JP6406510B2 - 鋳造方法及び鋳造装置 - Google Patents
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Description
10 チャンバー
10a 空間
20 保持炉
30 ストーク
30a 上端部
30b 下端部
40 加圧装置
42 配管
50 チャンバー用吸引装置
50A ポンプ
51,57 圧力センサー
52 チャンバー用配管
52a 主配管
52b 副配管
53,54 絞りバルブ
55,56 開閉バルブ
59 タンク
60 キャビティー用吸引装置
62 キャビティー用配管
70 センサー
71 型閉じセンサー
80 制御装置
A 鋳型
A1 下鋳型
A2,A2’ 中鋳型
A3,A3’ 上鋳型
Aa 連通経路
Ab 湯口
Ac 吸引口
B キャビティー
C 金属溶湯
D 中子
E 巾木
F 成形品
Fa バリ
Claims (12)
- チャンバーの内部に配設され、分割鋳型で形成された鋳型のキャビティーに、前記鋳型の下部に配設された保持炉に保持された金属溶湯を、上端部が前記鋳型の湯口に接続され、かつ、下端部が前記保持炉に保持された前記金属溶湯に浸漬されたストークを介して充填して成形品を製造する鋳造方法であって、
前記保持炉の内部の加圧の開始から前記湯口に前記金属溶湯が到達するまでの間に、前記チャンバーの内部の減圧を開始し、かつ、前記チャンバーの内部の圧力を前記キャビティーにおいて最終的に到達させる圧力であるキャビティー最終到達圧力よりも低くすると共に、
前記湯口に前記金属溶湯が到達したときに、前記キャビティーの減圧を開始する
ことを特徴とする鋳造方法。 - 前記保持炉の内部の加圧を開始し、次いで、前記湯口に前記金属溶湯が到達するまで、前記保持炉の内部の加圧を継続し、更に、前記キャビティー全体に前記金属溶湯が供給されるまで、前記保持炉の内部の加圧を継続又は保持し、更に、前記キャビティー全体の前記金属溶湯が凝固するまで、前記保持炉の内部の加圧を継続又は保持し、しかる後、前記保持炉の内部の加圧を終了するに際して、
前記保持炉の内部の加圧の開始から前記湯口に前記金属溶湯が到達するまでの間に、前記チャンバーの内部の減圧を開始し、かつ、前記チャンバーの内部の圧力を前記キャビティーにおいて最終的に到達させる圧力である前記キャビティー最終到達圧力よりも低くし、次いで、前記キャビティー全体に前記金属溶湯が供給されるまで、前記チャンバーの内部の減圧を継続又は保持し、更に、前記キャビティー全体の前記金属溶湯が凝固するまで、前記チャンバーの内部の減圧を継続又は保持し、しかる後、前記保持炉の内部の加圧を終了する際に、前記チャンバーの内部の減圧を終了すると共に、
前記湯口に前記金属溶湯が到達したときに、前記キャビティーの減圧を開始し、次いで、前記キャビティー全体に前記金属溶湯が供給されるまで、前記キャビティーの減圧を継続し、しかる後、前記キャビティー全体に前記金属溶湯が供給されてから前記チャンバーの内部の減圧を終了するまでの間に、前記キャビティーの減圧を終了する
ことを特徴とする請求項1に記載の鋳造方法。 - 前記キャビティーの減圧の減圧速度が5kPa/s以上40kPa/s以下であり、
前記キャビティー最終到達圧力が(大気圧−50kPa)以上(大気圧−5kPa)以下である
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の鋳造方法。 - 前記キャビティーと、前記チャンバーの内部で、かつ、前記鋳型の外部である空間とを連通する連通経路を有する前記鋳型を形成し、
前記キャビティー全体に前記金属溶湯が供給されるまで、前記チャンバーの内部の減圧を継続若しくは保持する際、又は前記キャビティー全体の前記金属溶湯が凝固するまで、前記チャンバーの内部の減圧を継続若しくは保持する際に、前記連通経路を介した前記キャビティーの減圧を開始し、しかる後、前記保持炉の内部の加圧を終了する際に、前記連通経路を介した前記キャビティーの減圧を終了する
ことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1つの項に記載の鋳造方法。 - 前記連通経路の吸引口に対して、中子又は中子に付加された巾木を配設することを特徴とする請求項4に記載の鋳造方法。
- 前記分割鋳型が、下鋳型、前記下鋳型上で水平方向にスライドする中鋳型、及び上鋳型を有し、
前記連通経路を前記中鋳型、前記上鋳型、及び前記中鋳型と前記上鋳型との間のうちの少なくとも1つに形成する
ことを特徴とする請求項4又は5に記載の鋳造方法。 - チャンバーの内部に配設され、分割鋳型で形成された鋳型のキャビティーに、前記鋳型の下部に配設された保持炉に保持された金属溶湯を、上端部が前記鋳型の湯口に接続され、かつ、下端部が前記保持炉に保持された前記金属溶湯に浸漬されたストークを介して充填して成形品を製造する鋳造装置であって、
前記保持炉の内部の加圧により前記保持炉に保持された前記金属溶湯を少なくとも前記湯口まで供給する加圧装置と、
前記チャンバーに接続され、かつ、前記チャンバーの外部に引き出されたチャンバー用配管を介して少なくとも前記チャンバーの内部を減圧するチャンバー用吸引装置と、
前記キャビティーに接続され、かつ、前記チャンバーの外部に引き出されたキャビティー用配管を介して前記キャビティーを減圧し、少なくとも前記湯口まで供給された前記金属溶湯を前記キャビティー全体に供給するキャビティー用吸引装置と、
型閉じを検知するための型閉じセンサーと、
前記型閉じセンサーからの信号に応じて、前記加圧装置を制御し、前記型閉じセンサー及び前記加圧装置のうちの少なくとも1つからの信号に応じて、前記チャンバー用吸引装置を制御し、前記型閉じセンサー及び前記加圧装置のうちの少なくとも1つからの信号に応じて、前記キャビティー用吸引装置を制御する一体又は別体の制御装置と、を備え、
前記制御装置が、前記加圧装置による前記保持炉の内部の加圧の開始から前記湯口に前記金属溶湯が到達するまでの間に、前記チャンバー用吸引装置による前記チャンバーに接続された前記チャンバー用配管を介した前記チャンバーの内部の減圧を開始し、かつ、前記チャンバーの内部の圧力を前記キャビティーにおいて最終的に到達させる圧力であるキャビティー最終到達圧力よりも低くすると共に、
前記湯口に前記金属溶湯が到達したときに、前記キャビティー用吸引装置による前記キャビティーに接続された前記キャビティー用配管を介した前記キャビティーの減圧を開始する
ことを特徴とする鋳造装置。 - 前記制御装置が、前記加圧装置による前記保持炉の内部の加圧を開始し、次いで、前記湯口に前記金属溶湯が到達するまで、前記加圧装置による前記保持炉の内部の加圧を継続し、更に、前記キャビティー全体に前記金属溶湯が供給されるまで、前記加圧装置による前記保持炉の内部の加圧を継続又は保持し、更に、前記キャビティー全体の前記金属溶湯が凝固するまで、前記加圧装置による前記保持炉の内部の加圧を継続又は保持し、しかる後、前記加圧装置による前記保持炉の内部の加圧を終了するに際して、
前記加圧装置による前記保持炉の内部の加圧の開始から前記湯口に前記金属溶湯が到達するまでの間に、前記チャンバー用吸引装置による前記チャンバーに接続された前記チャンバー用配管を介した前記チャンバーの内部の減圧を開始し、かつ、前記チャンバーの内部の圧力を前記キャビティーにおいて最終的に到達させる圧力である前記キャビティー最終到達圧力よりも低くし、次いで、前記キャビティー全体に前記金属溶湯が供給されるまで、前記チャンバー用吸引装置による前記チャンバー用配管を介した前記チャンバーの内部の減圧を継続又は保持し、更に、前記キャビティー全体の前記金属溶湯が凝固するまで、前記チャンバー用吸引装置による前記チャンバー用配管を介した前記チャンバーの内部の減圧を継続又は保持し、しかる後、前記加圧装置による前記保持炉の内部の加圧を終了する際に、前記チャンバー用吸引装置による前記チャンバー用配管を介した前記チャンバーの内部の減圧を終了すると共に、
前記湯口に前記金属溶湯が到達したときに、前記キャビティー用吸引装置による前記キャビティーに接続された前記キャビティー用配管を介した前記キャビティーの減圧を開始し、次いで、前記キャビティー全体に前記金属溶湯が供給されるまで、前記キャビティー用吸引装置による前記キャビティー用配管を介した前記キャビティーの減圧を継続し、しかる後、前記キャビティー全体に前記金属溶湯が供給されてから前記チャンバー用吸引装置による前記チャンバー用配管を介した前記チャンバーの内部の減圧を終了するまでの間に、前記キャビティー用吸引装置による前記キャビティー用配管を介した前記キャビティーの減圧を終了する
ことを特徴とする請求項7に記載の鋳造装置。 - 前記キャビティーの減圧の減圧速度が5kPa/s以上40kPa/s以下であり、
前記キャビティー最終到達圧力が(大気圧−50kPa)以上(大気圧−5kPa)以下である
ことを特徴とする請求項7又は8に記載の鋳造装置。 - 前記鋳型が、前記キャビティーと、前記チャンバーの内部で、かつ、前記鋳型の外部である空間とを連通する連通経路を有することを特徴とする請求項7〜9のいずれか1つの項に記載の鋳造装置。
- 前記連通経路の吸引口に対して、中子又は中子に付加された巾木が配設されていることを特徴とする請求項10に記載の鋳造装置。
- 前記分割鋳型が、下鋳型、前記下鋳型上で水平方向にスライドする中鋳型、及び上鋳型を有し、
前記連通経路が、前記中鋳型、前記上鋳型、及び前記中鋳型と前記上鋳型との間のうちの少なくとも1つに形成されている
ことを特徴とする請求項10又は11に記載の鋳造装置。
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