JPS61219441A - インベストメント鋳造用模型材料 - Google Patents
インベストメント鋳造用模型材料Info
- Publication number
- JPS61219441A JPS61219441A JP60061078A JP6107885A JPS61219441A JP S61219441 A JPS61219441 A JP S61219441A JP 60061078 A JP60061078 A JP 60061078A JP 6107885 A JP6107885 A JP 6107885A JP S61219441 A JPS61219441 A JP S61219441A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wax
- starch
- pattern
- investment casting
- mixing
- 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
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L3/00—Compositions of starch, amylose or amylopectin or of their derivatives or degradation products
- C08L3/02—Starch; Degradation products thereof, e.g. dextrin
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22C—FOUNDRY MOULDING
- B22C7/00—Patterns; Manufacture thereof so far as not provided for in other classes
- B22C7/02—Lost patterns
- B22C7/023—Patterns made from expanded plastic materials
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L91/00—Compositions of oils, fats or waxes; Compositions of derivatives thereof
- C08L91/06—Waxes
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Molds, Cores, And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (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】
［産業上の利用分野］
本発明は、インベストメント鋳造法に使用される模型材
料に関するものである。
料に関するものである。
［従来の技術］
インへストメント鋳造法は別名ロストワックス鋳造法と
呼ばれているものであり、鋳造しようとする製品と同一
形状のワックス模型を作成し、該ワックス模型の回りに
耐火性被覆層を形成した後に、ワックス模型を溶かし出
すことによって該耐火性被覆層を精密鋳型の内表面とし
て残留させている。また−口にインへストメント鋳造法
と言っても多くの方法があり、例えばソリッドモールド
法とセラミックシェルモールド法等に大別されるが、現
在最も広く使われているのはセラミックシェルモールド
法である。
呼ばれているものであり、鋳造しようとする製品と同一
形状のワックス模型を作成し、該ワックス模型の回りに
耐火性被覆層を形成した後に、ワックス模型を溶かし出
すことによって該耐火性被覆層を精密鋳型の内表面とし
て残留させている。また−口にインへストメント鋳造法
と言っても多くの方法があり、例えばソリッドモールド
法とセラミックシェルモールド法等に大別されるが、現
在最も広く使われているのはセラミックシェルモールド
法である。
インベストメント鋳造法に用いられるワックス模型材料
としては一般に、下記の諸性質が要求される。
としては一般に、下記の諸性質が要求される。
（１）５０〜７０’０で溶融し、金型に注入したときの
固化が速、やかに進行し且つ固化に伴う収縮が小さいこ
と。
固化が速、やかに進行し且つ固化に伴う収縮が小さいこ
と。
（２）ワックス模型材料の耐折強度が大きいこと。
（３）ワックス模型材料の表面が平滑であり且つセラミ
ックスラリ−が付着し易いこと。
ックスラリ−が付着し易いこと。
（４）ワックスの溶融粘度が低く、セラミックシェルか
らの脱ろうが容易であること。
らの脱ろうが容易であること。
（５）焼成に際してワックス中に灰分が発生残留しない
こと。
こと。
等である。
インへストメント鋳造法、殊にセラミックシエルモール
ド〃：の加−に能率を高める為には、上記（３） 、（
４） 、（５）の４！Ｉ性を損なわずに（１）及び（２
）の特性を改善することが望まれている。
ド〃：の加−に能率を高める為には、上記（３） 、（
４） 、（５）の４！Ｉ性を損なわずに（１）及び（２
）の特性を改善することが望まれている。
［発明が解決しようとする問題点］
上記（１）の特性を改善する為にはフィラーの洒人が有
効であることが知られており、既に各種のフィラーが実
用化されている。インベストメント錆造用のワックス模
型材料に使用されるフィラーとしては、前記諸性性から
明らかなように、ワックスに溶解せず、高融点であり（
１，つ焼成時に灰分を残してはならないということ等が
必要である。
効であることが知られており、既に各種のフィラーが実
用化されている。インベストメント錆造用のワックス模
型材料に使用されるフィラーとしては、前記諸性性から
明らかなように、ワックスに溶解せず、高融点であり（
１，つ焼成時に灰分を残してはならないということ等が
必要である。
従って通常用いられるフィラーはイ〕機化合物である。
フィラーとして例えばイソフタル酪、テレフタル醇、ビ
スフェノール、フタルイミド、ステアリルビスアマイド
等が従来から知られている。
スフェノール、フタルイミド、ステアリルビスアマイド
等が従来から知られている。
しかしながら−１−記列挙した有機化合物は、ワックス
との漏れ性が必ずしも良好な訳ではなく、Ｑｉに溶融成
分を減量することによって固化時の収縮率を低下させて
いるに過ぎない。
との漏れ性が必ずしも良好な訳ではなく、Ｑｉに溶融成
分を減量することによって固化時の収縮率を低下させて
いるに過ぎない。
本発明者等は、フィラーとしての特性を満足すると共に
、ワックス模型の耐折強度をも改善できる有機系フィラ
ーについて種々検討した。その結果、生澱粉又は加工Ｖ
粉がフィラーとして極めて良好な特性を備えていること
を見出し、本発明を完成するに至った。
、ワックス模型の耐折強度をも改善できる有機系フィラ
ーについて種々検討した。その結果、生澱粉又は加工Ｖ
粉がフィラーとして極めて良好な特性を備えていること
を見出し、本発明を完成するに至った。
従って本発明の目的は、−１−記（３）〜（５）の特性
を損なうことなく、（１）、（２）の特性を改善したイ
ンベス）・メン上鋳造用模型材料を提供することである
。
を損なうことなく、（１）、（２）の特性を改善したイ
ンベス）・メン上鋳造用模型材料を提供することである
。
［問題点を解決する為の手段］
本発明は、ワックスを主成分とする模型材料であって、
生澱粉又は加−丁澱粉を１０〜７０重量％含有する点に
要旨を有するものである。
生澱粉又は加−丁澱粉を１０〜７０重量％含有する点に
要旨を有するものである。
［作用］
生ε粉は種々の穀類やいも類から採取され、精粉したと
きには既に各種類４σに夫々粉体特性が定まっている。
きには既に各種類４σに夫々粉体特性が定まっている。
例えば粉体の形１ル、粒径及び平均粒径等についてみれ
ば、ｆ記の第１表に示される通りである。
ば、ｆ記の第１表に示される通りである。
第 １ 表
第１表から理解されるように、粉体の多くは小粒であり
、粒子径も一定範囲内にある。従って、澱粉粒を加工せ
ずとも、そのままの形状でフィラーとして好ましい形態
を保有している。注［１すべきことに、溶融状のワック
ス中に耐粉粒を投入して攪拌すると容易に均一分散状態
が得られ、冷却固化における収縮率が極めて小さく、更
に固化したものはその耐折強度が大幅に向」−するとい
うことが分かった。これは、生澱粉の表面がワックスと
の馴染み性が極めて良好な為と考えられる。
、粒子径も一定範囲内にある。従って、澱粉粒を加工せ
ずとも、そのままの形状でフィラーとして好ましい形態
を保有している。注［１すべきことに、溶融状のワック
ス中に耐粉粒を投入して攪拌すると容易に均一分散状態
が得られ、冷却固化における収縮率が極めて小さく、更
に固化したものはその耐折強度が大幅に向」−するとい
うことが分かった。これは、生澱粉の表面がワックスと
の馴染み性が極めて良好な為と考えられる。
そしてこのような特性は各種生Ｖ粉の内でも特にコーン
スターチが優れていることが判明した（後述の第２表及
び第３表参照）。
スターチが優れていることが判明した（後述の第２表及
び第３表参照）。
」−述したようなフィラーとしての良好な特性は、生澱
粉だけに限らず、アルカリ澱粉、酸化Ｖ粉、ブリティッ
シュガム、デキストリン、ソリュブルスターチのような
加工Ｖ粉についても確認することができた。−に記加工
澱粉とは、生澱粉に焙焼、酸処理、酸化処理或はアルカ
リ処理等の処理が施されることによって得られる種々の
変性を受けた澱粉であり、いずれも高分子４４ｊのアミ
ロース又はアミロペクチノ釦からから成っており、この
ことによって加に澱粉がワックスと良性な漏れ性を示す
ものと思われる。
粉だけに限らず、アルカリ澱粉、酸化Ｖ粉、ブリティッ
シュガム、デキストリン、ソリュブルスターチのような
加工Ｖ粉についても確認することができた。−に記加工
澱粉とは、生澱粉に焙焼、酸処理、酸化処理或はアルカ
リ処理等の処理が施されることによって得られる種々の
変性を受けた澱粉であり、いずれも高分子４４ｊのアミ
ロース又はアミロペクチノ釦からから成っており、この
ことによって加に澱粉がワックスと良性な漏れ性を示す
ものと思われる。
本発明の効果が特に顕著に現われるのは、澱粉をエステ
ル系成分と共に含有させたときである。
ル系成分と共に含有させたときである。
即ち、カルナバワックス、キャンデリラワックス、モン
タンワックス、ビーズワックス等の様な天然に存在する
ワックスの二）二成分は高級脂肪酸と高級アルコールと
のエステル化合物であり、これらのワックス或はこれら
のワックスとパラフィン系ワックスとを混合溶解した中
へ澱粉を投入して攪拌すると、多種のフィラーを投入し
たときと比べて極めて迅速に均一・に分散し、模型材料
の特性の向」−が顕著に認められた。またワンクスに混
合される樹脂として、例えばロジンのグリセリンエステ
ルとして知られているエステルガムを用いた場合にも同
様な効果が認められた。尚この場合には、ワックスの成
分中にはエステル成分が含まれていなくともよい。
タンワックス、ビーズワックス等の様な天然に存在する
ワックスの二）二成分は高級脂肪酸と高級アルコールと
のエステル化合物であり、これらのワックス或はこれら
のワックスとパラフィン系ワックスとを混合溶解した中
へ澱粉を投入して攪拌すると、多種のフィラーを投入し
たときと比べて極めて迅速に均一・に分散し、模型材料
の特性の向」−が顕著に認められた。またワンクスに混
合される樹脂として、例えばロジンのグリセリンエステ
ルとして知られているエステルガムを用いた場合にも同
様な効果が認められた。尚この場合には、ワックスの成
分中にはエステル成分が含まれていなくともよい。
ワックス又はワックスと樹脂との混合物中に分散させる
澱粉の量は、その分散体に対して１０〜７０重量％が適
当である。澱粉の含有率が１０％以下ではＶ粉を含有さ
せた効果が殆んど見られず、一方澱粉の含有率を増加さ
せるにつれて熱膨張率が顕著に低下すると共に、耐折強
度が増加する。しかしながらＶ粉の含有率が４０重量％
を超えると溶融粘度が次第に上昇し、更に７０重量％を
超えると良好な流動性を得ようとすれば１５０°Ｃ以−
ヒに加熱しなければならず通常の処理条件では流動性が
不足し且つ固化したときの表面平滑性も損なわれること
となる。従って有効な澱粉含有率は１０〜７０重量％で
あり、更に好ましくは３０〜４０重量％程度が最適であ
ると定めた。
澱粉の量は、その分散体に対して１０〜７０重量％が適
当である。澱粉の含有率が１０％以下ではＶ粉を含有さ
せた効果が殆んど見られず、一方澱粉の含有率を増加さ
せるにつれて熱膨張率が顕著に低下すると共に、耐折強
度が増加する。しかしながらＶ粉の含有率が４０重量％
を超えると溶融粘度が次第に上昇し、更に７０重量％を
超えると良好な流動性を得ようとすれば１５０°Ｃ以−
ヒに加熱しなければならず通常の処理条件では流動性が
不足し且つ固化したときの表面平滑性も損なわれること
となる。従って有効な澱粉含有率は１０〜７０重量％で
あり、更に好ましくは３０〜４０重量％程度が最適であ
ると定めた。
［実施例］
２ｆＬ容にのステンレス鋼製ビーカーをマントルヒータ
内に据え伺け、該ビーカー内に攪拌機と温度計とを挿入
した。該ビーカー内にワックスを投入して加熱し、溶融
攪拌しつつ樹脂を添加混合した。全体が均一に溶解して
から温度を１００〜１２０°Ｃに保ちつつ攪拌を継続し
、その後、７０００以下にならないように徐々に各種の
フィラーを添加した。このようにして得られた模型材料
を注型機のタンクに入れ、シリンダーヘッドの温度を７
０℃に設定して試験用金型に注入した。
内に据え伺け、該ビーカー内に攪拌機と温度計とを挿入
した。該ビーカー内にワックスを投入して加熱し、溶融
攪拌しつつ樹脂を添加混合した。全体が均一に溶解して
から温度を１００〜１２０°Ｃに保ちつつ攪拌を継続し
、その後、７０００以下にならないように徐々に各種の
フィラーを添加した。このようにして得られた模型材料
を注型機のタンクに入れ、シリンダーヘッドの温度を７
０℃に設定して試験用金型に注入した。
試験用金型は３種類を使用し、５Ｘ５ＸＩＯｍｍの角柱
で熱１膨張率を、又１．５５Ｘ ３．４８Ｘ １０ｍｍ
ノ細板井とＩＯＸ ＩＯＸ ５０ｍｍの角柱で耐折強度
を夫々測定した。また前記注型機のタンクに入れた溶融
状態の模型材料の一部を採取し、Ｂ型回転粘度計によっ
て模型材料の溶融粘度を測定した。
で熱１膨張率を、又１．５５Ｘ ３．４８Ｘ １０ｍｍ
ノ細板井とＩＯＸ ＩＯＸ ５０ｍｍの角柱で耐折強度
を夫々測定した。また前記注型機のタンクに入れた溶融
状態の模型材料の一部を採取し、Ｂ型回転粘度計によっ
て模型材料の溶融粘度を測定した。
以上の試験における各種成分の配合比率及び試験結果を
第２表及び第３表に示す。尚熱膨張率は島津製作所製の
ＴＭＡ型熱分熱分析器い、又耐折強度はアムスラー万能
試験機を用い、夫々測定した。
第２表及び第３表に示す。尚熱膨張率は島津製作所製の
ＴＭＡ型熱分熱分析器い、又耐折強度はアムスラー万能
試験機を用い、夫々測定した。
第２表及び第３表から明らかなように、本発明に従う実
施例１〜１４は、比較例１〜４と比べて熱膨張率が低ド
すると共に、耐折強Ｉｆが増加するという著しい効果が
見られた。また溶融粘度に関連して述べると、実施例４
においては澱粉（コーンスターチ）の含有率が７０％で
ある為、溶融粘度が著しく増大しており、含有率の上限
が７０％であることが分かる。尚他の実施例においても
、溶融粘度の若干の増大が認められるけれども、模型材
料としては支障はない。
施例１〜１４は、比較例１〜４と比べて熱膨張率が低ド
すると共に、耐折強Ｉｆが増加するという著しい効果が
見られた。また溶融粘度に関連して述べると、実施例４
においては澱粉（コーンスターチ）の含有率が７０％で
ある為、溶融粘度が著しく増大しており、含有率の上限
が７０％であることが分かる。尚他の実施例においても
、溶融粘度の若干の増大が認められるけれども、模型材
料としては支障はない。
［発明の効果］
以に述べた如く本発明によれば、既述した構成を採用す
ることによって極めて良好なインベストメンｌ−鋳造用
模型材料が実現できた。
ることによって極めて良好なインベストメンｌ−鋳造用
模型材料が実現できた。
出願人 小松ハウメット株式会社
同 株式会社ナート研究所
Claims (1)
- ワックスを主成分とする模型材料であって、生澱粉又は
加工澱粉を１０〜７０重量％含有することを特徴とする
インベストメント鋳造用模型材料。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60061078A JPS61219441A (ja) | 1985-03-26 | 1985-03-26 | インベストメント鋳造用模型材料 |
| US06/843,287 US4758613A (en) | 1985-03-26 | 1986-03-24 | Pattern material used for investment casting |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60061078A JPS61219441A (ja) | 1985-03-26 | 1985-03-26 | インベストメント鋳造用模型材料 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61219441A true JPS61219441A (ja) | 1986-09-29 |
Family
ID=13160731
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60061078A Pending JPS61219441A (ja) | 1985-03-26 | 1985-03-26 | インベストメント鋳造用模型材料 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4758613A (ja) |
| JP (1) | JPS61219441A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH091284A (ja) * | 1995-06-15 | 1997-01-07 | Nippon Flour Mills Co Ltd | 鋳型用粘土及びそれを使用した鋳造法 |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19540231A1 (de) * | 1995-10-17 | 1997-04-24 | Huettenes Albertus | Modell und Vollform für das Vollformgießen von Gußstücken |
| US5811476A (en) * | 1996-10-04 | 1998-09-22 | Solomon; Paul | Aqueous gel-filled thermoplastic pattern-forming compositions and related methods |
| GB2321461A (en) * | 1996-12-20 | 1998-07-29 | Campbell Dussek Ltd | A pattern forming thermoplastic composition |
| WO2012162084A2 (en) * | 2011-05-20 | 2012-11-29 | The Procter & Gamble Company | Starch-polymer-oil compositions, methods of making and using the same |
| CN102876054A (zh) * | 2012-09-03 | 2013-01-16 | 广西大学 | 熔模精密铸造用填料模料 |
| GB201317300D0 (en) * | 2013-09-30 | 2013-11-13 | Remet Uk Ltd | Casting Wax |
| CN103586409A (zh) * | 2013-11-27 | 2014-02-19 | 吴江市液铸液压件铸造有限公司 | 一种熔模制备工艺 |
| CN106280502A (zh) * | 2016-08-18 | 2017-01-04 | 娄土岭 | 一种熔模精密铸造用混合石蜡模料 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US840251A (en) * | 1906-05-04 | 1907-01-01 | Georg Pinkus | Pattern-powder. |
| US2467796A (en) * | 1948-06-11 | 1949-04-19 | Westinghouse Electric Corp | Thermoplastic compositions comprising candelilla wax |
| US2870029A (en) * | 1957-05-24 | 1959-01-20 | Henry J Soboleski | Eyeglass cleaner |
| JPS5230218A (en) * | 1975-09-04 | 1977-03-07 | Nippon Kasei Chem | Model wax composite material for lost wax casting |
-
1985
- 1985-03-26 JP JP60061078A patent/JPS61219441A/ja active Pending
-
1986
- 1986-03-24 US US06/843,287 patent/US4758613A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH091284A (ja) * | 1995-06-15 | 1997-01-07 | Nippon Flour Mills Co Ltd | 鋳型用粘土及びそれを使用した鋳造法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4758613A (en) | 1988-07-19 |
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