JPS61245942A - 金型の製造方法 - 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） 本発明はダイカスト鋳造、射出成形成いはプレス成形等
に用いる金型の製造方法に関するものである。

（従来の技術） 従来この種の金型を製造するには、ＳＫＤ、Ｃｒ−Ｍｏ
鋼、或いは３５０Ｃ等のブロックを機械加工により所定
の金型の形状近くまで切削し、爾後加工の困難な形状は
放電加工等を施して最終的には手仕上げで金型を得てい
る。

かかる従来方法は、先ず機械加工が極めて多く、且つ機
械加工に要する時間が極めて大きく、更に機械加工後に
面倒な手仕上げの工程が必要になり、コストガ高くなる
。

（発明が解決しようとする技術課題） 以上の従来法を改善すべく金型の形状部を鋳造で製作す
る方法が実用に供され、かかる方法としてフルモード法
が知られている。フルモード法は発泡スチロールで金型
模型を製作し、この模型を枠内にセットして鋳物砂を充
填して鋳型を製作し、該鋳型に溶湯を注入することで溶
湯の熱により該発泡スチロールを気化消失せしめ、この
消失した部分に溶湯を鋳込むことで前記模型と同一形状
の金型を得る。

かかる従来技術は発泡スチロールで金型模型を製作する
さいに鋳造して得られる金型の加工代を見込んだ分だけ
金型模型を大きく製作する必要がある。これは金型全体
を鋳造するため熱収縮が大きく、従って太き目に鋳造せ
ざるを得ない、この結果得られた金型に機械加工、放電
加工、仕上加工等を施して最終形状を得る必要があり、
鋳造後の後加工に要する時間が大で、又コストも高くな
る。

未発明は以上の技術課題を解決すべくなされたもので、
その目的とする処は、金型を短時間で機械加工等を省略
して容易に安価に得ることができるようにした金型の製
造方法を提供するにある。

（技術課題を解決するための手段） 以上の技術課題を解決するための手段は、製品モデルを
転写して製作したセラミ−２り鋳型に製品形状部より所
定厚さ小さ目に形成された表面に凹突面を有する雄金型
本体を組合せて該セラミック鋳型との間に所定間隔の空
間を設けてバックアップ鋳型を形成し、該鋳型内に溶湯
を注入してセラミック鋳型に対応する雄金型を金型本体
の表面に鋳造したことである。

（上記手段による作用） 上記手段によれば、セラミック鋳型による転写成形され
た造型部により金型本体に形状精度に優れた雄金型が鋳
造でき、又鋳型と金型本体との間に注湯された溶湯は該
金型本体表面に設けた凹部に流入し、溶湯の凝固収縮、
熱収縮を凹部への流入部がアンカ一部として機能して機
械的に規制、押え込み、拘束し、変形の少ない、そして
鋳造で得られた金型成形部の機械加工等を要しないもの
が得られる。

（実施例） 次に本発明の好適一実施例を添付図面を参照しつつ詳述
する。

第１図に示す（１）は製品形状と同一形状の外表面を備
えるモデルで、該モデルは例えば石膏で成形する。かか
るモデル（１）を枠体（２）内にセットし、枠体（２）
とモデル（１）との間にセラミックススラリを流し込ん
で成形体（３）を得る。かかる成形体（３）からモデル
（１）及び枠体（２）を除去し、成形体（３）を不図示
の焼成炉に投入し、先ず一次焼成によりモデル（１）の
外表面と対応する形状部（造型部）の表面を硬化し１次
いで二次焼成により全体を硬化させ、第３図に示す如き
セラミック鋳型（４）を得、モデル（１）に対応した硬
化された凹状の形状部（４ａ）を備える。

次に第４図の如く雄金型本体模型（５）を成形し、これ
を第４図に示し、本体模型（５）は発泡スチロールで成
形し上部に鋳型形成部（５ａ）を、又下部に取付部（５
ｂ）を備え、鋳型形成部（５ａ）の表面は仮想線で示す
製品形状部（５Ｃ）よりも所定厚さく５ａ）分小さ目に
形成する。そして本体模型（５）の製品形状部（５ｃ）
の外表面には複数の凹部（８）・・・を形成し、凹部（
６）・・・の隣接する部分が結果的に突部（７）・・・
となる、かかる凹部（８）・・・にボルト（８）・・・
を夫々頭部（８ａ）が上を向き、杆部（８ｂ）が凹部（
６）の底に向き、該杆部（８ｂ）の先端が凹部（８）・
・・の底に埋没し、凹部（６）内にボルト（８）は起立
植設する。これを第５図で示した。

以上の模型（５）を鋳型内にセットし、鋳造砂等を充填
し、該鋳型内にＦｅ１２等の溶湯を鋳込温度１，３７０
℃〜１．４００℃で注入して模型（５）を気化消失せし
め、第６図の如き雄金型（８）を得る。金型（８）は表
面部（１０）の外表面に既述の凹ｍ　（８）・・・によ
り凹部（１１）・・・が、又突部（７）・・・により突
部（１２）・・・が複数形成され、又凹部（１１）の底
（Ｉｌａ）　”・にはボルト（８）が各植設される。凹
部の拡大図を第７図で示した。

次に前記で得たセラミック鋳型（４）を下にして凹部か
らなる形状部（４ａ）を上向きとし、前記雄金型本体（
８）を表面部（ｌＯ）が下向きで形状部（４ａ）に対応
する如くセットし、形状部（４ａ）の表面と本体（９）
の表面部（ｌＯ）との間に所定間隔のキャビティ（１３
）を形成し、かかる本体（９）、鋳型（０をバックアッ
プ鋳型（１４）で保持し、バックアップ鋳型（１４）を
介してキャビティ（１３）に溶湯（１５）を注湯充填す
る。これを第８図で示した。

以上により第９図で示される如く雄金型本体（８）の表
面に前記モデル（１）と対応する雄金型部をなす鋳造部
（ＩＢ）を鋳造形成し、その表面（１７）が成形面とな
る。かくして雄金型（！８）を得る。尚鋳造時鋳造部（
Ｉ６）の周辺部に湯口押湯部分（１５ａ）が凝固形成さ
れるが、鋳造後にこれは切断除去する。

ところで、既述の鋳造にさいし、溶湯はキャビティ（１
３）内に充填され、本体（８）の凹部（１１）・・・内
に流入し、凝固時において溶湯が収縮するも収縮は凹部
（１１）・・・内への流入部、突部（１２）の溶湯内へ
の突出により本体と溶湯との間での結合が強固となり、
ボルト（８）・・・と併せて溶湯を規制、拘束し、収縮
による変形を防止し、溶湯全体の収縮を防止し、又抜け
を防止し、鋳型（０の形状部（４ａ）に適合した高精度
の表面をもつ雄金型部（１Ｂ）の造型部（１８ａ）が得
られることとなる。

従って第９図の如く雄金型部（１８）を得た後造型部（
１８ａ）の表面をミガキ加工等の仕上げ加工を施すだけ
で側突用に供し得る雄金型を得ることができる。

次に第１Ｏ図に本発明を実施して得た雄金型のを従来の
金型との比較で示す。

第１θ図は本発明で得られた雄金型と金型造型部を含ん
で全体を鋳造した雄金型を比較したものである。

金型は第１０図Ａ、Ｂで示す如き外形の燃料タンク成形
用プレス雄金型で、第１Ｏ図Ａは平面図を、第１Ｏ図Ｂ
は正面図を示し、計測した部位はｗｌ　、ｗ２　、Ｉ、
及び傾斜部のＭとし、右側のグラフ第１０図Ｃで計測結
果を示した。

ａは従来の全体を鋳造したもので、Ｗｌの部分で１．２
ｍｍ、　Ｗ２　（１）部分テ２．８１１１１．　Ｌテ４
．２ｓＩｍ、　Ｍで１．５ｍｍの凝固後の熱収縮量が計
測された。

ｂは本発明にかかるもので凹部を径３０■■の座ぐりと
してボルトを固定し、本体の厚さを４５■腸、造型部の
鋳造部の厚さ１５ｍｍで既述の金型を得た４図の如＜　
Ｗ　ｒで０．２＋ａｍ、Ｗ２でＱ、８ｍｍ、　Ｌで０．
４Ｂｍ、Ｍで０．２＋＋＋ｍの凝固後の熱収縮量が計測
された。

従って殆ど機械加工を必要とすることなく精度に優れた
雄金型を得ることができることが判明した。

尚前記雄金型部の鋳造にさいし、雄金型本体（８）の温
度を鋳込時にエア、或いは水等で制御することにより雄
金型部の膨張、収縮を押えることができる。

以上実施例を詳述したが、凹部の形状は実施例に限られ
るものではなく、アリ溝や突起等でも良く、又ボルトに
替えてＬ型のアンカーその他でも良い。

（発明の効果） 以上で明らかな如く本発明によれば、セラミック鋳型に
より転写形成された造型部で金型本体に形状、精度に優
れた雄金型が鋳造でき、雄金型の鋳造にさいし金型本体
に凹部があるため溶湯は凹部によりその収縮、変形、歪
を規制、拘束され、寸法精度上も極めて優れた雄金型部
が得られ、ミガキ加工等の仕上げ加工のみで所定の雄金
型が得られる。従って従来に比し機械加工を殆ど省略し
、短時間でコスト上極めて有利に雄金型が得られ、少量
多機種生産の増えてきた製品のプレス成形型、合成樹脂
成形型　として頗る有益である。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すもので、第１図はモデル
の図、第２図はセラミック鋳型成形の図、第３図はセラ
ミック鋳型の図、第４図は雄金型本体の模型の図、第５
図は同門突を設け、ボルトを植設した図、第６図は雄金
型本体の図、第７図は同要部の拡大図、第８ｒ１！Ｊは
雄金型本体に造型部を鋳造する説明図、第９図は得られ
た雄金型の図、第１０図Ａ−Ｃは本発明を説明するため
のグラフである。 尚図面中（１）はモデル、（４）はセラミック鋳型、（
８）は雄金型本体、（１８）は雄金型である。 特　許　出　願　人　　本田技研工業株式会社代理人　
　弁理士　　　下　　１）　容−即問　　　　弁理士　
　　　大　　橋　　邦　　金回　　　弁理士　　　小　
　山　　　　有量　　　弁理士　　　野　　１）　　　
茂第１０図Ｃ 本発明

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、製品モデルからセラミック鋳型を成形する工程と、 製品形状部より所定厚さ小さめに形成された表面を備え
   、且つ該表面に凹部を備えする雄金型本体を成形する工
   程と、 前記セラミック鋳型と雄金型本体との間に所定の間隔の
   空間を設けて組み合せ、該空間に溶湯を注入充填して雄
   金型本体表面に雄金型を鋳造する工程と、 以上からなる金型の製造方法。 ２、前記雄金型本体の凹部はボルト等を植設したアンカ
   部材を備えた凹部である前記特許請求の範囲第１項の金
   型の製造方法。