JPH01228661A - Method for measuring injection filling time in die casting machine - Google Patents
Method for measuring injection filling time in die casting machineInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はダイカスト機の鋳造運転における鋳造条件を管
理する方法に関し、特に射出充填時間の計測方法に関す
るものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Application Field] The present invention relates to a method for controlling casting conditions during casting operation of a die-casting machine, and particularly to a method for measuring injection filling time.
ダイカスト機における射出充填時間の計測方法としては
射出シリンダの内圧の変化や射出速度の変化を検出する
方法が知られている。As a method for measuring injection filling time in a die-casting machine, a method of detecting a change in the internal pressure of an injection cylinder or a change in injection speed is known.
射出シリンダの圧力の変化や射出速度の変化を検出する
計測方法は、射出シリンダ又は圧力配管に圧力検出器を
設け、射出シリンダに取り付けであるプランジャの作用
によって溶湯を金型内に射出する際の圧力変化特性や射
出速度特性から射出充填時間を計測するものである。The measurement method for detecting changes in the pressure of the injection cylinder and changes in the injection speed is to install a pressure detector on the injection cylinder or pressure piping, and use a plunger attached to the injection cylinder to inject molten metal into the mold. The injection filling time is measured from pressure change characteristics and injection speed characteristics.
従来の技術の問題点を説明するために、まず第３図（ａ
）、 （ｂ）、 （ｃ）によりダイカスト機によるアル
ミ鋳造における射出工程と射出速度について説明する。In order to explain the problems of the conventional technology, first of all, let's start with Figure 3 (a
), (b), and (c), the injection process and injection speed in aluminum casting using a die-casting machine will be explained.
第３図において、１は射出シリンダ、２はピストン、３
はカップリング、４はプランジャ、５はストライカ、６
はリミットスイッチ、７は杓、８は注湯口、９はプラン
ジャチップ、１０は射出スリーブ、１１はキャビティ、
１２．１３は金型、１４は圧液供給口、１５は溶解アル
ミである。In Fig. 3, 1 is an injection cylinder, 2 is a piston, and 3
is the coupling, 4 is the plunger, 5 is the striker, 6
is a limit switch, 7 is a ladle, 8 is a spout, 9 is a plunger tip, 10 is an injection sleeve, 11 is a cavity,
12 and 13 are molds, 14 is a pressure liquid supply port, and 15 is molten aluminum.
第３図において、射出シリンダ１のピストン２にはカッ
プリング３を介してプランジャ４が連結され、その先端
にはプランジャチップ９が取り付けである。また、カッ
プリング３を介してピストン２の位置を検出するための
ストライカ５が組み付けである。ピストン２は、図示し
てない圧力供給源からの圧液を射出シリンダ１の圧液供
給口１４より供給されることにより第３図上で左方向に
移動する。射出スリーブ１０の注湯口８から成形材料で
ある溶解アルミ１５を杓７にて注湯し、上記ピストン２
の移動により、金型１２．１３で形成されるキャビティ
１１に溶解アルミ１５をプランジャチップ９で押し込み
、成形するものである。In FIG. 3, a plunger 4 is connected to a piston 2 of an injection cylinder 1 via a coupling 3, and a plunger tip 9 is attached to the tip thereof. Also, a striker 5 for detecting the position of the piston 2 via the coupling 3 is assembled. The piston 2 moves to the left in FIG. 3 by being supplied with pressure fluid from a pressure supply source (not shown) through the pressure fluid supply port 14 of the injection cylinder 1. Molten aluminum 15, which is a molding material, is poured from the pouring port 8 of the injection sleeve 10 using a ladle 7, and the piston 2
As a result of this movement, the molten aluminum 15 is pushed into the cavity 11 formed by the molds 12 and 13 with the plunger tip 9 and molded.
第３図（ａ）は成形工程の初期状態を示すものであり、
溶解アルミ１５を注湯口８から注湯している状態を示す
ものである。第３図ｆａ）の注湯が完了すると、図示し
てないマシン制御装置は射出スタート動作に入り、射出
シリンダｌの圧液供給口１４に圧液を送り込む。FIG. 3(a) shows the initial state of the molding process,
This shows a state in which molten aluminum 15 is being poured from the pouring port 8. When the pouring shown in FIG. 3fa) is completed, the machine control device (not shown) enters an injection start operation and feeds the pressurized liquid into the pressurized liquid supply port 14 of the injection cylinder l.
次に、第３図（ｂ）に示すように、射出シリンダ１の圧
液供給口１４に圧液が送り込まれた結果、ピストン２が
図中左側方向に移動し、その結果、溶解アルミ１５は射
出スリーブ１０の左側すなわち金型１２，１３の方向に
移動し、射出スリーブ１０内に充填される。また、この
スリーブ充填が完了したことをカップリング３を介して
取り付けであるストライカ５とリミットスイッチ６によ
り検知し、図示してないマシン制御装置に取り込むよう
になっている。なお、前述のスリーブ充填完了位置の検
知は、射出スリーブ１０や金型１２，１３の形状と溶解
アルミ１５の量により事前に定められたリミットスイッ
チ６の取付は位置によって行なっている。Next, as shown in FIG. 3(b), as a result of the pressure liquid being fed into the pressure liquid supply port 14 of the injection cylinder 1, the piston 2 moves to the left in the figure, and as a result, the molten aluminum 15 It moves toward the left side of the injection sleeve 10, that is, toward the molds 12 and 13, and is filled into the injection sleeve 10. Further, the completion of the sleeve filling is detected by a striker 5 and a limit switch 6, which are attached via a coupling 3, and is input to a machine control device (not shown). The above-mentioned sleeve filling completion position is detected by the mounting position of the limit switch 6, which is determined in advance according to the shapes of the injection sleeve 10, the molds 12 and 13, and the amount of molten aluminum 15.
次に、第３図（Ｃ）に示すように、第３図（ｂ）のスリ
ーブ充填以降さらに射出シリンダｌの圧液供給口１４に
圧液が送り込まれた結果、ピストン２がさらに左側方向
に移動し、溶解アルミ１５は金型１２．１３で形成され
るキャビティ１１に充填される。Next, as shown in FIG. 3(C), after the sleeve filling in FIG. 3(b), pressure fluid is further fed into the pressure fluid supply port 14 of the injection cylinder 1, and as a result, the piston 2 is further moved to the left. The molten aluminum 15 is moved and fills the cavity 11 formed by the mold 12.13.
以上により、キャビティｌｌ内に充填された溶解アルミ
１５はピストン２に加えられた圧液の力により加圧状態
で冷却され成形を完了する。As described above, the molten aluminum 15 filled in the cavity 11 is cooled under pressure by the force of the pressure fluid applied to the piston 2, and the molding is completed.
上述したように、ダイカスト機によるアルミ成形におけ
る射出工程は、スリーブ充填とキャビティ充填が連続的
に行なわれているが、成形品の品質管理上は、スリーブ
充填とキャビティ充填を分けているのが現状である。こ
のキャビティ充填における品質管理の１つとして射出充
填時間の計測方法がある。As mentioned above, in the injection process of aluminum molding using a die-casting machine, sleeve filling and cavity filling are performed continuously, but in terms of quality control of molded products, the sleeve filling and cavity filling are currently separated. It is. One of the quality control methods for filling this cavity is a method of measuring injection filling time.
次に、第４図（ａｌ、 （ｂ）を用いて従来方法を説明
する。第４図（ａ）、 （ｂ）はダイカスト機の代表的
な鋳造条件における射出シリンダ圧力、射出速度の特性
を示すグラフである。第４図（ｂ）の射出速度Ｖの軌跡
図の前半すなわち射出速度Ｖの低いところがスリーブ充
填であり、射出速度Ｖの軌跡図の後半すなわち射出速度
Ｖの高いところがキャビティ充填である。射出充填時間
を求める従来方法としては、第４図（ｂｌの射出速度に
着目し°ζ、射出速度が高速に変化し始めた点ｖ１と射
出速度が極めておそくなった点ｖ２との間の時間Ｌ２を
求める方法がある。また、別の従来方法としては、第４
図（ａ）において、射出圧力が高速域で上昇しだした点
Ｐ１と高圧で飽和する直前の点Ｐ２までの間の時間ｔ１
を求める方法がある。Next, the conventional method will be explained using Fig. 4(al) and (b). Fig. 4(a) and (b) show the characteristics of injection cylinder pressure and injection speed under typical casting conditions of a die-casting machine. The first half of the trajectory of the injection speed V in FIG. 4(b), that is, the area where the injection speed V is low, is sleeve filling, and the second half of the trajectory of the injection speed V, that is, the area where the injection speed V is high, is cavity filling. The conventional method for determining the injection filling time is as shown in Figure 4 (focusing on the injection speed of There is a method of finding the time L2 of
In Figure (a), the time t1 between the point P1 where the injection pressure begins to rise in the high speed range and the point P2 just before it saturates at high pressure.
There is a way to find out.
しかしながら、高速切換指令信号入力により射出シリン
ダに流入する液量を変化させるような制御が働くため、
射出圧力は第５図の点Ｐ１“に示すように一時的に高（
なるのが一般的であり、この場合、正しい点Ｐｉとの間
に時刻差Δｔ１を生じる。また、充填完了に近づいた場
合、第６図の点Ｐ２“に示すように充填サージ圧力が発
生することがあり、正しい点Ｐ２との間に時刻差Δｔｔ
ｌを生じる。However, since the input of the high-speed switching command signal causes a control to change the amount of liquid flowing into the injection cylinder,
The injection pressure is temporarily high (as shown at point P1'' in Fig. 5).
In this case, a time difference Δt1 occurs between the correct point Pi and the correct point Pi. Furthermore, when filling is nearing completion, filling surge pressure may occur as shown at point P2'' in FIG.
produces l.
また、速度検出においては、低速点の判定にバラツキを
生じ、このバラツキにより充填時間に大きなバラツキが
生じるという問題があった。Further, in speed detection, there is a problem in that there are variations in the determination of the low speed point, and this variation causes large variations in the filling time.
このような課題を解決するために本発明は、ダイカスト
機の射出シリンダの速度制御における高速切換位置の情
報と金型内のガス抜き弁の作動信号とから射出充填時間
を計測するようにしたものである。In order to solve such problems, the present invention measures the injection filling time from information on the high speed switching position in the speed control of the injection cylinder of the die casting machine and the operation signal of the gas vent valve in the mold. It is.
本発明による方法においては、高速切換位置の情報によ
り計測を開始し、慣性力による溶湯アルミ自体の直接的
な充填完了により生じる金型内のガス抜き弁の作動信号
により計測を完了する。In the method according to the present invention, measurement is started based on the information of the high-speed switching position, and completed based on the actuation signal of the gas vent valve in the mold caused by the completion of direct filling of molten aluminum itself due to inertial force.
第１図は、本発明に係わるダイカスト機における射出充
填時間の計測方法の一実施例を説明するための射出充填
システムを示す系統図である。FIG. 1 is a system diagram showing an injection filling system for explaining an embodiment of a method for measuring injection filling time in a die casting machine according to the present invention.
第１図においては、金型１２，１３の上部にガス抜き弁
（ＣＦ弁）２１が組み込まれている。ガス抜き弁２１は
溶湯アルミの慣性により自動的にアルミの流路を閉じる
よう配慮された弁である。In FIG. 1, a gas vent valve (CF valve) 21 is installed in the upper part of the molds 12 and 13. The gas vent valve 21 is a valve designed to automatically close the aluminum flow path due to the inertia of the molten aluminum.
第１図の射出シリンダ位置は第３図ｆｂ）に示しである
ものと同じで、ストライカ５が高速切換指令位置用リミ
ットスイッチ６をヒツトしたところを示している。The injection cylinder position in FIG. 1 is the same as that shown in FIG. 3 fb), which shows the striker 5 hitting the limit switch 6 for the high speed switching command position.
基準周波数発振器２２からの基準パルス（例えば０．０
１秒間隔で出力するパルス）信号ａは３人カアンドゲー
ト２３に入力されている。また、第１図に示すようなキ
ャビティ充填開始の時点においては、金型内のガス抜き
弁２１は作動せず、その作動信号すは「０」レベルで、
信号反転器２４を介して「１」レベルの信号がアンドゲ
ート２３に入力されている。また、高速切換指令位置用
リミットスイッチ６は第１図に示すようなキャビティ充
填開始の時点においてはスリーブ充填開始の時点と異な
りｒＮレベルの信号を高速切換指令信号Ｃとしてアンド
ゲート２３へ出力する。アンドゲート２３の出力はカウ
ンタ２５へ入力される。A reference pulse from the reference frequency oscillator 22 (for example, 0.0
A pulse (pulse) signal a output at one second intervals is input to a three-person gate 23. Furthermore, at the time when the cavity filling is started as shown in FIG.
A “1” level signal is input to the AND gate 23 via the signal inverter 24. Further, the high-speed switching command position limit switch 6 outputs a signal at the rN level to the AND gate 23 as a high-speed switching command signal C at the time of starting cavity filling as shown in FIG. 1, which is different from the time of starting sleeve filling. The output of the AND gate 23 is input to the counter 25.
したがって、カウンタ２５は、高速切換指令信号Ｃが「
１」となってガス抜き弁２１の反転作動信号すが「Ｏ」
（ガス抜き弁２１が作動して、その出力が「１」）レ
ベルとなるまでの間、基準周波数発振器２２からの基準
パルスをカウントするようになっている。カウント２５
のカウント値を射出充填時間演算表示器２６が読み取り
、射出充填時間を求める。なお、高速切換指令信号Ｃは
マシン制御装置（図示せず）にも取り込まれる。Therefore, the counter 25 indicates that the high-speed switching command signal C is "
1" and the reversal operation signal of the gas vent valve 21 becomes "O".
The reference pulses from the reference frequency oscillator 22 are counted until the output reaches the "1" level (when the gas vent valve 21 is activated). count 25
The injection filling time calculation display 26 reads the count value of , and determines the injection filling time. Note that the high-speed switching command signal C is also taken into a machine control device (not shown).
第２図は、ガス抜き弁２１の一例として実願昭６１−１
１６７７５号に記載されたものを示す縦断面図である。Figure 2 shows an example of the gas vent valve 21 in Utility Application No. 61-1.
16775 is a longitudinal cross-sectional view showing what is described in No. 16775.
第２図において、１２は固定金型、３１は排出口、３２
は弁棒、３３はガス抜き溝、３４は弁体、３５はボート
である。このガス抜き弁においては、ガス抜き溝３３か
らのガスは排出口３１から排出されるが、ガス抜き溝３
３からの溶湯は弁体３４により阻止され排出されない。In Fig. 2, 12 is a fixed mold, 31 is a discharge port, and 32
33 is a gas vent groove, 34 is a valve body, and 35 is a boat. In this gas vent valve, the gas from the gas vent groove 33 is discharged from the exhaust port 31;
The molten metal from 3 is blocked by the valve body 34 and is not discharged.
即ち、ガス抜き溝３３からの溶湯の上昇に伴い、弁棒３
２は上昇する。従って、この弁棒３２の上昇を検知する
ことにより、射出充填の完了を検知することができる。That is, as the molten metal rises from the gas vent groove 33, the valve stem 3
2 rises. Therefore, by detecting the rise of the valve stem 32, completion of injection filling can be detected.
弁棒３２の検知方法の一例としては、上記実願昭６１−
１１６７７５号に記載されているように、ボート３５と
圧力供給源（図示せず）とを配管接続し、弁棒３２の上
昇により変化するボート３５の圧力を検知し、これを電
気信号として取り出す方法がある。また、別の方法とし
て、弁棒３２の上昇を電気スイッチ（図示せず）で検出
する方法もある。いずれにせよ、弁体３２の変化を電気
信号として取り出せればよい。As an example of a method for detecting the valve stem 32, the above-mentioned Utility Model Application No.
As described in No. 116775, a method of connecting the boat 35 and a pressure supply source (not shown) with piping, detecting the pressure of the boat 35 that changes as the valve stem 32 rises, and extracting this as an electrical signal. There is. Another method is to detect the rise of the valve stem 32 using an electric switch (not shown). In any case, it is sufficient if the change in the valve body 32 can be extracted as an electrical signal.
なお、上記実施例では、高速切換指令信号Ｃをストライ
カ５とリミットスイッチ６で発生する場合を示したが、
磁気スケールにより発生させても同様の効果を奏する。In addition, in the above embodiment, the case where the high-speed switching command signal C is generated by the striker 5 and the limit switch 6 is shown, but
A similar effect can be achieved even if the magnetic scale is used.
以上説明したように本発明は、高速切換位置の情報と金
型内のガス抜き弁の作動信号とがら射出充填時間を計測
するようにしたことにより、圧力変動の影響、速度のバ
ラツキの影響を除去することができ、バラツキのない射
出充填時間を計測できる効果がある。As explained above, the present invention eliminates the effects of pressure fluctuations and speed variations by measuring the injection filling time using information on the high-speed switching position and the activation signal of the gas vent valve in the mold. This has the effect of being able to measure injection filling time without variation.
また、計測開始位置を高速切換位置としたことにより、
計測開始信号が高速切換によるノイズに影響されないだ
けでなく、高速切換時に発生するマシン系のトラブルや
レスポンスの異常に対しても射出充填時間の計測が可能
となり、鋳造品の品質の判定に使用した場合に多大の効
果がある。In addition, by setting the measurement start position to the high-speed switching position,
Not only is the measurement start signal unaffected by noise caused by high-speed switching, but it is also possible to measure injection filling time even in the event of machine system trouble or abnormal response that occurs during high-speed switching, making it possible to measure the injection filling time. It has a great effect in some cases.
第１図は本発明に係わるダイカスト機における射出充填
時間の計測方法の一実施例を説明するための射出充填シ
ステムを示す系統図、第２図は第１図のシステムに使用
されるガス抜き弁の一例を示す縦断面図、第３図はダイ
カスト機によるアルミ鋳造における射出工程と射出速度
について説明するための説明図、第４図は従来の射出充
填時間の計測方法を説明するためのグラフ、第５図およ
び第６図は従来の射出充填時間の計測方法における問題
点を説明するためのグラフである。
１２．１３・・・金型、２１・・・ガス抜き弁、２２・
・・基準周波数発振器、２３・・・アンドゲート、２４
・・・信号反転器、２５・・・カウンタ、２６・・・射
出充填時間演算表示器。
特許出願人 宇部興産株式会社Fig. 1 is a system diagram showing an injection filling system for explaining an embodiment of a method for measuring injection filling time in a die-casting machine according to the present invention, and Fig. 2 shows a gas vent valve used in the system shown in Fig. 1. A vertical cross-sectional view showing an example, FIG. 3 is an explanatory diagram for explaining the injection process and injection speed in aluminum casting using a die-casting machine, and FIG. 4 is a graph for explaining the conventional method of measuring injection filling time. FIGS. 5 and 6 are graphs for explaining problems in the conventional injection filling time measuring method. 12.13...Mold, 21...Gas vent valve, 22.
・・Reference frequency oscillator, 23 ・・And gate, 24
... Signal inverter, 25 ... Counter, 26 ... Injection filling time calculation display. Patent applicant: Ube Industries, Ltd.
Claims (3)
高速切換位置の情報と金型内のガス抜き弁の作動信号と
から射出充填時間を計測するダイカスト機における射出
充填時間の計測方法。(1) A method for measuring injection and filling time in a die-casting machine, which measures the injection and filling time from information on the high-speed switching position in the speed control of the injection cylinder of the die-casting machine and an activation signal of a gas vent valve in the mold.
指令のために設定した射出シリンダのストローク位置を
ピストンが通過した時刻であるダイカスト機における射
出充填時間の計測方法。(2) Information on the high-speed switching position is the time when the piston passes the stroke position of the injection cylinder set for the high-speed switching command in injection control.A method of measuring injection filling time in a die-casting machine.
イッチの作動による信号又は磁気スケールによる信号で
あるダイカスト機における射出充填時間の計測方法。(3) A method of measuring injection filling time in a die-casting machine in which the information on the high-speed switching position is a signal from the operation of a limit switch set in advance or a signal from a magnetic scale.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5258188A JPH01228661A (en) | 1988-03-08 | 1988-03-08 | Method for measuring injection filling time in die casting machine |
Applications Claiming Priority (1)
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| JP5258188A JPH01228661A (en) | 1988-03-08 | 1988-03-08 | Method for measuring injection filling time in die casting machine |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01228661A true JPH01228661A (en) | 1989-09-12 |
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| JP5258188A Pending JPH01228661A (en) | 1988-03-08 | 1988-03-08 | Method for measuring injection filling time in die casting machine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01228661A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009166299A (en) * | 2008-01-15 | 2009-07-30 | Panasonic Corp | Method of discriminating injection molding product and method of controlling injection molding machine |
-
1988
- 1988-03-08 JP JP5258188A patent/JPH01228661A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009166299A (en) * | 2008-01-15 | 2009-07-30 | Panasonic Corp | Method of discriminating injection molding product and method of controlling injection molding machine |
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