WO2020059113A1 - ダイカスト用鋳造金型およびその減圧路コンダクタンス設定方法 - Google Patents

ダイカスト用鋳造金型およびその減圧路コンダクタンス設定方法 Download PDF

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path
conductance
cavity
pressure reducing
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伸郎 川内
木村　哲
大西　亮
岳 風間
砂田　俊秀
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本田技研工業株式会社
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    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D17/00—Pressure die casting or injection die casting, i.e. casting in which the metal is forced into a mould under high pressure
    • B22D17/14—Machines with evacuated die cavity
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
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    • B22D17/20—Accessories: Details
    • B22D17/32—Controlling equipment

Definitions

  • the present invention relates to a die for casting for die casting and a method for setting the conductance of the pressure reducing path.
  • a die having an extrusion pin provided with a pressure measurement passage communicating with an extrusion pin insertion portion through which the extrusion pin of the mold is inserted, and for a die casting in which a pressure detection unit is directly connected to the pressure measurement passage.
  • a casting mold is known (for example, see Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-26698).
  • the pressure detection unit is disposed outside the mold, the pressure detection unit is hardly affected by the heat of the molten metal, and it is possible to suppress the deterioration of the pressure detection unit. it can.
  • the pressure in the cavity is measured by using the insertion portion through which the push pin that slides with respect to the cavity and the mold is inserted, if the sealing property of the structure around the mold deteriorates, the pressure from the outside of the mold is increased. Air easily enters, and it is difficult to accurately detect the pressure inside the cavity.
  • the present invention provides a pressure-reduction path conductance factor calculation device that can accurately determine the degree of vacuum in a cavity by using a pressure detection unit provided in a pressure-reduction path outside a mold that is less affected by heat of a molten metal. It is an object of the present invention to provide a vacuum casting mold for die casting, and a method for setting the conductance of a pressure reducing path.
  • the present invention provides: A casting mold having a cavity inside, Melt supply means for supplying melt to the cavity portion, An overflow section provided downstream of the cavity section in a path through which the molten metal flows, A decompression device that decompresses the cavity through the overflow unit, An internal pressure reducing path located inside the casting mold, and an external pressure reducing path located outside the casting mold, and a pressure reducing path connecting the overflow section and the pressure reducing device, A pressure detector for detecting the pressure of the external pressure reducing path, In vacuum casting molds for die casting with In the pressure-reduction path conductance factor calculation device for setting the conductance of the pressure-reduction path, Determining the conductance of the space to be decompressed by the decompression device, a factor determined according to the shape of the space irrespective of the pressure of the space, defined as a conductance factor, A preset exhaust speed of the decompression device, a cavity conductance factor determined according to the shape of the cavity portion, an overflow conductance factor
  • a cavity pressure change characteristic indicating a pressure change characteristic of the cavity is obtained, Furthermore, The evacuation speed of the pressure reducing device, the volume of the internal space of the pressure reducing path, and the pressure reducing path conductance factor, from the pressure reducing path pressure change characteristics indicating the pressure change characteristics of the pressure reducing path, The pressure reducing path conductance factor is determined such that the difference between each of the approximated curves representing the determined cavity pressure changing characteristic and the pressure reducing path pressure changing characteristic is equal to or smaller than a threshold value.
  • the pressure reducing path conductance factor is determined such that the difference between the approximate curves representing the cavity pressure changing characteristic and the pressure reducing path pressure changing characteristic is equal to or smaller than the threshold value, the pressure reducing path conductance factor is obtained.
  • the decompression path module of the present invention includes a decompression path conductance factor calculating device, a decompression path, a pressure detection unit, and a plurality of types of conductance adjustment units in which any one is selectively interposed in the decompression path. And a plurality of types of the conductance adjustment units, based on the decompression path conductance factor calculated by the decompression path conductance factor calculation device, wherein the conductance is such that the difference between the approximate curves is equal to or smaller than a threshold. You may comprise so that an adjustment part may be selected.
  • the conductance adjustment unit is selected such that the difference between the approximate curves representing the cavity pressure change characteristic and the pressure reduction path pressure change characteristic is equal to or smaller than the threshold value, the pressure reduction path conductance factor is obtained.
  • the present invention provides a die-casting apparatus provided with a depressurization path conductance factor so that a difference between the approximate curves is equal to or less than a threshold value by a decompression path conductance factor calculation device.
  • the conductance adjusting unit may be configured to include at least one of an expansion unit, an orifice unit, and a bent unit.
  • the expansion section, the orifice section, and the bending section may be appropriately selected so as to have at least one of the expansion section, the orifice section, and the bending section so as to be the determined pressure-reduction path conductance factor.
  • the difference between the approximate curves representing the cavity pressure change characteristic and the pressure reduction path pressure change characteristic, respectively, can be equal to or less than the threshold value.
  • the conductance adjusting section is provided downstream of the pressure detecting section. According to this configuration, since the conductance adjustment unit is located on the external pressure reduction path, the adjustment of the conductance adjustment unit is smaller than when the conductance adjustment unit is provided on the internal pressure reduction path located inside the mold. It will be easier.
  • the method for setting the pressure-reducing path conductance of the casting mold for die casting of the present invention is as follows.
  • a casting mold with a cavity inside Melt supply means for supplying melt to the cavity portion,
  • An overflow section provided downstream of the cavity section in a path through which the molten metal flows,
  • a decompression device that decompresses the cavity through the overflow unit,
  • a pressure detector for detecting the pressure of the external pressure reducing path A method for setting the conductance of a pressure reducing path of a casting mold for die casting, comprising: Determining the conductance of the space to be decompressed by the decompression device, a factor determined according to the shape of the space regardless of the pressure of the space, defined as a conductance factor, A preset exhaust speed of the decompression device, a cavity conductance factor determined according to the shape
  • a cavity pressure change characteristic indicating a pressure change characteristic of the cavity is obtained, Furthermore, The evacuation speed of the pressure reducing device, the volume of the internal space of the pressure reducing path, and the pressure reducing path conductance factor, from the pressure reducing path pressure change characteristics indicating the pressure change characteristics of the pressure reducing path, The pressure-reduction path conductance factor is adjusted so that the difference between each of the approximated curves representing the obtained cavity pressure change characteristic and the pressure-reduction path pressure change characteristic is equal to or smaller than a threshold value.
  • the pressure reducing path conductance factor is determined such that the difference between the approximate curves representing the cavity pressure changing characteristic and the pressure reducing path pressure changing characteristic is equal to or smaller than the threshold value, the pressure reducing path conductance factor is obtained.
  • a plurality of types of conductance adjusting units for adjusting the conductance coefficient of the decompression path are provided with a storage unit in which a plurality of types of conductance adjustment units are stored in advance. It is preferable that the conductance adjustment unit is selected so that the difference between each approximate curve representing each of the pressure change characteristics and the approximate curve is equal to or less than a threshold value, and the selected conductance adjustment unit is output.
  • the present invention it is possible to easily adjust the conductance factor of the decompression path to an appropriate value simply by selecting the conductance adjustment section output on the display or the like from the plurality of types of conductance adjustment sections and attaching it to the decompression path. it can.
  • FIG. 1 is a schematic view showing a vacuum casting mold for die casting according to an embodiment of the present invention.
  • the graph which shows the state before adjusting the decompression path conductance factor.
  • the graph which shows the state in which the decompression route conductance factor is not below the threshold value.
  • 9 is a graph showing a pressure-reduction path conductance factor that can be reduced to a target pressure when the cavity conductance factor is 1.0 ⁇ 10 ⁇ 3 m 3 .
  • 9 is a graph showing a pressure-reduction path conductance factor that can be reduced to a target pressure when the cavity conductance factor is 1.0 ⁇ 10 ⁇ 2 m 3 .
  • FIG. 1 shows a casting mold 1 for vacuum die casting according to an embodiment of the present invention.
  • the casting mold 1 has a fixed mold 10 and a movable mold 20.
  • the movable die 20 is disposed on the left side of the fixed die 10 in the drawing, and is movable in the horizontal direction with respect to the fixed die 10 in the drawing.
  • Concave portions 11 and 21 forming the cavity portion 30 are respectively formed on opposing surfaces of the fixed die 10 and the movable die 20.
  • the casting mold 1 is clamped to form the cavity 30 therein. Further, the casting mold 1 is provided with a sliding mold (not shown) which is located between the fixed mold 10 and the movable mold 20 and forms a part of the cavity 30. Further, the casting mold 1 covers each boundary between the fixed mold 10 and the sliding mold (not shown) and between the movable mold 20 and the sliding mold (not shown) in the clamped state. A sealing plate (not shown) for hermetically sealing is attached.
  • the fixed mold 10 is provided with a molten metal supply means 40 capable of supplying molten metal to the cavity 30.
  • the movable mold 20 is provided with an overflow section 50 located downstream of the cavity section 30 in the path through which the molten metal flows.
  • the overflow section 50 is provided with a shutoff valve 51 for blocking the molten metal.
  • a pressure reducing device 70 is connected to the overflow unit 50 via a pressure reducing path 60.
  • the pressure reducing passage 60 includes an internal pressure reducing passage 61 located inside the casting mold 1 and an external pressure reducing passage 62 located outside the casting mold 1. At an end of the external pressure reducing path 62 on the side connected to the internal pressure reducing path 61, a pressure detecting unit 80 including a pressure sensor for detecting the pressure of the pressure reducing path 60 is provided. By disposing the pressure detection unit 80 outside the casting mold 1, transmission of heat of the casting mold 1 to the pressure detection unit 80 is suppressed.
  • the external pressure reducing passage 62 is provided with a conductance adjusting unit 90 located downstream of the pressure detecting unit 80 in the exhaust path of the pressure reducing device 70.
  • the conductance adjusting section 90 includes at least one of an enlarged diameter section, an orifice section, and a bent section, and includes a plurality of types having different values of the conductance factor Cf.
  • the conductance adjusting unit 90 established in the external pressure reducing path 62 can be appropriately selected according to the pressure reducing path conductance factor Cf required for the pressure reducing path 60.
  • the pressure signal detected by the pressure detection unit 80 is sent to the pressure-reduction-path conductance calculation device 110.
  • the decompression path conductance calculation device 110 is an electronic unit including a CPU, a memory, and the like, and executes a calculation program stored in the memory by the CPU to thereby determine the pressure in the cavity 30 based on the pressure in the decompression path 60. Performs the function of calculating.
  • a factor that determines the conductance C of the space to be depressurized by the pressure reducing device 70 and that is determined according to the shape of the space irrespective of the pressure of the space is defined as a conductance factor Cf.
  • the conductance C is the ease of gas flow, and the conductance C changes every moment due to a change in the degree of vacuum.
  • the conductance C of a viscous flow flowing in a cylindrical pipe having a diameter d and a length 1 is generally obtained by the following equation (1).
  • a conductance factor Cf (or a conductance factor Cf) that is determined only according to the shape in the mold 1 and the decompression path 60 regardless of the pressure.
  • the coefficient is obtained by removing the average pressure P (Pa) from the equation (1) and becomes the following equation (2).
  • the decompression path conductance calculation device 110 includes a preset evacuation speed of the decompression device 70, a cavity conductance factor determined according to the shape of the cavity part 30, an overflow conductance factor determined according to the shape of the overflow part 50, The pressure conductance factor determined by the shape of the pressure reducing path 60, the volume of the internal space of each of the cavity section 30, the overflow section 50, and the pressure reducing path 60, and the pressure detected by the pressure detection section 80, and the pressure of the cavity section 30.
  • a cavity pressure change characteristic indicating a pressure change characteristic with the passage of time can be obtained.
  • the pressure reducing path conductance calculation device 110 calculates a pressure reducing path indicating a pressure change characteristic of the pressure reducing path 60 with time from the pumping speed of the pressure reducing device 70, the volume of the internal space of the pressure reducing path 60, and the pressure reducing path conductance factor. Pressure change characteristics can be obtained.
  • the pressure reducing path conductance calculation device 110 obtains the pressure reducing path conductance factor required for the difference between each of the approximated curves representing the obtained cavity pressure change characteristic and the pressure reducing path pressure change characteristic to be equal to or smaller than the threshold value. be able to.
  • the decompression path conductance calculation device 110 incorporates a storage unit 111 in which a plurality of types of conductance adjustment units 90 are stored in advance in association with their own conductance factors. Then, the decompression route conductance calculation device 110 selects an appropriate conductance adjustment unit 90 from the storage unit 111 based on the obtained decompression route conductance factor, and selects the appropriate one of the conductance adjustment units 90 selected by the guide unit 120 such as a display. Output information. Thus, the user can easily select an appropriate conductance adjusting section 90 and attach it to the external pressure reducing passage 62.
  • the decompression path module includes a decompression path conductance factor calculation device 110, a decompression path 60, a pressure detection unit 80, and a plurality of types of conductance adjustment units 90, one of which is selectively provided in the decompression path 60. 100 are configured.
  • the degree of vacuum in the cavity portion that can suppress the porosity defect can be obtained in advance.
  • the degree of vacuum in the cavity needs to be 20 kPa or less in order to prevent a cavity defect. Do you get it.
  • the gas which causes the porosity defect includes a gas generated from the air in the cavity 30 or the molten metal, and a gas generated by contact between the molten metal and the release agent on the surface of the mold 1.
  • the molten metal is injected into a portion called an injection sleeve constituting the molten metal supply means 40, and then a plunger chip (injecting molten metal into the cavity 30) is injected.
  • a plunger chip injecting molten metal into the cavity 30.
  • One of the components of the means 40) starts reducing the pressure in the cavity 30 at the timing when the injection port of the injection sleeve is sealed.
  • the cavity 30 reaches a predetermined target pressure, pouring into the cavity 30 is started.
  • the molten metal is provided in the overflow part 50 by detecting that the molten metal reaches the overflow part 50 provided downstream of the cavity part 30 in the flow path of the molten metal.
  • a method of reducing the pressure until the shut-off valve 51 is closed, a method of closing the shut-off valve 51 immediately before pouring into the cavity 30, and a chill vent for cooling and solidifying the melt are not provided without a valve for shutting down the melt.
  • the overflow part 50 has various shapes depending on the casting mold 1, but discharges a defective part that has cooled and solidified by contact with the mold 1 at the time of pouring or a defective part containing a entrapped gas to the outside of the cavity part 30. And a function of stopping the molten metal so that the molten metal does not flow out of the mold 1.
  • the overflow section 50 is generally provided with an appropriate volume and a shutoff valve 51 for shutting off the molten metal, and is provided at a limited location inside the mold 1, and is provided with a CAE (computer-aided engineer) or the like. Based on the simulation results, an appropriate structure, volume, and flow path length can be obtained.
  • CAE computer-aided engineer
  • the cavity portion 30 for molding a product has a relatively large volume, whereas the overflow portion 50 and the internal pressure reducing passage 61 have smaller conductance factors such as volume and cross-sectional area than the cavity portion 30. For this reason, when vacuuming is performed by the pressure reducing device 70 from the pressure reducing path 60 connected to the overflow part 50, the internal pressure reducing path 61 and the overflow part 50 are rapidly reduced in pressure, whereas the cavity part 30 is reduced to the target pressure. It takes time to do that.
  • the conductance factors such as the volume and the cross-sectional area of the internal space of the internal decompression path 61 and the overflow section 50 are set to be large, so that the time required for decompression of the cavity 30 is shortened. Experimented what could not be done.
  • the pressure detector 80 when the pressure detector 80 is provided outside the mold 1 in order to avoid the influence of heat, in order to accurately predict the degree of vacuum in the cavity 30, the exhaust resistance of the overflow 50 and the cavity 30 must be reduced.
  • the detection value of the pressure detection unit 80 is corrected in consideration of the difference in the pressure change characteristics due to the difference and the difference in the pressure change characteristics due to the difference in the exhaust resistance of the pressure reducing path 60 connecting the overflow unit 50 and the pressure reducing device 70. There is a need.
  • the degree of vacuum of the cavity 30 before casting should be 20 kPa or less as described above. Was found to be necessary in order to prevent porosity defects.
  • the conductance factor of the cavity 30 for casting an automobile part is about 1.0 ⁇ 10 ⁇ 3 to 1.0 ⁇ 10 ⁇ 2 .
  • the conductance factor of the overflow section 50 is determined, the pressure change characteristic until the cavity section 30 reaches the target pressure can be obtained.
  • the pressure reduction path 60 is required. The conductance factor can be determined.
  • the conductance factor of the decompression path is not necessarily large, and if the conductance factor of the external decompression path 62 located downstream of the pressure detection unit 80 is too large, the suction speed of the external decompression path 62 on the downstream side is reduced. Because the speed is too high, the pressure of the portion where the pressure detection unit 80 is disposed rapidly decreases compared to the cavity 30, and the pressure difference between the pressure detection unit 80 and the cavity 30 becomes too large. . For this reason, it is necessary to set the decompression path conductance factor so that the difference in pressure between the pressure detector 80 and the cavity 30 does not become too large.
  • the conductance factor of the overflow section 50 is set to 4.0 ⁇ 10 ⁇ 4 .
  • the conductance factor of the pressure reducing path 60 is 5 ⁇ 10 ⁇ 3 (m 3 ), 1 ⁇ 10 ⁇ 3 (m 3 ), 5 ⁇ 10 ⁇ 4 (m 3 ), and 5 ⁇ 10 ⁇ 5 (m 3 ), and obtaining the degree of vacuum of the cavity 30 and the degree of vacuum of the pressure reducing path, the degree of vacuum of the cavity 30 having a cavity conductance factor of 1.0 ⁇ 10 ⁇ 3 is targeted.
  • the horizontal axis indicates the conductance factor of the overflow unit 50
  • the vertical axis indicates the pressure.
  • the overflow conductance factor on the horizontal axis is shown on a logarithmic scale.
  • the pressure on the vertical axis indicates that the pressure is higher as going upward in the drawing, and the overflow conductance factor on the horizontal axis indicates that the conductance factor is higher as going from left to right.
  • the conductance factor of the overflow portion 50 is similarly set to 4.0 ⁇ 10 ⁇ 4 .
  • the conductance adjusting unit 90 is provided in the pressure reducing path 60. Specifically, when increasing the conductance factor Cf, it is desirable to provide an enlarged diameter portion in the pressure reducing path 60. When it is desired to reduce the conductance factor Cf, it is desirable to provide an orifice portion or a bent portion.
  • the pressure reducing path conductance factor is determined such that the difference between the approximate curves representing the cavity pressure changing characteristic and the pressure reducing path pressure changing characteristic is equal to or smaller than the threshold value.
  • the threshold value is, for example, 0.5 kPa to 20 kPa.
  • the conductance adjusting unit 90 is selected and attached to the external pressure reducing path 62 so as to have the determined pressure reducing path conductance factor.
  • the pressure-reduction path conductance factor is determined such that the difference between the approximate curves representing the cavity pressure change characteristic and the pressure-reduction path pressure change characteristic is equal to or smaller than the threshold value.
  • 2 to 4 show a process of adjusting the pressure-reduction path conductance factor to be equal to or less than a threshold value.
  • FIG. 2 shows a state before adjusting the pressure-reduction path conductance factor. It can be seen that the difference between the approximate curves is greatly open.
  • FIG. 3 shows a state in which the conductance factor of the pressure reducing path is adjusted to slightly approach the threshold value.
  • FIG. 4 shows a state where the pressure-reducing path conductance factor is adjusted to be equal to or less than the threshold value. From FIG. 2 to FIG. 4, it can be seen that the difference between the respective approximate curves becomes smaller.
  • the pressure reduction path conductance factor is determined so that the difference between the approximate curves representing the cavity pressure change characteristic and the pressure reduction path pressure change characteristic is equal to or smaller than the threshold.
  • the conductance adjustment section it is sufficient to appropriately select at least one of the expansion section, the orifice section, and the bending section as the conductance adjustment section so as to be the determined decompression path conductance factor. Therefore, it is possible to easily make the difference between the approximate curves representing the cavity pressure change characteristic and the pressure reduction path pressure change characteristic smaller than the threshold value.
  • the conductance adjusting unit 90 is provided downstream of the pressure detecting unit 80.
  • the conductance adjusting section 90 is located in the external depressurizing path 62, so that the conductance adjusting section 90 is compared with the case where the conductance adjusting section is provided in the internal depressurizing path 61 located inside the mold 1. Adjustment becomes easy.
  • the conductance adjustment unit 90 output to the guide unit 120 such as a display is selected from the plurality of types of conductance adjustment units 90 as instructed and attached to the decompression passage 60.
  • the factor can be easily adjusted to an appropriate value.
  • the cavity section 30 can be quickly reduced to the target pressure.
  • the conductance adjusting section of the present invention is not limited to the enlarged diameter section, the orifice section, and the bent section, and may be any other element that can adjust the conductance factor, such as a flow control valve.
  • the conductance adjusting section 90 is provided in the external pressure reducing path 62 .
  • the conductance adjusting section of the present invention is not limited to this. Is provided, and even if the conductance adjusting unit is located on the upstream side of the pressure detecting unit, it is possible to obtain the effect of the present invention that "the degree of vacuum in the cavity can be obtained more accurately than in the past".
  • the guide unit 120 is not limited to a display, but may be another type. For example, voice guidance, lamp lighting, notification of a code number, and the like may be used.

Abstract

キャビティ部の真空度を正確に求めることができる減圧路コンダクタンス因子算出装置を提供する。減圧路コンダクタンス因子算出装置１１０は、減圧装置７０の排気速度と、キャビティコンダクタンス因子と、オーバーフローコンダクタンス因子と、減圧路コンダクタンス因子と、キャビティ部３０、オーバーフロー部５０、及び減圧路６０の夫々の内部空間の体積と、からキャビティ部３０の圧力変化特性を示すキャビティ圧力変化特性を求め、減圧装置７０の排気速度と、減圧路６０の内部空間の体積と、減圧路コンダクタンス因子と、から減圧路６０の圧力変化特性を示す減圧路圧力変化特性を求め、求められたキャビティ圧力変化特性と、減圧路圧力変化特性との夫々を表す各近似曲線の差が閾値以下となるように減圧路コンダクタンス因子を求める。

Description

ダイカスト用鋳造金型およびその減圧路コンダクタンス設定方法
　本発明は、ダイカスト用鋳造金型およびその減圧路コンダクタンス設定方法に関する。
　従来、押し出しピンを有する金型であって、金型の押し出しピンを挿通する押し出しピン挿通部と連通する圧力測定用通路が設けられ、この圧力測定用通路に直接圧力検出ユニットを接続したダイカスト用鋳造金型が知られている（例えば、日本国特開２００６－２６６９８号公報参照）。
特開２００６－２６６９８号公報
　日本国特開２００６－２６６９８号公報のものでは、金型の外部に圧力検出部を配置しているため、圧力検出部が溶湯の熱影響を受け難く、圧力検出部の劣化を抑制することができる。しかしながら、キャビティ部および金型に対し摺動する押し出しピンが挿通される挿通部を利用してキャビティ部の圧力を測定するため、金型周辺の構造部のシール性が悪化すると金型の外部から空気が入り込み易く、正確にキャビティ内部の圧力を検出することは難しい。
　本発明は、以上の点に鑑み、溶湯の熱影響の少ない金型外部の減圧路に設けた圧力検出部を用いて、キャビティ部の真空度を正確に求めることができる減圧路コンダクタンス因子算出装置、ダイカスト用真空鋳造金型、及び減圧路コンダクタンス設定方法を提供することを目的とする。
　［１］上記目的を達成するため、本発明は、
　内部にキャビティ部を有する鋳造金型と、
　前記キャビティ部に溶湯を供給する溶湯供給手段と、
　溶湯が流れる経路において前記キャビティ部の下流に設けられたオーバーフロー部と、
　前記オーバーフロー部を介して前記キャビティ部を減圧する減圧装置と、
　前記鋳造金型の内部に位置する内部減圧路と、前記鋳造金型の外部に位置する外部減圧路とを有し、前記オーバーフロー部と前記減圧装置を接続する減圧路と、
　前記外部減圧路の圧力を検知する圧力検出部と、
　を備えたダイカスト用真空鋳造金型における、
　前記減圧路のコンダクタンスを設定するための減圧路コンダクタンス因子算出装置において、
　前記減圧装置により減圧する空間のコンダクタンスを定める、前記空間の圧力とは無関係に前記空間の形状に応じて定まる因子を、コンダクタンス因子と定義して、
　予め設定された前記減圧装置の排気速度と、前記キャビティ部の形状に応じて定まるキャビティコンダクタンス因子と、前記オーバーフロー部の形状に応じて定まるオーバーフローコンダクタンス因子と、前記減圧路の形状に応じて定まる減圧路コンダクタンス因子と、前記キャビティ部、前記オーバーフロー部、及び前記減圧路の夫々の内部空間の体積と、から前記キャビティ部の圧力変化特性を示すキャビティ圧力変化特性を求め、
　更に、
　前記減圧装置の排気速度と、前記減圧路の内部空間の体積と、前記減圧路コンダクタンス因子と、から前記減圧路の圧力変化特性を示す減圧路圧力変化特性を求め、
　求められた前記キャビティ圧力変化特性と、前記減圧路圧力変化特性との夫々を表す各近似曲線の差が閾値以下となるように前記減圧路コンダクタンス因子を求めることを特徴とする。
　本発明によれば、キャビティ圧力変化特性と減圧路圧力変化特性との夫々を表す各近似曲線の差が閾値以下となるように減圧路コンダクタンス因子を求めるため、求められた減圧路コンダクタンス因子となるように減圧路を構成することにより、例えば、減圧路の現在の圧力からキャビティ部の現在の圧力を算出するときに演算誤差の影響を従来よりも受け難く、キャビティ部の真空度を従来よりも正確に求めることができる。
　［２］また、本発明の減圧路モジュールは、減圧路コンダクタンス因子算出装置と、減圧路と、圧力検出部と、減圧路に何れか１つが選択的に介設される複数種類のコンダクタンス調整部と、を備える減圧路モジュールであって、前記減圧路コンダクタンス因子算出装置で求められた前記減圧路コンダクタンス因子に基づき、複数種類の前記コンダクタンス調整部から前記近似曲線の差が閾値以下となる前記コンダクタンス調整部を選択するように構成してもよい。
　かかる構成によれば、キャビティ圧力変化特性と減圧路圧力変化特性との夫々を表す各近似曲線の差が閾値以下となるようにコンダクタンス調整部を選択するため、求められた減圧路コンダクタンス因子となるように減圧路を構成することにより、例えば、減圧路の現在の圧力からキャビティ部の現在の圧力を算出するときに演算誤差の影響を従来よりも受け難く、キャビティ部の真空度を従来よりも正確に求めることができる。
　［３］また、本発明は、減圧路コンダクタンス因子算出装置で前記近似曲線の差が閾値以下となるように求められた減圧路コンダクタンス因子となるように前記減圧路にコンダクタンス調整部を設けたダイカスト用真空鋳造金型であって、前記コンダクタンス調整部が、膨張部、オリフィス部、屈曲部のうち、少なくとも一つを備えるように構成することができる。
　本発明によれば、求められた減圧路コンダクタンス因子となるように、コンダクタンス調整部としての、膨張部、オリフィス部、屈曲部のうち、少なくとも一つを備えるように適宜選択すればよいため、容易にキャビティ圧力変化特性と減圧路圧力変化特性との夫々を表す各近似曲線の差が閾値以下となるようにすることができる。
　［４］また、本発明のダイカスト用鋳造金型においては、前記コンダクタンス調整部は、前記圧力検出部の下流に設けられていることが好ましい。かかる構成によれば、コンダクタンス調整部は、外部減圧路に位置することとなるため、金型内部に位置する内部減圧路にコンダクタンス調整部を設けた場合と比較して、コンダクタンス調整部の調整が容易となる。
　［５］また、本発明のダイカスト用鋳造金型の減圧路コンダクタンス設定方法は、
　内部にキャビティ部を備えた鋳造金型と、
　前記キャビティ部に溶湯を供給する溶湯供給手段と、
　溶湯が流れる経路において前記キャビティ部の下流に設けられたオーバーフロー部と、
　前記オーバーフロー部を介して前記キャビティ部を減圧する減圧装置と、
　前記鋳造金型の内部に位置する内部減圧路と、前記鋳造金型の外部に位置する外部減圧路とを有し、前記オーバーフロー部と前記減圧装置を接続する減圧路と、
　前記外部減圧路の圧力を検知する圧力検出部と、
　を備えたダイカスト用鋳造金型の減圧路コンダクタンス設定方法であって、
　前記減圧装置により減圧する空間のコンダクタンスを定める、前記空間の圧力とは無関係に前記空間の形状に応じて定まる因子、コンダクタンス因子と定義して、
　予め設定された前記減圧装置の排気速度と、前記キャビティ部の形状に応じて定まるキャビティコンダクタンス因子と、前記オーバーフロー部の形状に応じて定まるオーバーフローコンダクタンス因子と、前記減圧路の形状に応じて定まる減圧路コンダクタンス因子と、前記キャビティ部、前記オーバーフロー部、及び前記減圧路の夫々の内部空間の体積と、から前記キャビティ部の圧力変化特性を示すキャビティ圧力変化特性を求め、
　更に、
　前記減圧装置の排気速度と、前記減圧路の内部空間の体積と、前記減圧路コンダクタンス因子と、から前記減圧路の圧力変化特性を示す減圧路圧力変化特性を求め、
　求められた前記キャビティ圧力変化特性と、前記減圧路圧力変化特性との夫々を表す各近似曲線の差が閾値以下となるように前記減圧路コンダクタンス因子を調整することを特徴とする。
　本発明によれば、キャビティ圧力変化特性と減圧路圧力変化特性との夫々を表す各近似曲線の差が閾値以下となるように減圧路コンダクタンス因子を求めるため、求められた減圧路コンダクタンス因子となるように減圧路を構成することにより、例えば、減圧路の現在の圧力からキャビティ部の現在の圧力を算出するときに演算誤差の影響を従来よりも受け難く、キャビティ部の真空度を従来よりも正確に求めることができる。
　［６］また、本発明においては、前記減圧路のコンダクタンス係数を調整するための複数種類のコンダクタンス調整部が予め記憶された記憶部を備え、求められた前記キャビティ圧力変化特性と、前記減圧路圧力変化特性との夫々を表す各近似曲線の差が閾値以下となるように前記コンダクタンス調整部を選択し、選択された前記コンダクタンス調整部を出力することが好ましい。
　本発明によれば、複数種類のコンダクタンス調整部から、ディスプレイなどに出力されたコンダクタンス調整部を選択して減圧路に取り付けるだけで、減圧路のコンダクタンス因子を容易に適切な値に調整することができる。
本発明の実施形態のダイカスト用真空鋳造金型を示す模式図。 減圧路コンダクタンス因子を調整する前の状態を示すグラフ。 減圧路コンダクタンス因子が閾値以下となっていない状態を示すグラフ。 減圧路コンダクタンス因子が閾値以下となった状態を示すグラフ。 キャビティコンダクタンス因子が１．０×１０－３ｍ３であるときの、目標圧力まで低下させることができる減圧路コンダクタンス因子を示すグラフ。 キャビティコンダクタンス因子が１．０×１０－２ｍ３であるときの、目標圧力まで低下させることができる減圧路コンダクタンス因子を示すグラフ。
　［構成］
　図１は、本発明の実施形態の真空ダイカスト用の鋳造金型１を示している。鋳造金型１は、固定型１０と、可動型２０と、を有している。可動型２０は固定型１０の図中左側に配設され、固定型１０に対して図中横方向に進退自在とされている。固定型１０と可動型２０の互いの対向面には、キャビティ部３０を構成する凹部１１，２１がそれぞれ形成されている。
　鋳造金型１は、可動型２０を固定型１０側に向けて前進させると、型締めされて内部にキャビティ３０が形成される。また、鋳造金型１には、固定型１０と可動型２０との間に位置させてキャビティ部３０の一部を構成する摺動型（図示省略）が設けられている。また、鋳造金型１には、型締めされた状態における固定型１０と摺動型（図示省略）との間、および可動型２０と摺動型（図示省略）との間の各境界を覆って密閉するシールプレート（図示省略）が取り付けられている。
　また、鋳造金型１のキャビティ部３０に連通する押し出しピン（図示省略）の周りの隙間から空気が漏れないように、押し出しピン（図示省略）周りをシールしたり減圧路６０に接続したりしている。
　固定型１０には、キャビティ部３０に溶湯を供給可能な溶湯供給手段４０が設けられている。可動型２０には、溶湯が流れる経路において、キャビティ部３０の下流に位置させてオーバーフロー部５０が設けられている。オーバーフロー部５０には、溶湯を堰き止める遮断弁５１が設けられている。また、オーバーフロー部５０には、減圧路６０を介して減圧装置７０が接続されている。
　減圧路６０は、鋳造金型１の内部に位置する内部減圧路６１と、鋳造金型１の外部に位置する外部減圧路６２と、を備えている。外部減圧路６２の内部減圧路６１と接続される側の端部には、減圧路６０の圧力を検出する圧力センサからなる圧力検出部８０が設けられている。圧力検出部８０を鋳造金型１の外部に配置することにより、圧力検出部８０への鋳造金型１の熱の伝達を抑制している。
　また、外部減圧路６２には、減圧装置７０による排気経路において、圧力検出部８０よりも下流に位置させて、コンダクタンス調整部９０が設けられている。コンダクタンス調整部９０は、拡径部、オリフィス部、屈曲部のうち、少なくとも１つを備えるものであり、夫々コンダクタンス因子Ｃｆの値が異なる複数種類からなる。外部減圧路６２に開設されるコンダクタンス調整部９０は、減圧路６０に要求される減圧路コンダクタンス因子Ｃｆに応じて適宜選択することができる。
　圧力検出部８０で検出された圧力信号は減圧路コンダクタンス算出装置１１０に送られる。減圧路コンダクタンス算出装置１１０は、ＣＰＵ、メモリ等により構成された電子ユニットであり、メモリに保持された算出用プログラムをＣＰＵで実行することにより、減圧路６０の圧力に基づいてキャビティ部３０の圧力を算出する機能を果す。
　ここで、減圧装置７０により減圧する空間のコンダクタンスＣを定める、空間の圧力とは無関係に空間の形状に応じて定まる因子を、コンダクタンス因子Ｃｆと定義する。
　コンダクタンスＣとは気体の流れ易さであり、コンダクタンスＣは真空度の変化によって刻々と変化する。例えば、直径ｄ、長さｌの円筒管内を流れる粘性流のコンダクタンスＣは、一般的に、次式（１）で求められる。
　Ｃ＝１３４９ｄ４Ｐ／ｌ（ｍ３／ｓ）・・・式（１）
　但し、ｄ：円筒管の直径（ｍ）、ｌ：円筒管の長さ（ｍ）、Ｐ：平均圧力（Ｐａ）。
　そして、金型１内や減圧路６０内のコンダクタンスＣを求める因子のうち、圧力とは無関係に金型１内や減圧路６０内の形状のみ応じて定められる因子であるコンダクタンス因子Ｃｆ（又はコンダクタンス係数）は、式（１）から平均圧力Ｐ（Ｐａ）を除いた、次式（２）となる。
　Ｃｆ＝１３４９ｄ４／ｌ（ｍ３）・・・式（２）。
　減圧路コンダクタンス算出装置１１０は、予め設定された減圧装置７０の排気速度と、キャビティ部３０の形状に応じて定まるキャビティコンダクタンス因子と、オーバーフロー部５０の形状に応じて定まるオーバーフローコンダクタンス因子と、減圧路６０の形状に応じて定まる減圧路コンダクタンス因子と、キャビティ部３０、オーバーフロー部５０、及び減圧路６０の夫々の内部空間の体積と、圧力検出部８０で検出される圧力と、からキャビティ部３０の時間経過に伴う圧力変化特性を示すキャビティ圧力変化特性を求めることができる。
　また、減圧路コンダクタンス算出装置１１０は、減圧装置７０の排気速度と、減圧路６０の内部空間の体積と、減圧路コンダクタンス因子と、から減圧路６０の時間経過に伴う圧力変化特性を示す減圧路圧力変化特性を求めることができる。
　そして、減圧路コンダクタンス算出装置１１０は、求められたキャビティ圧力変化特性と、減圧路圧力変化特性との夫々を表す各近似曲線の差が閾値以下となるために要求される減圧路コンダクタンス因子を求めることができる。
　減圧路コンダクタンス算出装置１１０には、複数種類のコンダクタンス調整部９０が自身のコンダクタンス因子に対応付けられて予め記憶された記憶部１１１が組み込まれている。そして、減圧路コンダクタンス算出装置１１０は、求められた減圧路コンダクタンス因子に基づいて、記憶部１１１から適切なコンダクタンス調整部９０を選択し、ディスプレイなどのガイド部１２０に選択されたコンダクタンス調整部９０の情報を出力する。これにより、利用者は、容易に適切なコンダクタンス調整部９０を選択して外部減圧路６２に取り付けることができる。
　また、減圧路コンダクタンス因子算出装置１１０と、減圧路６０と、圧力検出部８０と、減圧路６０に何れか１つが選択的に介設される複数種類のコンダクタンス調整部９０と、によって減圧路モジュール１００が構成される。
　［作動・方法］
　鋳造する部品や鋳造装置により鋳造条件はさまざまであるが、鋳巣欠陥を抑制可能なキャビティ部内の真空度は予め求めることができる。本実施形態においては、自動車のシリンダブロック等の大物鋳造部品や、駆動系を覆うケース部材等の鋳造において、鋳巣欠陥防止のためにキャビティ部内の真空度を２０ｋＰａ以下にする必要があることが分かった。
　ところで、鋳巣欠陥の原因となるガスは、キャビティ部３０内の空気や溶湯から発生するガスや、溶湯と金型１の表面の離型剤が接触して発生するガス等がある。
　そのため、ダイカスト用真空鋳造金型においては、金型１を型閉じして溶湯供給手段４０を構成する射出スリーブと呼ばれる部分に注湯後、キャビティ部３０内に溶湯を射出するプランジャチップ（溶湯供給手段４０の構成要素の１つ）が射出スリーブの注湯口を密封したタイミングでキャビティ部３０内の減圧を開始する。そして、キャビティ部３０が所定の目標圧力に到達するとキャビティ部３０内への注湯を開始するが、真空停止タイミングには様々な手法がある。
　例としては、キャビティ部３０内に溶湯が充填された後、溶湯が流れる経路においてキャビティ部３０の下流に設けられたオーバーフロー部５０に溶湯が到達するのを検出してオーバーフロー部５０に設けられた遮断弁５１を閉じるまで減圧を行う手法や、キャビティ部３０内へ注湯する直前に遮断弁５１を閉じる手法、溶湯を遮断する弁を備えておらず、溶湯を冷却凝固させるためのチルベントを内部減圧路６１に設ける方法等がある。
　オーバーフロー部５０は、鋳造金型１により形状は様々であるが、注湯時に金型１と接触して冷却凝固した不良部分や巻き込まれたガスを含む不良部分をキャビティ部３０外に排出しつつ、金型１外に溶湯が噴出しないよう、溶湯を止める機能を備えている。
　オーバーフロー部５０は、適度な体積と溶湯を遮断する遮断弁５１を備えているのが一般的であり、かつ金型１の内部の限られた箇所に設けられ、ＣＡＥ（computer aided engineering）等のシミュレーション結果に基づき、適切な構造および体積、流路長を求めることができる。
　ここで、製品を成形するキャビティ部３０は比較的大きな体積を備えているのに対し、オーバーフロー部５０及び内部減圧路６１はキャビティ部３０と比較して体積・断面積等のコンダクタンス因子が小さい。このため、オーバーフロー部５０に接続した減圧路６０から減圧装置７０により真空引きを行ったとき、内部減圧路６１・オーバーフロー部５０が急激に減圧されるのに対し、キャビティ部３０は目標圧力まで減圧するのに時間を要することになる。
　そこで、キャビティ部３０の減圧時間の短縮のために、内部減圧路６１・オーバーフロー部５０の内部空間の体積・断面積といったコンダクタンス因子を大きく設定することにより、キャビティ部３０の減圧に要する時間を早めることができないかを実験した。
　加えて、熱影響を避けるべく、金型１外に圧力検出部８０を設けた場合、キャビティ部３０内の真空度を正確に予測するためにはオーバーフロー部５０とキャビティ部３０との排気抵抗の違いによる圧力変化特性の差異、及びオーバーフロー部５０と減圧装置７０とを接続する減圧路６０の排気抵抗の違いによる圧力変化特性の違いを考慮して、圧力検出部８０の検出値の補正を行う必要がある。
　そして、自動車のシリンダブロック等の大物鋳造部品や、駆動系を覆うケース部材等の自動車製品の鋳造においては、先に述べたように鋳造前のキャビティ部３０の真空度を２０ｋＰａ以下にしておくことが鋳巣欠陥防止のために必要であることが分かった。
　また、自動車部品を鋳造するためのキャビティ部３０のコンダクタンス因子は、おおよそ１．０×１０－３から１．０×１０－２程度である。
　そこで、１．０×１０－３程度のシリンダブロック等の大物部品を鋳造する際に、オーバーフロー部５０のコンダクタンス因子を求めておけば、キャビティ部３０が目標圧力に到達するまでの圧力変化特性であるキャビティ圧力変化特性と、減圧路６０が目標圧力に到達するまでの圧力変化特性である減圧路圧力変化特性との夫々の近似曲線の差を閾値以下にするために、減圧路６０に必要なコンダクタンス因子を求めることができる。
　ここで、減圧路コンダクタンス因子は大きければよいというものではなく、圧力検出部８０よりも下流側に位置する外部減圧路６２のコンダクタンス因子が大き過ぎると、下流方の外部減圧路６２の吸引速度が速くなり過ぎて、圧力検出部８０が配置された部分の圧力がキャビティ部３０と比較して急速に低下してしまい、圧力検出部８０とキャビティ部３０との圧力の差が大きくなり過ぎてしまう。このため、圧力検出部８０とキャビティ部３０との圧力の差が大きくなり過ぎないように減圧路コンダクタンス因子を設定する必要がある。
　本実施形態においてはオーバーフロー部５０のコンダクタンス因子が４．０×１０－４に設定されている。そして、図５に示すように、減圧路６０のコンダクタンス因子として５×１０－３（ｍ３）、１×１０－３（ｍ３）、５×１０－４（ｍ３）、５×１０－５（ｍ３）、の４種類選び、キャビティ部３０の真空度と減圧路の真空度とを求めていくと、キャビティコンダクタンス因子が１．０×１０－３のキャビティ部３０の真空度を目標圧力である２０ｋＰａ以下にするためには減圧路６０のコンダクタンス係数が５．０×１０－５程度に調整する必要があることが分かった。なお、図５及び図６の横軸はオーバーフロー部５０のコンダクタンス因子を示し、縦軸は圧力を示している。横軸のオーバーフローコンダクタンス因子は対数目盛で示している。縦軸の圧力は図面上方に向かうに従って圧力が高いことを示しており、横軸のオーバーフローコンダクタンス因子は左側から右側に向かうに従ってコンダクタンス因子が高いことを示している。
　同様に、図６に示すように、キャビティ部３０のコンダクタンス因子が１．０×１０－２のケース部材などを鋳造する場合は、同様にオーバーフロー部５０のコンダクタンス因子４．０×１０－４に対して減圧路６０のコンダクタンス因子を５．０×１０－４以下に調整する必要があることが分かった。
　そこで、本発明における鋳造金型１においては、減圧路６０にコンダクタンス調整部９０を設けている。具体的にはコンダクタンス因子Ｃｆを大きくする場合には減圧路６０に拡径部を設けるのが望ましい。またコンダクタンス因子Ｃｆを小さくしたい場合はオリフィス部や屈曲部を設ける等が望ましい。
　そして、キャビティ圧力変化特性と減圧路圧力変化特性との夫々を表す各近似曲線の差が閾値以下となるように減圧路コンダクタンス因子を求める。閾値は例えば０．５ｋＰａ～２０ｋＰａである。そして、求められた減圧路コンダクタンス因子となるようにコンダクタンス調整部９０を選択して外部減圧路６２に取り付ける。
　［作用効果］
　本実施形態のダイカスト用真空鋳造金型によれば、キャビティ圧力変化特性と減圧路圧力変化特性との夫々を表す各近似曲線の差が閾値以下となるように減圧路コンダクタンス因子を求める。図２から図４は減圧路コンダクタンス因子を閾値以下に調整していく過程を示したものである。図２は、減圧路コンダクタンス因子を調整する前の状態を示している。各近似曲線の差が大きく開いていることが分かる。図３は、減圧路コンダクタンス因子を調整して閾値に少し近づいた状態を示している。図４は、減圧路コンダクタンス因子を調整して閾値以下となった状態を示している。図２から図４に掛けて各近似曲線の差が小さくなっていくことが分かる。
　そして、図４に示す如く、本実施形態では、キャビティ圧力変化特性と減圧路圧力変化特性との夫々を表す各近似曲線の差が閾値以下となるように減圧路コンダクタンス因子を求めるため、求められた減圧路コンダクタンス因子となるように減圧路６０を構成することにより、例えば、減圧路６０の現在の圧力からキャビティ部３０の現在の圧力を算出するときに演算誤差の影響を従来よりも受け難く、キャビティ部３０の真空度を従来よりも正確に求めることができる。
　また、本実施形態によれば、求められた減圧路コンダクタンス因子となるように、コンダクタンス調整部としての、膨張部、オリフィス部、屈曲部のうち、少なくとも一つを備えるように適宜選択すればよいため、容易にキャビティ圧力変化特性と減圧路圧力変化特性との夫々を表す各近似曲線の差が閾値以下となるようにすることができる。
　また、本実施形態のダイカスト用鋳造金型においては、コンダクタンス調整部９０は、圧力検出部８０の下流に設けられている。これにより、コンダクタンス調整部９０は、外部減圧路６２に位置することとなるため、金型１内部に位置する内部減圧路６１にコンダクタンス調整部を設けた場合と比較して、コンダクタンス調整部９０の調整が容易となる。
　また、本実施形態によれば、複数種類のコンダクタンス調整部９０から、ディスプレイなどのガイド部１２０に出力されたコンダクタンス調整部９０を指示通りに選択して減圧路６０に取り付けるだけで、減圧路コンダクタンス因子を容易に適切な値に調整することができる。
　また、本実施形態のダイカスト用鋳造金型においては、コンダクタンス調整部９０によって、減圧路６０のコンダクタンスが適切に調整されるため、迅速にキャビティ部３０を目標圧力まで低下させることができる。
　なお、本発明のコンダクタンス調整部は、拡径部やオリフィス部、屈曲部に限定されず、流量調整弁など、コンダクタンス因子を調整できるものであれば、他のものであってもよい。
　また、本実施形態においては、コンダクタンス調整部９０が外部減圧路６２に設けられているものを説明したが、本発明のコンダクタンス調整部はこれに限らず、例えば、内部減圧路６１にコンダクタンス調整部を設け、圧力検出部の上流側にコンダクタンス調整部が位置していても、本発明の「キャビティ部の真空度を従来よりも正確に求めることができる」という作用効果を得ることができる。
　また、ガイド部１２０はディスプレイに限らず、他のものであってもよい。例えば、音声案内や、ランプ点灯、コード番号の通知などであってもよい。
１　金型
１０　固定型
１１　凹部
２０　可動型
２１　凹部
３０　キャビティ部
４０　溶湯供給手段
５０　オーバーフロー部
５１　遮断弁
６０　減圧路
６１　内部減圧路
６２　外部減圧路
７０　減圧装置
８０　圧力検出部
９０　コンダクタンス調整部
１００　減圧路モジュール
１１０　減圧路コンダクタンス因子算出装置
１１１　記憶部
１２０　ガイド部

Claims (6)

  1. 　内部にキャビティ部を有する鋳造金型と、
    　前記キャビティ部に溶湯を供給する溶湯供給手段と、
    　溶湯が流れる経路において前記キャビティ部の下流に設けられたオーバーフロー部と、
    　前記オーバーフロー部を介して前記キャビティ部を減圧する減圧装置と、
    　前記鋳造金型の内部に位置する内部減圧路と、前記鋳造金型の外部に位置する外部減圧路とを有し、前記オーバーフロー部と前記減圧装置を接続する減圧路と、
    　前記外部減圧路の圧力を検出する圧力検出部と、
    　を備えたダイカスト用真空鋳造金型における、
    　前記減圧路のコンダクタンスを設定するための減圧路コンダクタンス因子算出装置において、
    　前記減圧装置により減圧する空間のコンダクタンスを定める、前記空間の圧力とは無関係に前記空間の形状に応じて定まる因子を、コンダクタンス因子と定義して、
    　予め設定された前記減圧装置の排気速度と、前記キャビティ部の形状に応じて定まるキャビティコンダクタンス因子と、前記オーバーフロー部の形状に応じて定まるオーバーフローコンダクタンス因子と、前記減圧路の形状に応じて定まる減圧路コンダクタンス因子と、前記キャビティ部、前記オーバーフロー部、及び前記減圧路の夫々の内部空間の体積と、前記圧力検出部で検出される圧力と、から前記キャビティ部の圧力変化特性を示すキャビティ圧力変化特性を求め、
    　更に、
    　前記減圧装置の排気速度と、前記減圧路の内部空間の体積と、前記減圧路コンダクタンス因子と、前記圧力検出部で検出される圧力と、から前記減圧路の圧力変化特性を示す減圧路圧力変化特性を求め、
    　求められた前記キャビティ圧力変化特性と、前記減圧路圧力変化特性との夫々を表す各近似曲線の差が閾値以下となるために要求される前記減圧路コンダクタンス因子を求めることを特徴とする減圧路コンダクタンス因子算出装置。
  2. 　請求項１に記載の減圧路コンダクタンス因子算出装置と、前記減圧路と、前記圧力検出部と、前記減圧路に何れか１つが選択的に介設される複数種類のコンダクタンス調整部と、を備える減圧路モジュールであって、
    　前記減圧路コンダクタンス因子算出装置で求められた前記減圧路コンダクタンス因子に基づき、複数種類の前記コンダクタンス調整部から前記近似曲線の差が閾値以下となる前記コンダクタンス調整部を選択することを特徴とする減圧路モジュール。
  3. 　請求項１に記載の減圧路コンダクタンス因子算出装置で前記近似曲線の差が閾値以下となるように求められた減圧路コンダクタンス因子となるように前記減圧路にコンダクタンス調整部を設けたダイカスト用真空鋳造金型であって、
    　前記コンダクタンス調整部が、拡径部、オリフィス部、屈曲部のうち、少なくとも一つを備えることを特徴とするダイカスト用真空鋳造金型。
  4. 　請求項３に記載のダイカスト用鋳造金型であって、
    　前記コンダクタンス調整部は、前記減圧装置で減圧される流路において前記圧力検出部よりも下流に設けられていることを特徴とするダイカスト用真空鋳造金型。
  5. 　内部にキャビティ部を備えた鋳造金型と、
    　前記キャビティ部に溶湯を供給する溶湯供給手段と、
    　溶湯が流れる経路において前記キャビティ部の下流に設けられたオーバーフロー部と、
    　前記オーバーフロー部を介して前記キャビティ部を減圧する減圧装置と、
    　前記鋳造金型の内部に位置する内部減圧路と、前記鋳造金型の外部に位置する外部減圧路とを有し、前記オーバーフロー部と前記減圧装置を接続する減圧路と、
    　前記外部減圧路の圧力を検知する圧力検出部と、
    　を備えたダイカスト用鋳造金型の減圧路コンダクタンス設定方法であって、
    　前記減圧装置により減圧する空間のコンダクタンスを定める、前記空間の圧力とは無関係に前記空間の形状に応じて定まる因子、コンダクタンス因子と定義して、
    　予め設定された前記減圧装置の排気速度と、前記キャビティ部の形状に応じて定まるキャビティコンダクタンス因子と、前記オーバーフロー部の形状に応じて定まるオーバーフローコンダクタンス因子と、前記減圧路の形状に応じて定まる減圧路コンダクタンス因子と、前記キャビティ部、前記オーバーフロー部、及び前記減圧路の夫々の内部空間の体積と、から前記キャビティ部の圧力変化特性を示すキャビティ圧力変化特性を求め、
    　更に、
    　前記減圧装置の排気速度と、前記減圧路の内部空間の体積と、前記減圧路コンダクタンス因子と、から前記減圧路の圧力変化特性を示す減圧路圧力変化特性を求め、
    　求められた前記キャビティ圧力変化特性と、前記減圧路圧力変化特性との夫々を表す各近似曲線の差が閾値以下となるように前記減圧路コンダクタンス因子を調整することを特徴とするダイカスト用鋳造金型の減圧路コンダクタンス設定方法。
  6. 　請求項５に記載のダイカスト用鋳造金型の減圧路コンダクタンス設定方法であって、
    　前記減圧路コンダクタンス因子を調整するための複数種類のコンダクタンス調整部が予め記憶された記憶部を備え、
    　求められた前記キャビティ圧力変化特性と、前記減圧路圧力変化特性との夫々を表す各近似曲線の差が閾値以下となるように前記コンダクタンス調整部を選択し、
    　選択された前記コンダクタンス調整部を出力することを特徴とするダイカスト用鋳造金型の減圧路コンダクタンス設定方法。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7143470B1 (ja) 2021-03-31 2022-09-28 本田技研工業株式会社 鋳造金型の加熱方法および鋳造装置
US20220314310A1 (en) * 2021-03-31 2022-10-06 Honda Motor Co., Ltd. Inspection method for casting mold, and casting device

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113399651B (zh) * 2021-06-24 2022-03-29 深圳市宝田精工科技有限公司 一种基于空气检测的真空压铸系统及计算机存储介质

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56136342A (en) * 1980-03-28 1981-10-24 Hitachi Ltd Mold for vacuum operation
JP2001256910A (ja) * 2000-03-10 2001-09-21 Jeol Ltd 電子顕微鏡試料室の真空度表示装置
JP2002166448A (ja) * 2000-12-01 2002-06-11 Sony Corp 成形用金型装置および成形方法
JP2009016382A (ja) * 2007-06-29 2009-01-22 Tokyo Electron Ltd 真空処理装置及び真空処理方法並びに記憶媒体
JP2009255156A (ja) * 2008-04-21 2009-11-05 Honda Motor Co Ltd 減圧鋳造装置
JP2011100786A (ja) * 2009-11-04 2011-05-19 Tokyo Electron Ltd 基板処理装置、基板処理方法及び記憶媒体
WO2011115276A1 (ja) * 2010-03-18 2011-09-22 株式会社ダイレクト２１ 金型内部情報計測センサー

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0773779B2 (ja) * 1988-12-12 1995-08-09 日本電装株式会社 真空鋳造方法および装置
KR970005366B1 (ko) * 1993-07-07 1997-04-15 도시바 기카이 가부시키가이샤 진공 다이캐스트 방법 및 그 장치
JP3490188B2 (ja) * 1995-06-08 2004-01-26 東芝機械株式会社 真空ダイカストにおける真空制御方法およびその装置
JPH11254118A (ja) * 1998-03-16 1999-09-21 Toshiba Mach Co Ltd 真空度調整装置
DE10140657C1 (de) * 2001-08-24 2002-11-07 Mueller Weingarten Maschf Messung des Druckes in einer Form während des Füllvorgangs
KR100707540B1 (ko) 2004-06-17 2007-04-13 도시바 기카이 가부시키가이샤 다이캐스트 머신의 진공제어장치 및 진공다이캐스팅방법
JP2006026698A (ja) 2004-07-16 2006-02-02 Aisin Seiki Co Ltd ダイカスト金型のキャビティ内圧力測定装置
DE102004057324A1 (de) * 2004-11-27 2006-06-01 Pfeiffer Vacuum Gmbh Vakuumdruckgussverfahren
DE102006010560A1 (de) * 2006-03-06 2007-09-13 Pfeiffer Vacuum Gmbh Vakuumdruckgussanlage und Verfahren zum Betrieb
CN103042192B (zh) * 2013-01-07 2014-11-26 清华大学 可实时监测内部腔体内的真空压力的压铸模具
DE102014113570B3 (de) * 2014-09-19 2015-12-24 Ksm Castings Group Gmbh Einrichtung zur Messung von Drücken in einem mit Schmelze füllbaren Formhohlraum einer Gießform, insbesondere einer Vakuumdruckgussform
KR20170090289A (ko) * 2016-01-28 2017-08-07 재단법인 한국탄소융합기술원 다이캐스팅 부품 성형을 위한 고진공 시스템

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56136342A (en) * 1980-03-28 1981-10-24 Hitachi Ltd Mold for vacuum operation
JP2001256910A (ja) * 2000-03-10 2001-09-21 Jeol Ltd 電子顕微鏡試料室の真空度表示装置
JP2002166448A (ja) * 2000-12-01 2002-06-11 Sony Corp 成形用金型装置および成形方法
JP2009016382A (ja) * 2007-06-29 2009-01-22 Tokyo Electron Ltd 真空処理装置及び真空処理方法並びに記憶媒体
JP2009255156A (ja) * 2008-04-21 2009-11-05 Honda Motor Co Ltd 減圧鋳造装置
JP2011100786A (ja) * 2009-11-04 2011-05-19 Tokyo Electron Ltd 基板処理装置、基板処理方法及び記憶媒体
WO2011115276A1 (ja) * 2010-03-18 2011-09-22 株式会社ダイレクト２１ 金型内部情報計測センサー

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7143470B1 (ja) 2021-03-31 2022-09-28 本田技研工業株式会社 鋳造金型の加熱方法および鋳造装置
US20220314310A1 (en) * 2021-03-31 2022-10-06 Honda Motor Co., Ltd. Inspection method for casting mold, and casting device
JP2022155735A (ja) * 2021-03-31 2022-10-14 本田技研工業株式会社 鋳造金型の加熱方法および鋳造装置

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