JPS635861A - プランジヤ加圧鋳造方法および装置 - Google Patents

プランジヤ加圧鋳造方法および装置

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JPS635861A
JPS635861A JP14608186A JP14608186A JPS635861A JP S635861 A JPS635861 A JP S635861A JP 14608186 A JP14608186 A JP 14608186A JP 14608186 A JP14608186 A JP 14608186A JP S635861 A JPS635861 A JP S635861A
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plunger
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Mamoru Ozeki
尾関 衛
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Shibaura Machine Co Ltd
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Toshiba Machine Co Ltd
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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〕 この発明は、金型キャビティ内ヘプランジャにより溶湯
を加圧充填して鋳造を行う加圧鋳造方法および装置に関
するものである。
〔従来の技術〕
従来より、鋳造品の品質を高めしかも生産性を向上させ
る手段として加圧鋳造法が採用されている。この種の加
圧鋳造法は、−般に、型閉めを行った金型キャビティに
対しこれと連通ずるよう設けた射出スリーブに、所定量
の溶湯を供給した後射出プランジャにより前記溶湯を押
圧して、この溶湯を前記金型キャビティ内へ加圧充填す
るものである。
しかしながら、前述した従来の加圧鋳造法によれば、射
出スリーブへ迅速かつ常に一定量の溶湯を供給する必要
があり、また射出スリーブへの給湯から金型キャビティ
内への充填完了に至る間に溶湯の一部が冷却凝固して製
品の湯廻り不良や不連続鋳造組織を生じる等の難点があ
る。さらに、射出プランジャの周面に溶湯の一部が凝固
して付着し、プランジャの摺動不良を生じたり、溶湯量
を充分確保するために射出スリーブを長くすることによ
って、ビスケット形成部が大きくなる難点がある。
このような観点から、従来においては、金型キャビティ
に連通ずるプランジャスリーブの側壁部に給湯管の給湯
口を設け、この給湯管を保温炉に連通接続した構成から
なり、■前記金型キャビティおよびプランジャスリーブ
内に前記保温炉から給湯管を介して電磁力もしくは加圧
気体によって溶湯を供給充填し、■次いでプランジャス
リープ内でプランジャチップを前進させて前記給湯口ま
でのストロークで過剰の溶湯を保温炉側給湯管に排出さ
せ、■その後プランジャチップが給湯口を閉塞した後金
型キャビティに充填された溶湯にプランジャによって高
圧をかけて凝固させ、■さらに前記プランジャスリーブ
内から保温炉側給湯管内に排出された溶湯を保温炉に電
磁力もしくは加圧気体を逆方向もしくは減少方向に作動
させることによって還流させるようにした加圧鋳造方法
が提案されている(特公昭56−26509号)。
このように構成された従来の加圧鋳造方法は、プランジ
ャスリーブに対し保温炉から直接給湯管を介して電磁力
もしくは気体加圧力によって給湯する公知の手段を利用
し、この場合の給湯量の定量性を保持するため金型キャ
ビティおよびプランジャスリーブ内には過剰の給湯を行
い、プランジャによる加圧充填時に前記過剰分の溶湯を
排出することによって高品質の鋳造を行うものである。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかしながら、前述した従来の加圧鋳造方法は、金型に
対するプランジャスリーブの取付状態から、給湯管の給
湯口での取付方法で制約を受け、前記スリーブが比較的
長くなり、この結果ビスケット形成部が厚くなる難点が
ある。すなわち、従来の加圧鋳造方法によれば、プラン
ジャスリーブの直径は比較的小さくすることができるが
、スリーブの長さが長くなるのを避けることはできない
。また、電磁力や加圧気体により発生する圧力のみで、
金型キャビティ内へ’Ig’llkの充填を完了させる
ことは、その発生する圧力が1kg/cnl程度と低い
ため、充填過程で溶湯が部分的に凝固し易くなり、充填
不良を起生ずる頻度が高くなる。
そこで、本発明の目的は、金型キャビティおよびこれと
連通ずるプランジャスリーブに対し、溶解炉に貯留され
た溶湯をピストン、電磁力もしくは加圧気体により発生
する圧力で金型キャビティの所要部分まで充填し、次い
でプランジャにより溶湯を押圧することにより過剰溶湯
の排出を行うことなく、短時間でしかも適正な加圧鋳造
を行い得ると共にビスケット形成部も縮小化することの
できるプランジャ加圧鋳造方法および装置を提供するに
ある。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明に係るプランジャ加圧鋳造方法は、金型キャビテ
ィ内へ溶湯を加圧充填すると共にこの溶湯に対する加圧
状態を保持して溶湯の凝固収縮を行う加圧鋳造方法にお
いて、金型キャビティに連通ずるプランジャスリーブの
一側部に設けた給湯口より熔解炉内の溶湯を移送手段に
よって前記金型キャビテ、イおよびプランジャスリープ
内に給湯し、前記溶湯が金型キャビティの所定レベルに
達したことを場面センサで検出して給湯完了を検知し、
この検知信号によりプランジャスリープ内のプランジャ
を前記給湯口を閉塞しながら前進させて溶湯を金型キャ
ビティ内へ押圧充填すると共に、溶湯の移送手段を作動
停止し給湯管内の溶湯を熔解炉内へ逆流させ、さらに前
記プランジャを加圧状態に保持して金型キャビティ内(
こ充填された溶湯を凝固収縮させることを特徴とする。
前記のプランジャ加圧鋳造方法において、プランジャス
リーブの給湯口を常に加熱状態に保持して給湯口周りの
溶湯の凝固付着を防止するようにすれば好適である。
また、溶湯の移送手段としては、電磁力、気体加圧力ま
たはピストン押圧力を利用することができる。
前記本発明のプランジャ加圧鋳造方法を実施する装置と
しては、金型キャビティにプランジャスリーブを連通接
続し、このプランジャスリーブの一側部に給湯口を設け
てこの給湯口を給湯管を介して溶解炉に接続すると共に
前記プランジャスリープ内に加圧プランジャを挿通配置
し、前記給湯管または溶解炉の一部に溶湯の移送手段を
設けてなる加圧鋳造装置において、金型キャビティの所
定レベル位置に給湯完了を検知する湯面センサを設け、
前記プランジャスリーブの給湯口に加熱筒を設け、前記
湯面センサの給湯完了検知信号に基づいて加圧プランジ
ャの加圧前進と共に溶湯の移送手段の作動停止を行い金
型キャビティ内に充填された溶湯の凝固収縮に至るまで
前記加圧プランジャを加圧状態に保持する手段を設ける
ことによって構成することができる。
〔作用〕
本発明に係るプランジャ加圧鋳造方法によれば、溶湯を
金型キャビティの所定レベルまで常に安定した精度で定
量供給することができ、次いでプランジャを直ちに加圧
前進させて金型キャビティ内への溶湯の加圧充填を達成
し、しかもこの間に給湯口の溶湯はその周りに凝固付着
させることなく熔解炉側へ戻すことができ、その後プラ
ンジャを加圧状態に保持したまま金型キャビティ内の溶
湯の凝固収縮を行って高品質の鋳造品を容易かつ迅速に
鋳造することができる。
〔実施例〕
次に、本発明に係るプランジャ加圧鋳造方法の実施例に
つき、この方法を実施する装置との関係において以下添
付図面を参照して詳細に説明する。
第1図は本発明方法を実施する加圧鋳造装置の要部断面
図である。すなわち、第1図において、参照符号10は
固定金型、12は移動金型、14は固定ダイプレートを
それぞれ示し、固定金型10と移動金型12との間に形
成された金型キャビティ16に対しこれと連通ずるプラ
ンジャスリーブ18が前記固定ダイプレート14に設け
られている。このプランジャスリーブ18に対しては、
プランジャ20が進退自在に挿通配置され、しかもその
−側部に給湯口22が設けられ、この給湯口22に対し
給湯管24を介して溶解炉26を連通接続する。なお、
この給湯管24の一部には溶湯28を電磁力により移送
する電磁ポンプ30が設けられている。また、固定金型
10(あるいは移動金型12でもよい)の金型キャビテ
ィ16を形成する側壁面のうち溶湯28が完全充填に至
る少し手前の所定レベル位置に、例えば温度センサ等の
湯面センサ32を適所に設け、この場面センサ32によ
って溶湯28の充填状態を検出し、給湯管24からの給
湯完了を検知するよう構成する。この場合、給湯管24
の給湯口22の外周には、溶湯28の冷却凝固を防止す
るため、電気ヒータ等からなる加熱筒34を設ければ好
適である。さらに、移動金型12に対しては、鋳造完了
後に鋳造品を分離するための押出しピン36が設けられ
ている。
次に、このように構成した加圧鋳造装置により、加圧鋳
造を行う方法につき説明する。
まず、第1図に示すように、プランジャ20の後退限に
おいて、給湯口22はプランジャスリーブ18内に開口
しており、この時電磁ポンプ30を作動させて溶解炉2
6中の溶湯28をその電磁力により給湯管24を介して
プランジャスリーブ18および金型キャビティ16内へ
供給する。このようにして、溶湯28が金型キャビティ
16内の所定レベルまで充填されると、場面センサ32
が作動して給湯完了信号を出力する。この給湯完了信号
によって、プランジャ20を直ちに前進させると共に電
磁ポンプ30の作動を停止させる。この結果、第2図に
示すように、プランジャ20は給湯口22を閉塞しなが
ら前進し、プランジャスリーブ18内の溶湯28が金型
キャビティ16内へ押圧充填される。−方、給湯管24
内の溶湯28は、電磁ポンプ30の停止と同時に溶解炉
26内へ逆流し、その場面レベルは溶解炉26の湯面レ
ベルと略等しい矢印A点まで降下する。この場合、給湯
口22に加熱筒34が設けてあれば、給湯口22での溶
:IJX!i28の凝固を防止することかで′きる。
次いで、プランジャ20を前進方向に加圧しながら金型
の冷却を行う、この時、金型キャビティ16内で生じる
溶湯の凝固収縮に対しプランジャ20の加圧力によって
加圧鋳造が達せられる(第3図参照)。
このようにして、金型キャビティ16内の溶湯28が凝
固を完了すれば、移動金型12を移動させて型開を行い
、押出しピン36を操作することによって鋳造品を金型
から分離することができる。従って、再びプランジャ2
0を後退させて型閉を行えば、第1図に示す状態となり
、次の鋳造サイクルに移行することができる。
以上、本発明に係る加圧鋳造方法につき、この方法を実
施する装置として電磁ポンプを使用して給湯を行う場合
を示したが、この実施例に限定されることな(、例えば
溶解炉26を密閉して加圧気体を作用させ給湯を行う手
段を採用したり、さらには第4図に示すように、溶解炉
26に対しピストンポンプ機構38を設けて給湯を行う
手段も容易に採用することができる。
〔発明の効果〕
前述した実施例から明らかなように、本発明によれば、
溶湯をプランジャスリープおよび金型キャビティ内へ充
填するに際し、金型キャビティの所定レベルまで充填し
、しかもこの状態を場面センサで検出してプランジ中の
押圧による加圧充填を行うものであるから、従来のよう
に過剰な溶湯の排出を行う必要がなく、金型キャビティ
内への溶湯の定量充填を確保しているので、安定した加
圧充填を行うことができる。
この場合、給湯管内の溶湯は、電磁ポンプの作動を停止
することにより熔解炉側へ充分逆流させることができる
ばかりでなく、特に給湯口に加熱筒を設けることによっ
て、給湯口の周りすなわちプランジャの外周面に対する
溶湯の付着や凝固を有効に防止することができる。
従って、本発明によれば、従来のように、プランジャス
リープ内におけるプランジャ外周面への溶湯の付着によ
る誤動作や、金型キャビティ内へ過剰の給湯を行ってこ
れを排出したり溶湯に逆流付勢を行う等の面倒を全て除
去し、円滑かつ迅速な加圧鋳造を実現することができる
特に、本発明によれば、加圧鋳造後の鋳造品に対するビ
スケット形成部も著しく低減することができ、その経済
的利点は極めて大きい。
以上、本発明の好適な実施例につき説明したが、本発明
の精神を逸説しない範囲内において種々の設計変更をな
し得ることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係るプランジャ加圧鋳造方法を実施す
る装置の一実施例を示す要部断面図、第2図および第3
図は第1図に示す装置のそれぞれ加圧鋳造工程を示す動
作説明図、第4図は本発明に係るプランジャ加圧鋳造方
法を実施する装置の別の構成例を示す要部断面図である
。 10、、、固定金型    12.、、移動金型14、
、、固定ダイプレート 16.、、金型キャビティ18
、、、プランジャスリーブ 20.、、プランジャ22
)、、給湯口     24.、、給湯管26、、、f
4解炉     2B、、、溶湯30、、、電磁ポンプ
   32.、、湯面センサ34、、、加熱筒    
 36.、、押出しピン38、、、ピストンポンプ機構

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)金型キャビティ内へ溶湯を加圧充填すると共にこ
    の溶湯に対する加圧状態を保持して溶湯の凝固収縮を行
    う加圧鋳造方法において、金型キャビティに連通するプ
    ランジャスリーブの一側部に設けた給湯口より溶解炉内
    の溶湯を移送手段によって前記金型キャビティおよびプ
    ランジャスリーブ内に給湯し、前記溶湯が金型キャビテ
    ィの所定レベルに達したことを湯面センサで検出して給
    湯完了を検知し、この検知信号によりプランジャスリー
    ブ内のプランジャを前記給湯口を閉塞しながら前進させ
    て溶湯を金型キャビティ内へ押圧充填すると共に、溶湯
    の移送手段を作動停止し給湯管内の溶湯を溶解炉内へ逆
    流させ、さらに前記プランジャを加圧状態に保持して金
    型キャビティ内に充填された溶湯を凝固収縮させること
    を特徴とするプランジャ加圧鋳造方法。
  2. (2)特許請求の範囲第1項記載のプランジャ加圧鋳造
    方法において、プランジャスリーブの給湯口を常に加熱
    状態に保持して給湯口周りの溶湯の凝固付着を防止して
    なるプランジャ加圧鋳造方法。
  3. (3)特許請求の範囲第1項記載のプランジャ加圧鋳造
    方法において、溶湯の移送手段は電磁力、気体加圧力ま
    たはピストン押圧力を利用してなるプランジャ加圧鋳造
    方法。
  4. (4)金型キャビティにプランジャスリーブを連通接続
    し、このプランジャスリーブの一側部に給湯口を設けて
    この給湯口を給湯管を介して溶解炉に接続すると共に前
    記プランジャスリーブ内に加圧プランジャを挿通配置し
    、前記給湯管または溶解炉の一部に溶湯の移送手段を設
    けてなる加圧鋳造装置において、金型キャビティの所定
    レベル位置に給湯完了を検知する湯面センサを設け、前
    記プランジャスリーブの給湯口に加熱筒を設け、前記湯
    面センサの給湯完了検知信号に基づいて加圧プランジャ
    の加圧前進と共に溶湯の移送手段の作動停止を行い金型
    キャビティ内に充填された溶湯の凝固収縮に至るまで前
    記加圧プランジャを加圧状態に保持する手段を設けるこ
    とを特徴とするプランジャ加圧鋳造装置。
  5. (5)特許請求の範囲第4項記載のプランジャ加圧鋳造
    装置において、溶湯の移送手段は、電磁力を使用した電
    磁ポンプ、加圧気体を使用した気体加圧機構またはピス
    トン押圧力を使用したピストンポンプ機構からなるプラ
    ンジャ加圧鋳造装置。
JP14608186A 1986-06-24 1986-06-24 Puranjakaatsuchuzohohooyobisochi Expired - Lifetime JPH0245942B2 (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02307661A (ja) * 1989-05-24 1990-12-20 Nissan Motor Co Ltd 縦型ダイカストマシンの溶湯充填方法
US6117261A (en) * 1997-05-07 2000-09-12 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Sheet tension adjusting method and apparatus
EP1687107B2 (en) 2003-11-12 2014-08-13 Hydromec S.r.l. Apparatus for casting articles made of aluminum, aluminum alloys, light alloys and the like
CN109877296A (zh) * 2019-04-12 2019-06-14 天津海特智能装备有限公司 电磁驱动低压铸造成型热平衡装置
CN116765352A (zh) * 2022-01-26 2023-09-19 邓少聪 一种垂直打料压铸不锈钢的压铸机

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