JPS60145243A - 金型の製造方法 - Google Patents
金型の製造方法Info
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- JPS60145243A JPS60145243A JP174584A JP174584A JPS60145243A JP S60145243 A JPS60145243 A JP S60145243A JP 174584 A JP174584 A JP 174584A JP 174584 A JP174584 A JP 174584A JP S60145243 A JPS60145243 A JP S60145243A
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- ceramic
- casting
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- die
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D17/00—Pressure die casting or injection die casting, i.e. casting in which the metal is forced into a mould under high pressure
- B22D17/20—Accessories: Details
- B22D17/22—Dies; Die plates; Die supports; Cooling equipment for dies; Accessories for loosening and ejecting castings from dies
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22C—FOUNDRY MOULDING
- B22C7/00—Patterns; Manufacture thereof so far as not provided for in other classes
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Molds, Cores, And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
- Mounting, Exchange, And Manufacturing Of Dies (AREA)
- Mold Materials And Core Materials (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はダイカスト鋳造、プレス成形等に用いる金型の
製造方法に関する。
製造方法に関する。
従来から金型を製造するにあたっては、金属ブロックを
機械加工により所定の金型形状近くまで切削し、最終的
に手仕上げで金型を得るようにし′ている。斯る従来方
法は機械加工に要す時間が犬で、更に機械加工後に面倒
な手仕上げの工程が必要となる。このため、金型の形状
部を直接精密部を製作するには、先ず精密な模型を用意
しなければならず、この作業に時間と費用がかかり、ま
た金型自体が大型で複雑形状の場合には寸法精度が悪く
なり、後の修正工程に手間がかかり、更に精密鋳造の場
合には鋳物の最表面がそのまま金型の表面となるため、
鋳造欠陥の発生に細心の注意を払わなければならない等
の問題がある。
機械加工により所定の金型形状近くまで切削し、最終的
に手仕上げで金型を得るようにし′ている。斯る従来方
法は機械加工に要す時間が犬で、更に機械加工後に面倒
な手仕上げの工程が必要となる。このため、金型の形状
部を直接精密部を製作するには、先ず精密な模型を用意
しなければならず、この作業に時間と費用がかかり、ま
た金型自体が大型で複雑形状の場合には寸法精度が悪く
なり、後の修正工程に手間がかかり、更に精密鋳造の場
合には鋳物の最表面がそのまま金型の表面となるため、
鋳造欠陥の発生に細心の注意を払わなければならない等
の問題がある。
一方、模型の製作を容易に行え量産性に優れた金型の製
造法としてフルモールド法が知られている。このフルモ
ールド法は発泡スチロールにて金型模型を製作し、この
模型を枠内にセットして鋳物砂等を充填し、鋳型を製作
し、この鋳型に溶湯を注入することで溶湯の熱により該
発泡スチロールを気化消失せしめ、この消失した部分に
溶湯な場合は、注湯と同時に発泡スチロールの気化に伴
うガスが発生し、このガス成分が溶湯中に溶は込むこと
となる。このため鋳造可能な材質も鋳鉄系に限定され、
鋳鋼等に適用することが困難である。
造法としてフルモールド法が知られている。このフルモ
ールド法は発泡スチロールにて金型模型を製作し、この
模型を枠内にセットして鋳物砂等を充填し、鋳型を製作
し、この鋳型に溶湯を注入することで溶湯の熱により該
発泡スチロールを気化消失せしめ、この消失した部分に
溶湯な場合は、注湯と同時に発泡スチロールの気化に伴
うガスが発生し、このガス成分が溶湯中に溶は込むこと
となる。このため鋳造可能な材質も鋳鉄系に限定され、
鋳鋼等に適用することが困難である。
本発明は上述した従来の金型製造における問題点に鑑み
成したものであり、その目的とする処は、型模型の製作
が容易で、金型とするまでの機械加工の工程が少なくて
済み、しかも鋳鋼等を材料とした金型にも適用し得る金
型の製造方法を提供するにある。
成したものであり、その目的とする処は、型模型の製作
が容易で、金型とするまでの機械加工の工程が少なくて
済み、しかも鋳鋼等を材料とした金型にも適用し得る金
型の製造方法を提供するにある。
上記目的を達成すべく本発明は例えば硬質発泡ウレタン
をＮＣ加工等することで型模型を製作し、この型模型を
枠内にセットしてセラミックスラリ−を流し込むことで
成形体を作り、この成形体から該模型を除去するととも
に成形体を焼成してセラミック鋳型を得、この後セラミ
ック鋳型のキャビティを通気性を有し且つ湯口を備えた
鋳型で覆い、該湯口からキャビティ内に溶湯を注入し、
次いでセラミック鋳型から鋳物を払い出し、この鋳物に
放電加工を施すことで金型となすようにしたことをその
要旨とする。
をＮＣ加工等することで型模型を製作し、この型模型を
枠内にセットしてセラミックスラリ−を流し込むことで
成形体を作り、この成形体から該模型を除去するととも
に成形体を焼成してセラミック鋳型を得、この後セラミ
ック鋳型のキャビティを通気性を有し且つ湯口を備えた
鋳型で覆い、該湯口からキャビティ内に溶湯を注入し、
次いでセラミック鋳型から鋳物を払い出し、この鋳物に
放電加工を施すことで金型となすようにしたことをその
要旨とする。
以下に本発明方法の一例を工程順に図面に従って説明す
る。
る。
先ず第１図に示すように、材料１を汎用ＮＣ型彫機２に
て、伸反、放電加工代等を見込んで切削加工し、型模型
３を得る。ここで、型模型３の材料としては加熱によっ
て気化し、切削容易、仕上り面粗度が良好で強度的に優
れ、接着剤の使用が可能で修正が容易である等の性質を
有することが望まれ、これらを考慮すると、硬質発泡ウ
レタン樹脂或いは硬質発泡スチロール樹脂が好適する。
て、伸反、放電加工代等を見込んで切削加工し、型模型
３を得る。ここで、型模型３の材料としては加熱によっ
て気化し、切削容易、仕上り面粗度が良好で強度的に優
れ、接着剤の使用が可能で修正が容易である等の性質を
有することが望まれ、これらを考慮すると、硬質発泡ウ
レタン樹脂或いは硬質発泡スチロール樹脂が好適する。
また、型模型３０表面には表層４に形成する。
表層４は３層からなり、内側の第１層としてジルコンフ
ラワーからなる２５μ程度の厚さの層を形成し、この第
１層の表面にジルコンフラワーを主材料としレゾール３
％及びメタノール５０％からなる塗型剤を塗布し、これ
を乾燥せしめて第２層とし、この第２層の表面にキジロ
ール樹脂をスプレーにて噴霧し第３層を形成する。この
ように、型模型３表面に平滑な表層４を形成することで
、金型となる鋳物の鋳肌の改善が図れ、更に鋳肌に耐火
物が残ることに原因する放電加工時の異常放電を防止す
ることができる。
ラワーからなる２５μ程度の厚さの層を形成し、この第
１層の表面にジルコンフラワーを主材料としレゾール３
％及びメタノール５０％からなる塗型剤を塗布し、これ
を乾燥せしめて第２層とし、この第２層の表面にキジロ
ール樹脂をスプレーにて噴霧し第３層を形成する。この
ように、型模型３表面に平滑な表層４を形成することで
、金型となる鋳物の鋳肌の改善が図れ、更に鋳肌に耐火
物が残ることに原因する放電加工時の異常放電を防止す
ることができる。
次いで以上の如りシて得られた型模型３を第２図に示す
ように枠５内にセットし、この上からセラミックスラリ
−６な流し込む。セラミックスラリ−６の構成材料とし
ては、例えば、ジルコンサンド４０％、シャモットサン
ド３０％、ジルコンフラワー３０％からなる耐火物骨材
に、バインダーとしてエチレンシリケート加水分解溶液
を骨材に対し１０〜１２％加え、更に硬化油として炭酸
アンモニウムをバインダーに対し約０．２％の割合で加
えて混合攪拌して調整したものを用いる。
ように枠５内にセットし、この上からセラミックスラリ
−６な流し込む。セラミックスラリ−６の構成材料とし
ては、例えば、ジルコンサンド４０％、シャモットサン
ド３０％、ジルコンフラワー３０％からなる耐火物骨材
に、バインダーとしてエチレンシリケート加水分解溶液
を骨材に対し１０〜１２％加え、更に硬化油として炭酸
アンモニウムをバインダーに対し約０．２％の割合で加
えて混合攪拌して調整したものを用いる。
そして、上記のセラミックスラリ−６を枠５内に流し込
み５〜７分間程静置して固化せしめた後、１５〜３０分
経過したならば第３図に示す如くセラミック成形体７を
枠５から取出し、更にセラミック成形体７から型模型３
を除去する。尚、この場合粁模型３がアンダーカット等
を有している場合には、型模型３を完全に除去せず、若
干量を残しておいてもよい。
み５〜７分間程静置して固化せしめた後、１５〜３０分
経過したならば第３図に示す如くセラミック成形体７を
枠５から取出し、更にセラミック成形体７から型模型３
を除去する。尚、この場合粁模型３がアンダーカット等
を有している場合には、型模型３を完全に除去せず、若
干量を残しておいてもよい。
この後、８〜１２時間自然乾燥せしめ、更に第４図に示
す如く炉内に投入し、ヒエり８にて９００℃で３〜６時
間焼成し、１５０〜２００℃まで炉冷して取出し、セラ
ミック鋳型９を得る。
す如く炉内に投入し、ヒエり８にて９００℃で３〜６時
間焼成し、１５０〜２００℃まで炉冷して取出し、セラ
ミック鋳型９を得る。
次いで、第５図に示すように上・下の型１０゜１１間に
該セラミック鋳型９をセットする。即ち、上型１０及び
下型１１はともにフェノール系有機自硬性砂にて構成さ
れ、良好な通気性を有する。
該セラミック鋳型９をセットする。即ち、上型１０及び
下型１１はともにフェノール系有機自硬性砂にて構成さ
れ、良好な通気性を有する。
また下型１１には上方に開口する凹部１２が形成され、
この凹部１２内に前記セラミック鋳型９がキャビティ９
ａを上面とするようにセットされる。
この凹部１２内に前記セラミック鋳型９がキャビティ９
ａを上面とするようにセットされる。
一方、上型１０には湯口１３、湯道１４及び押湯１５が
設けられる。
設けられる。
以上の状態から第６図に示すように湯口１３から例えば
ＪＩＳ ５ＫＤ６１相当の溶湯Ｍを注入する。
ＪＩＳ ５ＫＤ６１相当の溶湯Ｍを注入する。
尚、具体的鋳込温度としては１５７０℃で鋳込重量とし
ては３００ Ｋｙ程度とする。ここで、セラミック鋳型
９は溶湯Ｍを注入する前に予じめバーナにて表面を４０
０〜５００℃に加熱しておいてもよい。このようにすれ
ば、湯廻り不良、スケール発生等の鋳造欠陥を防止でき
る。
ては３００ Ｋｙ程度とする。ここで、セラミック鋳型
９は溶湯Ｍを注入する前に予じめバーナにて表面を４０
０〜５００℃に加熱しておいてもよい。このようにすれ
ば、湯廻り不良、スケール発生等の鋳造欠陥を防止でき
る。
また、溶湯Ｍを注入するに際して溶湯Ｍがガスを巻き込
んだり、セラミック鋳型９０アンダーカツト内等に残っ
ている型模型３が気化することでガスが発生し、このガ
スを溶湯Ｍが巻き込み、且つセラミック鋳型９は通気性
を有さないが、前記した如くセラミック鋳型９のキャビ
ティ９ｄは通気性を有する上型１０にて覆われているた
め、キャビティ９ａ内のガスは上型１０を通じて外部に
排出され、鋳造欠陥等を生じることがない。
んだり、セラミック鋳型９０アンダーカツト内等に残っ
ている型模型３が気化することでガスが発生し、このガ
スを溶湯Ｍが巻き込み、且つセラミック鋳型９は通気性
を有さないが、前記した如くセラミック鋳型９のキャビ
ティ９ｄは通気性を有する上型１０にて覆われているた
め、キャビティ９ａ内のガスは上型１０を通じて外部に
排出され、鋳造欠陥等を生じることがない。
この後、上下の型１０．１１を離型し、第７図に示す如
き鋳物１６をセラミック鋳型９がら取出し、必要に応じ
てチッ素雰囲気で焼鈍して硬度を下げ、冷却孔、鋳抜ピ
ン孔、押出しピン孔等を機械加工し、次いで焼入れ・焼
戻しを行って所定の硬度、例えばダイカスト用金型にあ
ってはＨＲＣ４０〜４５とする。
き鋳物１６をセラミック鋳型９がら取出し、必要に応じ
てチッ素雰囲気で焼鈍して硬度を下げ、冷却孔、鋳抜ピ
ン孔、押出しピン孔等を機械加工し、次いで焼入れ・焼
戻しを行って所定の硬度、例えばダイカスト用金型にあ
ってはＨＲＣ４０〜４５とする。
次いで、別途Ｎ ’Ｃ加工して得られた放電電極１７を
用い、第８図に示す如く該鋳物１６に放電加工を施し、
この後サンドブラスト仕上げ、タフトライド処理（処理
温度＝５７０℃、処理時間１５〜２時間）等を施して第
９図に示す如き目的の金型１８を得る。
用い、第８図に示す如く該鋳物１６に放電加工を施し、
この後サンドブラスト仕上げ、タフトライド処理（処理
温度＝５７０℃、処理時間１５〜２時間）等を施して第
９図に示す如き目的の金型１８を得る。
尚、以上は本発明の実施の一例を示したものであり、本
発明は上記した条件、例えば型模型の材料、セラミック
スラリ−の構成材料、鋳造温度等に限定されるものでな
く、また金型を鋳鉄にて構成する場合等にあっては、前
記した焼鈍し、焼入れ、焼戻し等の熱処理工程を省いて
もよい。
発明は上記した条件、例えば型模型の材料、セラミック
スラリ−の構成材料、鋳造温度等に限定されるものでな
く、また金型を鋳鉄にて構成する場合等にあっては、前
記した焼鈍し、焼入れ、焼戻し等の熱処理工程を省いて
もよい。
以上に説明したように本発明によれば、硬質発泡ウレタ
ン等を材料とし、これを伸反、或いは放電加工代等を見
込んで切削加工して型模型を得るようにしたので、従来
の精密鋳造に比べ、金型の製作が容易でしかも金型表面
も平滑なものとすることができ、金型の品質が０上する
。また、金型な鋳造するに際しセラミック鋳型のキャビ
ティを通気性を有する型で覆ったため、ガス抜きを確実
に行うことができ、更に金型材料としてダイス鋼から鋳
鉄まで幅広く選定することができる等多くの効果を発揮
する。
ン等を材料とし、これを伸反、或いは放電加工代等を見
込んで切削加工して型模型を得るようにしたので、従来
の精密鋳造に比べ、金型の製作が容易でしかも金型表面
も平滑なものとすることができ、金型の品質が０上する
。また、金型な鋳造するに際しセラミック鋳型のキャビ
ティを通気性を有する型で覆ったため、ガス抜きを確実
に行うことができ、更に金型材料としてダイス鋼から鋳
鉄まで幅広く選定することができる等多くの効果を発揮
する。
第１図は金型模型をボ“Ｌ作する工程を示す側断面図、
第２図は枠内にセラミックスラリ−な流し込んだ状態の
側断面図、第３図はセラミックスラリ−からなる成形体
の側断面図、第４図は成形体を焼成している状態を示す
側断面図、第５図はセラミック鋳型を上下の型間にセッ
トした状態を示す側断面図、第６図はセラミック鋳型を
用いて鋳造している状態の側断面図、第７図はセラミッ
ク鋳型によって得られた鋳物の側面図、第８図は鋳物に
放電加工を施している状態を示す一部断面側面図、第９
図は金型の側断面図である。 尚、図面中１は型模型の材料、３は型模型、５は枠、６
はセラミックスラリ−１７は成形体、９はセラーミック
鋳型、９ａはキャビティ、１０．１１は型、１３は湯口
、１ｓｉま−物、１７は放電加工機、１８は金型、Ｍは
溶湯である。 特許出願人 本田技研工業株式会社 代理人 弁理士 下 １） 容一部 間 弁理士 大 橋 邦 産 量 弁理士 小 山 有 第７図 １Ｇ 第８図
第２図は枠内にセラミックスラリ−な流し込んだ状態の
側断面図、第３図はセラミックスラリ−からなる成形体
の側断面図、第４図は成形体を焼成している状態を示す
側断面図、第５図はセラミック鋳型を上下の型間にセッ
トした状態を示す側断面図、第６図はセラミック鋳型を
用いて鋳造している状態の側断面図、第７図はセラミッ
ク鋳型によって得られた鋳物の側面図、第８図は鋳物に
放電加工を施している状態を示す一部断面側面図、第９
図は金型の側断面図である。 尚、図面中１は型模型の材料、３は型模型、５は枠、６
はセラミックスラリ−１７は成形体、９はセラーミック
鋳型、９ａはキャビティ、１０．１１は型、１３は湯口
、１ｓｉま−物、１７は放電加工機、１８は金型、Ｍは
溶湯である。 特許出願人 本田技研工業株式会社 代理人 弁理士 下 １） 容一部 間 弁理士 大 橋 邦 産 量 弁理士 小 山 有 第７図 １Ｇ 第８図
Claims (3)
- （１）伸反或いは加工代等を見込んで型模型を形成し、
この模型をセットした枠内にセラミックスラリ−を流し
込んで成形体を作り、この成形体から前記模型を取除（
とともに成形体を焼成してセラミック鋳型とし、次いで
湯口を備え且つ通気性を有する鋳型にてセラミック鋳型
のキャビティを覆い、該湯口から溶湯をセラミック鋳型
のキャビティ内に注入し、この後セラミック鋳型から製
品たる金型を払い出して放電加工を施すようにしたこと
を特徴とする金型の製造方法。 - （２） 前記型模型はその表面にジルコンフラワーから
なる層が形成され、このジルコンフラワ一層の表面にジ
ルコンフラワーを主体としたアルコール塗型が施され、
乾燥後更にその表面に樹脂皮膜が形成されていることを
特徴とする特許請求の範囲第１項記載の金型の製造方・
法。 - （３）前記型模型は硬質発泡ウレタンをその材料とした
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項又は第２項のい
ずれかに記載の金型の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP174584A JPS60145243A (ja) | 1984-01-09 | 1984-01-09 | 金型の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP174584A JPS60145243A (ja) | 1984-01-09 | 1984-01-09 | 金型の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60145243A true JPS60145243A (ja) | 1985-07-31 |
| JPH0227060B2 JPH0227060B2 (ja) | 1990-06-14 |
Family
ID=11510097
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP174584A Granted JPS60145243A (ja) | 1984-01-09 | 1984-01-09 | 金型の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60145243A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62254950A (ja) * | 1986-04-28 | 1987-11-06 | Fuji Toryo Kogyosho:Kk | 耐摩耗性模型 |
| JP2001225121A (ja) * | 2000-02-14 | 2001-08-21 | Honda Motor Co Ltd | プレス用ダイの製造方法及びプレス用パンチの製造方法 |
| JP2001300657A (ja) * | 2000-04-19 | 2001-10-30 | Honda Motor Co Ltd | プレス用ダイの製造方法及びプレス用パンチの製造方法 |
| JP2007069232A (ja) * | 2005-09-06 | 2007-03-22 | Actech Gmbh | 鋳造用複合成形材料製鋳型の製造方法 |
| CN112589043A (zh) * | 2020-12-11 | 2021-04-02 | 绍兴闰安电气有限公司 | 一种铝合金压铸模具的前处理方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4830204A (ja) * | 1971-08-25 | 1973-04-21 |
-
1984
- 1984-01-09 JP JP174584A patent/JPS60145243A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4830204A (ja) * | 1971-08-25 | 1973-04-21 |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62254950A (ja) * | 1986-04-28 | 1987-11-06 | Fuji Toryo Kogyosho:Kk | 耐摩耗性模型 |
| JPH0342134B2 (ja) * | 1986-04-28 | 1991-06-26 | ||
| JP2001225121A (ja) * | 2000-02-14 | 2001-08-21 | Honda Motor Co Ltd | プレス用ダイの製造方法及びプレス用パンチの製造方法 |
| JP2001300657A (ja) * | 2000-04-19 | 2001-10-30 | Honda Motor Co Ltd | プレス用ダイの製造方法及びプレス用パンチの製造方法 |
| JP2007069232A (ja) * | 2005-09-06 | 2007-03-22 | Actech Gmbh | 鋳造用複合成形材料製鋳型の製造方法 |
| CN112589043A (zh) * | 2020-12-11 | 2021-04-02 | 绍兴闰安电气有限公司 | 一种铝合金压铸模具的前处理方法 |
| CN112589043B (zh) * | 2020-12-11 | 2022-09-16 | 绍兴闰安电气有限公司 | 一种铝合金压铸模具的前处理方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0227060B2 (ja) | 1990-06-14 |
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