JPS63137539A - 溶湯接触面へのすす塗布方法 - 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〕 本発明は各種鋳造用の射出スリーブや、プランジャ端面
、金型キャビティ等の溶湯接触面に、浸流れを良好にし
溶湯を保温するため、ないしは離型性を良くするための
すすを塗布する溶湯接触面へのすす塗布方法に関するも
のである。

〔従来の技術〕

ダイカストやスクイズキャスト、溶湯鍛造等、各種の鋳
造、鍛造においては金型キャビティや射出スリーブの内
面およびプランジャ端面などの溶湯接触面に溶湯が直接
接触すると、金型からの製品の離型性が悪くなったシブ
ランジャテップの進退が円滑に行われなかったシするの
で、鋳造に先立ち、これらの溶湯接触面に離型剤を塗布
することが行われている。

この種の離型剤としては従来、例えば水溶性のヒタゾー
ル（商標）などが用いられているが、この種の離型剤は
水溶性であるために、これを塗布する面の温度が１００
〜２５０℃程度の低温に制約され、また塗布面の温度に
よって付着量が異なって条件が安定しないという問題が
あるばかりでなく、サイクルタイムを短縮しようとする
と水冷する必要があって短縮の限界があシ、サイクルタ
イムが延長するという問題があった。また、離型剤の主
成分が水溶化されている結晶性黒鉛であるために熱伝動
率が大きくて保温性が良好でなく、溶湯が冷えやすいこ
とＫよシ、湯口シが悪くなることがあシ、保温性を良く
するために濃度を濃くすると、スプレーノズルが詰まシ
やすく、条件が安定しないという問題があった。

そこで本出願人は特開昭６１−９９５５１号公報に開示
されている成形機による射出方法を提案している。この
方法は溶湯接触面に潤滑剤ないしはｆａ型剤を竜布して
その上にバーナですすを塗布し、溶潜を供給したのち型
締、射出を行うものであって、この結果、離型剤だけの
場合と比較して保温性が向上し、溶湯が凝固するまでの
時間が長くなって湯口シが良好になることによｐ、製品
の品質が向上するばかりでなく、ガスの発生量が大幅に
減少するという効果があった。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、このような従来の溶湯接触面へすすを塗
布して行う成形機の射出方法においては、溶湯接触面へ
のすすの付着性において必ずしも満足すべき結果が期待
できず、１回のショットサイクルごとにすすの塗布を行
わなければならないので、生産性が低下し、労力の負担
になるという問題があった。

〔問題点を解決するための手段〕 このような問題点を解決するために本発明では、噴射ノ
ズルから溶湯接触面へ燃焼ガスを噴射させてすすを発生
させ、このすすと溶湯接触面とに高電圧の電荷を印加し
てこのすすを溶湯接触面に付着させるようにした。

〔作用〕

金Ｗ＋ヤビテイや射出スリーブの内面等の溶湯接触面に
噴射ノズルを対向させ、燃焼ガスを噴射ぢせるとすすが
発生するので、このとき筋電圧発生装置によりすすと溶
湯接触面とに例えば５００〜３００００ボルトの高電圧
の電荷を印加すると、吸引力が発生してすすが溶湯接触
面にきわめて良好に吸着され、ショットサイクルを数回
繰υ返してもすすが脱落しない。

〔実施例〕

第１図ないし第６図は本発明に係る溶湯接触面へのすす
塗布方法を説明するために示す図であって、第１図はず
す塗布装置の概略構成図、８ｇ２図は噴射バーナの平面
図、第３図の左手部と右手部とはそれぞれ第２図のＡＡ
断面図とＢＢ１１！Ｆｒ面図、第４図は第３図のＣＣ断
面図とＤＤ断面図、第５図は第２図のＥ視仰図、第６図
はずす塗布装置を実施した竪型締竪射出型ダイカストマ
シンの縦断面図である。図において床面基礎上に固定さ
れた固定盤１の上面には、固定金ｆｆ１２がボルスタ３
を介して装着されており、また、固定盤１と上方の図示
しない固定盤とを４隅で連結するタイロッド４上には、
可動金型５が装着された図示しない可動盤が昇降自在に
叉持されている。そして固定金型２と可動金型５とは型
締シリンダによる可動盤の下降によって型締され、型締
により固定金型２の凹部２ａと、可動金型５の凸部５ａ
とでキャビティが形成される。一方、床面下のピット底
面には、射出シリンダ６がブラケット７を介して直立、
傾動自在に枢支されておシ、その油圧で進退するピスト
ンロッド８には、頭部としてのプランジャテップ９ａｔ
有するプランジャ９がカップリング１０で同芯状に連結
されている。１１はプランジャ９とカップリング１０と
を囲繞するように円筒状に形成されたブロックであって
、これに形成された一対のシリンダＩＬａ　と、射出シ
リンダ６の上面に植設されてシリンダ１１ａ　と摺動自
在に嵌合するラム１２とによって着脱シリンダ１３が形
成されておｐｌ　ラム１２の上方へ送油することによジ
ブロック１１が上昇するように構成されている。ブロッ
ク１１の上端部には、第１図に拡大して示す円筒状の射
出スリーブ１４が固定されており、その内孔には、前記
プランジャテップ９ａが摺動自在に嵌合されている。そ
してブロック１１が上昇すると射出シリンダ１４も第６
図の鎖線位置まで上昇し、ボルスタ３の孔に係合して固
定金型２に接合される。１５はこの接合端とキャビティ
との間に設けられた湯口である。

１６は基礎側に枢着された傾動シリンダであって、その
ピストンロッド１Ｔの作用端は射出シリンダ６に枢着さ
れておシ、ブロック１１が下降しているときに油圧でピ
ストンロッド１Ｔを図示の状態から前進させることによ
シ、射出シリンダ６とブロック１１．射出スリーブ１４
等が一体となって第６図の鎖線位置へ傾動するように構
成されている。そしてこの傾動位置で以下説明するすす
の塗布と溶湯の注入とが行われる。１８は射出シリンダ
等を直立位置で規制するストッパである。

そこですす塗布装置について説明する。第３図に全体を
符号２０で示すガスバーナは、内管２１ａと外管２１ｂ
　　とで２重管構造に形成されたガス管２１を備えてお
シ、内管２１の接続口２１ｃには、例えばアセチレンガ
ス等の炭化水素系のガスが図示しないホースを介して導
かれている。このガスは例えば３５０℃程度の低温で不
完全燃焼することによシアモルフアスカ−ボンと称せら
れる非晶質構造をもったカーボンとしてのすすを発生す
るガスであって、メタンガス、アルコールガス、プロパ
ンガス、ブタンガスなどでもよい。また、外管２１ｂ　
の接続口２１ｄには、図示しないホースを介してエアが
導かれている。ガス管２１の先端部には、両管２１ａ、
２１ｂ　と連通する２重構造の混合Ｍ２２が形成されて
おυ、その内管には各段ごとに円周方向へ位相を違えて
円周方向にはソ等間隔で並列する複数個ずつ３段と中心
部１個との複数個の噴射ノズル２３が、混合室２２と連
通して放射状に突設されている。このように構成された
ガスバーナ２０は、図示しない支持装置に支持されてお
シ、第６図の鎖線位置へ傾動した射出スリーブ１４の内
孔内へ挿入、非挿入となるように構成されている。そし
て、工γが混合されて噴射ノズル２３から噴射されるガ
スに点火して射出スリーブ１４内へ挿入すると、上記の
すすが発生して射出スリーブ１４の内面に付着する。

さらに、ガスバーナ２０のガス管２１には、高電圧発生
装置２４がリード線２５で接続さｎておシ、点火された
ガスバーナ２０が射出スリーブ１４′内に挿入されてす
すを発生しているときに高電圧の電荷をすすと射出スリ
ーブ１４の内面とに印加し、すすを射出スリーブ１４の
内面に吸着させてすすの付着力を増大させかつ付着を均
一にするように構成されている。電圧は５００〜３００
００Ｖとするが、１００００〜２００００Ｖ、数ｍＡで
あることが好ましい。第１図ではすすが帯電してプラス
となシ、射出スリーブ１４が他の部分を介して接地して
マイナスとなっているところを示している。

さらに、傾動した射出スリーブ１４内へは、上記すすの
塗布後、図示しない注湯装置によって溶湯２６が供給さ
れる。

以上のように構成されたダイカストマシンにおける溶湯
接触面へのすす塗布方法について説明する。型締後、ブ
ロック１１を下降させて射出スリーブ１４をボルスタ３
から抜いたのち、傾動シリンダ１６によシ射出シリンダ
６等を第６図の鎖線位置へ傾動させると、射出スリーブ
１４の開口部が機外へ向くので、ガスバーナ２０の噴射
ノズル２３に点火して射出スリーブ１４の内孔へ挿入す
ると、噴射ノズル２３から燃焼ガスが噴射され、この燃
焼ガスには混合室２２においてエアが混合されているの
で、その混合比によって炎に適切なスピードが付与され
る。ガスの燃焼によりすすが発生して、噴射ノズル１３
が対向する溶湯接触面としての射出スリーブ１４の内面
とプランジャテップ９ａの端面とにこのすすが付着する
。ガスバーナ２０は、すすが均一に付着するように適宜
の速反で昇降させる。

このようなすすの塗布に際しては、高電圧発生装置２４
による高電圧の電荷がすすと射出スリーブ１４内面およ
びプランジャチップ９ａ端面とに印加されているので、
すすはこれらの孟布面に吸着され、強固かつ均一に付着
する。

このようにしてすすを塗布したのち、ガスバーナ２０を
抜き、射出スリーブ１４内へ溶湯２６を供給する。そし
て、傾動シリンダ１６により射出シリンダ６等を起立さ
せたのち、着脱シリンダ１３によってブロック１１を上
昇させ、射出スリーブ１４を固定金型２に接合する。そ
して射出シリンダ６のピストンロッド８を油圧で上昇さ
せると、プランジャテップ９ａが射出スリーブ１４内で
上昇するので、溶湯２６は湯口１５を経てキャビティ内
へ射出される。射出後は、溶湯２６の同化を待ち型開し
て製品を取出す。

このような射出作業においては、水浴性の離型剤の代わ
りにすすを塗布したことにより離型効果を有することは
もとより、塗布面の温度が４００℃程度の高温の場合で
もよく付着し、熱伝導率が離型剤の１／１００程度と極
めて小さいので保温性が良好であシ、またガスの発生が
少ない。そして、本方法においては、すすの発生時に高
電圧の電荷をすすと塗布面とに印加するので、すすの付
着力が大幅に増大し、保濾力を長時間維持する。

なお、前記実施例においては、射出スリーブ。

プランジャ端面や金型キャビティ等の溶湯接触面にすす
を直接付滑させるようにしたが、これは、溶湯接触面に
、まず、潤滑剤ないしは離型剤を塗布した後、その上面
にすすを塗布するようにしても良い。

また、本発明において、射出スリーブ内面等に、バーナ
装置を用いてすすを塗布する場合、このバーナ装置の軸
線を中心として、バーナ装置を回転させながら、かつ、
軸線方向に移動させながら、すすを塗布するようにして
、射出スリーブ内面等の全面にすすをまんべんなく塗布
することもできる。

さらに、本発明においては、所望によシ、射出スリーブ
や金型キャビティの上下方向ないしけ横方向などの位置
の違いによって、すすと溶湯接触面間に印加する電荷の
大きさを違えさせて、すすの塗布具合を適宜具ならせ、
すすの塗布厚さを適′ｘ、異、ならせておくこともでき
る。また、バーナ装置を移動させながらすすを塗布する
場合、タイマを用いたシ、あるいは、バーナ装置の移動
位置をパルスやリミットスイッチなどを用いて検知し、
その電気的指令に基づいて、かつ、電圧可変装置を用い
て、時間的に、すすと溶湯接触面間に印加する電荷の大
きさを変えて、場所によってすすの艙布厚さを適宜変え
るようにすることもできる。

なお、射出スリーブ１４の内面にセラミックを溶射すれ
ば電気抵抗が大きくなり、電流が流れにくく消電が遅く
なって帯電時間が長くなるので、すすがポーラスに入っ
た含浸状態になるのと相まってすすの付着力が増し、よ
り効果的である。すなワチ、スプレーレス金型まタハス
プレーレススリーブと言ってよく、ショットサイクルの
何回かに１回すすをスプレーすればよい。

また、本実施例においては、すすを塗布する溶湯接触面
として竪型ダイカストマシンの射出スリーブとプランジ
ャチップとを例示したが、横型のダイカストマシンや、
スクイズキャスティングマシン、Ｓ湯鍛造機などでもよ
く、また、溶湯接触面としては金型キャビティなど溶湯
の接触する頁であればどこでもよい。

〔発明の効果〕

以上の説明により明らかなように、本発明によれば溶湯
接触面へのすす塗布方法として、噴射ノズルから溶湯接
触面へ燃焼ガスを噴射させてすすを発生させ、このすす
と溶湯接触面とに高電圧の電荷を印加してすすを溶湯接
触面に付着させるという方法を採ることによシ、従来の
離型剤と比べて保温性が大きくガスの発生が少ない等の
効果を有することはもとより、すすが帯電して塗布面に
吸着されることによシすすの付着力が大幅に増大し、付
着力を長時間維持するので、すすの塗布回数が減シ、生
産性が向上するとともに、労力が軽減される。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第６図は本発明に係る溶湯接触面へのすす
塗布方法を説明するために示す図であって、第１図はず
す塗布装置の漿略説明図、第２図は噴射バーナの平面図
、第３図の左半部と右半部とはそれぞれ第２図のＡＡ断
面図とＢＢ断面図、第４図の左半部と右半部とはそれぞ
れ第３図のＣＣ断面図とＤＤ断面図、第５図は第３図の
Ｅ視仰観図、第６図はずす塗布装置を実施した竪型締竪
射出型ダイカストマシンの縦断面図である。 ２・・・會同定金Ｍ、９ａ　・・ｅ・プランジャチップ
、１４・・・・射出スリーブ、２０・・・・ガスバーナ
、２３・−・＠噴射ノズル、２４・ψ・拳高電圧発生装
置、２５・−・・リード線、２６・・・・溶湯。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 噴射ノズルから溶湯接触面へ燃焼ガスを噴射させてすす
   を発生させ、このすすと溶湯接触面とに高電圧の電荷を
   印加してこのすすを溶湯接触面に付着させることを特徴
   とする溶湯接触面へのすす塗布方法。