり、熱処
理が不可能となる。また、アル　　　゛ミニラム合金の
グイキャスト品は、気密性が劣り、耐圧部品として使用
する場合、封孔処理が必要である。

次に従来の鍛造の欠点を挙げると次のとおりでめる： イ、成形する際の地金の状態が固体でおるため変形抵抗
が大きく、成形時に大きい圧力が必要である。このため
、油圧装置が大規模とな９、鍛造装置が大がかりになる
。

口、上記のように、鍛造時の変形抵抗が大きい九めに、
複雑な形状のものを成形することができない。

ハ、型鍛造時には、地金が型によって高速でたたかれる
ため、鍛造時、大きい音を出し、作業環境が劣悪である
。また型鍛造では上型と下型との合せ面にバリが発生し
、バリ取シ作業に多大の工数を要する。

問題点を解決するための手段 イ、一定重量の地金ｔ−凝固開始温度と凝固終了温度の
間の温度に加熱し、半溶融状態にした後、成形する。

口、前記半溶融状態の地金を成形する際、その地金を上
型と下型で構成される金型内に装入し、さらに別の、押
し型によって加圧して変形させ、所望の形状の部品を成
形する。

ハ、押し型によって半溶融状態の地金を加圧する際、半
溶融地金声完全に凝固するまで加圧する。

作用 半溶融状態の一定重量の地金を押し型で加圧するので、
小さな加圧力でバリのない部品を成形できる。

実施例 第１実施例ｔ−第１図、４３及び４図に従って説明する
。これは、地金を全屋外で加熱した後金型に入れ成形す
る例である。

１は、地金を半溶融状態までに加熱する加熱装置であり
、２は高周波誘導加熱コイル、３社加熱コイル２の周囲
に充填された耐火材であり、通常マグネシャが使用され
る。

４は、成形用素材地金５を支持する敷板であり、通常マ
グネシャなどの耐火材で成形した耐火板が使用されろう ６は、下型用金型であシ、５ＫＤ６２　（熱間金型用工
具鋼）を使用している。

７は、成形用素材地金５が半溶融温度（＃面間始温度と
凝固終了温度との間の温度）に加熱された半溶融地金で
ろる。

８は、上型用金型であり、下型と同じ５ＫＤ６２を使用
している。

９は、押し型であシ、上型及び下型と同じ材質である。

ｌＯは、上型及び下型とで構成された型の空洞部である
。

１１は、押し型９によって加圧・成形された製品である
。

成形用素材地金５としてＣ３Ａ５（、Ｔ工Ｓ　Ｈ２１１
７鋳物用アルミニウム二次合金地金）ｔｌ−使い、この
丸棒５を第１図に示すように地金加熱装置ｌの中に装入
し、５４５℃に加熱した。

＆オ、こ０Ｃｆ３ＡＳｏ凝固温度範囲は、５３２〜５７
１℃である。

加熱され九〇＄ＡＳの半溶融地金７を図示しない治具に
よって、第２図に示すように下型６に装入した。

下型６と、第３図に示すように、押し型９と連動した上
型８ｔ−型合せした。

第４図に示すように、押し型８によって半溶融地金７を
加圧して、所望の形状の製品１１を成形する。この際の
加圧は、半溶融地金７が完全に凝固するまで行なう。

上型８及び押し型９ｉ上方へ型開らきし、製品１１を取
り出す。

第２実施例を第５図、６図及び７図に従って説明する。

これは地金を金型内に配列した、高周波誘導加熱コイル
によって加熱され、続いて成形する例である。

２１は下型用金型でめシ、５ＫＤ６２（熱間金型用工具
鋼）が使用されている。

２２は、上型用金型であり、下型と同じ５ＫＤ６２を使
用している。

２３は、押し型でめり、上型及び下型と同じ材質である
。

２４は、高周波誘導加熱コイルでおる。

語は、成形用素材地金である。

２６は、成形用地金５が半溶融温度に加熱された半溶融
地金である。

がは、上型２２）下型２１及び押し型２３とで構成され
た型の空洞部である。

２８は、押し型２３によって加圧・成形された製品であ
る。

成形用素材地金６としてＤ１２Ｓ（、Ｔ工Ｓ　Ｈ２１１
８ダイカスト用アルミニウム二次合金地金）を使い、こ
の丸棒２５ヲ第５図に示すように、下型２１に載置し、
ついで、押し型詔と連動した上型８と下型６を型合せし
た。

前記丸棒２５ヲ第６図に示すように烏周加熱コイルスに
よって５４８℃に加熱した。

なお、このＤ１２Ｓの凝固温度範囲は５３０〜５７０℃
とされている。

第７図に示すように押し型２３によって半溶融地金２６
を加圧して所望の形状の製品２８を成形する。

この際の加圧は、半溶融地金２６が完全に凝固するまで
行なう。

上型η及び押し型２３′ｔ−上方へ型開らきし、製品２
８を下型２１から取り出す。

なお、本実施例では、地金の加熱温度として、固相率が
約５０チを占める、凝固温度範囲の中間温度としたが、
固相率がさらに小さい温度に加熱し、半溶融地金をスラ
リー状にして成形しても良い。

成形品の形状が特に複雑な場合は、このように地金をス
ラリー状に加熱して成形する方が適していることが多い
。

発明の効果 イ、鋳造において必要とする溶解炉を廃止できる。

口、鍛造では成形できない複雑形状品を、小さい力で成
形でき、且つ内部ならびＫｉ面欠陥のない品物が得られ
る。

ハ、バリの発生が防がれ、作業工数が低減される。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図は本発明の第１実施例を示すもので、
第１図は素材地金の加熱装置を示す概略図、第２図は下
型と半溶融地金の概略図、第３図は上型を下型に型合せ
した状態を示す概略図、第４図は押し型を上下型内に圧
入した状態を示す概略図である。第５図乃至第７図は本
発明の第２実施例を示すもので、第５図は上下型内に素
材地金を収容した状態を示す概略図、第６図は素材地金
を加熱し半溶融状態とした第５図と同様な図面。 第７図は押し型を上下型内に圧入した状態を示す概略図
である。 １・・・加熱装置、　５・・・成形用素材地金、６・・
・下型、７・・・半溶融地金、８・・・上型、９・・・
押し型復代理人　弁理士　岡　本　重　文　　外３名第
２図 第３図 第５図 第６因 す 第７図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）型合せされた下型と上型の間に装入され、凝固開
   始温度と凝固終了温度の間の半溶融状態に保持されてい
   る一定重量の地金を上型又は下型を貫通する押し型によ
   つて加圧・変形させ成形することを特徴とするバリのな
   い部品の製作方法。
2. （２）特許請求の範囲第１項記載の方法において、一定
   重量の地金を周囲に加熱用高周波誘導コイルを配置した
   下型内へ装入し、前記高周波誘導コイルによつて前記地
   金を凝固開始温度と凝固終了温度の間の温度に加熱し、
   その後、前記下型と加熱用高周波誘導コイルを周囲に配
   置した上型を型合せし、次に前記半溶融状態の地金を上
   型又は下型を貫通する押し型によつて加圧・変形させて
   、成形することを特徴とするバリのない部品の製作方法
   。