WO2007018063A1 - ダイカスト鋳造用金型、ダイカスト鋳造用金型の製造方法および鋳造方法 - Google Patents

Abstract

　キャビティ用凹陥部（１６）が形成された固定入れ子（１２）と、固定入れ子（１２）を保持する固定金型本体（１１）とを備える。固定入れ子（１２）は、第１の入れ子（３１）と第２の入れ子（３３）とから構成される。第１の入れ子（３１）は固定金型本体（１１）に保持される。第２の入れ子（３３）は、第１の入れ子（３１）に形成された凹部（３２）に嵌合し保持される。第２の入れ子（３３）は、キャビティ用凹陥部（１６）を囲む最小限度の大きさに形成されている。

Description

明 細 書

ダイカスト铸造用金型、ダイカスト铸造用金型の製造方法および铸造方法 技術分野

[0001] 本発明は、キヤビティ用凹陥部が入れ子に形成されたダイカスト铸造用金型、その 製造方法および铸造方法に関するものである。

背景技術

[0002] 従来のこの種のダイカスト铸造用金型としては、例えば特公平 7— 73783号公報に 開示されたものがある。この公報に示されている金型は、ダイカストマシンの固定ブラ テンに取付けられた固定金型と、可動プラテンに取付けられた可動金型とから構成さ れている。

固定金型は、キヤビティを構成する凹陥部が形成された固定入れ子と、この固定入 れ子を保持する金型本体とを備えている。可動金型は、凹陥部内に臨む凸部を有し 固定入れ子と協働してキヤビティを形成する可動入れ子と、この可動入れ子を保持 する金型本体とを備えて！/、る。

[0003] このように金型をキヤビティ形成用の入れ子と金型本体とに分けて形成することによ り、これら金属材料からなる両部材の材質や、硬度向上を図るために施す熱処理の 種類などを両部材の機能に最適となるように選択することができる。すなわち、上記 構成を採ることにより、ダイカスト铸造に当たって充分に耐え得る硬度や靱性を有す る金属材料によって入れ子を形成することができ、しかも、入れ子に金型本体よりも 硬度が高くなるような熱処理を施すことができる。

[0004] この種の入れ子を使用してダイカスト铸造を数千ショット繰り返し行うと、铸造物の表 面にいわゆるヒートチェックと呼称される欠陥が発生し易くなる。

このヒートチ ックとは、铸造物の外表面のうち相対的に曲率が大きくなる部分の表 面に浮き出るように生成された格子状の模様 (チェック柄の模様)のことである。

[0005] このヒートチェックが形成される原因は、入れ子のキヤビティ用凹陥部の内面に格子 状の亀裂が発生することにある。ヒートチェックは、この亀裂に浸入した溶湯が亀裂を 実質的な型として凝固し、铸造物の铸肌に突出するように成形されたものである。 [0006] ヒートチェックの原因となる亀裂は、加熱'冷却を繰り返す金型の表面に熱応力によ つて形成される。詳述すると、この亀裂は、キヤビティ用凹陥部の内面のうち相対的に 曲率が大きくなる部分に熱応力が集中することにより最初は浅くかつ短力べ生成され る。そして、この微細な亀裂は、その後に金型が膨張 ·収縮を多数回繰り返すことによ つて、次第に溶湯が容易に浸入するような大きさにまで大きく (深くかつ長く）形成さ れる。

[0007] このようなヒートチェックが铸造物の外観部分に形成された場合、従来では、このヒ ートチェックをサンドペーパーやパフなどの研削ツールによって除去している。

また、従来、ヒートチェックの大きさ、発生箇所数などが増大し、铸造物の修正作業 時間が長くなつてきたり、作業が困難になってきた場合は、後述するような方法で入 れ子を亀裂がなくなるように修正したり、入れ子を新品と交換していた。

[0008] 入れ子の修正は、下記の 2種類のいずれかの方法によって行われている。第 1の方 法は、ヒートチェックの原因となる亀裂が生成されている部位を部分的に除去し、この 部分に溶接により肉盛りを行った後に再加工によって金型形状を復元することによつ て行う。第 2の方法は、先ず、金型本体の凹部の内側底面と、この凹部に嵌合される 入れ子との間にスぺーサを介装する。

[0009] このように入れ子と金型本体との間にスぺーサを介装することにより、スぺーサの厚 みだけ入れ子全体が金型本体から突出する。次に、入れ子が金型本体から突出した 分だけ、入れ子における、他方の金型との合面と、キヤビティ用凹陥部の表面とを放 電力卩ェなどによって除去することによって、初期の形状に形成する。

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0010] 従来のダイカスト铸造用金型の入れ子のうち、自動二輪車の車体フレームなどの大 型部品を铸造するために用いる入れ子は、厚みが入れ子の縦や横の幅と同等となる ような大型のものとなる。このような大型の入れ子においては、たとえ最適な材料によ つて作りかつ硬度が高くなるように熱処理を施したとしても、比較的早い時期にヒート チェックが発生するという問題があった。

[0011] これは、入れ子が相対的に大型で、体積も大きいために、入れ子全体の熱処理が 必ずしも均一にならず、キヤビティ部分に施される熱処理も不均一になることが原因 であると考えられる。

また、ヒートチェックが発生した铸造物力もヒートチェックを除去する修正作業は、作 業者が手作業によって行わなければならない。しかも、この修正作業は、製品の外観 に現れる部分を加工する作業であるから、慎重に行わなければならない。このため、 ヒートチェックを除去するに当たっては、作業工数が著しく多くなるという問題がある。

[0012] さらに、入れ子は、ヒートチェックの原因となるキヤビティ用凹陥部内の亀裂を取り除 Vヽたとしても、修正後の比較的早!、時期に再びヒートチェックが発生するようになると いう問題もあった。すなわち、キヤビティ用凹陥部内の亀裂を取り除いた後に溶接に より肉盛りを行う方法によって修正した入れ子は、肉盛り部分の硬度ゃ靱性が他の部 位より低くなるからである。 一方、スぺーサを使用して大型の入れ子を金型本体から 突出させ、この入れ子の突出部分を除去する方法では、修正する時期が遅いことも あり、深く生成された亀裂を完全に除去することはできず、入れ子を使用初期の状態 に戻すことはできない。

[0013] このため、この入れ子においても、残存した小さい亀裂が再び増大し、ヒートチエツ クが早期に発生するようになる。このように金型本体力 突出させた入れ子の突出部 分を除去する方法においては、入れ子におけるキヤビティの周囲に形成された周辺 部も切削により除去しなければならない。この周辺部には例えば湯口が形成されてい ることが多い。

[0014] すなわち、入れ子の突出部分を除去するために行う切削作業は、入れ子の周辺部 を含めて行わなければならないから、作業時間が著しく長くなるという問題があった。 また、入れ子を再生させずに新品に交換する場合、キヤビティ部分の他の使用可 能な部位、例えば湯口部分をも交換しなければならな 、からコストアップになる。

[0015] 本発明はこのような問題を解消するためになされたもので、ヒートチェックが発生し 難いダイカスト铸造用金型を提供することを第 1の目的とし、入れ子の修正作業を容 易に行うことができるダイカスト铸造用金型の製造方法を提供することを第 2の目的と し、ヒートチェックが発生するのを防ぎながら従来より铸造回数が増大する铸造方法 を提供することを第 3の目的とする。 課題を解決するための手段

[0016] この目的を達成するために、本発明に係るダイカスト铸造用金型は、キヤビティ用凹 陥部が形成された入れ子と、この入れ子を保持する金型本体とを備えたダイカスト铸 造用金型において、入れ子は、金型本体に保持される第 1の入れ子と、第 1の入れ 子に形成された凹部に嵌合し保持された第 2の入れ子とから構成され、第 2の入れ子 は、キヤビティ用凹陥部を囲む最小限度の大きさに形成されているものである。

発明の効果

[0017] 本発明によれば、第 1の入れ子を従来の入れ子と同等の大きさに形成した場合、キ ャビティ用凹陥部が設けられる第 2の入れ子は、従来の入れ子より小型に形成される 。したがって、第 2の入れ子への熱処理を全体にわたって均等にかつ充分に施すこと ができるから、ヒートチェックが発生し難 、ダイカスト铸造用金型を提供することができ る。

[0018] また、本発明に係るダイカスト铸造用金型においては、キヤビティ用凹陥部に修復 不可能な亀裂が形成されたりして正常な製品を铸造することができなくなった場合、 第 2の入れ子のみを新品に交換することによって、製造開始直後の金型で铸造した ものと同じ品質の製品を铸造できるようになる。このため、本発明によれば、従来の金 型に用いられているような大型の入れ子を交換する場合に較べて、交換するのは相 対的に小型の第 2の入れ子のみでよいから、金型の修理に要する費用を低減するこ とができる。しかも、第 2の入れ子は小型で、容易に製作できるものであるから、上述 した修理に必要な時間（第 2の入れ子の再製作に要する時間)も短くてよい。

図面の簡単な説明

[0019] [図 1]図 1は、本発明に係るダイカスト铸造用金型をダイカストマシンの固定プラテンと 可動プラテンに組付けた状態を示す平面図である。

[図 2]図 2は、固定入れ子と可動入れ子入れ子の横断面図である。

[図 3]図 3は、固定入れ子と可動入れ子の縦断面図で、同図は図 2における III III線 断面図である。

[図 4]図 4は、固定入れ子の可動入れ子側から見た正面図である。

[図 5]図 5は、第 2の入れ子の再力卩ェを行った後の固定入れ子の横断面図である。 [図 6]図 6は、本発明に係るダイカスト铸造用金型の製造工程と铸造工程を示すフロ 一チャートである。

[図 7]図 7は、第 2の入れ子の再カ卩ェ時の工程を示すフローチャートである。

発明を実施するための最良の形態

[0020] 以下、本発明に係るダイカスト铸造用金型およびその製造方法の一実施の形態を 図 1ないし図 7によって詳細に説明する。

これらの図において、符号 1で示すものは、ダイカストマシン 2の固定プラテンを示し 、 3は可動プラテン、 4はタイバーを示す。固定プラテン 2は、ダイカストマシン 1の基 台（図示せず）に固定されている。可動プラテン 3は、図示していない駆動装置によつ て基台上をタイバー 4に沿って水平方向に平行移動するように構成されて 、る。

[0021] 固定プラテン 1は、本発明に係るダイカスト铸造用金型としての固定金型 5が組付け られている。可動プラテン 3は、固定金型 5に型締めされる可動金型 6が組付けられ ている。なお、図 1〜図 5においては、可動金型 6に設けられている押出しピンや、こ の押出しピンの駆動装置、両金型 5, 6に形成されている冷却水通路、型締め機構な どは通常広く使用されて 、るものと特に変わるところがな 、ので省略して描 、てある。 また、両プラテン 1, 3ゃ両金型 5, 6は、後述する入れ子部分の構成が異なる他は、 一般的なダイカストマシンに使用されるものと同じ構造のものである。

[0022] 固定金型 5は、図 1に示すように、固定プラテン 1に支持された固定金型本体 11と、 この固定金型本体 11内に保持された固定入れ子 12とから構成されて 、る。この実施 の形態においては、この固定金型 5によって本発明でいうダイカスト铸造用金型が構 成され、固定入れ子 12によって本発明でいう入れ子が構成されている。可動金型 6 は、可動プラテン 3に支持された可動金型本体 13と、この可動金型本体 13内に保持 された可動入れ子 14とから構成されて ヽる。

[0023] 固定入れ子 12と可動入れ子 14とは、図 2および図 3に示すように、型締めされた状 態で両者間にキヤビティ 15が構成されるように凹陥部 16と凸部 17とが形成されてい る。図 2と図 3とにおいては、铸造物として使用する部分が容易に判別できるように、 キヤビティ 15にハッチングを施してある。この実施の形態による両金型 5, 6は、自動 二輪車の大型部品を铸造するものを示している。これらの両金型 5, 6は、凹陥部 16 によって大型部品の外観に表れる表面を成形する。

[0024] キヤビティ 15には、その下端部に連通されたゲート 21 (図 3参照)から溶湯が供給さ れる。この溶湯は、図 3および図 4に示すように、固定入れ子 12の下端部に設けられ た湯口 22から可動入れ子 14の合面に凹設されたランナ 23を通ってゲート 21に導か れる。この実施の形態による固定金型 5と可動金型 6とは、自動二輪車の大型部品（ 図示せず）を铸造するためのものであり、図 4に示すように、キヤビティ 15が固定入れ 子 12の左右方向と上下方向とに拡がるように形成されている。

[0025] このため、ランナ 23は、このような左右方向に長く形成されたキヤビティ 15に左右方 向の複数の部位力ゝら溶湯を供給するように形成されている。すなわち、ランナ 23は、 図 4中に二点鎖線で示すように、湯口 22から可動入れ子 14の左右両側と上側とに 枝状に延びるように形成されて 、る。

[0026] 湯口 22は、図 3および図 4に示すように、固定入れ子 12の円形孔 12aに嵌入され た固定スリーブ 24と、この固定スリーブ 24内に可動金型 6との合面 25側力も嵌入さ れた可動入れ子 14の柱状の分流子 26との間に形成されている。この柱状の分流子 26の上部には、湯口 22の底壁を構成する凹陥部 27 (図 4参照）が形成されている。 湯口 22を形成する固定スリーブ 24は、図示してはいないが、このダイカストマシン 2 の射出スリーブが接続される。

[0027] 固定入れ子 12は、図 2および図 4に示すように、湯口 22が設けられかつ固定金型 本体 11内に保持される第 1の入れ子 31と、この第 1の入れ子 31に形成された凹部 3 2に嵌合し保持された第 2の入れ子 33とから構成されている。なお、可動入れ子 14 は、铸造品の外観に表れることのない裏面を成形するためのものであり、ヒートチエツ クの発生の有無はほとんど影響がないから、固定入れ子 12のような分割構造は採ら れていない。

[0028] 第 2の入れ子 33は、キヤビティ用凹陥部 16を有し、キヤビティ 15を囲む最小限度の 大きさに形成されている。ここでいう最小限度の大きさとは、図 4に示すように、湯口 2 2や例えば冷却水通路（図示せず)などの他の金型構成要素が含まれることがない 大きさであって、後述する再加工を複数回にわたって行うことができる厚みが形成さ れる大きさをいう。 [0029] この実施の形態による第 2の入れ子 33は、キヤビティ 15を長手方向（図 4において 左右方向）の一端側に位置する左側金型部材 34と、他端側に位置する右側金型部 材 35とによって分割可能に形成されている。すなわち、この第 2の入れ子 33は、互い に組合わせることにより一つのキヤビティ用凹陥部 16を構成する二つの金型部材 34 , 35によって形成されることになる。

[0030] 左側金型部材 34と右側金型部材 35とは、図 2に示すように、キー 36によって互い に位置決めされた状態で第 1の入れ子 31の凹部 32に嵌合されて!/、る。このようにキ 一 36を使用して左側金型部材 34と右側金型部材 35とを互いに結合させることにより 、これらの金型部材 34, 35が铸造時に铸造圧力によって変形するのを防ぐことがで きる。すなわち、この実施の形態によるダイカスト铸造用金型によれば、左側金型部 材 34と右側金型部材 35との合わせ部分に段差が生じたり、隙間が開くようなことを防 ぐことができるから、表面が滑らかな铸造品を铸造することができる。

[0031] これらの金型部材 34, 35は、凹部 32に嵌合した状態で固定用ボルト 37によって第 1の入れ子 31に固定されている。この実施の形態による第 2の入れ子 33は、 SKD61 合金相当の特殊鋼によって作られ、いわゆる衝風焼入れ、焼戻しによって硬度が高 められている。なお、第 2の入れ子 33に施す熱処理としては、衝風焼入れの他に例 えば油焼入れがある。

[0032] 次に、上述した第 2の入れ子 33を製造する方法を図 6および図 7に示すフローチヤ ートを使用して説明する。

第 2の入れ子 33を製造するためには、先ず、図 6に示すフローチャートのステップ P 1〜P2に示すように、左側金型部材 34と右側金型部材 35とを鋼材から所定の外形 形状と寸法となるように形成する。そして、これら両金型部材 34, 35にキヤビティ用凹 陥部 16をいわゆる粗彫り加工によって形成する。この粗彫り加工は、例えば NCフラ イス盤によって行う。また、この粗彫り加工は、キヤビティ用凹陥部 16に仕上げ代が残 るように行う。両金型部材 34, 35の外形の形状と寸法は、この粗彫り加工を行う工程 において、第 1の入れ子 31の凹部 32に嵌合できるように形成しておく。

[0033] そして、これらの左側金型部材 34と右側金型部材 35とにっ 、て、ステップ P3にお いて、それぞれ衝風焼入れ、焼戻しからなる熱処理を施す。これにより、第 2の入れ 子 33の全体にわたって熱処理が均等かつ充分に施される。

熱処理が終了した後、これらの金型部材 34, 35どうしをキー 36によって互いに結 合させる (ステップ P4)。その後、この組立体を第 1の入れ子 31に嵌合させて固定用 ボルト 37によって固定する（ステップ P5)。なお、このとき第 2の入れ子 33は、第 1の 入れ子 31と同等の形状に形成された治具に嵌合、固定し、次工程に送ることもでき る。

[0034] 上述したように互いに結合させた左側金型部材 34と右側金型部材 35とのキヤビテ ィ用凹陥部 16や合面 25には、ステップ P6において仕上力卩ェが施される。仕上げカロ ェ工程において、キヤビティ用凹陥部 16は、放電加工により所定寸法だけ除去され 、その後、砲石やサンドペーパーまたはパフなどにより研磨される。合面 25は、 NCフ ライス盤によって所定寸法だけ除去されるとともに、所定の表面粗さとなるように切削 される。合面 25の仕上加工は、ステップ P2で示す粗彫り加工工程において、粗彫り 加工の後に実施することができる。

[0035] ステップ P6にお 、て行う仕上加工は、左側金型部材 34と右側金型部材 35との接 続部分に段差がなくなるように行う。なお、キヤビティ用凹陥部 16の仕上加工は、凹 陥部 16が単純な形状である場合は、放電加工の代わりに NCフライス盤による切削 加工のみとすることができる。また、キヤビティ用凹陥部 16の仕上力卩ェを NCフライス 盤によって行う場合、この仕上カ卩ェは、ステップ P2で示す粗彫り加工工程において、 粗彫り加工の後に実施してもよ!/、。

[0036] 仕上加工終了後、第 2の入れ子 33を有する第 1の入れ子 31を固定金型本体 11〖こ 取付け、さらに、固定金型本体 11を固定プラテン 1に取付ける (ステップ P7)。なお、 第 2の入れ子 33を治具に装着した状態で仕上加工を行った場合は、このときに第 2 の入れ子 33を治具から取外して第 1の入れ子 31に取付け、同様に固定プラテン 1に 取付ける。また、このときまでに可動金型 6を製造し、可動プラテン 3に取付けておく。

[0037] 次に、これらの金型の製造状態を試すために铸造トライを行い (ステップ P8)、結果 が良好である場合に生産を開始する (ステップ P9)。

生産開始後、ステップ P10で示すように、予め定めた再生時期に達した力否かを判 定する。この判定の結果、再生時期に達していないと判定された場合は、ステップ P9 に戻って生産を継続する。

上述した「予め定めた再生時期」とは、铸造トライ (ステップ P8)あるいは最初の生産 の過程で経験的に求めておく。例えば、铸造品に修正不要な軽微なヒートチェックが 発生し始める铸造回数もしくはそれ以前の铸造回数などを「予め定めた再生時期」と する。この铸造回数に達した場合、言い換えれば再生時期に達した場合、ステップ P 11に示すように、第 2の入れ子 33に後述する再力卩ェが可能である力否かを判定する

[0038] ステップ P11では、第 2の入れ子 33に後述する再力卩ェを行うに当たってカ卩ェ代が ある力否かを判定する。第 2の入れ子 33に加工代がある場合、ステップ P12におい て、第 2の入れ子 33に再力卩ェを行う。

[0039] 第 2の入れ子 33の再カ卩ェは、第 1の入れ子 31を固定金型本体 11から取外した状 態で行い、図 7に示すフローチャートのステップ S1で示すように、先ず、第 2の入れ子 33を第 1の入れ子 31から取外し、図 5に示すように、第 1の入れ子 31の凹部 32内に 所定の厚みに形成されたスぺーサ 41を挿入する。このスぺーサ 41は、例えば磨き鋼 板などの厚みが一定に形成されている板材料を凹部 32内に嵌合する形状に打ち抜 くこと〖こよって形成する。

[0040] このようにスぺーサ 41を第 1の入れ子 31の凹部 32に挿入した後、この凹部 32に第 2の入れ子 33を嵌合させ、固定用ボルト 37によって固定する（ステップ S3)。なお、ス ぺーサ 41には、この固定用ボルト 37を揷通させるための貫通孔を予め穿設しておく 。このとき、第 2の入れ子 33は、図 5中に二点鎖線で示すように、スぺーサ 41の厚み だけ第 1の入れ子 31から突出する状態にある。

[0041] 次に、ステップ S4で示すように、第 2の入れ子の再力卩ェを行う。この再カ卩ェは、第 2 の入れ子 33の突出部分 (合面 25)と、キヤビティ用凹陥部 16の表層部分とを、第 2の 入れ子 33の厚み方向にスぺーサ 41の厚みと同一寸法だけ除去することによって行 う。このときの除去量は、第 2の入れ子 33の劣化の度合いゃ铸造回数などに対応さ せて増減させる。

[0042] 第 2の入れ子 33の劣化が少ない場合ゃ铸造回数が相対的に少ない場合は、除去 量を相対的に少なくする。この場合、スぺーサ 41として厚みが相対的に薄いものを 使用する。この場合の再加工は、第 2の入れ子 33のキヤビティ用凹陥部 16を放電カロ ェによりスぺーサ 41の厚みと同一寸法だけ除去するとともに、合面 25を NCフライス 盤によってスぺーサ 41の厚みと同一寸法だけ除去することによって行う。

[0043] 第 2の入れ子 33の劣化が著しい場合ゃ铸造回数が相対的に多い場合は、除去量 を相対的に多くする。この場合、スぺーサ 41として厚みが相対的に厚いものを使用し 、NCフライス盤を使用して粗彫り加工を行った後に放電加工による仕上加工を行う。 但し、合面は NCフライス盤によって仕上カ卩ェまで行う。なお、キヤビティ用凹陥部 16 が単純な形状である場合などのように NCフライス盤によってキヤビティ用凹陥部 16 の全域をカ卩ェ可能である場合は、除去量にかかわらず再力卩ェを NCフライス盤による 切削加工のみによって行うことができる。

[0044] このように第 2の入れ子 33の再力卩ェを行う再生工程が終了した後、第 1の入れ子 3 1を固定金型本体 11に取付け、図 6に示すフローチャートのステップ P8に戻って再 び铸造トライを行う。そして、铸造状態が良好である場合、ステップ P9〜P10に示す ように、上述した再生時期に達するまで生産を行う。

[0045] 再生時期に達した後、ステップ P11において第 2の入れ子 33に再力卩ェな可能なカロ ェ代がある力否かを判定する。加工代がある場合は、ステップ P 12に進んで上述した 再力卩ェを行い、加工代がない場合は、ステップ P13に示すように、第 2の入れ子 33を 新しい入れ子と交換する。すなわち、この铸造方法によれば、铸造工程と再生工程と が複数回繰り返され、第 2の入れ子 33に加工代がなくなった後に第 2の入れ子 33が 新品と交換される。

[0046] 上述したように構成されたダイカスト铸造用金型においては、第 1の入れ子 31を従 来の入れ子と同等の大きさに形成した場合、キヤビティ用凹陥部 16が設けられる第 2 の入れ子 33は、従来の入れ子より小型に形成される。したがって、この第 2の入れ子 33は、熱処理が入れ子全体にわたって略均等にかつ充分に施されるようになる。こ の結果、この実施の形態によるダイカスト铸造用金型では、第 2の入れ子全体にわた つて充分に硬度を高めることができ、長期間にわたってヒートチェックの発生を防ぐこ とがでさる。

[0047] また、この実施の形態によるダイカスト铸造用金型にお!、ては、キヤビティ用凹陥部 16に修復不可能な亀裂が発生したりして正常な製品を铸造することができなくなった 場合、第 2の入れ子 33のみを新しい入れ子に交換することによって、製造開始直後 の金型で铸造したものと同じ品質の製品を铸造できるようになる。このため、この実施 の形態によれば、従来の金型に用いられているような大型の入れ子を交換する場合 に較べて、交換するのは相対的に小型の第 2の入れ子 33のみでよいから、金型の修 理に要する費用を低減することができる。し力も、第 2の入れ子 33は小型で、容易に 製作できるものであるから、上述した修理に必要な時間（第 2の入れ子 33の再製作に 要する時間)も短くてよい。

[0048] この実施の形態によるダイカスト铸造用金型は、第 2の入れ子 33が 2分割可能に形 成されている。このため、この金型においては、第 2の入れ子 33にこれを二つに分割 した状態で熱処理を施すことができるから、第 2の入れ子 33の全体が相対的に大型 に形成されるような場合であっても、第 2の入れ子 33に熱処理を全体にわたって均等 かつ充分に施すことができる。なお、第 2の入れ子 33は、キヤビティ用凹陥部 16の大 きさが相対的に小さぐ熱処理が充分に施される大きさであれば、分割しなくてもよい し、また、相対的に大きく形成される場合は 3分割、 4分割など、適宜分割数を増やす ことができる。このように第 2の入れ子 33を複数の小型の金型部材に分割して形成す ることにより、熱処理を各金型部材により一層均等かつ充分に施すことができる。 したがって、この実施の形態によれば、ヒートチェックの発生を低く抑えながら、相対 的に大型の铸造物を铸造できるダイカスト铸造用金型を提供することができる。

[0049] この実施の形態によるダイカスト铸造用金型は、キヤビティ用凹陥部 16が第 2の入 れ子 33に形成されており、この第 2の入れ子 33は第 1の入れ子 31に着脱可能に構 成され、これら両者の間にスぺーサ 41を介装することができる。このため、このダイ力 スト铸造用金型においては、铸造回数が所定回数を越えたときなどでキヤビティ用凹 陥部 16の表層部分を切削加工や放電加工などにより除去するに当たって、この除去 加工を実施する部材は第 2の入れ子 33のみとなる。

[0050] したがって、この実施の形態によるダイカスト铸造用金型は、固定金型本体に保持 される固定入れ子の全体 (この実施の形態でいう第 1の入れ子 31と第 2の入れ子 33 の合計に相当）を除去加工しなければならない従来のダイカスト铸造用金型に較べ て、修正作業の範囲を狭くすることができるから、修正作業を容易に行うことができる 。この結果、この実施の形態によるダイカスト铸造用金型を使用することにより、金型 の修正に要するコストを低減することができる。

[0051] この実施の形態によるダイカスト铸造用金型に用いる第 1の入れ子 31には、湯口 2 2が形成されている。このため、湯口 22を第 2の入れ子 33に形成する場合に較べて 第 2の入れ子 33を小型に形成することができる。このため、この実施の形態によれば 、第 2の入れ子 33をより一層小型に形成することができるから、第 2の入れ子 33に熱 処理をさらに効果的に実施することができる。また、この実施の形態によれば、劣化し た入れ子を修理するための修理費用がさらに低減するとともに、この修理に必要な時 間をさらに短縮することができる。

[0052] この実施の形態によるダイカスト铸造用金型の製造方法は、铸造物に修正を不要と する軽微なヒートチェックが発生したときもしくはそれ以前に、第 1の入れ子 31と第 2 の入れ子 33との間にスぺーサ 41を介装し、第 2の入れ子 33のキヤビティ用凹陥部 1 6と、このキヤビティ用凹陥部 16の周囲に形成された可動金型 6との合面 25とを厚み 方向にスぺーサ 41と同一寸法だけ除去する方法であるから、キヤビティ用凹陥部 16 を初期の状態と同じ状態に容易に復元することができる。

したがって、この実施の形態によるダイカスト铸造用金型の製造方法によれば、キヤ ビティ用凹陥部 16に深い亀裂が形成された後に表層部分を除去する従来の方法に 較べて、ヒートチェックが発生することがないか、発生したとしても従来より多く铸造し た後になる。この結果、この実施の形態による製造方法によれば、修正を必要とする ヒートチェックが発生することなく铸造物を铸造できる回数を著しく増大させることがで きる。

[0053] この実施の形態によるダイカスト铸造用金型を用いた铸造方法は、铸造物に修正 を不要とする軽微なヒートチェックが発生し始める所定の铸造回数もしくはそれ以前 の铸造回数だけ铸造を行う铸造工程と、所定の铸造回数に達した後、第 1の入れ子 31と第 2の入れ子 33との間にスぺーサ 41を挿入し、第 2の入れ子 33における、キヤ ビティ用凹陥部 16と、このキヤビティ用凹陥部 16の周囲に形成された可動金型 6との 合面 25とを厚み方向にスぺーサ 41と同一寸法だけ除去する再生工程とを有し、铸 造工程と再生工程とを複数回繰り返し、第 2の入れ子 33を加工代がなくなった後に 新品と交換する方法が採られている。このため、この実施の形態によれば、第 2の入 れ子 33を再生可能な限り繰り返し再生して铸造を行うことができるから、従来の铸造 方法を採る場合に較べて、新しい入れ子に交換することなく铸造可能な回数を増大 させることがでさる。

[0054] この実施の形態による铸造方法によれば、再生工程において、左側金型部材 34と 右側金型部材 35とを組み合わせた状態でこれらの金型部材 34, 35のキヤビティ用 凹陥部 16と、このキヤビティ用凹陥部 16の周囲に形成された可動金型 6との合面 25 とを厚み方向にスぺーサ 41と同一寸法だけ除去するから、複数の金型部材 34, 35 に除去加工を均等に施すことができる。このため、第 2の入れ子 33が複数の金型部 材 34, 35によって構成されているにもかかわらず、製品を高い精度で铸造することが できる。

産業上の利用可能性

[0055] 本発明は、車両用部品や建築用構造物などを铸造するダイカストマシンに取付け られるダイカスト铸造用金型として使用することができる。また、本発明は、この種のダ イカスト铸造用金型を製造するための製造方法として使用でき、この種のダイカスト铸 造用金型を用いた铸造方法として使用することができる。

Claims

請求の範囲

[1] キヤビティ用凹陥部が形成された入れ子と、この入れ子を保持する金型本体とを備 えたダイカスト铸造用金型において、

前記入れ子は、前記金型本体に保持される第 1の入れ子と、

前記第 1の入れ子に形成された凹部に嵌合し保持された第 2の入れ子とから構成さ れ、

前記第 2の入れ子は、キヤビティ用凹陥部を囲む最小限度の大きさに形成されてい ることを特徴とするダイカスト铸造用金型。

[2] 請求項 1記載のダイカスト铸造用金型において、

第 2の入れ子は、互いに組合わせることにより一つのキヤビティ用凹陥部を構成す る複数の金型部材によって形成されていることを特徴とするダイカスト铸造用金型。

[3] 請求項 1記載のダイカスト铸造用金型において、

固定金型と、この固定金型に型締めされる可動金型とのうち何れか一方力 なるダ イカスト铸造用金型であって、

第 1の入れ子の凹部の内側底面と第 2の入れ子との間にスぺーサが介装され、 前記第 2の入れ子における、キヤビティ用凹陥部と、このキヤビティ用凹陥部の周囲 に形成された他方の金型との合面とがそれぞれ厚み方向に前記スぺーサと同一寸 法だけ除去されていることを特徴とするダイカスト铸造用金型。

[4] 請求項 1記載のダイカスト铸造用金型にお!、て、

第 1の入れ子には、湯口が形成されていることを特徴とするダイカスト铸造用金型。

[5] 固定金型と、この固定金型に型締めされる可動金型とのうち何れか一方力 なるダ イカスト铸造用金型の金型本体に保持される第 1の入れ子と、

キヤビティ用凹陥部を囲む最小限度の大きさに形成され前記第 1の入れ子の凹部 に嵌合し保持された第 2の入れ子とによって入れ子が構成されたダイカスト铸造用金 型の製造方法であって、

前記ダイカスト铸造用金型を使用して铸造された铸造物に修正を不要とする軽微 なヒートチェックが発生し始めたときもしくはそれ以前に前記第 1の入れ子の凹部の内 側底面と第 2の入れ子との間にスぺーサを介装する工程と、前記第 2の入れ子にお ける、キヤビティ用凹陥部と、このキヤビティ用凹陥部の周囲に形成された他方の金 型との合面とを厚み方向に前記スぺーサと同一寸法だけ除去する工程とを有するこ とを特徴とするダイカスト铸造用金型の製造方法。

[6] 金型本体に保持される第 1の入れ子と、

キヤビティ用凹陥部を囲む最小限度の大きさに形成され前記第 1の入れ子の凹部に 嵌合し保持された第 2の入れ子とによって入れ子が構成されたダイカスト铸造用金型 を使用した铸造方法であって、

铸造物に修正を不要とする軽微なヒートチェックが発生し始める所定の铸造回数も しくはそれ以前の铸造回数だけ前記金型によって铸造を行う铸造工程と、

前記所定の铸造回数に達した後、第 1の入れ子と第 2の入れ子との間にスぺーサを 挿入し、第 2の入れ子における、キヤビティ用凹陥部と、このキヤビティ用凹陥部の周 囲に形成された他方の金型との合面とを厚み方向に前記スぺーサと同一寸法だけ 除去する再生工程とを有し、

前記铸造工程と再生工程とを複数回繰り返し、第 2の入れ子を加工代がなくなった 後に新品と交換することを特徴とする铸造方法。

[7] 請求項 6記載の铸造方法において、

第 2の入れ子は、互いに組合わせることにより一つのキヤビティ用凹陥部を構成す る複数の金型部材によって形成され、

再生工程にお!、て、前記複数の金型部材を組み合わせた状態でこれらの金型部 材のキヤビティ用凹陥部と、このキヤビティ用凹陥部の周囲に形成された他方の金型 との合面とを厚み方向に前記スぺーサと同一寸法だけ除去することを特徴とする铸 造方法。