JPH0466256A - 有底部品の鋳造方法及び鋳造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は緩衝器のシリンダ等の有底部品の鋳造方法及び
鋳造装置に関する。

（従来の技術） アルミ合金からなる有底部品を鋳造する場合に、砂型、
重力鋳造（ＧＤＣ）或いは低圧鋳造（ＬＰＤＣ）によっ
て行うと、肉厚の中心部などに巣や偏析が生じ易い。特
に、自動二輪車のフロントフォーク部品のアウターチュ
、−ブの場合には、中間部に余肉有り円筒部品で、長く
、強度、気密性を要求されるために、鋳造が難しい部品
である。そこで、このような部品の鋳造は、中子によっ
て鋳抜きする方法が用いられている。

（発明が解決しようとする課題） 上述した鋳造方法においては、溶湯の凝固は金型の側及
び中子の側面から開始し、肉厚部の中心付近で凝固が終
りながら押し湯部分に向って一番遠い所から凝固して行
くようにように金型の設計を試みているが、部品の中間
部の肉厚変化などがあるため、指向性凝固のバランスを
とるのが難しい。

（課題を解決するための手段） 上記課題を解決するため請求項（１）の本発明は、金型
を炉のストーク上に倒立状態で置いた後、炉の溶湯を加
圧してストークを介して溶湯を吹上げて金型内に注湯し
、次いで溶湯の加圧を停止した後金型を傾ける。

また、請求項（２）の本発明は、金型の型温を調整する
型温調整部と、ストーク上に倒立状態で置かれた金型に
溶湯を加圧して、ストークを介して溶湯を金型内に注湯
し、溶湯の加圧停止後金型を傾ける溶湯注湯部と、溶湯
注湯後の金型を冷却する冷却部と、金型の型割りをする
型分解部と、金型を型調整部、溶湯注湯部、冷却部、型
分解部及び型調整部の順に搬送する型搬送部とを備えた
。

（作用） 請求項（１）の本発明においては、倒立状態の金型内に
下方から溶湯を加圧して吹上げて注湯し、金型内で溶湯
が凝固して所定に肉厚になるタイミングで加圧を停止す
ることにより、金型内から余分な溶湯を落下させるので
、断面で見た場合に一方向のみの冷却による凝固になり
、凝固時の温度勾配が大きくすることによって凝固開始
部分の柱状晶の成長が抑制され、組織の稠密化による耐
気密性及び強度が向上する。

また請求項（２）の本発明においては、上記請求項（１
）の本発明を実施して、金型を型調整部、溶湯注湯部、
冷却部、型分解部及び型調整部の順に搬送することによ
り、部品を連続的に鋳造することができる。

（実施例） 以下に本発明の実施例を添付図面を参照して説明する。

第１図は請求項（１）の本発明を適用した鋳造装置によ
る鋳造過程を示す概略断面図である。

この鋳造装置は、密閉した類１内にアルミ合金等の溶湯
２を入れ、この炉１の蓋３には溶湯２内に臨むストーク
４を取付け、また炉ｌ内には蓋３を介して外部から類１
内に加圧ガスＰ１を供給する配管５及び類１内からガス
を排気する配管６を臨ませ、配管６にはバルブ７を取付
けている。

この鋳造装置によって例えば油圧緩衝器のアウターチュ
ーブを鋳造するには、先ず同図（Ａ）に示すように、内
面をコーティングしたアウターチューブの金型１０をそ
の開口を下側に向けた倒立状態で炉ｌのストーク４の開
口側に置いた後、同図（Ｂ）に示すように、配管５を介
して加圧ガスを類１内に供給することによって、溶湯２
が加圧されてストーク４を介して吹上げられ、溶湯２が
金型１０内に注湯される。このとき、金型２０常温以下
に型温を調整し、或いは局部を強制冷却しておく。

加圧した溶湯２を金型１０内に注湯することで冷却温度
勾配が大きくなり、金型１０内面側から溶湯２が凝固を
開始し、溶湯２が所定肉厚凝固するタイミングで溶湯２
の加圧を停止し、バルブ７を開くことによって、同図（
Ｃ）に示すように、金型１０内面で溶湯２が所定肉厚凝
固した製品１１が付着し、未だ凝固していない余分な溶
湯２は金型１０内から矢印で示すようにストーク４を介
して類１内に落下排出される。

ここで、同図（Ｄ）に示すように、金型１０を傾けるこ
とによって、金型１０内に矢印で示すようにエアーが流
入して、金型１０内の余分な溶湯２の排出が促進される
。

第２図は請求項（２）の本発明を適用した鋳造装置の略
平面図、第３図は同装置の溶湯注湯部の略正面図である
。

この鋳造装置は、金型１０の型温を調整する型温調整部
１２と、上記実施例と同様の構造の炉１のストーク上に
倒立状態で置かれた金型１０内にに溶湯を加圧して注湯
し、金型１０内で溶湯が所定肉厚凝固したタイミングで
溶湯の加圧停止する溶湯注湯部１３と、溶湯注湯後の金
型１０を冷却する冷却部１４と、金型１０の型割りをす
る型分解部１５と、金型１０を型調整部１２、溶湯注湯
部１３、冷却部１４、型分解部１５及び型調整部１２の
順に循環順序で搬送する型搬送部１６とを備えている。

この型搬送部１６は、レール１７を移動可能なキャリア
１８を垂架し、このキャリア１８のフック１９にて型保
持機構２０を支持し、この型保持機構２０には金型１０
を開くためのソレノイドシリンダ２１を設けている。

この鋳造装置においては、型搬送部１６にて金型１０を
搬送して、先ず金型１０の型温を型温調整部１２にて常
温以下に調整した後、溶湯注湯部１３にて炉１上に金型
１０を倒立状態で置いて、上記実施例のように金型１０
の下方から溶湯を吹上げて金型１０内に注湯し、所定の
タイミングで金型１０を溶湯注湯部１３か取り出して、
冷却部１４に搬送して冷却した後、型分解部１５で金型
１０を分解して製品を取り出す。型搬送部１６で複数の
金型１０を搬送することによって連続的に製品を鋳造で
きる。

（発明の効果） 以上説明したように本発明によれば、倒立状態の金型内
に下方から溶湯を加圧して吹上げて注湯し、金型内で溶
湯が凝固して所定に肉厚になるタイミングで加圧を停止
することにより、金型内から余分な溶湯を落下させるよ
うにしたので、金型断面で見た場合に一方向のみの冷却
によって溶湯が凝固することになり、凝固時の温度勾配
を大きくすることによって凝固開始部分の柱状晶の成長
が抑制され、組織の稠密化による耐気密性及び強度が向
上し、しかも生産性が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は請求項（１）の本発明を適用した鋳造装置によ
る鋳造過程を示す概略断面図、第２図は請求項（２）の
本発明を適用した鋳造装置の略平面図、第３図は同装置
の溶湯注湯部の略正面図である。 尚、図面中、１は炉、２は溶湯、３は蓋、４はストーク
、５は加圧用配管、６は排気用配管、７はバルブ、１０
は金型、１１は製品、１２は型温調整部、１３は溶湯注
湯部、１４は冷却部、１５は型分解部、１６は型搬送部
である。 菅１１

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）有底部品の鋳造方法において、前記有底部品の金
   型を、炉のストーク上に倒立状態で置いた後、前記炉の
   溶湯を加圧して前記ストークを介して前記溶湯を吹上げ
   て前記金型内に注湯し、次いで前記溶湯の加圧を停止し
   、金型内面で溶湯を所定肉厚分凝固せしめるとともに、
   未凝固の溶湯を金型内から排出することを特徴とする有
   底部品の鋳造方法。
2. （２）有底部品の鋳造装置において、前記有底部品の金
   型の型温を調整する型温調整部と、ストーク上に倒立状
   態で置かれた前記金型に溶湯を加圧して、前記ストーク
   を介して前記溶湯を前記金型内に注湯する溶湯注湯部と
   、溶湯注湯後の前記金型を冷却する冷却部と、前記金型
   の型割りをする型分解部と、前記金型を型調整部、溶湯
   注湯部、冷却部、型分解部及び型調整部の順に搬送する
   型搬送部とを備えたことを特徴とする有底部品の鋳造装
   置。