JPS63256251A - ダイカストにおける鋳造欠陥の防止方法 - Google Patents
ダイカストにおける鋳造欠陥の防止方法Info
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- JPS63256251A JPS63256251A JP9017587A JP9017587A JPS63256251A JP S63256251 A JPS63256251 A JP S63256251A JP 9017587 A JP9017587 A JP 9017587A JP 9017587 A JP9017587 A JP 9017587A JP S63256251 A JPS63256251 A JP S63256251A
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Landscapes
- Molds, Cores, And Manufacturing Methods Thereof (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〕
不発明はダイカストにおける鋳造欠陥の防止方法、すな
わち鋳物製品の表面への湯じわ、湯境い、かじり等の発
生を防止する方法に関するものである。
わち鋳物製品の表面への湯じわ、湯境い、かじり等の発
生を防止する方法に関するものである。
ダイカストは周知のようにダイカストマシンの近くに保
温炉を設置して、溶湯を自動給湯装置によって高速高圧
で鋳型内に注入する方法である。このプロセスは主とし
てアルミニウム合金、亜鉛合金などに使用されておシ、
金型の急冷効果により緻密な材質で強度の大きい鋳物が
得られ、寸法精度も高いために加工工数も節減できるな
どの特徴がある。そのため自動車部品としては例えばホ
イール、トランスアクスルケース、シリンダへラドカバ
ー、エクステンシ薔ンハウジング等、数多くの部品の製
造に利用されている。
温炉を設置して、溶湯を自動給湯装置によって高速高圧
で鋳型内に注入する方法である。このプロセスは主とし
てアルミニウム合金、亜鉛合金などに使用されておシ、
金型の急冷効果により緻密な材質で強度の大きい鋳物が
得られ、寸法精度も高いために加工工数も節減できるな
どの特徴がある。そのため自動車部品としては例えばホ
イール、トランスアクスルケース、シリンダへラドカバ
ー、エクステンシ薔ンハウジング等、数多くの部品の製
造に利用されている。
ところでダイカスト用鋳型は、分割され丸金型入子で製
品形状に構成されるものであるが、従来ダイカスト金型
入子のキャビティ面は鋳肌の美麗な鋳物を得るために最
底でも３１．２Ｚ（深さ３．２μｍ）程度の表面粗さに
仕上けられていた。
品形状に構成されるものであるが、従来ダイカスト金型
入子のキャビティ面は鋳肌の美麗な鋳物を得るために最
底でも３１．２Ｚ（深さ３．２μｍ）程度の表面粗さに
仕上けられていた。
しかしながら上記のダイカスト鋳造法には次のような鋳
造欠陥、すなわち■鋳型内を両方向から流れてき九溶湯
どうしが十分に溶は合わずに生じる「湯境い」、■際化
物などの膜のため、鋳物の表面に生じる「湯じわＪ１■
「かじり」と呼ばれる離型方向の線状のすりきす、■エ
アなどのガスを巻き込み鋳物表面がふくれる現象である
「プリスタ」などの鋳造欠陥が発生し易いという問題が
あった。その原因について種々検討した結果、 Ｃ１ｌ 離型剤の付着が悪く、断熱層が形成されない
ため溶湯の湯流れが悪い、 （２） キャビティ内にエアが残留した場合、エアの
逃げ場がない、 （３）溶湯と金型入子の接触面積が大きいため金型入子
が必要以上に加熱される、 などの理由により上記鋳造欠陥が発生することが判明し
た。
造欠陥、すなわち■鋳型内を両方向から流れてき九溶湯
どうしが十分に溶は合わずに生じる「湯境い」、■際化
物などの膜のため、鋳物の表面に生じる「湯じわＪ１■
「かじり」と呼ばれる離型方向の線状のすりきす、■エ
アなどのガスを巻き込み鋳物表面がふくれる現象である
「プリスタ」などの鋳造欠陥が発生し易いという問題が
あった。その原因について種々検討した結果、 Ｃ１ｌ 離型剤の付着が悪く、断熱層が形成されない
ため溶湯の湯流れが悪い、 （２） キャビティ内にエアが残留した場合、エアの
逃げ場がない、 （３）溶湯と金型入子の接触面積が大きいため金型入子
が必要以上に加熱される、 などの理由により上記鋳造欠陥が発生することが判明し
た。
本発明は上記事情に鑑みなされたもので、その目的とす
るところはダイカストにおける鋳造欠陥、すなわち湯じ
わ、湯境い、かじシ、プリスタ等の表面欠陥の発生を防
止する方法を提供することでちる。
るところはダイカストにおける鋳造欠陥、すなわち湯じ
わ、湯境い、かじシ、プリスタ等の表面欠陥の発生を防
止する方法を提供することでちる。
上記目的を達成することのできる本発明のダイカストに
おける鋳造欠陥発生の防止方法は、金型入子のキャビテ
ィ面に微細な凹凸表面を設けておくことを特徴とする。
おける鋳造欠陥発生の防止方法は、金型入子のキャビテ
ィ面に微細な凹凸表面を設けておくことを特徴とする。
凹凸表面を設けるというのは、表面に深さ１００〜１５
００μｍの凹部を１０〜１５．ＯＯＯμｆｆｌの間隔で
形設することであり、その形状は梨地状、線状、格子状
、そのらの混合形状等であってよい。
００μｍの凹部を１０〜１５．ＯＯＯμｆｆｌの間隔で
形設することであり、その形状は梨地状、線状、格子状
、そのらの混合形状等であってよい。
凹凸表面を設ける方決としては、金型製造の際原型から
転写するシボ加工、又はシ冒ットブラスト、放電加工（
放電跡残し）、機械加工（切削、凹凸ロール加工）等、
常用手段で行なってよい。
転写するシボ加工、又はシ冒ットブラスト、放電加工（
放電跡残し）、機械加工（切削、凹凸ロール加工）等、
常用手段で行なってよい。
上記加工は金型入子キャビティ面の一部分に施すだけで
格段に鋳造欠陥を低減できるので必ずしも全面に施す必
要はなく、適当に選定してよい。好ましくは鋳物製品の
意匠的に凹凸模様をつける部分あるいは目に触れること
のない製品裏側または粗材加工によって除去される面に
当る部分に設けるのがよい。
格段に鋳造欠陥を低減できるので必ずしも全面に施す必
要はなく、適当に選定してよい。好ましくは鋳物製品の
意匠的に凹凸模様をつける部分あるいは目に触れること
のない製品裏側または粗材加工によって除去される面に
当る部分に設けるのがよい。
金型表面に微細な凹凸表面を設けておくと、そこに導か
れた溶湯はその表面張力によって凹部の隅まで浸入でき
ない。すなわち溶湯は凸部とのみ接触し、金型と溶湯の
接触面積が減少することで湯流れが向上する。また金型
の表面積が大きくなる凹凸形状によって離型剤の付層性
が良くなり、このことからも湯流れが向上する。
れた溶湯はその表面張力によって凹部の隅まで浸入でき
ない。すなわち溶湯は凸部とのみ接触し、金型と溶湯の
接触面積が減少することで湯流れが向上する。また金型
の表面積が大きくなる凹凸形状によって離型剤の付層性
が良くなり、このことからも湯流れが向上する。
この湯流れの向上によって、湯じわ、湯境の発生が押え
られる。
られる。
一方、溶湯が浸入できない凹部は残留ガスの逃げ場とな
る。従って溶湯中へのガス巻き込みによるブリスタの発
生が無くなるとともに湯じわ、湯境いも起り難くなる。
る。従って溶湯中へのガス巻き込みによるブリスタの発
生が無くなるとともに湯じわ、湯境いも起り難くなる。
また溶湯と金型入子の接触面積が減少するため金型入子
が必要以上に加熱されず、更には入子の表面積が増加す
ることによって放熱性が向上するため、かじシ、焼付け
（型と溶湯の溶着）が減少する。
が必要以上に加熱されず、更には入子の表面積が増加す
ることによって放熱性が向上するため、かじシ、焼付け
（型と溶湯の溶着）が減少する。
以下に本発明のダイカストにおける鋳造欠陥の防止方法
の実施例を図面に従って説明するが、これにより本発明
は何ら限定されるものではない。
の実施例を図面に従って説明するが、これにより本発明
は何ら限定されるものではない。
実施例１
本実施例で用いられる金型入子の要部を第１図に示す。
原図の（ａ）及び（ｂ）Ｖｉ其れ其れ金型入子１の凹凸
加工キャビティ面を模式的に示す正面図及び断面図（該
断面図の上部がキャビティ面）で、該キャビティ面は梨
地状になっている。図中、’Ｆ’ｉ凹部、５Ｆｉ凸部を
示しておシ、このような梨地状表面は表面平滑な金型入
子に放電加工を施して形成させたものであり、凹部４の
深さは０〜１５０μｍ（分布）である。この梨地状凹凸
は、第２図に示すように、鋳造製品であるアルミホイー
ル６に黒皮意匠面７を与える。
加工キャビティ面を模式的に示す正面図及び断面図（該
断面図の上部がキャビティ面）で、該キャビティ面は梨
地状になっている。図中、’Ｆ’ｉ凹部、５Ｆｉ凸部を
示しておシ、このような梨地状表面は表面平滑な金型入
子に放電加工を施して形成させたものであり、凹部４の
深さは０〜１５０μｍ（分布）である。この梨地状凹凸
は、第２図に示すように、鋳造製品であるアルミホイー
ル６に黒皮意匠面７を与える。
上記のような金型入子を用いてダイカスト鋳型を構成し
、離型剤を吹付は九のち溶湯を注入すると、金型入子の
上記梨地状加工面に溶湯は第３図に示すように接触する
。即ち溶湯２は金型入子１の凸部５とのみ接触し、凹部
４にキャビティ内残留ガスの逃げ場となる空気層３が形
成される。そして溶湯２と金型入子１の接触面積が小さ
くなること、塗布面積が広がった分だけ離型剤が多くな
ること等により、金型入子１が必要以上に加熱されず、
また溶湯２の湯流れもよくなる。以上のことから湯じわ
、湯境い、プリスタ、かじり、焼付き等の鋳造欠陥の見
られない好品質のアルミホイール鋳物が得られる。
、離型剤を吹付は九のち溶湯を注入すると、金型入子の
上記梨地状加工面に溶湯は第３図に示すように接触する
。即ち溶湯２は金型入子１の凸部５とのみ接触し、凹部
４にキャビティ内残留ガスの逃げ場となる空気層３が形
成される。そして溶湯２と金型入子１の接触面積が小さ
くなること、塗布面積が広がった分だけ離型剤が多くな
ること等により、金型入子１が必要以上に加熱されず、
また溶湯２の湯流れもよくなる。以上のことから湯じわ
、湯境い、プリスタ、かじり、焼付き等の鋳造欠陥の見
られない好品質のアルミホイール鋳物が得られる。
本実施例における湯じわ不良の発生率を、表面凹凸加工
の無い金型入子を用いる従来例のそれと対比させて第８
図のグラフに示す。原図から金型入子の凹凸加工表面は
湯じわの発生率を激減させることが判る。
の無い金型入子を用いる従来例のそれと対比させて第８
図のグラフに示す。原図から金型入子の凹凸加工表面は
湯じわの発生率を激減させることが判る。
実施例２
第４図の正面図（ａ）及びそのＷ−■線に沿う断面図中
）に示されるような格子柄状の凹凸加工面（凹深さ約１
５０μｍ）を有する金型入子１を用いて、第５図に示す
ようなトランスアクスルケース８をダイカストにより製
造する。なお第４図中、４が凹部で５が凸部を表わして
おり、このような金型入子への凹凸加工はトランスアク
スルケースの肉盗み部９（第５図）に対応するキャビテ
ィ面に形成されている。このようにしても実施例１の場
合と同様の作用・効果をもって鋳造欠陥の見られないト
ランスアクスルケースが得られる。第９図は本実施例に
おける鋳造欠陥（焼付き及びプリスタ）の発生率を、凹
凸加工を施さない従来例と比較して示すグラフで、トラ
ンスアクスルケース使用時の圧洩れ、ヒケ割れの原因と
なる焼付き不良については斜線で示しである。
）に示されるような格子柄状の凹凸加工面（凹深さ約１
５０μｍ）を有する金型入子１を用いて、第５図に示す
ようなトランスアクスルケース８をダイカストにより製
造する。なお第４図中、４が凹部で５が凸部を表わして
おり、このような金型入子への凹凸加工はトランスアク
スルケースの肉盗み部９（第５図）に対応するキャビテ
ィ面に形成されている。このようにしても実施例１の場
合と同様の作用・効果をもって鋳造欠陥の見られないト
ランスアクスルケースが得られる。第９図は本実施例に
おける鋳造欠陥（焼付き及びプリスタ）の発生率を、凹
凸加工を施さない従来例と比較して示すグラフで、トラ
ンスアクスルケース使用時の圧洩れ、ヒケ割れの原因と
なる焼付き不良については斜線で示しである。
実施例３
第６図に示すように、裏側−殻内に線状凹凸模様１０を
有するアルミホイール１１をダイカストによシ製造する
。そのための凹凸加工を施された金型入子の要部を第７
図に示す。原図（ａ）は正面図、（ｂ）はその■−■線
に沿う断面図であシ、四深さは２００μｍである。本実
施例における鋳造欠陥（湯境い、湯じわ、プリスタ）発
生率を、凹凸模様の無いアルミホイールを製造する比較
例のそれと対比させて第１０図に示す。
有するアルミホイール１１をダイカストによシ製造する
。そのための凹凸加工を施された金型入子の要部を第７
図に示す。原図（ａ）は正面図、（ｂ）はその■−■線
に沿う断面図であシ、四深さは２００μｍである。本実
施例における鋳造欠陥（湯境い、湯じわ、プリスタ）発
生率を、凹凸模様の無いアルミホイールを製造する比較
例のそれと対比させて第１０図に示す。
またそれとは別に凹深さを種々変化させて、湯じわ不良
及びカジリ不良の発生率との関係を調べた。その結果を
第１１図のグラフで示す。
及びカジリ不良の発生率との関係を調べた。その結果を
第１１図のグラフで示す。
原図から凹深さが大きくなるほど鋳造欠陥が少なくなる
ことが判る。
ことが判る。
本発明方法によれば、ダイカスト金型入子のキャビティ
面に微細な凹凸加工を施しておくという簡単な方法によ
って鋳造欠陥の発生をほぼ皆無にすることができる。
面に微細な凹凸加工を施しておくという簡単な方法によ
って鋳造欠陥の発生をほぼ皆無にすることができる。
即ち、金型入子表面にキャビティ内残留ガスの逃げ場が
形成されること、離型剤の付着性が向上し湯流れが良く
なること、溶湯と金型入子の接触面積が減少するために
必要以上に金型入子が加熱されないこと等によって、湯
じわ、湯境い、プリスタ、かじり、焼付き等が発生しな
くなる。
形成されること、離型剤の付着性が向上し湯流れが良く
なること、溶湯と金型入子の接触面積が減少するために
必要以上に金型入子が加熱されないこと等によって、湯
じわ、湯境い、プリスタ、かじり、焼付き等が発生しな
くなる。
従って、後加工が簡単となるか全く不要とな９、そのう
え歩留シも向上するため、生産コストを著しく低減する
ことができる。
え歩留シも向上するため、生産コストを著しく低減する
ことができる。
なお金型入子表面の凹凸形状は鋳物製品に転写されるが
、製品として問題とならない部分あるいは後加工によっ
て除去される部分に形成されるようにしておくだけで充
分であるため、殆んどの製品に適用できる。
、製品として問題とならない部分あるいは後加工によっ
て除去される部分に形成されるようにしておくだけで充
分であるため、殆んどの製品に適用できる。
第１図（ａ）及び（ｂ）は其れ其れ本発明方法の一実施
例で用いる金型入子の要部を模式的に示す正面図及び断
面図である 第２図は一実施例により製造されるアルミホイールを示
す正面図、 第３図は一実施例に係る金型入子と溶湯の接触状態を示
す断面図、 第４図＜ａ）及び（ｂ）は其れ其れ他の実施例で用いる
金型入子の要部正面図及び同断面図、第５図は他の実施
例で製造されるトランスアクスルケースを示す側面図、 第６図は更に別の実施例で製造されるアルミホイールを
示す部分背面図、 第７図（ａ）及び山）は該アルミホイールの製造に使用
される金型入子を示す要部正面図及び同断面図、 第８図、第９図及び第１０図は其れ其れ一実施例、他の
実施例及び更に別の実施例における鋳造欠陥の発生率を
従来例又は比較例と対比して示すグラフ、 第１１図は更に別の実施例に係る金型入子の凹深さとそ
の使用時の鋳造欠陥発生率との関係を示すグラフである
。 図中、 １・・・金型入子 ２・・・溶湯３・・・空気層
４・・・凹部５・・・凸部 特許 出 願人 トヨタ自動車株式会社ほか２名 （ａ） （ｂ） 第３図 第５図 第６図 第７図 第８図 第９ｒＡ 第１０図 凹深さくμｍ）
例で用いる金型入子の要部を模式的に示す正面図及び断
面図である 第２図は一実施例により製造されるアルミホイールを示
す正面図、 第３図は一実施例に係る金型入子と溶湯の接触状態を示
す断面図、 第４図＜ａ）及び（ｂ）は其れ其れ他の実施例で用いる
金型入子の要部正面図及び同断面図、第５図は他の実施
例で製造されるトランスアクスルケースを示す側面図、 第６図は更に別の実施例で製造されるアルミホイールを
示す部分背面図、 第７図（ａ）及び山）は該アルミホイールの製造に使用
される金型入子を示す要部正面図及び同断面図、 第８図、第９図及び第１０図は其れ其れ一実施例、他の
実施例及び更に別の実施例における鋳造欠陥の発生率を
従来例又は比較例と対比して示すグラフ、 第１１図は更に別の実施例に係る金型入子の凹深さとそ
の使用時の鋳造欠陥発生率との関係を示すグラフである
。 図中、 １・・・金型入子 ２・・・溶湯３・・・空気層
４・・・凹部５・・・凸部 特許 出 願人 トヨタ自動車株式会社ほか２名 （ａ） （ｂ） 第３図 第５図 第６図 第７図 第８図 第９ｒＡ 第１０図 凹深さくμｍ）
Claims (1)
- 金型入子のキャビティ面に微細な凹凸表面を設けておく
ことを特徴とするダイカストにおける鋳造欠陥の防止方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9017587A JPS63256251A (ja) | 1987-04-13 | 1987-04-13 | ダイカストにおける鋳造欠陥の防止方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9017587A JPS63256251A (ja) | 1987-04-13 | 1987-04-13 | ダイカストにおける鋳造欠陥の防止方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63256251A true JPS63256251A (ja) | 1988-10-24 |
Family
ID=13991150
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9017587A Pending JPS63256251A (ja) | 1987-04-13 | 1987-04-13 | ダイカストにおける鋳造欠陥の防止方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63256251A (ja) |
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|---|---|---|---|---|
| US5318091A (en) * | 1991-11-22 | 1994-06-07 | Borgo-Nova Spa | Die coating |
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| USRE41824E1 (en) | 2001-08-08 | 2010-10-19 | Pleiatech Corporation | Process for producing a thin die-cast molded article of an aluminum material |
| JP2013158821A (ja) * | 2012-02-07 | 2013-08-19 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | 高純度金インゴットの製造方法 |
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| CN104338919A (zh) * | 2013-07-25 | 2015-02-11 | 本田技研工业株式会社 | 铸造用模具 |
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-
1987
- 1987-04-13 JP JP9017587A patent/JPS63256251A/ja active Pending
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