JP5605445B2 - ダイカストマシン及びダイカスト鋳造方法 - Google Patents
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Description
更に、例え溶湯の給湯量にバラツキがあったとしても、金型に流入した溶湯の流動抵抗により充填完了位置の手前ではプランジャーは自然減速されるので、金型内での減速位置は同じになり、サージ圧の発生を抑止し、バリの発生や湯噴き、又は湯先の飛び等を防止する。
・特には、高速射出成形可能なダイカスト鋳造法又はダイカストマシン(鋳造機械)において、複数のガスボトルの組み合わせを適切に選択することにより、ガスの膨張による駆動作動油の圧力ドロップを利用して、複雑な制御を行うことなく、スタート時は高圧力で、短い時間で高速速度を立ち上げ、充填完了前までにはその圧力を最適値まで下げ、金型内溶湯の流動抵抗による自然減速でその高速速度値を下げ、充填完了時の衝撃を緩和し、高速射出成形を可能とすると共に、その際の金型のキャビティにおけるアルミ溶湯のサージ圧の発生を抑止し、バリの発生や湯噴き、又は湯先の飛びを防止する。
・例え溶湯の給湯量にバラツキがあったとしても、サージ圧の発生を抑止し、バリの発生や湯噴き、又は湯先の飛びを防止する。
・ガスボトルから射出ピストンアキュムレータへのガス供給ラインに開度変化可能な絞りバルブを設けて、高速射出中のガスボトルからのガス供給量を制限し、圧力降下を起こさせることにより(即ち、上記の実施の形態において充填力パターン調整バルブの開度調整により)、第1の実施の形態と同様に、金型のキャビティにおける溶湯のサージ圧の発生を削減し、バリの発生や湯噴き、又は湯先の飛びを防止し、更に、現場の鋳造品質のバラツキを低減できる。
・ガスボトルが1基に減少できるため、油圧装置のコスト、従ってダイカストマシンのコストを低減できる。
2 プランジャーロッド
3 射出カップリング
4 ピストンロッド
5 ピストンヘッド
6 シリンダ
6H ヘッド室
6R ロッド室
7 プランジャースリーブ
8 固定金型
9 可動金型
10 固定プラテン
11 可動プラテン
12 キャビティ(空洞)
13 ピストン
15 アルミ(AL)溶湯
20 射出用ピストンアキュムレータ(ACC)
23 昇圧用アキュムレータ(ACC)
26 射出用切替弁(第3バルブ)
27 タンク切替弁(第4バルブ)
31 高速速度調整バルブ(第7バルブ)(射出シリンダ入口バルブ)
35 昇圧開閉弁(第11バルブ)
40 タンク
71 第1のガスボトル
72 第2のガスボトル
73 第3のガスボトル
75 第1の切替弁
76 第2の切替弁
77 第3の切替弁
78 昇圧時間調整バルブ
80 ガスボトル
82 充填力パターン調整バルブ
100 ダイカストマシン
101 金型
102 射出シリンダ
211 ピストン
217 ガス室
218 作動油室
303 油圧装置
403 油圧装置
Claims (7)
- 製品を鋳造成形する金型(101)と;
ピストン(13)を具備する射出シリンダ(102)であって、前記ピストン(13)を移動させることにより、前記金型(101)に溶湯(15)を射出するための射出シリンダ(102)であって、作動油が供給されることにより、前記ピストン(13)を前記金型(101)に向かって前進させる、ヘッド室(16H)と、作動油が供給されることにより、前記ピストン(13)を前記金型(101)から遠ざかるように後退させる、ロッド室(16R)とを具備する、射出シリンダ(102)と;
前記射出シリンダ(102)に作動油を供給するための油圧装置(403)と;
を具備するダイカストマシン(100)において、
前記油圧装置(403)は、
前記射出シリンダ(102)の前記ピストン(13)を押圧する作動油を前記射出シリンダ(102)に供給する射出用ピストンアキュムレータ(20)であって、作動油を収容する作動油室(218)と、ガスを収容するガス室(217)を具備していて前記作動油室(218)と前記ガス室(217)とは流体気密に仕切られる、射出用ピストンアキュムレータ(20)と;
前記射出用ピストンアキュムレータ(20)から前記射出シリンダ(102)の前記ヘッド室(16H)への前記作動油の流れを制御、閉止するための高速速度調整バルブ(31)と;
前記射出用ピストンアキュムレータ(20)の前記ガス室(217)に、充填力パターン調整バルブ(82)を介して流体連絡するように設置される少なくとも1つのガスボトル(80)と、を具備しており、
前記充填力パターン調整バルブ(82)は、開度が可変で設定可能であり、前記充填力パターン調整バルブ(82)の開度を調整することにより、前記射出シリンダ(102)への作動油の充填力を調整できる、ことを特徴とするダイカストマシン。 - 前記ダイカストマシンは、自動制御装置を更に具備しており、
前記自動制御装置は、前記射出シリンダ(102)の高速射出ストロークと高速射出速度とをパラメーターとして充填力パターンを選定するための演算回路を具備しており、
前記演算回路により選定された充填力パターンに合致するように、前記充填力パターン調整バルブ(82)の開度が調整される、ことを特徴とする請求項1に記載のダイカストマシン。 - 前記油圧装置(403)は、
前記射出シリンダ(102)の前記ヘッド室(16H)に流体連絡していて且つ溶湯の射出充填後、前記金型(101)内の溶湯を昇圧し、更に所定の時間の間で且つ所定圧力で加圧保持するための昇圧用アキュムレータ(23)と、
前記昇圧用アキュムレータ(23)と前記射出シリンダ(102)との間に設置されていて前記昇圧用アキュムレータ(23)から前記射出シリンダ(102)への作動油の流れを開放、遮断する昇圧開閉弁(35)と、
前記昇圧用アキュムレータ(23)と前記射出シリンダ(102)との間において、前記昇圧開閉弁(35)に対して直列に設置されていて且つ開度を変化することにより、射出された溶湯の昇圧時間を調整する、昇圧時間調整バルブ(78)と、
を更に具備することを特徴とする請求項1又は2に記載のダイカストマシン。 - 前記油圧装置(403)は、
前記射出シリンダ(102)の前記ヘッド室(16H)及び前記ロッド室(16R)と流体連絡する油圧ポンプと、
前記油圧ポンプと前記射出シリンダ(102)との間に設置されて、前記油圧ポンプからの作動油の流れを前記射出シリンダ(102)の前記ヘッド室(16H)へ導くか又は前記ロッド室(16R)へ導くかを切り替える射出用切替弁(26)と、
を更に具備することを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載のダイカストマシン。 - 請求項1に記載のダイカストマシンを使用するダイカスト鋳造方法であって、
前記射出シリンダ(102)内の溶湯(15)を低速で押圧する、低速射出段階と、
前記射出シリンダ(102)内の溶湯(15)を高速で押圧して前記金型(101)内に射出する、高速射出段階と、
を具備しており、
前記高速射出段階は、
高速射出速度と射出充填力に応じて、前記充填力パターン調整バルブ(82)の開度を設定する開度設定手順を具備することを特徴とするダイカスト鋳造方法。 - 前記ダイカストマシンは、前記射出シリンダ(102)の高速射出ストロークと高速射出速度と最終充填力とをパラメーターとして、前記充填力パターン調整バルブの開度を決定するための演算回路を具備する、自動制御装置を更に具備しており、
前記開度設定手順は、前記演算回路により、前記充填力パターン調整バルブ(82)の開度を決定するステップ、を具備することを特徴とする請求項5に記載のダイカスト鋳造方法。 - 前記油圧装置(403)は、
前記射出シリンダ(102)の前記ヘッド室(16H)に流体連絡していて且つ溶湯の射出充填後、前記金型内の溶湯を昇圧し、更に所定の時間の間で且つ所定圧力で加圧保持するための昇圧用アキュムレータ(23)と、
前記昇圧用アキュムレータ(23)と前記射出シリンダ(102)との間に設置されていて前記昇圧用アキュムレータ(23)から前記射出シリンダ(102)への作動油の流れを開放、遮断する昇圧開閉弁(35)と、
前記昇圧用アキュムレータ(23)と前記射出シリンダ(102)との間において、前記昇圧開閉弁(35)に対して直列に設置されていて且つその開度を変化することにより、射出された溶湯の昇圧時間を調整する、昇圧時間調整バルブ(78)と、
前記射出シリンダ(102)の前記ヘッド室(6H)及び前記ロッド室(16R)と流体連絡する油圧ポンプと、
前記油圧ポンプと前記射出シリンダ(102)との間に設置されて、前記油圧ポンプからの作動油の流れを前記射出シリンダ(102)の前記ヘッド室(16H)へ導くか又は前記ロッド室(16R)へ導くかを切り替える射出用切替弁(26)と、
を更に具備しており、
前記低速射出段階において、作動油は、前記射出シリンダ(102)の前記ヘッド室(16H)へ前記油圧ポンプにより供給されて、前記射出シリンダ(102)の前記ピストン(13)を前記金型(101)に向かって前進させており、
前記高速射出段階は、前記高速速度調整バルブ(31)の開度を制御する手順を更に具備しており、
前記高速射出段階の終了後に、昇圧段階が実施されており、
前記昇圧段階は、
前記高速速度調整バルブ(31)が閉じられる手順と、
前記昇圧開閉弁(35)が開かれる手順と、
前記昇圧開閉弁(35)が開かれた状態で所定圧力になるまで保持される手順と、
を具備することを特徴とする請求項5または6に記載のダイカスト鋳造方法。
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