JPH0315237Y2

JPH0315237Y2 -

Info

Publication number: JPH0315237Y2
Application number: JP18390484U
Authority: JP
Priority date: 1984-12-03
Filing date: 1984-12-03
Publication date: 1991-04-03
Also published as: JPS6197342U

Description

【考案の詳細な説明】（産業上の利用分野）この考案は、鋳造用金型、詳しくはその金型の
冷却構造の改良に関するものである。

（従来の技術）鋳造において、最も必要とされる条件は、周知
のとおり、溶湯に対応した凝固の指向性と凝固速
度とを得ること、すなわち溶湯の指向性凝固を実
現することである。ししかし、複雑な形状をした
鋳造製品を理想的な指向性凝固によつて得るに
は、多くの困難が伴つているのが現状であり、指
向性凝固が行われない場合に生じる製品のひけを
解決する対策としては、従来、一般的には大きな
押湯を設けることにより、溶湯の指向性凝固を得
ようとしていた。

（考案が解決しようとする問題点）しかしながら、従来の押湯による手段では、歩
留りが悪く、生産性が低いという題点があつた。
また、この生産性を向上させるには、溶湯の凝固
時間の短縮を図ることであるが、そのために必要
とされる金型の冷却は、製品の肥大部や肉厚部の
局部に対してのみ行われており、その局部におけ
るひけは防止されても、生産性の向上には期待す
るほどの効果は得られないという問題点があつ
た。

また、溶湯の凝固速度を調整するために、例え
ばアルミナ・ヒル石系の粉末を塗布した塗型を用
いる方法が採られている。しかし、この方法は製
品（キヤビテイ部の肉厚の薄い部分に対しては、
前記の粉末を例えば200〜300μｍの厚さに塗布
し、製品の肉厚の厚い部分に対しては、それより
も前記の粉末を薄い厚さに塗布するというよよう
に、製品の肉厚に応じて前記の粉末を塗り分ける
必要がある。そのため、塗膜の修正を頻繁に繰返
していることから、作業工数が多いとともに、塗
膜が厚くなつて塗型の寿命が短くなるという問題
点があつた。

（問題点を解決するための手段）上記した従来の技術における問題点を解決する
ためのこの考案は、キヤビテイ部を有する金型本体が複数の型ブロ
ツクに分割され、その分割された前記各型ブロツクにはそれぞれ
異なる冷却能力の冷却媒体を流通させる流通路が
形成され、前記各型ブロツクの相互の型合わせ面にはそれ
ぞれ断熱材が介在され、前記各型ブロツクのうち前記キヤビテイ部の局
部をもつ型ブロツクにはその局部に対向する入子
が断熱材を介して配置され、前記入子には前記局部に薄肉状の隔壁を介して
隣接しかつ冷却媒体を流通させる流通溝が形成さ
れたことを要旨とする鋳造用金型である。

（作用）上記した手段によれば、各型ブロツクの各流通
路に冷却媒体がそれぞれ冷却能力を変えて流通さ
れることによつて、各型ブロツク毎に異なる冷却
が果たされ、キヤビテイ部の溶湯の冷却速度を各
型ブロツク毎にコントロールするという全体的型
温コントロールがなされ、また型ブロツクに配置
された入子の流通溝に冷却媒体が流通されること
によつて、キヤビテイ部の局部に対する冷却が果
たされ、その局部の溶湯の冷却速度をコントロー
ルするという局部的型温コントロールがなされ、
その全体的型温コントロールと局部的型温コント
ロールとの伴用によつて溶湯の指向性凝固が理想
的に行われる。

（実施例）以下、この考案の一実施例を図面にしたがつて
説明する。鋳造用金型の断面を示した第１図およ
び第１図の−線断面を示した第２図におい
て、金属製、例えば炭素鋼S55C製の金型本体１
０には、その内部にキヤビテイ部１１が形成され
るとともに、同キヤビテイ部１１の上端に外部よ
り連通する押湯口１２が形成されている。なお、
図中、１３はキヤビテイ部１１内に配置された中
子を示している。

しかして前記の金型本体１０は、上下方向に三
分割された第１〜第３の型ブロツク１４〜１６か
らなる。これらの型ブロツク１４〜１６を上下に
順次型合わせすることにより金型本体１０が形成
されている。

各型ブロツク１４〜１６には、前記のキヤビテ
イ部１１の側方に位置して通し孔状の流通路１７
〜１９がそれぞれ形成されている。各型ブロツク
１４〜１６毎の流通路１７〜１９には、冷却媒体
（例えば、冷却水、冷気、ミスト）Ａ〜Ｃが、そ
の種類、流量等を変えることにより、各型ブロツ
ク１４〜１６に対する冷却能力を適宜調整して流
通し得るようになつている。

前記の型ブロツク１４〜１６の各型合せ面に
は、シート状の断熱材２０，２１が介在されてい
る。この断熱材２０，２１には、例えばジルコニ
ア系セラミツク、雲母等が採用される。

前記のキヤビテイ部１１における膨出状の局部
１１ａが存在する第２の型ブロツク１５には、そ
の局部１１ａに対応した凹部２３をもつ入子２２
が嵌着されている。入子２２の外側には流通溝２
４が凹設されていて、その流通溝２４の底部と前
記の凹２３とが薄肉状の隔壁２５を介して隣接さ
れている。この流通溝２４は、蓋体２６により密
封状とされ、その蓋体２６を通して入口管２７お
よび出口管２８が流通溝２４に連通されており、
この入口管２７および出口管２８を介して流通溝
２４に冷却媒体（例えば冷却水、冷気、ミスト）
Ｄが流通され、前記の局部１１ａに対する局部的
な冷却が行えるようになつている。また、第２の
型ブロツク１５と入子２２の接合間には、前記の
断熱材２０，２１と同様の断熱材２９が介在され
ている。

上記た鋳造用金型によれば、各型ブロツク１４
〜１６の各流通路１７〜１９に冷却媒体Ａ〜Ｃが
それぞれ冷却能力を変えて流通させることによつ
て、各型ブロツク１４〜１６毎に異なる冷却が果
され、キヤビテイ部１１の溶湯の冷却速度が各型
ブロツク１４〜１６毎にそれぞれコントロールさ
れる、すなわち全体的型温コントロールがなされ
ることになる。

また、その型ブロツク１４〜１６に対する冷却
の全体的型温コントロールに加えて、第２の型ブ
ロツク１５の入子２２の流通溝２４に冷却媒体Ｄ
を流通させることによつて、キヤビテイ部１１の
局部１１ａに対する局部冷却が果たされ、その局
部１１ａの溶湯の冷却速度がコントロールされ
る、すなわち局部的型温コントロールがなされる
ことになる。

上記したように、金型の全体冷却による全体的
型温コントロールと、局部冷却による局部的型温
コントロールとを伴用することによつて、溶湯の
指向性凝固が理想的に達成されるわけである。

なお、金型全体１０を実施例では炭素鋼S55C
製としたが、これに代え、銅合金製ののを採用す
ると、冷却性が一層向上される。

（考案の効果）すなわち、この考案は前述た「問題点を解決す
るための手段」の欄に記載した構成を要旨とな
し、各型ブロツクの各流通路に冷却媒体がそれぞ
れ冷却能力を変えて流通させることによつて、各
型ブロツクに異なる冷却が果たされ、キヤビテイ
部の溶湯の冷却速度を各型ブロツク毎にコントロ
ールするという全体的型温コントロールがなさ
れ、また型ブロツクに配置された入子の流通溝に
冷却媒体が流通されることによつて、キヤビテイ
部の局部に対する冷却が果たされ、その局部の溶
湯の冷却速度をコントロールするという局部的型
温コントロールがなされ、その全体的型温コント
ロールと局部的型温コントロールとの伴用によつ
て溶湯の指向性凝固が理想的に行われるのである
から、従来に比し、押湯を縮小することができる
ことによつて、歩留りが向上されるとともに、溶
湯の凝固時間も短縮されることにより、生産性が
向上されるという効果がある。また、理想的な指
向性凝固が果たされることにより、製品に対する
ひけという欠陥の発生が防止されて製品の品質が
向上されるという効果がある。また、湯の凝固速
度を調整するための塗型の厚みの均一化を図るこ
とも可能となことによつて、塗型に係る作業工数
が削減されるとともに塗型の寿命が延長されると
いう効果もある。

【図面の簡単な説明】

図面はこの考案の一実施例を示すもので、第１
図は鋳造用金型の略示断面図、第２図は第１図の
−線断面図である。１０……金型本体、１１……キヤビテイ部、１
１ａ……局部、１４〜１６……型ブロツク、１７
〜１９……流通路、２０，２１……断熱材、２２
……入子、２４……流通溝、２５……隔壁、２９
……断熱材、Ａ〜Ｄ……冷却媒体。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】キヤビテイ部を有する金型本体が複数の型ブロ
ツクに分割され、その分割された前記各型ブロツクにはそれぞれ
異なる冷却能力の冷却媒体を流通させる流通路が
形成され、前記各型ブロツクの相互の型合わせ面にはそれ
ぞれ断熱材が介在され、前記各型ブロツクのうち前記キヤビテイ部の局
部をもつ型ブロツクにはその局部に対向する入子
が断熱材を介して配置され、前記入子には前記局部に薄肉状の隔壁を介して
隣接しかつ冷却媒体を流通させる流通溝が形成さ
れたことを特徴とする鋳造用金型。