JP2012148328A - Casting method, and heating device - Google Patents

Casting method, and heating device Download PDF

Info

Publication number
JP2012148328A
JP2012148328A JP2011010243A JP2011010243A JP2012148328A JP 2012148328 A JP2012148328 A JP 2012148328A JP 2011010243 A JP2011010243 A JP 2011010243A JP 2011010243 A JP2011010243 A JP 2011010243A JP 2012148328 A JP2012148328 A JP 2012148328A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
casting
gas
heating
mold
aluminum alloy
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2011010243A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP5617656B2 (en
Inventor
Daiichi Shimizu
台一 清水
Yuichi Furukawa
雄一 古川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP2011010243A priority Critical patent/JP5617656B2/en
Publication of JP2012148328A publication Critical patent/JP2012148328A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5617656B2 publication Critical patent/JP5617656B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Molds, Cores, And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a technology for removing a subject adhered to a casting die without using powder.SOLUTION: The casting method for manufacturing a cast product, chemically reactive to an alkaline solvent, includes: an application step (S16) of applying the alkaline solvent to at least a part of a cavity forming surface of a casting mold; a recovery step (S18) of recovering gas generated in the application step; and a heating step (S32) of heating at least a part of a casting apparatus by using heat generated by burning the gas recovered in the recovery step.

Description

本明細書では、鋳造方法及び加熱装置を開示する。   The present specification discloses a casting method and a heating apparatus.

鋳造工程では、鋳造型のキャビティ内に溶湯が注入され、溶湯が凝固することによって、鋳造製品が製造される。溶湯が凝固する際に鋳造型に焼き付くことによって、鋳造製品を鋳造型から取り出した後、鋳造材料の一部が鋳造型内に付着した状態で残存する場合がある。鋳造型に鋳造材料が付着した状態で鋳造工程が実行されると、その鋳造製品の品質が低下する。   In the casting process, the molten metal is poured into the cavity of the casting mold, and the molten metal is solidified to produce a cast product. When the molten metal solidifies, it is baked on the casting mold, and after the cast product is taken out from the casting mold, a part of the casting material may remain attached to the casting mold. When the casting process is performed with the casting material attached to the casting mold, the quality of the cast product is degraded.

特許文献１に、鋳造型に付着した物体を除去する技術が開示されている。特許文献１の技術では、鋳造型にチタニウム粉体を噴射することによって、鋳造型に付着した物体が除去される。   Patent Document 1 discloses a technique for removing an object attached to a casting mold. In the technique of Patent Document 1, an object attached to the casting mold is removed by injecting titanium powder into the casting mold.

特開平９−２９５３２０号公報JP-A-9-295320

特許文献１の技術では、鋳造型に付着した物体を除去するためには、粉体を高速で噴射する必要がある。このため、粉体が鋳造型の周辺に飛散する虞がある。従って、粉体を噴射する以外の方法で鋳造型に付着した物体を除去することが望ましい。   In the technique of Patent Document 1, it is necessary to inject powder at a high speed in order to remove an object attached to a casting mold. For this reason, there exists a possibility that powder may fly around a casting mold. Therefore, it is desirable to remove the object attached to the casting mold by a method other than spraying the powder.

他方、鋳造工程前の鋳造装置が低温であると、溶湯が鋳造装置内をスムーズに流れないために鋳造製品の品質が低下する。このため、溶湯を注入する前に、鋳造型やスリーブ等の鋳造装置を加熱する必要がある。本明細書は、粉体を鋳造型に噴射することなく鋳造型に付着した物体を除去することと、鋳造装置を加熱することの両者を巧みに解決する技術を提供する。   On the other hand, when the casting apparatus before the casting process is at a low temperature, the molten metal does not flow smoothly through the casting apparatus, so that the quality of the cast product is deteriorated. For this reason, it is necessary to heat casting apparatuses, such as a casting mold and a sleeve, before pouring a molten metal. The present specification provides a technique for skillfully solving both of removing an object attached to a casting mold without injecting powder into the casting mold and heating the casting apparatus.

本発明の発明者らは、鋳造製品の一種として、アルカリ性の溶媒と化学反応を起こす鋳造材料が用いられるものがあることに着目した。アルカリ性の溶媒と化学反応を起こす鋳造材料は、例えば、アルミニウム合金及びマグネシウム合金である。そのような鋳造材料では、アルカリ性の溶媒を用いることによって、鋳造型に付着した鋳造材料を除去することができる。他方、鋳造材料とアルカリ性の溶媒との化学反応によって生じた物質は、潜在的なエネルギを有しており、その潜在的エネルギは、燃焼熱として取り出すことができる。発明者らは、そのような知見から、次に述べるように、鋳造型に付着した物体を除去することの結果を利用して、鋳造装置を加熱するという技術を創作した。   The inventors of the present invention have noted that one type of casting product uses a casting material that causes a chemical reaction with an alkaline solvent. Casting materials that cause a chemical reaction with an alkaline solvent are, for example, aluminum alloys and magnesium alloys. In such a casting material, the casting material adhering to the casting mold can be removed by using an alkaline solvent. On the other hand, the substance generated by the chemical reaction between the casting material and the alkaline solvent has potential energy, and the potential energy can be extracted as combustion heat. Based on such knowledge, the inventors have created a technique for heating a casting apparatus using the result of removing an object attached to a casting mold, as described below.

本明細書が開示する技術は、アルカリ性の溶媒と化学反応を起こす鋳造材料の鋳造製品を製造する鋳造方法である。この鋳造方法は、塗布工程と回収工程と加熱工程とを備える。塗布工程では、鋳造型のキャビティ形成面の少なくとも一部にアルカリ性の溶媒を塗布する。回収工程では、アルカリ性の溶媒とキャビティ形成面上の鋳造材料とが化学反応を起こして発生する成分を含む気体を回収する。加熱工程では、回収工程によって回収された気体を燃焼させることによって発生する熱を用いて、鋳造装置の少なくとも一部を加熱する。   The technology disclosed in this specification is a casting method for producing a cast product of a casting material that chemically reacts with an alkaline solvent. This casting method includes a coating process, a recovery process, and a heating process. In the applying step, an alkaline solvent is applied to at least a part of the cavity forming surface of the casting mold. In the recovery step, a gas containing a component generated by causing a chemical reaction between the alkaline solvent and the casting material on the cavity forming surface is recovered. In the heating step, at least a part of the casting apparatus is heated using heat generated by burning the gas recovered in the recovery step.

上記の鋳造方法では、鋳造型に付着した鋳造材料とアルカリ性の溶媒とが化学反応を起こすことによって、鋳造型に付着した鋳造材料が除去される。この構成によれば、粉体を鋳造型に噴射させることなく、鋳造型に付着した鋳造材料を除去することができる。上記の鋳造方法では、鋳造材料と溶媒との化学反応によって発生した気体の燃焼熱を利用して、鋳造装置が加熱される。この構成によれば、鋳造型に付着した鋳造材料を除去することによって発生した気体を有効に利用することができる。なお、加熱工程は、鋳造装置のうち、スリーブ及び鋳造型の少なくとも一方を加熱することが好ましい。   In the above casting method, the casting material adhering to the casting mold is removed by causing a chemical reaction between the casting material adhering to the casting mold and the alkaline solvent. According to this structure, the casting material adhering to the casting mold can be removed without spraying the powder onto the casting mold. In the above casting method, the casting apparatus is heated using the combustion heat of the gas generated by the chemical reaction between the casting material and the solvent. According to this configuration, the gas generated by removing the casting material adhering to the casting mold can be used effectively. In the heating step, it is preferable to heat at least one of the sleeve and the casting mold in the casting apparatus.

上記の鋳造方法は、回収工程によって回収される気体の回収量を特定する特定工程をさらに備えていてもよい。気体の回収量から、鋳造型に付着した鋳造材料の付着量を推定することができ、その結果からさらには鋳造の状態を推定することができる。   The above casting method may further include a specific step of specifying the amount of gas recovered by the recovery step. The amount of cast material adhering to the casting mold can be estimated from the amount of gas recovered, and the casting state can be further estimated from the result.

上記の鋳造方法は、回収工程によって回収される気体に含まれる成分を特定する特定工程をさらに備えていてもよい。気体の成分からも、鋳造の状態を推定することができる。例えば、鋳造材料以外の異物が鋳造型に付着しており、異物と溶媒との化学反応によっても、気体が発生する場合がある。回収工程によって回収される気体に含まれる物質を特定することによって、鋳造型に異物が付着しているのか否かを判断することができる。なお、成分の特定は、典型的には、気体に含まれると想定される複数の成分の夫々に反応するガスセンサを用いる。ガスセンサに替えて、臭気センサを採用し、気体の臭気から成分を特定（推定を含む）するものであってもよい。   Said casting method may further comprise the specific process which specifies the component contained in the gas collect | recovered by a collection process. The state of casting can also be estimated from the gas component. For example, foreign matters other than the casting material may adhere to the casting mold, and gas may be generated by a chemical reaction between the foreign matter and the solvent. By specifying the substance contained in the gas recovered by the recovery process, it is possible to determine whether or not foreign matter is attached to the casting mold. Note that the component is typically identified by using a gas sensor that reacts to each of a plurality of components that are assumed to be contained in the gas. Instead of the gas sensor, an odor sensor may be adopted to specify (including estimation) a component from the gaseous odor.

上記の鋳造方法を実現するための加熱装置も新規で有用である。この加熱装置は、回収部と加熱部とを備える。回収部は、鋳造型のキャビティ形成面にアルカリ性の溶媒が塗布されることによって、アルカリ性の溶媒とキャビティ形成面上の鋳造材料とが化学反応を起こして発生する物質を含む気体を回収する。加熱部は、回収された気体を燃焼させることによって発生する熱を用いて、鋳造装置の少なくとも一部を加熱する。   A heating apparatus for realizing the above casting method is also novel and useful. This heating apparatus includes a recovery unit and a heating unit. The recovery unit recovers a gas containing a substance generated by causing a chemical reaction between the alkaline solvent and the casting material on the cavity forming surface by applying an alkaline solvent to the cavity forming surface of the casting mold. The heating unit heats at least a part of the casting apparatus by using heat generated by burning the collected gas.

本明細書に開示される技術によれば、鋳造型に付着した鋳造材料を除去すると共に、除去によって発生した気体を用いて、鋳造装置を加熱することができる。即ち、本明細書が開示する技術は、鋳造材料を除去する工程から、鋳造装置を加熱するために必要なエネルギ（燃料）の一部を得る。このため、鋳造装置を加熱するために外部から供給すべき燃料を低減することができる。   According to the technique disclosed in this specification, the casting material attached to the casting mold can be removed, and the casting apparatus can be heated using the gas generated by the removal. That is, the technique disclosed in this specification obtains a part of energy (fuel) necessary for heating the casting apparatus from the process of removing the casting material. For this reason, the fuel which should be supplied from the outside in order to heat a casting apparatus can be reduced.

実施例の鋳造型及び加熱装置を示す。The casting mold and heating apparatus of an Example are shown. 鋳造方法を示すフローチャートを示す。The flowchart which shows a casting method is shown. 変形例の鋳造型及び加熱装置を示す。The casting mold and heating apparatus of a modification are shown.

鋳造装置１０は、アルミニウム合金の鋳造製品を製造するための装置である。図１に示すように、鋳造装置１０は、可動型１２、固定型１４及びスリーブ１８を備える。可動型１２は、固定型１４に圧着及び離間する。可動型１２が固定型１４に圧着すると、可動型１２のキャビティ形成面１２ａと固定型１４のキャビティ形成面１４ａとによって、キャビティが形成される。固定型１４には、アルミニウム合金の溶湯をキャビティ内に注入するためのスリーブ１８が取り付けられている。   The casting apparatus 10 is an apparatus for producing an aluminum alloy casting product. As shown in FIG. 1, the casting apparatus 10 includes a movable mold 12, a fixed mold 14, and a sleeve 18. The movable mold 12 is pressed and separated from the fixed mold 14. When the movable mold 12 is crimped to the fixed mold 14, a cavity is formed by the cavity forming surface 12 a of the movable mold 12 and the cavity forming surface 14 a of the fixed mold 14. A sleeve 18 for injecting molten aluminum alloy into the cavity is attached to the fixed mold 14.

加熱装置５０は、カバー５２、通過管５４、気体測定部５６、加熱部５８及び塗布装置７０を備える。塗布装置７０は、作業者によって操作される。塗布装置７０は、可動型１２と固定型１４とが離間している状態で、アルカリ性の溶媒（例えば水酸化ナトリウム水溶液）をキャビティ形成面１２ａ、１４ａに塗布する。なお、塗布装置７０は、加熱装置５０と別体で構成されていてもよい。また、図１の符号Ｘが示す小片は、鋳造の際、型に付着・固化した溶湯（アルミニウム合金）を模式的に表している。   The heating device 50 includes a cover 52, a passage tube 54, a gas measurement unit 56, a heating unit 58, and a coating device 70. The coating device 70 is operated by an operator. The coating device 70 applies an alkaline solvent (for example, sodium hydroxide aqueous solution) to the cavity forming surfaces 12a and 14a in a state where the movable mold 12 and the fixed mold 14 are separated from each other. The coating device 70 may be configured separately from the heating device 50. Moreover, the small piece which the code | symbol X of FIG. 1 shows typically represents the molten metal (aluminum alloy) which adhered and solidified to the type | mold at the time of casting.

カバー５２は、中空の部分球面形状を有しており、下端と上端とは開口している。カバー５２は、塗布装置７０によって溶媒が塗布される際に、可動型１２と固定型１４との隙間の上方に配置される。   The cover 52 has a hollow partial spherical shape, and the lower end and the upper end are open. The cover 52 is disposed above the gap between the movable mold 12 and the fixed mold 14 when the solvent is applied by the coating device 70.

カバー５２の上端の開口には、通過管５４の一端が接続されている。通過管５４は円筒形状を有しており、通過管５４の他端には、加熱部５８が接続されている。加熱部５８は、通過管５４から流入する気体を貯留し、貯留された気体を燃焼させる。   One end of a passage tube 54 is connected to the opening at the upper end of the cover 52. The passage tube 54 has a cylindrical shape, and a heating unit 58 is connected to the other end of the passage tube 54. The heating unit 58 stores the gas flowing in from the passage pipe 54 and burns the stored gas.

通過管５４の中間位置には、気体測定部５６が取り付けられている。気体測定部５６は、ガスセンサ５６ａ、流量計５６ｂ及び制御部５６ｃを備える。ガスセンサ５６ａは、通過管５４を通過する気体に含まれる成分を特定する。流量計５６ｂは、通過管５４に流れる気体の流量（即ち体積）を測定する。ガスセンサ５６ａ及び流量計５６ｂは、それぞれ制御部５６ｃに接続されている。制御部５６ｃには、データベース５６ｄが格納されている。データベース５６ｄには、鋳造に用いられるアルミニウム合金と同種のアルミニウム合金とアルカリ性溶媒との反応における、反応に費やされるアルミニウム合金の質量と、反応によって発生する気体の成分及び体積との対応関係が記録されている。   A gas measuring unit 56 is attached at an intermediate position of the passage tube 54. The gas measurement unit 56 includes a gas sensor 56a, a flow meter 56b, and a control unit 56c. The gas sensor 56 a specifies a component contained in the gas that passes through the passage pipe 54. The flow meter 56b measures the flow rate (ie, volume) of the gas flowing through the passage tube 54. The gas sensor 56a and the flow meter 56b are each connected to the control unit 56c. The control unit 56c stores a database 56d. In the database 56d, the correspondence between the mass of the aluminum alloy consumed for the reaction in the reaction between the aluminum alloy of the same type as the aluminum alloy used for casting and the alkaline solvent and the composition and volume of the gas generated by the reaction is recorded. ing.

作業者は、加熱装置５０を実際の鋳造装置１０に使用する前に、制御部５６ｃにデータベース５６ｄを格納させておく。具体的には、作業者は、質量が既知であるアルミニウム合金に、アルカリ性の溶媒を塗布する。作業者は、アルミニウム合金と溶媒とが化学反応を起こして、アルミニウム合金が全て溶解するまでに発生した気体（即ち水素）の体積を測定する。作業者は、質量が異なる複数個のアルミニウム合金に同様の実験を実施して、発生した気体の体積を測定する。作業者は、実験結果をデータベース５６ｄに記録する。これにより、反応に費やされるアルミニウム合金の質量と、反応によって生じる気体の成分及び体積との対応関係が、データベース５６ｄに記録される。   The operator stores the database 56d in the control unit 56c before using the heating device 50 in the actual casting device 10. Specifically, the worker applies an alkaline solvent to an aluminum alloy having a known mass. An operator measures the volume of gas (that is, hydrogen) generated until the aluminum alloy and the solvent undergo a chemical reaction and all of the aluminum alloy is dissolved. The operator performs the same experiment on a plurality of aluminum alloys having different masses, and measures the volume of the generated gas. The operator records the experiment result in the database 56d. As a result, the correspondence between the mass of the aluminum alloy consumed for the reaction and the component and volume of the gas generated by the reaction is recorded in the database 56d.

次いで、鋳造方法について説明する。鋳造方法のフローチャートを図２に示す。なお、図２のフローチャートの処理は、前回の鋳造工程（図２のＳ３４及びＳ３６）にて鋳造製品が型から取り出された後に開始されることを前提としている。即ち、図２のフローチャートの処理は、可動型１２と固定型１４が開いている状態から開始される。なお、以下の処理は、鋳造製品を鋳造する毎に実施してもよいし、複数個の鋳造製品を連続して鋳造した後に実施してもよい。   Next, the casting method will be described. A flowchart of the casting method is shown in FIG. 2 is premised on starting after the cast product is taken out of the mold in the previous casting step (S34 and S36 in FIG. 2). That is, the process of the flowchart of FIG. 2 starts from a state where the movable mold 12 and the fixed mold 14 are open. In addition, the following process may be implemented whenever it casts a cast product, and may be implemented after casting a some cast product continuously.

Ｓ１６では、塗布装置７０が、キャビティ形成面１２ａ、１４ａに、アルカリ性の溶媒を塗布する。より詳細には、作業者は、可動型１２と固定型１４との隙間の上方に、カバー５２を配置した後、塗布装置７０を操作することによって、キャビティ形成面１２ａ、１４ａに、アルカリ性の溶媒を塗布する。   In S16, the coating device 70 applies an alkaline solvent to the cavity forming surfaces 12a and 14a. More specifically, the operator arranges the cover 52 above the gap between the movable mold 12 and the fixed mold 14, and then operates the coating device 70 to thereby apply an alkaline solvent to the cavity forming surfaces 12a and 14a. Apply.

キャビティ形成面１４ａに付着したアルミニウム合金Ｘ（図１参照）に溶媒が塗布されると、アルミニウム合金Ｘと溶媒とが化学反応を起こして、水素が発生する。この水素には、アルミニウム成分（即ちアルミニウムの蒸気）が含まれる。発生した水素は、大気よりも軽いために、上方に向かって流れる。発生した水素は、カバー５２で集められ、通過管５４内に回収される（Ｓ１８）。通過管５４内に回収された水素は、通過管５４に配置されているガスセンサ５６ａ及び流量計５６ｂを通過して、加熱部５８に貯留される。   When a solvent is applied to the aluminum alloy X (see FIG. 1) attached to the cavity forming surface 14a, the aluminum alloy X and the solvent cause a chemical reaction to generate hydrogen. This hydrogen contains an aluminum component (ie, aluminum vapor). Since the generated hydrogen is lighter than the atmosphere, it flows upward. The generated hydrogen is collected by the cover 52 and collected in the passage pipe 54 (S18). The hydrogen recovered in the passage pipe 54 passes through the gas sensor 56 a and the flow meter 56 b disposed in the passage pipe 54 and is stored in the heating unit 58.

塗布装置７０による溶媒の塗布が開始されると、ガスセンサ５６ａによって、気体に含まれる成分を分析（特定）する（Ｓ２０）。ガスセンサ５６ａは、成分の特定結果を制御部５６ｃに供給する。ガスセンサ５６ａは、制御部５６ｃから停止の指示を取得するまで、所定の時間間隔で、成分を特定する処理を実行する。   When the application of the solvent by the coating device 70 is started, the gas sensor 56a analyzes (specifies) the component contained in the gas (S20). The gas sensor 56a supplies the component identification result to the control unit 56c. The gas sensor 56a executes a process of specifying a component at a predetermined time interval until a stop instruction is acquired from the control unit 56c.

Ｓ２２では、制御部５６ｃは、ガスセンサ５６ａから取得された特定結果、即ち、通過管５４を通過した気体の成分を表示する。Ｓ２４において、制御部５６ｃは、成分特定の結果、回収気体にアルミニウムが含まれることが判明した場合、流量計５６ｂによって測定される単位時間当たりの気体の流量（即ち通過管５４を通過する気体の体積）の積算を開始する。制御部５６ｃは、ガスセンサ５６ａの特定結果にアルミニウムが含まれなくなるまで、流量計５６ｂによって測定される気体の流量を積算する。制御部５６ｃは、流量計５６ｂによって測定される気体の流量が減少すると、作業者に報知する。例えば、制御部５６ｃは、ブザーを鳴らすことによって、作業者に報知してもよい。作業者は、制御部５６ｃから報知されると、塗布装置７０を操作して、キャビティ形成面１２ａ、１４ａへの溶媒の塗布を終了する。   In S22, the control unit 56c displays the specific result acquired from the gas sensor 56a, that is, the component of the gas that has passed through the passage tube 54. In S24, when it is determined that the recovered gas contains aluminum as a result of component identification, the control unit 56c determines the flow rate of gas per unit time measured by the flow meter 56b (that is, the amount of gas passing through the passage pipe 54) Start volume). The control unit 56c integrates the gas flow rate measured by the flow meter 56b until the specific result of the gas sensor 56a does not contain aluminum. The controller 56c notifies the operator when the gas flow rate measured by the flow meter 56b decreases. For example, the control unit 56c may notify the worker by sounding a buzzer. When notified from the control unit 56c, the operator operates the coating device 70 to finish the application of the solvent to the cavity forming surfaces 12a and 14a.

制御部５６ｃは、ガスセンサ５６ａから取得された特定結果に、アルミニウムが含まれなくなると、ガスセンサ５６ａに、停止の指示を供給する。これにより、ガスセンサ５６ａは、気体の成分の特定を停止する。Ｓ２６において、制御部５６ｃは、流量計５６ｂで測定された流量の積算結果を、アルミニウム合金と溶媒とが化学反応を起こして発生した水素の体積として特定する。   When the specific result acquired from the gas sensor 56a does not contain aluminum, the control unit 56c supplies a stop instruction to the gas sensor 56a. As a result, the gas sensor 56a stops specifying the gas component. In S26, the control unit 56c specifies the integration result of the flow rate measured by the flow meter 56b as the volume of hydrogen generated by causing a chemical reaction between the aluminum alloy and the solvent.

次いで、Ｓ２８では、制御部５６ｃは、キャビティ形成面１２ａ、１４ａに付着していたアルミニウム合金の質量を推定する。具体的には、制御部５６ｃは、データベース５６ｄを参照し、Ｓ２６で特定された水素の体積に対応するアルミニウム合金の質量を特定する。制御部５６ｃは、特定されたアルミニウム合金の質量を、キャビティ形成面１２ａ、１４ａに付着していたアルミニウム合金の推定質量として決定する。なお、Ｓ２６で特定された水素の体積がデータベース５６ｄに記録されていない場合、制御部５６ｃは、以下の処理を実行する。即ち、制御部５６ｃは、データベース５６ｄに記録されている水素の体積のうち、Ｓ２６で特定された水素の体積に近い値の水素の体積に対応付けられているアルミニウム合金の質量を特定する。次いで、制御部５６ｃは、特定された質量を用いて、アルミニウム合金の質量を推定する。Ｓ３０では、制御部５６ｃは、推定されたアルミニウム合金の質量を表示する。   Next, in S28, the control unit 56c estimates the mass of the aluminum alloy adhering to the cavity forming surfaces 12a and 14a. Specifically, the control unit 56c refers to the database 56d and identifies the mass of the aluminum alloy corresponding to the hydrogen volume identified in S26. The controller 56c determines the mass of the identified aluminum alloy as the estimated mass of the aluminum alloy that has adhered to the cavity forming surfaces 12a and 14a. When the hydrogen volume specified in S26 is not recorded in the database 56d, the control unit 56c executes the following process. That is, the control unit 56c specifies the mass of the aluminum alloy that is associated with the hydrogen volume that is close to the hydrogen volume specified in S26 among the hydrogen volumes recorded in the database 56d. Next, the control unit 56c estimates the mass of the aluminum alloy using the identified mass. In S30, the control unit 56c displays the estimated mass of the aluminum alloy.

この構成によれば、作業者は、流量計５６ｂに表示されたアルミニウム合金の質量、即ち、キャビティ形成面１２ａ、１４ａに付着していたアルミニウム合金の質量の推定値を確認することができる。作業者は、アルミニウム合金の付着量を確認することによって、離型剤を塗布すべきか否かを適切に判断することができる。例えば、アルミニウム合金の付着量が通常よりも多くなれば、作業者は、離型剤を塗布すべきであると判断することができる。また、キャビティ形成面１２ａ、１４ａに、焼付きを防止するための表面処理を実施している場合、作業者は、アルミニウム合金の付着量が通常よりも多くなれば、表面処理が劣化していると判断することができる。   According to this configuration, the operator can check the estimated value of the mass of the aluminum alloy displayed on the flow meter 56b, that is, the mass of the aluminum alloy attached to the cavity forming surfaces 12a and 14a. The operator can appropriately determine whether or not the release agent should be applied by confirming the adhesion amount of the aluminum alloy. For example, if the adhesion amount of the aluminum alloy is larger than usual, the operator can determine that the release agent should be applied. In addition, when surface treatment for preventing seizure is performed on the cavity forming surfaces 12a and 14a, the worker has deteriorated the surface treatment if the adhesion amount of the aluminum alloy is larger than usual. It can be judged.

なお、キャビティ形成面１２ａ、１４ａに塗布され、鋳造装置１０の下方まで流れた溶媒は、回収されて再利用される。このため、溶媒に含まれるアルカリ成分が減少して、アルミニウム合金と化学反応を起こさなくなる可能性がある。Ｓ２８で推定されるアルミニウム合金の付着量が通常よりも少ない場合、作業者、溶媒が劣化しアルミニウム合金と化学反応を起こさなくなっていると判断することができる。   In addition, the solvent applied to the cavity forming surfaces 12a and 14a and flowing to the lower side of the casting apparatus 10 is recovered and reused. For this reason, there is a possibility that the alkali component contained in the solvent is reduced and no chemical reaction occurs with the aluminum alloy. When the adhesion amount of the aluminum alloy estimated in S28 is smaller than usual, it can be determined that the worker and the solvent are deteriorated and no chemical reaction occurs with the aluminum alloy.

次いで、Ｓ３２において、加熱部５８は、貯留された水素を燃焼させて、スリーブ１８を加熱する。別の実施例では、加熱部５８は、可動型１２及び固定型１４を加熱してもよい。あるいは、加熱部５８は、溶湯をスリーブ１８に注ぐための容器を加熱してもよい。   Next, in S <b> 32, the heating unit 58 burns the stored hydrogen to heat the sleeve 18. In another embodiment, the heating unit 58 may heat the movable mold 12 and the fixed mold 14. Alternatively, the heating unit 58 may heat a container for pouring the molten metal into the sleeve 18.

スリーブ１８など鋳造装置の一部を加熱した後、可動型１２と固定型１４を圧着する。その後、アルミニウム合金をスリーブ１８からキャビティ内に注入する（Ｓ３４）。次いで、予め決められた時間が経過した後、可動型１２を固定型１４から離間させて、鋳造製品をキャビティ内から取り出す（Ｓ３６）。こうして、鋳造製品が製造される。   After a part of the casting apparatus such as the sleeve 18 is heated, the movable mold 12 and the fixed mold 14 are pressure-bonded. Thereafter, an aluminum alloy is injected from the sleeve 18 into the cavity (S34). Next, after a predetermined time has elapsed, the movable mold 12 is separated from the fixed mold 14 and the cast product is taken out from the cavity (S36). Thus, a cast product is manufactured.

上記の鋳造方法では、キャビティ形成面１２ａ、１４ａにアルカリ性の溶媒を塗布することによって、キャビティ形成面１２ａ、１４ａに付着したアルミニウム合金と溶媒とを反応させて、アルミニウム合金を除去する。この構成によれば、キャビティ形成面１２ａ、１４ａに付着したアルミニウム合金に粉体を噴射させることなく、アルミニウム合金を除去することができる。このため、噴射された粉体が人体に当たる心配がない。また、この構成によれば、アルミニウム合金に粉体を噴射させて除去する構成と比較して、アルミニウム合金をきれいに除去することができる。   In the above casting method, an alkaline solvent is applied to the cavity forming surfaces 12a and 14a to react the aluminum alloy attached to the cavity forming surfaces 12a and 14a with the solvent, thereby removing the aluminum alloy. According to this configuration, the aluminum alloy can be removed without spraying powder onto the aluminum alloy attached to the cavity forming surfaces 12a and 14a. For this reason, there is no worry that the injected powder hits the human body. Moreover, according to this structure, compared with the structure which sprays and removes a powder to an aluminum alloy, an aluminum alloy can be removed neatly.

また、上記の鋳造方法では、アルミニウム合金と溶媒との反応によって発生した水素を燃焼させることによって、鋳造装置１０を加熱する。この構成によれば、鋳造装置１０を加熱するために供給すべき燃料を低減することができる。   Moreover, in said casting method, the casting apparatus 10 is heated by burning the hydrogen which generate | occur | produced by reaction of an aluminum alloy and a solvent. According to this structure, the fuel which should be supplied in order to heat the casting apparatus 10 can be reduced.

キャビティ形成面１２ａ、１４ａにゴミ等の異物が付着していると、異物と溶媒とが化学反応を起こして、気体が発生する場合がある。この場合、ガスセンサ５６ａでは、アルミニウム以外の成分が特定される。作業者は、制御部５６ｃに表示される気体の成分を確認することによって、キャビティ形成面１２ａ、１４ａに異物が付着しているのか否かを確認することができる。   If foreign matter such as dust adheres to the cavity forming surfaces 12a and 14a, the foreign matter and the solvent may cause a chemical reaction to generate gas. In this case, in the gas sensor 56a, components other than aluminum are specified. The operator can confirm whether or not a foreign substance is attached to the cavity forming surfaces 12a and 14a by confirming the gas component displayed on the control unit 56c.

上記の実施例の変形例を以下に列挙する。
（１）変形例の加熱装置１５０（図３）について、実施例の加熱装置５０と異なる点を説明する。図３に示すように、変形例の加熱装置１５０は、キャビティ形成面１２ａ、１４ａのうち、図示省略した塗布装置によって溶媒が塗布される部分（図３では、アルミニウム合金Ｘが付着している部分）の上方に配置されるカバー１５２を備えている。また、加熱装置１５０は、キャビティ形成面１４ａ側から、スリーブ１８内に配置される加熱部１５８を備えている。カバー１５２と加熱部１５８とは通過管１５４で接続されている。なお、図示されていないが、加熱装置１５０は、加熱装置５０と同様の気体測定部を備えていてもよい。 The modifications of the above embodiment are listed below.
(1) About the heating apparatus 150 (FIG. 3) of a modification, a different point from the heating apparatus 50 of an Example is demonstrated. As shown in FIG. 3, the heating device 150 according to the modified example includes a portion of the cavity forming surfaces 12a and 14a to which the solvent is applied by a coating device (not shown) (a portion to which the aluminum alloy X is attached in FIG. 3). ) Is provided above the cover 152. Further, the heating device 150 includes a heating unit 158 disposed in the sleeve 18 from the cavity forming surface 14a side. The cover 152 and the heating unit 158 are connected by a passage tube 154. Although not shown, the heating device 150 may include a gas measurement unit similar to the heating device 50.

（２）上記の鋳造方法は、アルミニウム合金の鋳造製品を製造するための鋳造型に付着したアルミニウム合金Ｘを除去するために用いられている。しかしながら、対象とする鋳造材料はアルミニウム合金に限られない。上記の鋳造方法は、アルカリ性の溶媒と化学反応を起こす他の材料（例えばマグネシウム合金）の鋳造製品を製造するための鋳造型に対しても用いることができる。 (2) The above casting method is used to remove the aluminum alloy X adhering to a casting mold for producing an aluminum alloy casting product. However, the target casting material is not limited to an aluminum alloy. The above casting method can also be used for a casting mold for producing a casting product of another material (for example, magnesium alloy) that causes a chemical reaction with an alkaline solvent.

（３）上記の加熱装置５０、１５０は、スリーブ１８又は可動型１２、固定型１４を加熱する。即ち、加熱装置５０、１５０は、鋳造装置１０の少なくとも一部を加熱する。加熱装置５０、１５０は、アルミニウム合金が除去される鋳造装置１０、即ち、アルカリ性の溶媒が塗布される鋳造装置１０以外の鋳造装置を加熱してもよい。 (3) The heating devices 50 and 150 heat the sleeve 18 or the movable mold 12 and the fixed mold 14. That is, the heating devices 50 and 150 heat at least a part of the casting device 10. The heating devices 50 and 150 may heat the casting device 10 from which the aluminum alloy is removed, that is, a casting device other than the casting device 10 to which an alkaline solvent is applied.

（４）上記の加熱装置５０、１５０は、カバー５２、１５２を介して気体を通過管５４、１５４に吸引する吸引部を備えていてもよい。 (4) The heating devices 50 and 150 may include a suction unit that sucks the gas into the passage tubes 54 and 154 via the covers 52 and 152.

以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。   Specific examples of the present invention have been described in detail above, but these are merely examples and do not limit the scope of the claims. The technology described in the claims includes various modifications and changes of the specific examples illustrated above. The technical elements described in this specification or the drawings exhibit technical usefulness alone or in various combinations, and are not limited to the combinations described in the claims at the time of filing. In addition, the technology exemplified in this specification or the drawings can achieve a plurality of objects at the same time, and has technical usefulness by achieving one of the objects.

１０：鋳造装置
１２：可動型
１２ａ、１４ａ：キャビティ形成面
１４：固定型
１８：スリーブ
５０：加熱装置
５２：カバー
５４：通過管
５６：気体測定部
５６ａ：ガスセンサ
５６ｂ：流量計
５６ｃ：制御部
５８：加熱部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10: Casting apparatus 12: Movable type | mold 12a, 14a: Cavity formation surface 14: Fixed type | mold 18: Sleeve 50: Heating device 52: Cover 54: Passage pipe 56: Gas measuring part 56a: Gas sensor 56b: Flowmeter 56c: Control part 58 : Heating unit

Claims (5)

アルカリ性の溶媒と化学反応を起こす鋳造材料の鋳造製品を製造する鋳造方法であって、
鋳造型のキャビティ形成面の少なくとも一部にアルカリ性の溶媒を塗布する塗布工程と、
アルカリ性の溶媒とキャビティ形成面上の鋳造材料とが化学反応を起こして発生する成分を含む気体を回収する回収工程と、
回収工程によって回収された気体を燃焼させることによって発生する熱を用いて、鋳造装置の少なくとも一部を加熱する加熱工程と、を備える鋳造方法。 A casting method for producing a casting product of a casting material that chemically reacts with an alkaline solvent,
An application step of applying an alkaline solvent to at least a part of the cavity forming surface of the casting mold;
A recovery step of recovering a gas containing components generated by a chemical reaction between the alkaline solvent and the casting material on the cavity forming surface;
And a heating step of heating at least a part of the casting apparatus using heat generated by burning the gas recovered in the recovery step. 回収工程によって回収される気体の回収量を特定する特定工程をさらに備える、請求項１に記載の鋳造方法。   The casting method according to claim 1, further comprising a specific step of specifying a recovery amount of the gas recovered by the recovery step. 回収工程によって回収される気体に含まれる成分を特定する特定工程をさらに備える、請求項１又は２に記載の鋳造方法。   The casting method according to claim 1, further comprising a specific step of specifying a component contained in the gas recovered by the recovery step. 加熱工程は、鋳造装置のうち、スリーブ及び鋳造型の少なくとも一方を加熱する、請求項１から３のいずれか一項に記載の鋳造方法。   The casting method according to any one of claims 1 to 3, wherein the heating step heats at least one of the sleeve and the casting mold in the casting apparatus. 鋳造型のキャビティ形成面にアルカリ性の溶媒が塗布されることによって、アルカリ性の溶媒とキャビティ形成面上の鋳造材料とが化学反応を起こして発生する物質を含む気体を回収する回収部と、
回収された気体を燃焼させることによって発生する熱を用いて、鋳造装置の少なくとも一部を加熱する加熱部と、を備える加熱装置。 A recovery unit that recovers a gas containing a substance generated by causing a chemical reaction between the alkaline solvent and the casting material on the cavity forming surface by applying an alkaline solvent to the cavity forming surface of the casting mold,
A heating apparatus comprising: a heating unit that heats at least a part of the casting apparatus using heat generated by burning the collected gas.
JP2011010243A 2011-01-20 2011-01-20 Casting method and heating device Expired - Fee Related JP5617656B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011010243A JP5617656B2 (en) 2011-01-20 2011-01-20 Casting method and heating device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011010243A JP5617656B2 (en) 2011-01-20 2011-01-20 Casting method and heating device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2012148328A true JP2012148328A (en) 2012-08-09
JP5617656B2 JP5617656B2 (en) 2014-11-05

Family

ID=46791126

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011010243A Expired - Fee Related JP5617656B2 (en) 2011-01-20 2011-01-20 Casting method and heating device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5617656B2 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07136602A (en) * 1993-11-16 1995-05-30 Bando Chem Ind Ltd Method for cleaning mold
JP2002097481A (en) * 2000-09-26 2002-04-02 Univ Hiroshima Powdered mold release lubricant for mold casting
JP2007118035A (en) * 2005-10-27 2007-05-17 Toyota Motor Corp Releasing agent or casting method
JP2010137247A (en) * 2008-12-10 2010-06-24 Toyota Motor Corp Device for automatically repairing casting mold

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07136602A (en) * 1993-11-16 1995-05-30 Bando Chem Ind Ltd Method for cleaning mold
JP2002097481A (en) * 2000-09-26 2002-04-02 Univ Hiroshima Powdered mold release lubricant for mold casting
JP2007118035A (en) * 2005-10-27 2007-05-17 Toyota Motor Corp Releasing agent or casting method
JP2010137247A (en) * 2008-12-10 2010-06-24 Toyota Motor Corp Device for automatically repairing casting mold

Also Published As

Publication number Publication date
JP5617656B2 (en) 2014-11-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2008104147A (en) METHOD FOR PRODUCING STABILIZED METAL LITHIUM POWDER FOR LI-ION APPLICATIONS
JPH10311246A (en) Manufacture of object having cavity
US20190178086A1 (en) Method for additive manufacturing of a component and component manufactured by that method
JP5627874B2 (en) Method for producing semi-solid slurry and apparatus for producing semi-solid slurry
DE502005009647D1 (en) METHOD FOR MANUFACTURING A CASTING COMPONENT
DE60311658D1 (en) Method for casting a directionally solidified casting body
JP5617656B2 (en) Casting method and heating device
NZ600173A (en) Method and apparatus for condensing metal vapours using a nozzle and a molten collector
ATE543593T1 (en) DEVICE FOR DISPENSING MELTED METAL AND METHOD FOR PRODUCING SUCH DEVICE
CN106363139A (en) Method for overcoming rarefaction defect of case shell casting
RU2631568C1 (en) Method for manufacturing ceramic shell moulds for casting on molten models
FR2912760B1 (en) METHOD AND COMPOSITION FOR REMOVING NIOBIUM-RICH SECOND PHASE PARTICLES DEPOSITS ON DECAYED ZIRCONIUM-NIOBIUM ALLOYS
TWI307292B (en) Dual-excited nozzle module for making a capsule
McLaughlin et al. An application of trapped-air analysis to large, complex high-pressure magnesium casting
Tian et al. Discussion of thixocasting processing of semi-solid metal.
Zhu et al. Heat transfer analysis of atomized droplets during high velocity arc spraying
JP2002153945A (en) Method for controlling solid phase ratio of semi- solidified metallic slurry
Lagerberg et al. Experience with a novel approach to continuous tundish temperature measurement
ITTO20010287A1 (en) CASTING EQUIPMENT FOR THE PRODUCTION OF METALLIC CASTINGS USING &#34;LOST-FOAM&#34; TECHNOLOGY.
Cui et al. Microstructure evaluation of thixomolding magnesium alloy.
Wiesner Economic production of ductile and weldable aluminium die casting.
Gorbach The use of temperature control units in die castings dies
JP2006026693A (en) Method for controlling temperature, and method for casting semi-molten metal
JP2003290908A (en) Method for dismantling mold after casting
JP6593041B2 (en) Casting apparatus and oxide removal method

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20131011

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20140819

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140901

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees