JPS63140741A - 水溶性鋳型の製造方法 - Google Patents
水溶性鋳型の製造方法Info
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- JPS63140741A JPS63140741A JP61286539A JP28653986A JPS63140741A JP S63140741 A JPS63140741 A JP S63140741A JP 61286539 A JP61286539 A JP 61286539A JP 28653986 A JP28653986 A JP 28653986A JP S63140741 A JPS63140741 A JP S63140741A
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Landscapes
- Mold Materials And Core Materials (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (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）
本発明は水溶性の鋳型、特に表層部に硫酸マグネシウム
の結晶微粒子を含む水溶性鋳型の製造方法に関するもの
である。
の結晶微粒子を含む水溶性鋳型の製造方法に関するもの
である。
（従来の技術）
本出願人（本発明者等）はダイカストマシンの如き圧力
鋳造法による鋳型に用い得る中子等の鋳型として特公昭
８０−２１８０９号の如き水溶性鋳型の製造方法を提供
した。これは石こう、硫酸マグネシウムの水和物及び耐
火物を含む混合物に水を加えてスラリーとし、このスラ
リーを型に入れて石こうを凝固せしめることで鋳型形状
を成形し、次いでこの成形物を１２０℃以下の温度で一
次乾燥し、更に２００℃以上の温度で二次乾燥するよう
にしたものである。
鋳造法による鋳型に用い得る中子等の鋳型として特公昭
８０−２１８０９号の如き水溶性鋳型の製造方法を提供
した。これは石こう、硫酸マグネシウムの水和物及び耐
火物を含む混合物に水を加えてスラリーとし、このスラ
リーを型に入れて石こうを凝固せしめることで鋳型形状
を成形し、次いでこの成形物を１２０℃以下の温度で一
次乾燥し、更に２００℃以上の温度で二次乾燥するよう
にしたものである。
（発明が解決しようとする問題点）
以上の従来技術によれば、表層部に硫酸マグネシウムの
微細な結晶が集まり緻密な表層部が形成でき、強度、耐
圧性に優れる鋳型が得られ、又鋳造後は水に浸漬するこ
とにより崩壊し、中子等の取り除き作業が極めて容易で
ある。
微細な結晶が集まり緻密な表層部が形成でき、強度、耐
圧性に優れる鋳型が得られ、又鋳造後は水に浸漬するこ
とにより崩壊し、中子等の取り除き作業が極めて容易で
ある。
本発明は以上の従来技術の更なる改良を企図し、成形物
（１４型）の成形性の向上と成形時間の短縮化による生
産性向上と、抗折力の向上とを図るべくなされたもので
ある。
（１４型）の成形性の向上と成形時間の短縮化による生
産性向上と、抗折力の向上とを図るべくなされたもので
ある。
（発明が解決しようとする問題点）
以上を企図すべく本発明は、水を加えた硫酸マグネシウ
ム水和物を冷凍粉砕し、これに石こう及び耐火物を混合
してドライ状態のまま型内でブローイング成形し、その
後加圧成形して鋳型形状の成形物を得、次いでこの成形
物を１２０’０以下の温度で一次乾燥させ、爾後２００
℃以上の温度で該成形物を二次乾燥させ水溶性鋳型を得
ることである。
ム水和物を冷凍粉砕し、これに石こう及び耐火物を混合
してドライ状態のまま型内でブローイング成形し、その
後加圧成形して鋳型形状の成形物を得、次いでこの成形
物を１２０’０以下の温度で一次乾燥させ、爾後２００
℃以上の温度で該成形物を二次乾燥させ水溶性鋳型を得
ることである。
（上記手段による作用）
上記手段によれば、硫酸マグネシウム水和物を冷凍して
粉砕し、粉砕粒に石こう、耐火物を混合するのでドライ
の粉末状態にあり、従って型内に吹き込むブロウ成形が
行え、成形性がスラリー状態に比し大幅に向上し、又硫
酸マグネシウムの水和物を冷凍粉砕し、石こう、耐火物
とドライ状態で混合するので余剰水が少なくなり、グリ
ーン時の抗折力が向上する。
粉砕し、粉砕粒に石こう、耐火物を混合するのでドライ
の粉末状態にあり、従って型内に吹き込むブロウ成形が
行え、成形性がスラリー状態に比し大幅に向上し、又硫
酸マグネシウムの水和物を冷凍粉砕し、石こう、耐火物
とドライ状態で混合するので余剰水が少なくなり、グリ
ーン時の抗折力が向上する。
（実施例）
次に本発明の好適する一実施例を、添付図面を参照しつ
つ詳述する。
つ詳述する。
先ず硫酸マグネシウム水和物、例えば７水塩（ＭｇＳＯ
４拳７Ｈ２０）を冷凍し、これを粉砕して粉粒状とする
。かかる粉粒体を冷凍室内等で冷凍粉粒状態で保持せし
め、かかる硫酸マグネシウム水和物に石こうと耐火物を
混合し、硫酸マグネシウム水和物と石こうとの混合比は
、好ましくは例えば７：３以上とし、フローテーション
現象の惹起と熱間強度向上を図る。
４拳７Ｈ２０）を冷凍し、これを粉砕して粉粒状とする
。かかる粉粒体を冷凍室内等で冷凍粉粒状態で保持せし
め、かかる硫酸マグネシウム水和物に石こうと耐火物を
混合し、硫酸マグネシウム水和物と石こうとの混合比は
、好ましくは例えば７：３以上とし、フローテーション
現象の惹起と熱間強度向上を図る。
歯石こうに添加する硫酸マグネシウム水和物の水分子は
上記に限られず、１．２．４．５．６．１２等の水分子
が結合した水和物を使用することができる。
上記に限られず、１．２．４．５．６．１２等の水分子
が結合した水和物を使用することができる。
以上の混合物をドライ状態に保持し、鋳型を成形する成
形型内に吹き込んでブロー成形し、該ブロー成形後加圧
して鋳型形状の成形物を得る。
形型内に吹き込んでブロー成形し、該ブロー成形後加圧
して鋳型形状の成形物を得る。
得られた成形物を乾燥炉に投入し、１２０℃以下の温度
で２〜３時間−次乾燥を行う、−次乾燥を１２０℃以下
としたのは、１２０℃以上で乾燥を行うと石こうの水和
物（ＣａＳＯ４・２Ｈ２０）及び硫酸マグネシウム水和
物の脱水反応が急激に発生し、フローテーションによっ
て生じた鋳型最外表面の緻密な層の通気が悪くなって鋳
型が部分的に破裂状態となってしまい、鋳型として用い
得なくなるからである。
で２〜３時間−次乾燥を行う、−次乾燥を１２０℃以下
としたのは、１２０℃以上で乾燥を行うと石こうの水和
物（ＣａＳＯ４・２Ｈ２０）及び硫酸マグネシウム水和
物の脱水反応が急激に発生し、フローテーションによっ
て生じた鋳型最外表面の緻密な層の通気が悪くなって鋳
型が部分的に破裂状態となってしまい、鋳型として用い
得なくなるからである。
一次乾燥した成形物を更に２００℃以上の温度で二次乾
燥せしめ、ここで２００℃以上としたのは、この温度以
下で二次乾燥を行うと石こうの水和物の脱水反応が阻害
され鋳造後に残留結晶水かに製品に悪影響を及ぼす虞れ
があるからである。
燥せしめ、ここで２００℃以上としたのは、この温度以
下で二次乾燥を行うと石こうの水和物の脱水反応が阻害
され鋳造後に残留結晶水かに製品に悪影響を及ぼす虞れ
があるからである。
得られた鋳型、実施例では中子を断面にして第１図に示
し、図で明らかな如く中子は３層からなり、中子（１）
の最外側を形成する表層（２）にはＭｇ５Ｏ＋が多く含
まれており、組織的にはＦ＆酸マグネシウムの結晶粒子
を多く含んだ極めて！＆密なものとなっている。そして
中間層（３）は表層（２）よりもＭｇ、ＳＯ４の含有借
が若干少なくなっており、組織的には若干粗くなってお
り、最も内側の中心層（４）には硫酸マグネシウムの結
晶粒子が極めて少なく、粗い組織となっている。
し、図で明らかな如く中子は３層からなり、中子（１）
の最外側を形成する表層（２）にはＭｇ５Ｏ＋が多く含
まれており、組織的にはＦ＆酸マグネシウムの結晶粒子
を多く含んだ極めて！＆密なものとなっている。そして
中間層（３）は表層（２）よりもＭｇ、ＳＯ４の含有借
が若干少なくなっており、組織的には若干粗くなってお
り、最も内側の中心層（４）には硫酸マグネシウムの結
晶粒子が極めて少なく、粗い組織となっている。
以上において、硫酸マグネシウムの水和物を冷凍し、粉
砕して石こう、耐火物と混合してドライ状態としたのは
、余剰水を少なくすることによりグリーン時の抗折力が
向上することと、乾爆後に発生するひび、割れ等を防止
し、品質の向上が図れるためである。又ドライ状態にす
ることにより型での成形性が向上し、離型時間が短縮さ
れ、従来のスラリー状のものの流し込みの場合には含水
量が２０％以上になると成形ができなくなるが。
砕して石こう、耐火物と混合してドライ状態としたのは
、余剰水を少なくすることによりグリーン時の抗折力が
向上することと、乾爆後に発生するひび、割れ等を防止
し、品質の向上が図れるためである。又ドライ状態にす
ることにより型での成形性が向上し、離型時間が短縮さ
れ、従来のスラリー状のものの流し込みの場合には含水
量が２０％以上になると成形ができなくなるが。
本発明の場合はドライ状態なので成形が容易である。
第２図に含水量とグリーン時の抗折力との関係を示し、
含水量が少ない程抗折力が高いことが分かる。
含水量が少ない程抗折力が高いことが分かる。
第３図に離型時間と抗折力との関係を示し、（Ａ）は本
発明を、（Ｂ）はスラリー状で流し込みによる特願昭５
７−６２００３号（特公昭１３０−２１８０９号）のも
のを示し、流し込みに比較し離型時間が短かいことが分
かる。
発明を、（Ｂ）はスラリー状で流し込みによる特願昭５
７−６２００３号（特公昭１３０−２１８０９号）のも
のを示し、流し込みに比較し離型時間が短かいことが分
かる。
ところで前記の一次乾燥、二次乾燥に代えて乾燥時間を
大幅に短縮するために１２０℃以下の乾燥炉で上記成形
物を６％の減水量迄一次乾燥し、次いでマイクロウェー
ブで二次乾燥せしめても良い。これによると、１２０℃
で乾燥することにより６０分で６％の減水量に達し、以
後マイクロウェーブで乾燥することにより乾燥時間を大
幅に短縮し、生産効率が著しく向上する。
大幅に短縮するために１２０℃以下の乾燥炉で上記成形
物を６％の減水量迄一次乾燥し、次いでマイクロウェー
ブで二次乾燥せしめても良い。これによると、１２０℃
で乾燥することにより６０分で６％の減水量に達し、以
後マイクロウェーブで乾燥することにより乾燥時間を大
幅に短縮し、生産効率が著しく向上する。
以下に具体的な実施例について述べる。
（実施例１）
硫酸マグネシウム７ｖｔ％に水１２ｖｔ％を混合し、−
１０℃で氷らせ、２０メツシユのふるいで粉砕し、これ
に粉末耐火物としてのムライトフラロ−１５ｖｔ％、石
こう１５ｗｔ％を入れ、更に粒状耐火物として珪砂（Ａ
ＦＳ３５ ） ５１％を入れて一１０℃の冷凍庫内で型
内にブロー圧４ Ｋｇ／ Ｃｍ２でブローイング形成し
、その後５０ Ｋｇ／ Ｃｍ２の圧力で加圧形成し、約
２分経過した後凝固した成形物を取り出し、直ちに９０
℃の乾燥炉で約３吟間−次乾燥し、その後２５０℃の乾
燥炉で４時間程二次乾煙せしめて抗折力６０ Ｋｚ／
Ｃｒｍ２の中子を得た。この中子を自動車用エンジンの
シリンダヘッド用のボート中子として型内にセットし、
射出圧力６００Ｋｇ／ Ｃｒｍ２．溶湯温度７００℃０
）フルミーラム合金を加圧鋳造した処、差し込みの全く
ない良好な鋳肌の製品が得られた。そして鋳造後の中子
の排除には１０ Ｋｇ／ Ｃｒｍ２の圧力で８０℃の温
水を噴出せしめた処容易に中子は崩壊溶出した。
１０℃で氷らせ、２０メツシユのふるいで粉砕し、これ
に粉末耐火物としてのムライトフラロ−１５ｖｔ％、石
こう１５ｗｔ％を入れ、更に粒状耐火物として珪砂（Ａ
ＦＳ３５ ） ５１％を入れて一１０℃の冷凍庫内で型
内にブロー圧４ Ｋｇ／ Ｃｍ２でブローイング形成し
、その後５０ Ｋｇ／ Ｃｍ２の圧力で加圧形成し、約
２分経過した後凝固した成形物を取り出し、直ちに９０
℃の乾燥炉で約３吟間−次乾燥し、その後２５０℃の乾
燥炉で４時間程二次乾煙せしめて抗折力６０ Ｋｚ／
Ｃｒｍ２の中子を得た。この中子を自動車用エンジンの
シリンダヘッド用のボート中子として型内にセットし、
射出圧力６００Ｋｇ／ Ｃｒｍ２．溶湯温度７００℃０
）フルミーラム合金を加圧鋳造した処、差し込みの全く
ない良好な鋳肌の製品が得られた。そして鋳造後の中子
の排除には１０ Ｋｇ／ Ｃｒｍ２の圧力で８０℃の温
水を噴出せしめた処容易に中子は崩壊溶出した。
更に以上の実施例１の一次、二次乾燥に代えて凝固した
成形物を取り出し、該成形物を１２０℃以下の乾燥炉で
６％の減水量迄一次乾燥し、爾後マイクロウェーブで５
分二次乾燥せしめて抗折力６０ Ｋｇ／ Ｃ覆２の中子
を得た。
成形物を取り出し、該成形物を１２０℃以下の乾燥炉で
６％の減水量迄一次乾燥し、爾後マイクロウェーブで５
分二次乾燥せしめて抗折力６０ Ｋｇ／ Ｃ覆２の中子
を得た。
（実施例２）
Ｔｉ酸マグネシウム６％Ｉｔ％に水１１ｖｔ％を混合し
、−１０℃で水らせ２０メツシユのふるいで粉砕し、こ
れに粉末耐火物としてのライトフラロー１５ｗｔ％、石
こう１５ｖｔ％を入れ、更に粒状耐火物として珪砂５１
ｖｔ％を入れ前記実施例１と同様な条件下で自動車用エ
ンジンのシリンダヘッド鋳造用の抗折力６０ Ｋｇ／
Ｃｍ２のボート中子を製造した。この中子を型にセット
し、実施例１と同様の条件で鋳造した処、差し込みの全
くない良好な鋳肌の製品が得られた。
、−１０℃で水らせ２０メツシユのふるいで粉砕し、こ
れに粉末耐火物としてのライトフラロー１５ｗｔ％、石
こう１５ｖｔ％を入れ、更に粒状耐火物として珪砂５１
ｖｔ％を入れ前記実施例１と同様な条件下で自動車用エ
ンジンのシリンダヘッド鋳造用の抗折力６０ Ｋｇ／
Ｃｍ２のボート中子を製造した。この中子を型にセット
し、実施例１と同様の条件で鋳造した処、差し込みの全
くない良好な鋳肌の製品が得られた。
鋳造後の中子の排除には１０Ｋｇ／ Ｃｍ２の圧力で８
０℃の温水を噴出せしめた処、容易に中子は崩壊溶出し
た。
０℃の温水を噴出せしめた処、容易に中子は崩壊溶出し
た。
第４図に乾燥温度と抗折力の関係を本発明（Ａ）と流し
込みによる特願昭５７−８２００３号（特公昭８０−２
１８０９号）（Ｂ）とで比較して示す、これで明らかな
ように同一温度条件下が抗折力に優れることが理解でき
る。
込みによる特願昭５７−８２００３号（特公昭８０−２
１８０９号）（Ｂ）とで比較して示す、これで明らかな
ように同一温度条件下が抗折力に優れることが理解でき
る。
（発明の効果）
以上で明らかな如く本発明によれば、硫酸マグネシウム
水和物を冷凍して粉砕し、石こう、耐火物とドライ状態
で混合して成形し、乾燥するようにしたので、先ず余剰
ど水を少くして成形でき、ブロー成形が可能となって成
形の容易化、成形時間の短縮が図られ、従って中子等の
生産性を大幅に向上させることができるとともに、スラ
リー状のものに比して抗折力も向上し、又硫酸マグネシ
ウム水和物のフローテーション現象も従前と同様に得ら
れることから寸法精度に優れ、鋳肌の良好な製品を得る
ことができ、更に水での崩壊性に優れる等多大の利点が
ある。
水和物を冷凍して粉砕し、石こう、耐火物とドライ状態
で混合して成形し、乾燥するようにしたので、先ず余剰
ど水を少くして成形でき、ブロー成形が可能となって成
形の容易化、成形時間の短縮が図られ、従って中子等の
生産性を大幅に向上させることができるとともに、スラ
リー状のものに比して抗折力も向上し、又硫酸マグネシ
ウム水和物のフローテーション現象も従前と同様に得ら
れることから寸法精度に優れ、鋳肌の良好な製品を得る
ことができ、更に水での崩壊性に優れる等多大の利点が
ある。
図面は本発明の一実施例を示し、第１図は中子の内部構
造を示す断面図、第２図は含水量と抗折力の関係を示す
グラフ、第３図は離型時間と抗折力の関係を示すグラフ
、第４図は乾燥温度と抗折力の関係を示すグラフである
。
造を示す断面図、第２図は含水量と抗折力の関係を示す
グラフ、第３図は離型時間と抗折力の関係を示すグラフ
、第４図は乾燥温度と抗折力の関係を示すグラフである
。
Claims (2)
- （１）水を加えた硫酸マグネシウム水和物を冷凍粉砕し
、これに石こう及び耐火物を混合してドライ状態のまま
型内でブローイング成形し、その後加圧成形して鋳型形
状の成形物を得、次いでこの成形物を１２０℃以下の温
度で一次乾燥させ、爾後２００℃以上の温度で該成形物
を二次乾燥させるようにしたことを特徴とする水溶性鋳
型の製造方法。 - （２）前記成形物を１２０℃以下の温度で少くとも６％
減水量迄一次乾燥し、爾後マイクロウェーブで該成形物
を二次乾燥させるようした前記特許請求の範囲第１項の
水溶性鋳型の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61286539A JPS63140741A (ja) | 1986-12-01 | 1986-12-01 | 水溶性鋳型の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61286539A JPS63140741A (ja) | 1986-12-01 | 1986-12-01 | 水溶性鋳型の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63140741A true JPS63140741A (ja) | 1988-06-13 |
| JPH0371934B2 JPH0371934B2 (ja) | 1991-11-15 |
Family
ID=17705719
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61286539A Granted JPS63140741A (ja) | 1986-12-01 | 1986-12-01 | 水溶性鋳型の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63140741A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1449601A1 (en) * | 2003-02-21 | 2004-08-25 | Mazda Motor Corporation | Water-soluble casting mold and method for manufacturing the same |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58179558A (ja) * | 1982-04-14 | 1983-10-20 | Honda Motor Co Ltd | 水溶性鋳型を用いた精密鋳造法 |
| JPS58179539A (ja) * | 1982-04-14 | 1983-10-20 | Honda Motor Co Ltd | 水溶性鋳型の製造方法 |
-
1986
- 1986-12-01 JP JP61286539A patent/JPS63140741A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58179558A (ja) * | 1982-04-14 | 1983-10-20 | Honda Motor Co Ltd | 水溶性鋳型を用いた精密鋳造法 |
| JPS58179539A (ja) * | 1982-04-14 | 1983-10-20 | Honda Motor Co Ltd | 水溶性鋳型の製造方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1449601A1 (en) * | 2003-02-21 | 2004-08-25 | Mazda Motor Corporation | Water-soluble casting mold and method for manufacturing the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0371934B2 (ja) | 1991-11-15 |
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