JP2010207884A - 金型補修方法 - Google Patents

Abstract

【課題】金型の補修の作業効率を向上させ、金型の補修にかかる時間を短縮することができる金型補修方法の提供。
【解決手段】金型補修方法のクラック切除工程では、刃物１７を用いてクラック２１ａが生じているキャビティ画成部２１Ａの部分と共にクラック２１ａを切除して切除部分２１ｂを形成する。次に、ＣＴスキャン１６により切除部分２１ｂの形状を非接触でスキャンし、その結果をＣＴスキャン１６において３次元化したデータとし、ＣＡＤＣＡＭシステム１４へ出力する。次に、ＣＴスキャン１６からの３次元化したデータとＣＡＤデータとから、レーザー溶接装置１０を自動制御するためのレーザー溶接ＣＡＭデータを作成するレーザー溶接ＣＡＭデータ作成工程を行う。次に、レーザー溶接装置１０により切除部分２１ｂに対してレーザー溶接による肉盛り溶接を施す。
【選択図】図２

Description

本発明は金型補修方法に関し、特に金型の補修が自動化された金型補修方法に関する。

ダイカスト金型等の金型は、繰り返し使用して鋳造品を鋳造すると、金型は加熱と冷却とを繰り返して受けるため、方案部やキャビティを画成しているキャビティ画成部にヒートチェック（熱亀裂）と呼ばれるひび割れのようなクラックが生じることがある。このクラックに溶湯が差込んでバリが生じると、金型から鋳造品を取り出すのが困難になったり、金型の型寿命を低下させたりする。

そこで、例えば特開平８−１７４２１５号公報（特許公報１）に記載されているように、作業者が手作業でクラックが生じているキャビティ画成部の部分を切除し（クラック開先加工工程）、手作業でプラズマ溶接により切除した部分に肉盛り溶接をして（クラックの溶接工程）、キャビティを画成するキャビティ画成部の表面に突出している肉盛りの部分を刃物で削り取ることにより仕上げをして（仕上げ加工工程）、クラックが生じていたキャビティ画成部の部分を補修することが行われている。

特開平８−１７４２１５号公報

しかし、上記公報記載の金型補修方法では、前述のように手作業で肉盛り溶接等を行っていたため、作業効率が悪く、金型の補修に係る時間の短縮を図ることが困難であった。そこで、本発明は、金型の補修の作業効率を向上させ、金型の補修にかかる時間を短縮することができる金型補修方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、キャビティが画成された金型の該キャビティを画成しているキャビティ画成部２１Ａに生じたクラック２１ａを、該クラック２１ａが生じている該キャビティ画成部２１Ａの部分と共に切除するクラック切除工程Ｓ１、Ｓ１０７、Ｓ２０５と、レーザー溶接により該切除部分２１ｂに対して肉盛り溶接を施して該切除部分２１ｂを埋める肉盛り工程Ｓ５、Ｓ１０８、Ｓ２０６とを有し、該肉盛り工程Ｓ５、Ｓ１０８、Ｓ２０６の前に、該金型を製造する工程において該キャビティ画成部２１Ａに該キャビティを画成するために用いたＣＡＤデータに基づいて、該レーザー溶接を行うためのレーザー溶接装置を自動制御するためのレーザー溶接ＣＡＭデータを作成するレーザー溶接ＣＡＭデータ作成工程Ｓ３、Ｓ１０６、Ｓ２０４を行い、該肉盛り工程Ｓ５、Ｓ１０８、Ｓ２０６では、該レーザー溶接ＣＡＭデータを用いてレーザー溶接装置を自動制御してレーザー溶接する金型補修方法を提供している。

ここで、該クラック切除工程の前に、該金型を製造する工程において該キャビティ画成部２１Ａに該キャビティを画成するために用いたＣＡＤデータに基づいて、該クラック切除工程Ｓ１０７、Ｓ２０５における該切除を行うための開先加工機を自動制御するための開先加工ＣＡＭデータを作成する開先加工ＣＡＭデータ作成工程Ｓ１０６、Ｓ２０４を行い、該クラック切除工程Ｓ１０７、Ｓ２０５では、該開先加工ＣＡＭデータを用いて該開先加工機を自動制御して該切除を行うことが好ましい。

請求項１記載の金型補修方法によれば、レーザー溶接により切除部分に対して肉盛り溶接を施して切除部分を埋める肉盛り工程を有するため、レーザー溶接を自動化することで、作業効率を改善することができ、短時間で高品質な補修を行うことができる。また、ＭＩＧ溶接やＴＩＧ溶接と比較して、レーザー溶接はキャビティ画成部への入熱が少ない。このため、キャビティ画成部における残留応力を低く抑えることができる。残留応力を低く抑えることができるので、補修後のクラックが生じる時期を遅らせ、補修周期を長くすることができる。

また、肉盛り工程の前に、金型を製造する工程においてキャビティ画成部にキャビティを画成するために用いたＣＡＤデータに基づいて、レーザー溶接を行うためのレーザー溶接装置を自動制御するためのレーザー溶接ＣＡＭデータを作成するレーザー溶接ＣＡＭデータ作成工程を行い、肉盛り工程では、レーザー溶接ＣＡＭデータを用いてレーザー溶接装置を自動制御してレーザー溶接するため、金型を製造する工程においてキャビティ画成部にキャビティを画成するために用いたＣＡＤデータを、レーザー溶接の際のレーザー溶接装置の自動制御に有効利用することができる。このため、レーザー溶接ＣＡＭデータにかかる労力を軽減することができる。

請求項２記載の金型補修方法によれば、クラック切除工程の前に、金型を製造する工程においてキャビティ画成部にキャビティを画成するために用いたＣＡＤデータに基づいて、クラック切除工程における切除を行うための開先加工機を自動制御するための開先加工ＣＡＭデータを作成する開先加工ＣＡＭデータ作成工程を行い、クラック切除工程では、開先加工ＣＡＭデータを用いて開先加工機を自動制御して切除を行うため、金型を製造する工程においてキャビティ画成部にキャビティを画成するために用いたＣＡＤデータを、クラック切除工程における切除の際の開先加工機の自動制御に有効利用することができる。このため、開先加工ＣＡＭデータ作成にかかる労力を軽減することができる。

本発明の第１の実施の形態による金型補修方法を実施するための金型補修装置を示す概略図。 本発明の第１実施の形態による金型補修方法を示す概略図。 本発明の第１実施の形態による金型補修方法の肉盛り工程における溶接位置を示す概略図。 本発明の第１実施の形態による金型補修方法を示すフローチャート。 本発明の第２実施の形態による金型補修方法を示すフローチャート。 本発明の第３実施の形態による金型補修方法を示すフローチャート。

本発明の第１の実施の形態による金型補修方法について図１乃至図４に基づき説明する。先ず、金型補修方法を実施するための金型補修装置１について説明する。図１に示されるように、金型補修装置１はレーザー溶接装置１０を有しており、レーザー溶接装置１０は、図１に示されるように、レーザー溶接ユニット１１と、レーザーユニットガン１２と、ロボットコントローラ１３とＣＡＤＣＡＭシステム１４と備えている。

レーザー溶接ユニット１１は図示せぬＹＡＧレーザー装置を有しており、レーザー溶接ユニット１１にはファイバーケーブル１５の一端が接続され、ファイバーケーブル１５を介して図示せぬＹＡＧレーザー装置からのレーザー光を伝達し、ファイバーケーブル１５の他端からレーザー光を照射可能である。また、レーザー溶接ユニット１１には、後述する金型の固定ダイス２１を構成する金属と同一の材料であるダイス鋼１１Ａを直径０．３ｍｍ程度のワイヤ状で収納可能であり、レーザー溶接ユニット１１は、ワイヤ状のダイス鋼１１Ａを図１に示されるようにレーザー溶接ユニット１１から繰り出して後述の切除部分２１ｂへ供給可能である。また、レーザー溶接ユニット１１にはロボットコントローラ１３が接続されており、ロボットコントローラ１３によりレーザー溶接ユニット１１からのレーザー照射の制御を自動的に行うことができるように構成されている。

レーザーユニットガン１２はロボットコントローラ１３に接続されており、また、ファイバーケーブル１５の他端を支持している。ロボットコントローラ１３によりレーザーユニットガン１２を自動制御することにより、ファイバーケーブル１５の他端を後述の切除部分２１ｂの溶接しようとする位置に自動的に対向させることができるように構成されている。

ＣＡＤＣＡＭシステム１４はロボットコントローラ１３及びＣＴスキャン１６（図２（ｃ））に接続されている。ＣＴスキャン１６により後述の切除部分２１ｂの形状を非接触でスキャンし、その結果を３次元化したデータとしてＣＴスキャン１６からＣＡＤＣＡＭシステム１４へと送ることができるように構成されている。また、ＣＡＤＣＡＭシステム１４には、金型を製造する工程においてキャビティ画成部２１Ａにキャビティを画成するために用いたＣＡＤデータを入力可能である。更に、ＣＡＤＣＡＭシステム１４では、この３次元化したデータとＣＡＤデータとから、レーザー溶接装置１０を自動制御するためのレーザー溶接ＣＡＭデータを作成可能である。

次に、金型補修方法により補修される金型について説明する。金型はより具体的にはダイカスト金型であり、ダイカスト金型は、図示せぬ固定型と、図示せぬ可動型とを備えている。図示せぬ固定型と図示せぬ可動型とによりダイカスト金型内に図示せぬキャビティを画成する。

図示せぬ固定型は、図示せぬ固定ホルダと固定ダイス２１とを備えており、図示せぬ可動型に対向し後述の図示せぬ可動型分割面に当接可能な図示せぬ固定型分割面を有している。図示せぬ固定型分割面の位置における図示せぬ固定型の部分には凹部からなる図示せぬ固定型凹部が形成されている。図示せぬ固定ホルダは固定ダイス２１を保持している。

また、図示せぬ固定型には図示せぬスリーブと図示せぬスリーブ内を摺動可能な図示せぬプランジャチップとが設けられており、図示せぬスリーブ内には溶融したアルミニウム合金等の溶湯を給湯可能である。

図示せぬ可動型は、図示せぬ可動ホルダと図示せぬ可動ダイスとを備えており、図示せぬ可動型に対向し図示せぬ固定型分割面に当接可能な図示せぬ可動型分割面を有している。図示せぬ可動型分割面の位置における図示せぬ可動型の部分には凹部からなる図示せぬ可動型凹部が形成されており、図示せぬ可固定型分割面と図示せぬ可動型分割面とが互いに当接し合い型締めされた状態のときに、図示せぬ可動型凹部は図示せぬ固定型凹部と協働して図示せぬキャビティを画成する。図示せぬ可動ホルダは図示せぬ可動ダイスを保持している。

また、図示せぬ可動型には図示せぬ分流子が設けられている。図示せぬ分流子は前述の図示せぬスリーブの一端に対向して配置されており、また、この位置は図示せぬ湯道の一端をなす。図示せぬ湯道の他端は図示せぬゲートを介して図示せぬキャビティに連通している。図示せぬキャビティを画成する固定ダイス２１、図示せぬ可動ダイスの部分はキャビティ画成部２１Ａに相当する。

固定ダイス２１のキャビティ画成部２１Ａの部分には、図２（ａ）に示されるように、金型を繰り返し使用して複数の鋳造品を鋳造した結果、金型が加熱と冷却とを繰り返して受けることにより生じたヒートチェック（熱亀裂）と呼ばれるひび割れのようなクラック２１ａが生じている。クラック２１ａは、図示せぬキャビティを画成しているキャビティ画成部２１Ａのキャビティ画成面２１Ｂから略垂直に所定の深さに至るまで延出すると共に、キャビティ画成面２１Ｂに沿って延出しており、幅の細い溝がキャビティ画成面２１Ｂに沿って延出して形成されたような形状をなしている。

次に、金型補修方法について説明する。金型補修方法では、先ずクラック切除工程を行う。クラック切除工程では、図２（ａ）に示されるようにクラック２１ａが形成されている固定ダイス２１のキャビティ画成部２１Ａに対して、刃物１７（図２（ｂ））を用いてクラック２１ａが生じているキャビティ画成部２１Ａの部分と共にクラック２１ａを切除して、図２（ｂ）に示されるように切除部分２１ｂを形成する（図４Ｓ１）。切除部分２１ｂは、図２（ｃ）、図３等に示されるように、長手方向に垂直の面で切った断面が略台形形状をなしており、キャビティ画成面２１Ｂから深くなるほど、即ち、図２、図３において下方へ向かうほど、長手方向に垂直な方向の幅が小さくなっている。

切除部分２１ｂの寸法は、例えば、キャビティ画成面２１Ｂの位置において長手方向に垂直な幅が５ｍｍ程度、深さが５ｍｍ程度であり、最も深い部分である底２１ｃ（図３）の部分において長手方向に垂直な幅が２．５ｍｍ程度である。底２１ｃの部分と略深さ方向に延出する側面２１ｄの部分とは、図３に示されるように、あたかも面取りが施されたように緩やかな曲面Ｒで接続されている。このような切除部分２１ｂ内にクラック２１ａ全体が含まれる位置関係となるように切除部分２１ｂの寸法は決定される。以上がクラック切除工程である。

次に、図２（ｃ）に示されるように、ＣＴスキャン１６により切除部分２１ｂの形状を非接触でスキャンし、その結果をＣＴスキャン１６において３次元化したデータとし、ＣＡＤＣＡＭシステム１４へ出力する（図４Ｓ２）。次に、金型を製造する工程においてキャビティ画成部２１Ａにキャビティを画成するために用いたＣＡＤデータをＣＡＤＣＡＭシステム１４へ入力し、ＣＴスキャン１６からの３次元化したデータとＣＡＤデータとから、レーザー溶接装置１０を自動制御するためのレーザー溶接ＣＡＭデータを作成するレーザー溶接ＣＡＭデータ作成工程を行う（図４Ｓ３）。次に、金型補修装置１にクラック２１ａが生じたキャビティ画成部２１Ａを有する固定ダイス２１をセットする（図４Ｓ４）。

次に肉盛り工程を行う。肉盛り工程では、先ずレーザー溶接装置１０により切除部分２１ｂに対してレーザー溶接を施す（図４Ｓ５）。より具体的には、図２（ｄ）に示されるように、切除部分２１ｂの一部であって溶接しようとする部分に対してワイヤ状のダイス鋼１１Ａの先端を当接させ、当該当接位置にファイバーケーブル１５の他端を対向させる。そして、ファイバーケーブル１５の他端からレーザー照射することにより切除部分２１ｂの一部であって当該溶接しようとする部分に肉盛り溶接を施す。

レーザー照射は、図３において矢印Ｐで示される溶接パスに沿ってドット状に行う。即ち、先ず図３に示される切除部分２１ｂの最も深い部分である底２１ｃの部分において、切除部分２１ｂの長手方向へＵの字を描くようにして多数のドット状になぞるようにしてレーザー照射して肉盛り溶接してゆく。次に、当該肉盛り溶接した部分よりも浅い部分において切除部分２１ｂの側面２１ｄに沿って１周するようにして多数のドット状になぞるようにしてレーザー照射して肉盛り溶接してゆく。以上のように切除部分２１ｂの深さ方向に２層に渡り肉盛り溶接することで、切除部分２１ｂを埋める。以上が肉盛り工程である。

次に、図２（ｅ）に示されるように、埋められた切除部分２１ｂ及びその近傍におけるキャビティ画成面２１Ｂの、肉盛りにより突出した部分を刃物１８により削り取りキャビティ画成面２１Ｂを仕上げ加工し、図２（ｆ）に示されるように、キャビティ画成面２１Ｂをあたかもクラック２１ａが生ずる前の元のとおりの状態として補修を完了する（図４Ｓ６）。

レーザー溶接により切除部分２１ｂに対して肉盛り溶接を施して切除部分２１ｂを埋める肉盛り工程を有するため、レーザー溶接を上述のように自動化することで、作業効率を改善することができ、短時間で高品質な補修を行うことができる。

また、肉盛り工程の前に、金型を製造する工程においてキャビティ画成部２１Ａにキャビティを画成するために用いたＣＡＤデータに基づいて、レーザー溶接を行うためのレーザー溶接装置１０を自動制御するためのレーザー溶接ＣＡＭデータを作成するレーザー溶接ＣＡＭデータ作成工程を行い、肉盛り工程では、レーザー溶接ＣＡＭデータを用いてレーザー溶接装置１０を自動制御してレーザー溶接するため、金型を製造する工程においてキャビティ画成部２１Ａにキャビティを画成するために用いたＣＡＤデータを、レーザー溶接の際のレーザー溶接装置１０の自動制御に有効利用することができる。このため、レーザー溶接ＣＡＭデータにかかる労力を軽減することができる。

また、ＭＩＧ溶接やＴＩＧ溶接と比較してレーザー溶接はキャビティ画成部２１Ａへの入熱が少ない。このため、キャビティ画成部２１Ａにおける残留応力を低く抑えることができる。

次に、第２の実施の形態による金型補修方法について説明する。第２の実施の形態では、クラック切除工程を自動的に行う点、及び金型補修装置はレーザー溶接装置１０に加えて図示せぬ開先加工機を有している点で第１の実施の形態とは異なる。他の部分については、第１の実施の形態と同様であり第１の実施の形態と異なる点についてのみ説明する。

金型補修装置は図示せぬ開先加工機を有しており、図示せぬ開先加工機はＣＡＤＣＡＭシステム１４（図１）に接続されている。また、ＣＡＤＣＡＭシステム１４には、金型を製造する工程において金型のキャビティ画成部２１Ａ（図２（ａ））にキャビティを画成するために用いたＣＡＤデータが入力され、当該ＣＡＤデータに基づきキャビティ画成面２１ＢをＣＡＤＣＡＭシステム１４に設けられたモニタ１４Ａ上に表示することができる。更に、モニタ１４Ａ上に表示されたキャビティ画成面２１Ｂ上において、金型の固定ダイス２１のキャビティ画成部２１Ａに生じているクラック２１ａであって補修すべきものについて作業者が位置軌跡出力ペンでなぞることができ、当該なぞったクラック２１ａを補修すべきものとしてデータとして記憶することができるように構成されている。

また、ＣＡＤＣＡＭシステム１４は、当該記憶した修正すべきクラック２１ａのデータとＣＡＤデータとに基づいて、開先加工機を自動制御して切除部分２１ｂを形成するクラック２１ａ切除のための開先加工ＣＡＭデータを自動作成可能である。また、当該開先加工ＣＡＭデータにより制御される開先加工機の図示せぬ刃物の動きとＣＡＤデータとに基づいて、レーザー溶接装置１０を自動制御してレーザー溶接するためのレーザー溶接ＣＡＭデータを自動作成可能である。

金型補修方法では、先ず、クラック２１ａが形成された金型の固定ダイス２１を金型補修装置にセットする（図５Ｓ１０１）。次に、金型を製造する工程において金型のキャビティ画成部２１Ａにキャビティを画成するために用いたＣＡＤデータをＣＡＤＣＡＭシステム１４へ入力する（図５Ｓ１０２）。次に、当該ＣＡＤデータに基づきキャビティ画成面２１ＢをＣＡＤＣＡＭシステム１４に設けられたモニタ１４Ａ上に表示する。

作業者は、モニタ１４Ａ上に表示されたキャビティ画成面２１Ｂ上において、金型の固定ダイス２１のキャビティ画成部２１Ａに生じているクラック２１ａであって補修すべきものについて位置軌跡出力ペンでなぞる。すると、ＣＡＤＣＡＭシステム１４は、当該なぞったクラック２１ａを補修すべきものとしてデータとして記憶する（図５Ｓ１０３）。このようになぞったクラック２１ａのデータは、作業者が手で入力したものであり、なぞって描いた線が不必要に波を打っている場合がある。このような波を打っている状態の線に対してフィルタ及び補正を施し、クラック２１ａの形状により近い線へと補正し記憶する（図５Ｓ１０４）。

次に、補正済みのクラック２１ａのデータとＣＡＤデータとから、ＣＡＤＣＡＭシステム１４が有するＣＡＥによりクラック２１ａの深さの方向を認識（図５Ｓ１０５）する。深さの方向の認識は、ＣＡＤデータからキャビティ画成面２１Ｂの延出方向を認識し、当該キャビティ画成面２１Ｂの延出方向に略垂直な方向たるキャビティ画成面２１Ｂの略法線方向に深さ方向が指向していることを認識することにより行う。

次に、補正済みのクラック２１ａのデータとＣＡＤデータとに基づいて、図示せぬ開先加工機を自動制御して切除部分２１ｂを形成するクラック２１ａ切除のための開先加工ＣＡＭデータを自動作成する開先加工ＣＡＭデータ作成工程を行う（図５Ｓ１０６）。次に、開先加工ＣＡＭデータを用いて図示せぬ開先加工機を自動制御することにより、開先加工機に設けられた図示せぬ刃物により切除部分２１ｂを形成するクラック切除工程を行い（図５Ｓ１０７）、切除部分２１ｂを形成した開先加工機の図示せぬ刃物の動きから、レーザー溶接装置１０を自動制御してレーザー溶接するためのレーザー溶接ＣＡＭデータを自動作成するレーザー溶接ＣＡＭデータ作成工程を行う。次に、レーザー溶接ＣＡＭデータを用いてレーザー溶接装置１０を自動制御することによりレーザー溶接して肉盛り溶接を行う肉盛り工程を行う（図５Ｓ１０８）。

次に、埋められた切除部分２１ｂ及びその近傍におけるキャビティ画成面２１Ｂの、肉盛りにより突出した部分を刃物１８により削り取り、キャビティ画成面２１Ｂをあたかもクラック２１ａが生ずる前の元のとおりの状態として補修を完了する（図５Ｓ１０９）。

クラック切除工程の前に、金型を製造する工程においてキャビティ画成部２１Ａにキャビティを画成するために用いたＣＡＤデータに基づいて、クラック切除工程における切除を行うための開先加工機を自動制御するための開先加工ＣＡＭデータを作成する開先加工ＣＡＭデータ作成工程を行い、クラック切除工程では、開先加工ＣＡＭデータを用いて開先加工機を自動制御して切除を行うため、金型を製造する工程においてキャビティ画成部２１Ａにキャビティを画成するために用いたＣＡＤデータを、クラック切除工程における切除の際の開先加工機の自動制御に有効利用することができる。このため、開先加工ＣＡＭデータ作成にかかる労力を軽減することができる。

次に、第３の実施の形態による金型補修方法について説明する。第３の実施の形態は、位置軌跡出力ペンで切除すべきクラック２１ａをなぞっていたことに代えて修正すべきクラック２１ａを画像処理により自動的に決定する点、及び金型補修装置は画像処理装置を有している点で第２の実施の形態とは異なる。他の部分については、第２の実施の形態と同様であり第２の実施の形態と異なる点についてのみ説明する。

金型補修装置は図示せぬ画像処理装置を有しており、図示せぬ画像処理装置はＣＡＤＣＡＭシステム１４（図１）に接続されている。図示せぬ画像処理装置は、キャビティ画成面２１Ｂを画像として取り込み、当該画像中のクラック２１ａのうちの補修すべきクラック２１ａを自動的に選択しデータとして記憶可能である。また、ＣＡＤＣＡＭシステム１４は、当該記憶した補修すべきクラック２１ａのデータと、金型を製造する工程において金型のキャビティ画成部２１Ａ（図２（ａ））にキャビティを画成するために用いたＣＡＤデータとに基づいて、開先加工機を自動制御して切除部分２１ｂを形成するクラック２１ａ切除のための開先加工ＣＡＭデータを自動作成可能である。また、開先加工ＣＡＭデータとＣＡＤデータとに基づいて、レーザー溶接装置１０を自動制御してレーザー溶接するためのレーザー溶接ＣＡＭデータを自動作成可能である。

金型補修方法では、先ず、クラック２１ａが生じた金型の固定ダイス２１を金型補修装置にセットする（図６Ｓ２０１）。次に、金型を製造する工程においてキャビティ画成部２１Ａにキャビティを画成するために用いたＣＡＤデータをＣＡＤＣＡＭシステム１４へ入力する。次に、画像処理装置によりキャビティ画成面２１Ｂを画像として取り込み、当該画像中のクラック２１ａのうちの補修すべきクラック２１ａを自動的に選択しデータとして記憶する（図６Ｓ２０２）。

次に、当該補修すべきクラック２１ａとして選択されたもののデータとＣＡＤデータとから、ＣＡＤＣＡＭシステム１４が有するＣＡＥによりクラック２１ａの深さの方向を認識する（図６Ｓ２０３）。次に、当該補修すべきクラック２１ａとして選択されたもののデータとＣＡＤデータとに基づいて、図示せぬ開先加工機を自動制御して切除部分２１ｂを形成するクラック２１ａ切除のための開先加工ＣＡＭデータを自動作成する開先加工ＣＡＭデータ作成工程を行う。また、開先加工ＣＡＭデータとＣＡＤデータとに基づいて、レーザー溶接装置１０を自動制御してレーザー溶接するためのレーザー溶接ＣＡＭデータを自動作成するレーザー溶接ＣＡＭデータ作成工程を行う（図６Ｓ２０４）。

次に、開先加工ＣＡＭデータを用いて開先加工機を自動制御することにより切除部分２１ｂを形成するクラック切除工程を行い（図６Ｓ２０５）、レーザー溶接ＣＡＭデータを用いてレーザー溶接装置１０を自動制御することによりレーザー溶接して肉盛り溶接を行う肉盛り工程を行う（図６Ｓ２０６）。

次に、埋められた切除部分２１ｂ及びその近傍におけるキャビティ画成面２１Ｂの、肉盛りにより突出した部分を刃物１８により削り取りキャビティ画成面２１Ｂを仕上げ加工し、キャビティ画成面２１Ｂをあたかもクラック２１ａが生ずる前の元のとおりの状態として補修を完了する（図６Ｓ２０６）。

本発明の金型補修方法は、上述した実施の形態に限定されず、特許請求の範囲に記載した範囲で種々の変形や改良が可能である。例えば、切除部分の寸法は本実施の形態の値に限定されない。クラックの長さや深さに応じて適宜少なくとも１つのクラックが１つの切除部分に含まれるように寸法を決定すればよい。

また、肉盛り工程では、切除部分２１ｂの一部であって溶接しようとする部分に対してワイヤ状のダイス鋼１１Ａの先端を当接させ、当該当接位置にファイバーケーブル１５の他端を対向させ、ファイバーケーブル１５の他端からレーザー照射することにより切除部分２１ｂの一部であって当該溶接しようとする部分に肉盛り溶接を施したが、切除部分２１ｂの一部であって溶接しようとする部分に対して当接させる溶接の材料はワイヤ状のダイス鋼に限定されない。例えば、粉末状のダイス鋼を、切除部分２１ｂの一部であって溶接しようとする部分に対して供給して、当該供給した部分にレーザー照射して蒸着させてもよい。このようにすることで、更にキャビティ画成部２１Ａへの入熱量を抑えることができる。また、供給する材料はダイス鋼に限定されず、キャビティ画成部２１Ａを構成する金属とは異種の金属であってもよい。

また、クラック２１ａは固定ダイス２１のキャビティ画成部２１Ａの部分に生じていたが、これに限定されず、例えば、可動ダイスのキャビティ画成部の部分に形成されていてもよい。

また、レーザー照射は、矢印Ｐで示される溶接パスに沿ってドット状に行なわれたが、この照射方法に限定されない。

本発明の金型補修方法はダイカストの分野において特に有用である。

２１ａ クラック
２１Ａ キャビティ画成部
２１ｂ 切除部分

Claims (2)

1. キャビティが画成された金型の該キャビティを画成しているキャビティ画成部に生じたクラックを、該クラックが生じている該キャビティ画成部の部分と共に切除するクラック切除工程と、
   レーザー溶接により該切除部分に対して肉盛り溶接を施して該切除部分を埋める肉盛り工程とを有し、
   該肉盛り工程の前に、該金型を製造する工程において該キャビティ画成部に該キャビティを画成するために用いたＣＡＤデータに基づいて、該レーザー溶接を行うためのレーザー溶接装置を自動制御するためのレーザー溶接ＣＡＭデータを作成するレーザー溶接ＣＡＭデータ作成工程を行い、
   該肉盛り工程では、該レーザー溶接ＣＡＭデータを用いてレーザー溶接装置を自動制御してレーザー溶接することを特徴とする金型補修方法。
2. 該クラック切除工程の前に、該金型を製造する工程において該キャビティ画成部に該キャビティを画成するために用いたＣＡＤデータに基づいて、該クラック切除工程における該切除を行うための開先加工機を自動制御するための開先加工ＣＡＭデータを作成する開先加工ＣＡＭデータ作成工程を行い、
   該クラック切除工程では、該開先加工ＣＡＭデータを用いて該開先加工機を自動制御して該切除を行うことを特徴とする請求項１記載の金型補修方法。

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