JP2001001127A - 鋳造用金型及びその予熱方法 - Google Patents
鋳造用金型及びその予熱方法Info
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- JP2001001127A JP2001001127A JP11168246A JP16824699A JP2001001127A JP 2001001127 A JP2001001127 A JP 2001001127A JP 11168246 A JP11168246 A JP 11168246A JP 16824699 A JP16824699 A JP 16824699A JP 2001001127 A JP2001001127 A JP 2001001127A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 上記通気材を用いたキャビティ面をバーナに
より加熱しても通気孔を閉塞することがない鋳造用金型
及びその予熱方法を提供すること。 【解決手段】 キャビティ面10の少なくとも一部に,
多数の通気孔を有する通気材21,22を用いてなる鋳
造用金型1を予熱する方法である。鋳造用金型1には通
気材21,22の内部に通じるガス導入穴210,22
0を設けておき,ガス導入穴210,220に不活性ガ
ス7を圧入することにより,不活性ガス7を通気孔から
キャビティ内へ吐出させながら,キャビティ面10をバ
ーナ9の炎6により加熱する。
より加熱しても通気孔を閉塞することがない鋳造用金型
及びその予熱方法を提供すること。 【解決手段】 キャビティ面10の少なくとも一部に,
多数の通気孔を有する通気材21,22を用いてなる鋳
造用金型1を予熱する方法である。鋳造用金型1には通
気材21,22の内部に通じるガス導入穴210,22
0を設けておき,ガス導入穴210,220に不活性ガ
ス7を圧入することにより,不活性ガス7を通気孔から
キャビティ内へ吐出させながら,キャビティ面10をバ
ーナ9の炎6により加熱する。
Description
【0001】
【技術分野】本発明は,例えば軽合金等の金型鋳造法に
おける金型及びその予熱方法に関する。
おける金型及びその予熱方法に関する。
【0002】
【従来技術】軽合金等の金型鋳造法には,重力鋳造法,
低圧鋳造法,ダイカスト法など多くの鋳造法がある。し
かし,これらの鋳造法は,鋳型として金型を使用するた
め,型の内部,即ちキャビティ内に存在するガスによっ
て様々な問題を引き起こす場合がある。この問題を解決
するには,キャビティ内に存在していたガスを鋳造時に
外部へ放出することが必要である。解決方法の一つとし
ては,鋳造用金型を通気性を有する材料(以下,通気材
という)により構成し,鋳造時にキャビティ内のガスを
上記通気材を介して放出する方法が考えられる。
低圧鋳造法,ダイカスト法など多くの鋳造法がある。し
かし,これらの鋳造法は,鋳型として金型を使用するた
め,型の内部,即ちキャビティ内に存在するガスによっ
て様々な問題を引き起こす場合がある。この問題を解決
するには,キャビティ内に存在していたガスを鋳造時に
外部へ放出することが必要である。解決方法の一つとし
ては,鋳造用金型を通気性を有する材料(以下,通気材
という)により構成し,鋳造時にキャビティ内のガスを
上記通気材を介して放出する方法が考えられる。
【0003】一方,金型鋳造法においては,キャビティ
内における溶湯のスムーズな流動を得るために,金型を
予め所定の温度まで昇温させる必要がある。従来,金型
を昇温させる方法としては,通常の鋳造作業を繰り返す
捨て打ち方法がある。しかしながら,この捨て打ちは,
製品歩留まりを大きく低下させるのであまり好ましくな
い。
内における溶湯のスムーズな流動を得るために,金型を
予め所定の温度まで昇温させる必要がある。従来,金型
を昇温させる方法としては,通常の鋳造作業を繰り返す
捨て打ち方法がある。しかしながら,この捨て打ちは,
製品歩留まりを大きく低下させるのであまり好ましくな
い。
【0004】そこで,鋳造作業開始前に金型を積極的に
加熱(予熱)する手法がとられている。代表的な例とし
ては,キャビティ面をバーナの炎により直接加熱する方
法がある。このバーナによる加熱方法が広く用いられる
理由は,バーナの燃料となるガスの供給があれば,特別
な設備が必要でないことと,金型の昇温速度が速く短時
間で所定温度までキャビティ面を加熱できることにあ
る。
加熱(予熱)する手法がとられている。代表的な例とし
ては,キャビティ面をバーナの炎により直接加熱する方
法がある。このバーナによる加熱方法が広く用いられる
理由は,バーナの燃料となるガスの供給があれば,特別
な設備が必要でないことと,金型の昇温速度が速く短時
間で所定温度までキャビティ面を加熱できることにあ
る。
【0005】
【解決しようとする課題】しかしながら,上記バーナの
炎によりキャビティ面を加熱する方法においては,次の
問題がある。即ち,上記通気材をキャビティ面の一部に
用いている場合に,その通気材を長時間バーナにより加
熱すると,通気材の通気孔が塞がってしまうことがあ
る。
炎によりキャビティ面を加熱する方法においては,次の
問題がある。即ち,上記通気材をキャビティ面の一部に
用いている場合に,その通気材を長時間バーナにより加
熱すると,通気材の通気孔が塞がってしまうことがあ
る。
【0006】例えば,上記通気材が鉄系の材料により構
成されている場合には,次のようなメカニズムによって
通気孔が塞がれる。即ち,バーナの燃料である炭化水素
ガスが燃焼する際には,水蒸気(H2O)が生じる。こ
の水蒸気は上記バーナにより加熱された通気材の成分で
あるFeと化学反応(3Fe+4H2O→Fe3O4+4
H2O)を起こし,Fe3O4が生成する。FeがFe3O
4になると,周知のごとく体積膨張を引き起こす。
成されている場合には,次のようなメカニズムによって
通気孔が塞がれる。即ち,バーナの燃料である炭化水素
ガスが燃焼する際には,水蒸気(H2O)が生じる。こ
の水蒸気は上記バーナにより加熱された通気材の成分で
あるFeと化学反応(3Fe+4H2O→Fe3O4+4
H2O)を起こし,Fe3O4が生成する。FeがFe3O
4になると,周知のごとく体積膨張を引き起こす。
【0007】そのため,例えば,図6に示すごとく,通
気材2を構成していたFe系粒子201が膨張し,通気
孔20を閉塞してしまう。この場合には,上記キャビテ
ィ面に通気材2を適用した効果が消滅し,残存ガスに起
因する鋳造欠陥の防止ができなくなる。
気材2を構成していたFe系粒子201が膨張し,通気
孔20を閉塞してしまう。この場合には,上記キャビテ
ィ面に通気材2を適用した効果が消滅し,残存ガスに起
因する鋳造欠陥の防止ができなくなる。
【0008】したがって,上記通気材をキャビティ面に
適用した場合には,バーナの炎によりキャビティ面を加
熱する方法を採用することが困難である。そのため,こ
の場合には,捨て打ちを繰り返すか或いは他のバーナ以
外の加熱設備を導入して予熱することが必要となる。
適用した場合には,バーナの炎によりキャビティ面を加
熱する方法を採用することが困難である。そのため,こ
の場合には,捨て打ちを繰り返すか或いは他のバーナ以
外の加熱設備を導入して予熱することが必要となる。
【0009】本発明は,かかる従来の問題点に鑑みてな
されたもので,上記通気材を用いたキャビティ面をバー
ナにより加熱しても通気孔を閉塞することがない鋳造用
金型及びその予熱方法を提供しようとするものである。
されたもので,上記通気材を用いたキャビティ面をバー
ナにより加熱しても通気孔を閉塞することがない鋳造用
金型及びその予熱方法を提供しようとするものである。
【0010】
【課題の解決手段】請求項1の発明は,キャビティ面の
少なくとも一部に,多数の通気孔を有する通気材を用い
てなる鋳造用金型を予熱する方法であって,上記鋳造用
金型には上記通気材の内部に通じるガス導入穴を設けて
おき,該ガス導入穴に不活性ガスを圧入することによ
り,該不活性ガスを上記通気孔からキャビティ内へ吐出
させながら,上記キャビティ面をバーナの炎により加熱
することを特徴とする鋳造用金型の予熱方法にある。
少なくとも一部に,多数の通気孔を有する通気材を用い
てなる鋳造用金型を予熱する方法であって,上記鋳造用
金型には上記通気材の内部に通じるガス導入穴を設けて
おき,該ガス導入穴に不活性ガスを圧入することによ
り,該不活性ガスを上記通気孔からキャビティ内へ吐出
させながら,上記キャビティ面をバーナの炎により加熱
することを特徴とする鋳造用金型の予熱方法にある。
【0011】本発明において最も注目すべきことは,上
記通気材の通気孔からキャビティ内へ上記不活性ガスを
吐出させながら,上記バーナによるキャビティ面の加熱
を行うことである。
記通気材の通気孔からキャビティ内へ上記不活性ガスを
吐出させながら,上記バーナによるキャビティ面の加熱
を行うことである。
【0012】上記通気材の通気孔は,鋳造用の溶湯を通
過させることなく,キャビティ内の気体(ガス)のみを
通過させる程度の大きさを有する孔である。そして,こ
の通気孔を有する通気材としては,例えば金属粒子の焼
結体よりなる多孔質体等を用いることができる。また,
上記通気孔を通す不活性ガスとしては,上記通気材の構
成成分と反応しないガスを用いる。例えば,Heガス,
Arガス等を用いることができる。
過させることなく,キャビティ内の気体(ガス)のみを
通過させる程度の大きさを有する孔である。そして,こ
の通気孔を有する通気材としては,例えば金属粒子の焼
結体よりなる多孔質体等を用いることができる。また,
上記通気孔を通す不活性ガスとしては,上記通気材の構
成成分と反応しないガスを用いる。例えば,Heガス,
Arガス等を用いることができる。
【0013】次に,本発明の作用効果につき説明する。
本発明の予熱方法は,上記バーナの炎による加熱時に,
上記不活性ガスを上記通気孔からキャビティ内に吐出さ
せる。そのため,上記バーナにおいて炭化水素ガスの燃
焼により水蒸気(H2O)が発生しても,これを上記不
活性ガスの吐出によって通気孔の周囲から排除すること
ができる。それ故,バーナにより生じた水蒸気と通気材
の成分との反応を抑制することができ,通気孔の閉塞を
確実に防止することができる。
本発明の予熱方法は,上記バーナの炎による加熱時に,
上記不活性ガスを上記通気孔からキャビティ内に吐出さ
せる。そのため,上記バーナにおいて炭化水素ガスの燃
焼により水蒸気(H2O)が発生しても,これを上記不
活性ガスの吐出によって通気孔の周囲から排除すること
ができる。それ故,バーナにより生じた水蒸気と通気材
の成分との反応を抑制することができ,通気孔の閉塞を
確実に防止することができる。
【0014】したがって,本発明の予熱方法を用いれ
ば,鋳造用金型を健全な状態に維持したまま,バーナの
炎により直接キャビティ面を加熱することができ,鋳造
作業に最適な温度まで容易に予熱することができる。そ
れ故,鋳造用金型の長寿命化を図りつつ,鋳造作業の合
理化を行うことができる。
ば,鋳造用金型を健全な状態に維持したまま,バーナの
炎により直接キャビティ面を加熱することができ,鋳造
作業に最適な温度まで容易に予熱することができる。そ
れ故,鋳造用金型の長寿命化を図りつつ,鋳造作業の合
理化を行うことができる。
【0015】次に,請求項2の発明のように,上記通気
材の表面は,上記キャビティ面以外の部分に開口した上
記通気孔の開口部を閉塞してあることが好ましい。即
ち,上記通気材は多数の通気孔を有しており,この通気
孔が上記キャビティ面以外の面に開口するよう配置され
る場合もある。この場合には,上記キャビティ面以外の
面における通気孔を閉塞することにより,上記不活性ガ
スの吐出を上記キャビティ面のみに集中させることがで
き,単位面積あたりの吐出量を増大させることができ
る。それ故,不活性ガスによる通気孔の保護作用をさら
に向上させることができる。
材の表面は,上記キャビティ面以外の部分に開口した上
記通気孔の開口部を閉塞してあることが好ましい。即
ち,上記通気材は多数の通気孔を有しており,この通気
孔が上記キャビティ面以外の面に開口するよう配置され
る場合もある。この場合には,上記キャビティ面以外の
面における通気孔を閉塞することにより,上記不活性ガ
スの吐出を上記キャビティ面のみに集中させることがで
き,単位面積あたりの吐出量を増大させることができ
る。それ故,不活性ガスによる通気孔の保護作用をさら
に向上させることができる。
【0016】また,請求項3の発明のように,上記通気
材は,鉄系の粒子を焼結してなる多孔質体とすることが
できる。この場合には,上記不活性ガスの吐出による上
記通気孔の保護効果が,特に有効に発揮される。即ち,
従来例で示したような,Feと水蒸気(H2O)との反
応を上記不活性ガスの存在により抑制することができ
る。それ故,通気材が鉄系材料であっても,これを健全
な状態に維持したままバーナの炎により予熱することが
できる。
材は,鉄系の粒子を焼結してなる多孔質体とすることが
できる。この場合には,上記不活性ガスの吐出による上
記通気孔の保護効果が,特に有効に発揮される。即ち,
従来例で示したような,Feと水蒸気(H2O)との反
応を上記不活性ガスの存在により抑制することができ
る。それ故,通気材が鉄系材料であっても,これを健全
な状態に維持したままバーナの炎により予熱することが
できる。
【0017】次に,請求項4の発明は,キャビティ面の
少なくとも一部を,多数の通気孔を有する通気材により
構成してなる鋳造用金型であって,該鋳造用金型には,
上記通気材の内部に通じるガス導入穴を設けてあり,該
ガス導入穴には不活性ガスを圧送する不活性ガス圧送装
置を連結できるよう構成してあることを特徴とする鋳造
用金型にある。
少なくとも一部を,多数の通気孔を有する通気材により
構成してなる鋳造用金型であって,該鋳造用金型には,
上記通気材の内部に通じるガス導入穴を設けてあり,該
ガス導入穴には不活性ガスを圧送する不活性ガス圧送装
置を連結できるよう構成してあることを特徴とする鋳造
用金型にある。
【0018】上記不活性ガス圧送装置としては,例え
ば,不活性ガスを圧入したボンベ等をそのまま用いるこ
とができる。また,加圧用のポンプを用いて不活性ガス
を上記ガス導入穴に圧入する構造としてもよい。
ば,不活性ガスを圧入したボンベ等をそのまま用いるこ
とができる。また,加圧用のポンプを用いて不活性ガス
を上記ガス導入穴に圧入する構造としてもよい。
【0019】本鋳造用金型を用いれば,上記ガス導入穴
を上記不活性ガス圧送装置に連結することにより,上記
通気孔から不活性ガスを容易に吐出させることができ
る。そのため,上記通気孔から不活性ガスを吐出させな
がらバーナの炎によりキャビティ面を加熱する上記の優
れた予熱方法を容易に実施することができる。
を上記不活性ガス圧送装置に連結することにより,上記
通気孔から不活性ガスを容易に吐出させることができ
る。そのため,上記通気孔から不活性ガスを吐出させな
がらバーナの炎によりキャビティ面を加熱する上記の優
れた予熱方法を容易に実施することができる。
【0020】また,請求項5の発明のように,上記通気
材の表面は,上記キャビティ面以外の部分に開口した上
記通気孔の開口部を閉塞してあることが好ましい。この
場合には,上記のごとく,不活性ガスの吐出を上記キャ
ビティ面のみに集中させることができ,単位面積あたり
の吐出量を増大させることができる。また,請求項6の
発明のように,上記通気材としては,鉄系の粒子を焼結
してなる多孔質体を用いることができる。
材の表面は,上記キャビティ面以外の部分に開口した上
記通気孔の開口部を閉塞してあることが好ましい。この
場合には,上記のごとく,不活性ガスの吐出を上記キャ
ビティ面のみに集中させることができ,単位面積あたり
の吐出量を増大させることができる。また,請求項6の
発明のように,上記通気材としては,鉄系の粒子を焼結
してなる多孔質体を用いることができる。
【0021】
【発明の実施の形態】実施形態例1 本発明の実施形態例にかかる鋳造用金型及びその予熱方
法につき,図1を用いて説明する。本例の鋳造用金型1
は,図1に示すごとく,軽合金鋳造用であって,キャビ
ティ面10の全面に,多数の通気孔を有する通気材2
1,22を用いてなる鋳造用金型である。該鋳造用金型
1には,上記通気材21,22の内部に通じるガス導入
穴210,220を設けてあり,該ガス導入穴210,
220には不活性ガス7を圧送する不活性ガス圧送装置
8を連結できるよう構成してある。
法につき,図1を用いて説明する。本例の鋳造用金型1
は,図1に示すごとく,軽合金鋳造用であって,キャビ
ティ面10の全面に,多数の通気孔を有する通気材2
1,22を用いてなる鋳造用金型である。該鋳造用金型
1には,上記通気材21,22の内部に通じるガス導入
穴210,220を設けてあり,該ガス導入穴210,
220には不活性ガス7を圧送する不活性ガス圧送装置
8を連結できるよう構成してある。
【0022】以下,これを詳説する。鋳造用金型1は,
図1に示すごとく,上型11と下型12とより構成され
ており,両者の合わせ面にキャビティ面10を設けてあ
る。上型11と下型12とは,それぞれ鋼製の基部11
0,120とこれらに配設された通気材21,22とよ
りなる。上記キャビティ面10は,その全面を通気材2
1,22により設けてある。
図1に示すごとく,上型11と下型12とより構成され
ており,両者の合わせ面にキャビティ面10を設けてあ
る。上型11と下型12とは,それぞれ鋼製の基部11
0,120とこれらに配設された通気材21,22とよ
りなる。上記キャビティ面10は,その全面を通気材2
1,22により設けてある。
【0023】本例の通気材21,22は,鉄系の粒子を
焼結してなる多孔質体を用いた。通気材21,22が有
する通気孔20(図6参照)は,平均空孔径約7μmの
空孔が連なって構成されている。また,各通気材21,
22には,上記ガス導入穴210,220として,その
側方から上記キャビティ面にほぼ対応する深さの横穴を
設けた。このガス導入穴210,220の開口端は,後
述する不活性ガス圧送装置8の配管82を連結できる構
造に設けてある。
焼結してなる多孔質体を用いた。通気材21,22が有
する通気孔20(図6参照)は,平均空孔径約7μmの
空孔が連なって構成されている。また,各通気材21,
22には,上記ガス導入穴210,220として,その
側方から上記キャビティ面にほぼ対応する深さの横穴を
設けた。このガス導入穴210,220の開口端は,後
述する不活性ガス圧送装置8の配管82を連結できる構
造に設けてある。
【0024】また,上記通気材21,22の表面は,キ
ャビティ面10以外の部分に開口した通気孔の開口部を
閉塞してある。具体的には,図1に示すごとく,通気材
21,22のキャビティ面10と反対側の面は上記基部
110,120に接合することにより通気孔の開口部を
閉塞してある。また,キャビティ面10以外の露出面
は,表面に液状樹脂(商品名:ディヒトール)29をコ
ーティングすることにより通気孔の開口部を閉塞してあ
る。また,上記下型12の側部には,キャビティ内に注
入する溶湯を受けるポット部15を配設してある。
ャビティ面10以外の部分に開口した通気孔の開口部を
閉塞してある。具体的には,図1に示すごとく,通気材
21,22のキャビティ面10と反対側の面は上記基部
110,120に接合することにより通気孔の開口部を
閉塞してある。また,キャビティ面10以外の露出面
は,表面に液状樹脂(商品名:ディヒトール)29をコ
ーティングすることにより通気孔の開口部を閉塞してあ
る。また,上記下型12の側部には,キャビティ内に注
入する溶湯を受けるポット部15を配設してある。
【0025】また,上型11及び下型12は,それぞれ
金型開閉装置3に配設されている。金型開閉装置3は,
上下一対のベース部31,32を有しており,これらが
互いに進退するよう構成されている。更に,この金型開
閉装置3は,その全体が90度反転するよう構成されて
いる。これにより,鋳造時には,上記上型11及び下型
12を閉じた状態で,かつ,上記ポット部15に溶湯を
入れた状態で,上記金型開閉装置3を90度反転させる
ことにより,溶湯をキャビティ内に充填させることがで
きる。
金型開閉装置3に配設されている。金型開閉装置3は,
上下一対のベース部31,32を有しており,これらが
互いに進退するよう構成されている。更に,この金型開
閉装置3は,その全体が90度反転するよう構成されて
いる。これにより,鋳造時には,上記上型11及び下型
12を閉じた状態で,かつ,上記ポット部15に溶湯を
入れた状態で,上記金型開閉装置3を90度反転させる
ことにより,溶湯をキャビティ内に充填させることがで
きる。
【0026】上記不活性ガス圧送装置8は,Heガスを
加圧封入したボンベ80と,これに配設された圧力調整
用のバルブ81と,該バルブ81と上記ガス導入穴21
0,220とを接続する配管82とよりなる。配管82
とガス導入穴210,220との接続は,着脱容易な流
体継手(商品名:ハイカプラ)を用いることにより着脱
可能に構成してある(図示略)。
加圧封入したボンベ80と,これに配設された圧力調整
用のバルブ81と,該バルブ81と上記ガス導入穴21
0,220とを接続する配管82とよりなる。配管82
とガス導入穴210,220との接続は,着脱容易な流
体継手(商品名:ハイカプラ)を用いることにより着脱
可能に構成してある(図示略)。
【0027】また,図1には,本例において用いるバー
ナ9を示している。バーナ9は,上下にそれぞれ5つの
ノズル91を有する本体部90と,これに燃料を供給す
る燃料供給管92と,燃焼空気を供給する空気供給管9
3と,これらのガスを混合する混合部94とを有してい
る。
ナ9を示している。バーナ9は,上下にそれぞれ5つの
ノズル91を有する本体部90と,これに燃料を供給す
る燃料供給管92と,燃焼空気を供給する空気供給管9
3と,これらのガスを混合する混合部94とを有してい
る。
【0028】次に,上記構成の鋳造用金型1を予熱する
方法につき説明する。本例の予熱方法では,まず,図1
に示すごとく,上記金型開閉装置3により,鋳造用金型
1の上型11と下型12とを開く。次いで,同図に示す
ごとく,バーナ9を上型11と下型12との間に挿入す
る。また,上型11及び下型12の上記ガス導入穴21
0,220には,不活性ガス圧送装置8の配管82を接
続する。
方法につき説明する。本例の予熱方法では,まず,図1
に示すごとく,上記金型開閉装置3により,鋳造用金型
1の上型11と下型12とを開く。次いで,同図に示す
ごとく,バーナ9を上型11と下型12との間に挿入す
る。また,上型11及び下型12の上記ガス導入穴21
0,220には,不活性ガス圧送装置8の配管82を接
続する。
【0029】次いで,この状態において,上記不活性ガ
ス圧送装置8のバルブ81を開き,Heガス7をガス導
入穴210,220に圧入する。これにより,Heガス
7は,通気材21,22の表面からキャビティ面10に
吹き出す。このとき,本例においては,通気材21,2
2の表面は,キャビティ面10以外の部分に開口した上
通気孔の開口部を閉塞してあるので,Heガス7の吐出
をキャビティ面10のみに集中させることができる。
ス圧送装置8のバルブ81を開き,Heガス7をガス導
入穴210,220に圧入する。これにより,Heガス
7は,通気材21,22の表面からキャビティ面10に
吹き出す。このとき,本例においては,通気材21,2
2の表面は,キャビティ面10以外の部分に開口した上
通気孔の開口部を閉塞してあるので,Heガス7の吐出
をキャビティ面10のみに集中させることができる。
【0030】次に,Heガス7を吐出させた状態におい
て,上記バーナ9の炎6をキャビティ面10に向けて発
し,これを加熱する。これにより,キャビティ面10は
所望の温度に急速に加熱される。そして,このとき,各
通気材21,22の通気孔は,開口した健全な状態に維
持される。
て,上記バーナ9の炎6をキャビティ面10に向けて発
し,これを加熱する。これにより,キャビティ面10は
所望の温度に急速に加熱される。そして,このとき,各
通気材21,22の通気孔は,開口した健全な状態に維
持される。
【0031】即ち,本例においては,上記のごとく,バ
ーナ9の炎6による加熱時に,不活性ガスであるHeガ
ス7を通気孔20からキャビティ内に吐出させている。
そのため,上記バーナ9において炭化水素ガスの燃焼に
より水蒸気(H2O)が発生しても,これをHeガスの
吐出によって通気孔の周囲から排除することができる。
それ故,バーナ9から生じた水蒸気と通気材21,22
の成分であるFeとの反応を抑制することができ,通気
孔の閉塞を確実に防止することができる。
ーナ9の炎6による加熱時に,不活性ガスであるHeガ
ス7を通気孔20からキャビティ内に吐出させている。
そのため,上記バーナ9において炭化水素ガスの燃焼に
より水蒸気(H2O)が発生しても,これをHeガスの
吐出によって通気孔の周囲から排除することができる。
それ故,バーナ9から生じた水蒸気と通気材21,22
の成分であるFeとの反応を抑制することができ,通気
孔の閉塞を確実に防止することができる。
【0032】実施形態例2 本例では,上記の予熱方法による効果を定量的に評価す
るための実験を行った。実験は,通気材を上記の予熱方
法により予熱すると共に,その予熱の前後における通気
材の通気度を測定するというものである。本例では,こ
の実験を,表1に示すごとく,不活性ガスの圧入を無く
した比較例C1と,不活性ガスとしてHe及びArを用
いた実施例E1及びE2の3種類について行った。
るための実験を行った。実験は,通気材を上記の予熱方
法により予熱すると共に,その予熱の前後における通気
材の通気度を測定するというものである。本例では,こ
の実験を,表1に示すごとく,不活性ガスの圧入を無く
した比較例C1と,不活性ガスとしてHe及びArを用
いた実施例E1及びE2の3種類について行った。
【0033】まず,予熱は,図2に示すごとく,外径φ
60mm,厚さ10mm,平均孔径7μmの通気材2を
用いて行った。通気材2の内部には,ガス導入穴200
を設けた。そして,実施例E1,E2においては,ガス
導入穴200に不活性ガスを0.3MPaの圧力で圧送
して通気材2の表面から不活性ガス7を吐出させなが
ら,バーナ9の炎6による加熱を行った。一方,比較例
C1においては,上記の不活性ガスの導入を行わなかっ
た。また,加熱の条件は,全て,通気材2の表面温度が
600℃になってから2時間加熱を続けるという条件と
した。
60mm,厚さ10mm,平均孔径7μmの通気材2を
用いて行った。通気材2の内部には,ガス導入穴200
を設けた。そして,実施例E1,E2においては,ガス
導入穴200に不活性ガスを0.3MPaの圧力で圧送
して通気材2の表面から不活性ガス7を吐出させなが
ら,バーナ9の炎6による加熱を行った。一方,比較例
C1においては,上記の不活性ガスの導入を行わなかっ
た。また,加熱の条件は,全て,通気材2の表面温度が
600℃になってから2時間加熱を続けるという条件と
した。
【0034】上記予熱の前後における通気材2の通気度
の測定は,図3に示す測定用治具5を用いて行った。同
図に示すごとく,測定用治具5は,2つの部材51,5
2により通気材2を気密状態で内蔵するよう構成されて
いる。符号53はシール性を保持するためのOリングで
ある。
の測定は,図3に示す測定用治具5を用いて行った。同
図に示すごとく,測定用治具5は,2つの部材51,5
2により通気材2を気密状態で内蔵するよう構成されて
いる。符号53はシール性を保持するためのOリングで
ある。
【0035】測定用治具5の一方のチャンバー部54に
は,圧力センサ55及びその記録計56が接続されてい
る。また,測定用治具5の他方のチャンバー部57に
は,開閉バルブ58を介して真空ポンプ59が接続され
ている。そして,通気度の測定は,まず,上記開閉バル
ブ58を閉じた状態で真空ポンプ59の圧力を1×10
-3Torrにする。次いで,開閉バルブ58を開いて,チャ
ンバー部54内の圧力変化を記録して,図4に示すごと
き圧力変化曲線Pを得る。同図は横軸に時間を,縦軸に
圧力をとったものである。そして,通気度は,同図にお
けるA点,即ち,開閉バルブ58を開いた瞬間における
圧力変化曲線Pの傾きの絶対値を求め,これを通気度と
定義した。
は,圧力センサ55及びその記録計56が接続されてい
る。また,測定用治具5の他方のチャンバー部57に
は,開閉バルブ58を介して真空ポンプ59が接続され
ている。そして,通気度の測定は,まず,上記開閉バル
ブ58を閉じた状態で真空ポンプ59の圧力を1×10
-3Torrにする。次いで,開閉バルブ58を開いて,チャ
ンバー部54内の圧力変化を記録して,図4に示すごと
き圧力変化曲線Pを得る。同図は横軸に時間を,縦軸に
圧力をとったものである。そして,通気度は,同図にお
けるA点,即ち,開閉バルブ58を開いた瞬間における
圧力変化曲線Pの傾きの絶対値を求め,これを通気度と
定義した。
【0036】通気度の測定結果を図5に示す。同図に示
すごとく,比較例C1の場合には,上記予熱によって,
大幅に通気度が低下した。これに対し,上記不活性ガス
の導入を行いながら予熱を行った実施例E1及びE2
は,いずれも,予熱後においても非常に優れた通気度が
維持された。
すごとく,比較例C1の場合には,上記予熱によって,
大幅に通気度が低下した。これに対し,上記不活性ガス
の導入を行いながら予熱を行った実施例E1及びE2
は,いずれも,予熱後においても非常に優れた通気度が
維持された。
【0037】
【発明の効果】上述のごとく,本発明によれば,上記通
気材を用いたキャビティ面をバーナにより加熱しても通
気孔を閉塞することがない鋳造用金型及びその予熱方法
を提供することができる。
気材を用いたキャビティ面をバーナにより加熱しても通
気孔を閉塞することがない鋳造用金型及びその予熱方法
を提供することができる。
【図1】実施形態例1における,鋳造用金型の構造を示
す説明図。
す説明図。
【図2】実施形態例2における,通気材の予熱方法を示
す説明図。
す説明図。
【図3】実施形態例2における,通気度の測定治具を示
す説明図。
す説明図。
【図4】実施形態例2における,通気度の求め方を示す
説明図。
説明図。
【図5】実施形態例2における,通気度の測定結果を示
す説明図。
す説明図。
【図6】従来例における,バーナ加熱による不具合を示
す説明図。
す説明図。
1...鋳造用金型, 10...キャビティ面, 11...上型, 12...下型, 2,21,22...通気材, 200,210,220...ガス導入穴, 3...金型開閉装置, 6...炎, 7...不活性ガス, 9...バーナ,
Claims (6)
- 【請求項1】 キャビティ面の少なくとも一部に,多数
の通気孔を有する通気材を用いてなる鋳造用金型を予熱
する方法であって,上記鋳造用金型には上記通気材の内
部に通じるガス導入穴を設けておき,該ガス導入穴に不
活性ガスを圧入することにより,該不活性ガスを上記通
気孔からキャビティ内へ吐出させながら,上記キャビテ
ィ面をバーナの炎により加熱することを特徴とする鋳造
用金型の予熱方法。 - 【請求項2】 請求項1において,上記通気材の表面
は,上記キャビティ面以外の部分に開口した上記通気孔
の開口部を閉塞してあることを特徴とする鋳造用金型の
予熱方法。 - 【請求項3】 請求項1又は2において,上記通気材
は,鉄系の粒子を焼結してなる多孔質体であることを特
徴とする鋳造用金型の予熱方法。 - 【請求項4】 キャビティ面の少なくとも一部を,多数
の通気孔を有する通気材により構成してなる鋳造用金型
であって,該鋳造用金型には,上記通気材の内部に通じ
るガス導入穴を設けてあり,該ガス導入穴には不活性ガ
スを圧送する不活性ガス圧送装置を連結できるよう構成
してあることを特徴とする鋳造用金型。 - 【請求項5】 請求項4において,上記通気材の表面
は,上記キャビティ面以外の部分に開口した上記通気孔
の開口部を閉塞してあることを特徴とするする鋳造用金
型。 - 【請求項6】 請求項4又は5において,上記通気材
は,鉄系の粒子を焼結してなる多孔質体であることを特
徴とする鋳造用金型。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11168246A JP2001001127A (ja) | 1999-06-15 | 1999-06-15 | 鋳造用金型及びその予熱方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11168246A JP2001001127A (ja) | 1999-06-15 | 1999-06-15 | 鋳造用金型及びその予熱方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001001127A true JP2001001127A (ja) | 2001-01-09 |
Family
ID=15864477
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11168246A Pending JP2001001127A (ja) | 1999-06-15 | 1999-06-15 | 鋳造用金型及びその予熱方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001001127A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100763810B1 (ko) * | 2007-03-16 | 2007-10-05 | 용원기계공업(주) | 콘크라셔 |
CN104550842A (zh) * | 2013-10-11 | 2015-04-29 | 特殊电极株式会社 | 铸造机模具的预热装置及预热方法 |
CN107695323A (zh) * | 2017-09-14 | 2018-02-16 | 云南云铝涌鑫铝业有限公司 | 模具预热装置及模具组件 |
-
1999
- 1999-06-15 JP JP11168246A patent/JP2001001127A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100763810B1 (ko) * | 2007-03-16 | 2007-10-05 | 용원기계공업(주) | 콘크라셔 |
CN104550842A (zh) * | 2013-10-11 | 2015-04-29 | 特殊电极株式会社 | 铸造机模具的预热装置及预热方法 |
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