JPS6281246A - 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） 本発明はトリミング加工や曲げ加工等用いる金型の製造
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、金型を鋳鉄等により
鋳造し、これを模型等に倣って機械加工により切削して
ワーク加工部を形成し、ワーク加工部の内高強度、高耐
圧性が要求される部分に盛り金をし、金型を得ている。

（発明が解決しようとする問題点） 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、又仕上作業にも多
くの時間と工数を要し、更に盛り金を要し、盛り金を行
うにはこの部分を研削、研摩してプロフィール加工が必
要で、この工程でも作業性が悪く、金型の製造コストが
高くなる。

本発明は以上の問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可及的に
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。

（問題点を解決するための手段） 以上の問題点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ック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、り鋳型に対応する雄金型を金型本体の表
面に鋳造し、該雄金型形状部のうち高強度、高耐圧性が
要求される部分にフレームハード等の熱処理を施すよう
にしたことである。

（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で溶湯の凝固収縮、熱収縮を
機械的に規制、押え込み、拘束し、精度の良い、ミガキ
加工等の仕上げ加工ですむ金型が得られ、又熱処理によ
り耐久性に優れた高強度、高耐圧性のものが得られる。

（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）との間にセラミン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、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５ｄ）分小さ目に
形成し、形成部（５ａ）の両端には段部（５ｅ）が形成
される。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（６）・・・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（６）・・・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（６）・・
・の底に埋没し、四部（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°Ｃ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。本体（９）は
表面部（１０）の外表面に既述の凹部（６）・・・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
（ｌｌａ）・・・にはボルト（８）が各植設される。か
かる本体（９）の表面（９ａ）は後述する金型表面より
も小さく、基部には取付部（９ｂ）　、（９ｂ）を、又
端部に段部（９ｅ）　。

（９ｅ）が形成される。

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（
９）を表面部（１０）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（８）
の表面部（１０）との間に所定間隔のキャビティ（１３
）を形成し、かかる本体（８）、鋳型（４）をハ。

クアップ鋳型（１４）で保持し、バックアンプ鋳型（１
４）を介してキャビティ（１３）に溶湯（１５）を注？
Ｃｉ充填する。これを第７図で示した。かかる鋳造にさ
いし溶湯材料としては鋳鋼、ハイス鋼等を用いる。

以上により第８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鋼や
ハイス鋼からなる鋳造部（１Ｇ）をｐＩ造影形成、その
表面（１７）が成形面となる。かくして雄金型（１８）
を得る。尚鋳造ｖｆ＃ｐＩ造部（１６）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（９）の四部（１１）・・・内
に流入し、凝固時において＃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（４）の形状部（４ａ）に適合した高精
度の表面をもつ雄金型部（１８）の造型部（１８ａ）が
得られることとなる。

従って雄金型部（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即実用に供
し得る雄金型を得ることができる。

ところで以上で得た金型（１８）には必要に応じてピア
ス孔加工（１９）を施し、更に外周を研庁機（２０）で
ミガいてプロファイル加工を施す、これを第９図で示し
た。

以上の外周のプロファイル加工を施した部分、即ち必要
であった盛り金を要する部分（１８ｂ）にフレームハー
ド（２１）等によって熱処理を施し、高強度、高耐圧性
を得る。これを第１０図で示した。

（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
に回文があるため溶湯は回文によりその収縮、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トリミング
加工や曲げ加工用の雄金型が得られ、そして必要部位に
フレームハード等の熱処理を施すことにより耐久性を向
上させることができ、高精度で耐久性に優れたプレス成
形用金型を得ることができる。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トリミン
グ加工や曲げ加工用等のプレス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
図は同回文を設け、ボルトを植設した図、第６図は雄金
型本体の図、第７図は雄金型本体に造型部を鋳造する説
明図、第８図は得られた雄金型の図、第９図は孔加工及
び周端加工の図、第１０図は熱処理の図である。 尚図面中（１）はモデル、（４）はセラミック鋳型、（
９）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）　容一部間　　　　　弁理士
　　　　大　　　橋　　邦　　部同　　　　　ブ「埋土
　　　　小　　　山　　　　　　　右同　　　弁理士　
　　野　　１）　　　茂第７図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 製品モデルからセラミック鋳型を成形する工程、 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
   、且つ該表面に凹突を備えする雄金型本体を成形する工
   程、 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、該空間に鋳鋼、ハイス鋼等の溶
   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、 該雄金型形状部のうち高強度、高耐圧性が要求される部
   分にフレームハード等の熱処理を施す工程、 以上の工程からなる金型の製造方法。