JPS6245459A - ホツトチヤンバ−型ダイカスト機の金型装置 - Google Patents
ホツトチヤンバ−型ダイカスト機の金型装置Info
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- JPS6245459A JPS6245459A JP18359185A JP18359185A JPS6245459A JP S6245459 A JPS6245459 A JP S6245459A JP 18359185 A JP18359185 A JP 18359185A JP 18359185 A JP18359185 A JP 18359185A JP S6245459 A JPS6245459 A JP S6245459A
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- molten metal
- mold
- heat insulating
- insulating member
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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
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (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】
［発明の技術分野］
本発明は、ポットチャンバー型ダイカスト機（以下単に
ダイカスト装置という。）の金型ｇｉ置の改良に関する
。
ダイカスト装置という。）の金型ｇｉ置の改良に関する
。
［発明の技術的背量とその問題点］
一般にダイカスト装置は、溶湯を貯留する溶解炉と、こ
の溶解炉で溶解された溶湯内に浸漬された射出ポンプと
、この射出ポンプの射出ノズルに溶湯流入口を接合させ
た固定型と、この固定型と組合されて所定のキャビティ
を形成する可動型とを備えた金型装置とから構成されて
いる。
の溶解炉で溶解された溶湯内に浸漬された射出ポンプと
、この射出ポンプの射出ノズルに溶湯流入口を接合させ
た固定型と、この固定型と組合されて所定のキャビティ
を形成する可動型とを備えた金型装置とから構成されて
いる。
そしてこのダイカスト装置においては、溶解炉内の溶湯
が、射出装置により射出ノズルを介して金型装置のキャ
ビティ内に圧入され、冷却固化されて成形品が得られる
。
が、射出装置により射出ノズルを介して金型装置のキャ
ビティ内に圧入され、冷却固化されて成形品が得られる
。
またこのようなダイカスト装置では、射出ノズル内の溶
湯が凝固しないように射出ノズルを加熱する加熱装置が
配設され、かつこの熱が金型に伝わって成形品の固化に
長時間かかるのを防止するため、金型装置と射出ノズル
との接合部に断熱部材を配設することが行なわれている
。
湯が凝固しないように射出ノズルを加熱する加熱装置が
配設され、かつこの熱が金型に伝わって成形品の固化に
長時間かかるのを防止するため、金型装置と射出ノズル
との接合部に断熱部材を配設することが行なわれている
。
従来、この断熱部材には、熱伝導率が比較的小さく機械
的強度が大きいことから、チタニウム合金系材料が用い
られていた。
的強度が大きいことから、チタニウム合金系材料が用い
られていた。
しかしながら、このチタニウム合金系材料は、断熱性が
必ずしも充分なものではなく、ノズル部から金型装置の
固定型側に逃げる熱埴が大きいため、金型内の溶湯の同
化に長時間を要し、生産性が低いという難点があった。
必ずしも充分なものではなく、ノズル部から金型装置の
固定型側に逃げる熱埴が大きいため、金型内の溶湯の同
化に長時間を要し、生産性が低いという難点があった。
またこのように、ノズル部の熱が金型装置側に伝達する
結果、ノズル部における溶湯の固化を防止するため大出
力の熱源により加熱する必要があり、エネルギーコスト
が高いものになるという問題もあった。さらに、このチ
タニウム合金系材料は、溶融した亜鉛、アルミニウム、
マグネシウムなどのダイカスト材料に侵され、使用寿命
が短いという問題もあった。
結果、ノズル部における溶湯の固化を防止するため大出
力の熱源により加熱する必要があり、エネルギーコスト
が高いものになるという問題もあった。さらに、このチ
タニウム合金系材料は、溶融した亜鉛、アルミニウム、
マグネシウムなどのダイカスト材料に侵され、使用寿命
が短いという問題もあった。
一方、高温断熱材料どして熱伝導率が小さいジルコニア
も知られているが、通常のジルコニアは単斜晶が非常に
多く強度が低いため、ダイカスト装置にお（プる断熱部
材として実用することは不可能である。すなわち、ダイ
カスト装置に用いられる断熱部材の射出ノズルとの接合
面には、強い圧力で射出ノズルが押付けられるため、通
常のジルコニアではその圧力に耐えられず容易に破損し
てしまうのである。
も知られているが、通常のジルコニアは単斜晶が非常に
多く強度が低いため、ダイカスト装置にお（プる断熱部
材として実用することは不可能である。すなわち、ダイ
カスト装置に用いられる断熱部材の射出ノズルとの接合
面には、強い圧力で射出ノズルが押付けられるため、通
常のジルコニアではその圧力に耐えられず容易に破損し
てしまうのである。
［発明の目的］
本発明省はこのような従来の難点を解消すべく鋭意研究
をすすめた結果、Ｃａ ０−１Ｍｇ○、Ｙ２Ｏ３、ＡＪ
２２０３のような成分により部分安定化した特定範囲の
物性を有するジルコニアが、この断熱部材の素材として
好適していることを知見した。
をすすめた結果、Ｃａ ０−１Ｍｇ○、Ｙ２Ｏ３、ＡＪ
２２０３のような成分により部分安定化した特定範囲の
物性を有するジルコニアが、この断熱部材の素材として
好適していることを知見した。
本発明は、このような知見に基いでなされたもので、金
型の射出ノズル接合部における機械的強度および耐食性
に優れ、かつ十分な断熱効果が得られる断熱部材を用い
ることにより、耐久性および生産性を向上さけたダイカ
スト装置にｄ３ける金型装置を提供することを目的とす
る。
型の射出ノズル接合部における機械的強度および耐食性
に優れ、かつ十分な断熱効果が得られる断熱部材を用い
ることにより、耐久性および生産性を向上さけたダイカ
スト装置にｄ３ける金型装置を提供することを目的とす
る。
［発明の概要］
本発明の目的は、溶湯流入口を有する固定型と、この固
定型と組合わされて所定の形状のキャビディを形成丈る
可動型と、前記固定型の溶淘流入日と射出ノズル先端間
に介在された溶湯通過孔を有する断熱部材とを備えたダ
イカスト装置の金型装置において、前記断熱部材を、熱
伝導率０，０１（ｃ ａ Ｊ２ ・ａｍ−’ −５ｅｃ
−’ −’Ｃ−１）以下、曲げ強度がｅｏｋｇｆ ／
ｗｉｔ以上の部分安定化ジルコニアで形成することこ
とにより、装置の耐久性と生産性の向上を図ったもので
ある。
定型と組合わされて所定の形状のキャビディを形成丈る
可動型と、前記固定型の溶淘流入日と射出ノズル先端間
に介在された溶湯通過孔を有する断熱部材とを備えたダ
イカスト装置の金型装置において、前記断熱部材を、熱
伝導率０，０１（ｃ ａ Ｊ２ ・ａｍ−’ −５ｅｃ
−’ −’Ｃ−１）以下、曲げ強度がｅｏｋｇｆ ／
ｗｉｔ以上の部分安定化ジルコニアで形成することこ
とにより、装置の耐久性と生産性の向上を図ったもので
ある。
本発明に使用される部分安定化ジルコニアは、通常のジ
ルコニア（ＺｒＯ２）が主に単斜晶がら構成されている
のに対し、安定化剤としてＣａｂ。
ルコニア（ＺｒＯ２）が主に単斜晶がら構成されている
のに対し、安定化剤としてＣａｂ。
ＭａＯ１Ｙ２０３、Ａβ２０３等を少量添加して部分安
定化、すなわち正方晶とすることにより、その機械強度
および耐食性を向上させたものである。なお安定化剤の
添加量は、０．５〜８モル％、好ましくは１〜７モル％
とすることが望ましい。
定化、すなわち正方晶とすることにより、その機械強度
および耐食性を向上させたものである。なお安定化剤の
添加量は、０．５〜８モル％、好ましくは１〜７モル％
とすることが望ましい。
このようにして得られた部分安定化ジルコニアは熱伝導
率が０．００２〜０．００７ （ｃ ａ ｉｔ ・ｃｍ
−’ １ｓｅｃ ’ −℃−’ ）で、６ｈｇｆ／ｍイ
以上の曲げ強度を有している。
率が０．００２〜０．００７ （ｃ ａ ｉｔ ・ｃｍ
−’ １ｓｅｃ ’ −℃−’ ）で、６ｈｇｆ／ｍイ
以上の曲げ強度を有している。
［発明の実施例］
以下本発明のダイカスト装置の金型装置の一実施例につ
いて説明する。
いて説明する。
第１図および第２図は、本発明の一実施例の亜鉛合金用
ダイカスト装置を概略的に示す断面図、第２図はその要
部の拡大断面図である。
ダイカスト装置を概略的に示す断面図、第２図はその要
部の拡大断面図である。
第１図において、符号１は溶解炉１を示しており、この
溶解炉１内には、亜鉛合金の溶湯２を収容した溶解鋼３
が内装されている。溶解鋼３の溶湯２内には、射出フレ
ーム４に取り付【プられたグースネック５の下部が浸漬
されており、このグースネック５内にも溶湯２が連通口
６を介して貯留されている。射出フレーム４の上方には
、下端にプランジャー７が取り付けられた射出シリンダ
ー８が装着されており、プランジャー７は、グースネッ
ク５に内装されたシリンダー９内に摺動可能に挿入され
ている。またグースネック５の上端部には、ノズルチッ
プ１０を介して射出ノズル１１が、それぞれの溶湯通路
１２が連通するように装着されている。
溶解炉１内には、亜鉛合金の溶湯２を収容した溶解鋼３
が内装されている。溶解鋼３の溶湯２内には、射出フレ
ーム４に取り付【プられたグースネック５の下部が浸漬
されており、このグースネック５内にも溶湯２が連通口
６を介して貯留されている。射出フレーム４の上方には
、下端にプランジャー７が取り付けられた射出シリンダ
ー８が装着されており、プランジャー７は、グースネッ
ク５に内装されたシリンダー９内に摺動可能に挿入され
ている。またグースネック５の上端部には、ノズルチッ
プ１０を介して射出ノズル１１が、それぞれの溶湯通路
１２が連通するように装着されている。
そしてこの射出ノズル１１は、さらに金型１３の固定ダ
イプレート１４に固定されかつ溶湯２の流入口１５を有
する固定型１６に、溶濶通路１７を有する、Ｙ２０３−
Ｚ ｒｏ２系の部分安定化ジルコニアからなる断熱部材
１８を介して接続されている。
イプレート１４に固定されかつ溶湯２の流入口１５を有
する固定型１６に、溶濶通路１７を有する、Ｙ２０３−
Ｚ ｒｏ２系の部分安定化ジルコニアからなる断熱部材
１８を介して接続されている。
さらに図示を省略したが、射出ノズル１１の先端近傍に
は、この射出ノズル１１を加熱するガスバーナ等の小型
の加熱装置が配設されている。１つは固定型１６内に形
成された冷用水通路を示している。
は、この射出ノズル１１を加熱するガスバーナ等の小型
の加熱装置が配設されている。１つは固定型１６内に形
成された冷用水通路を示している。
このように構成されたダイカスト装置では、射出シリン
ダー８によるプランジャー７の下降により、シリンダー
９内の溶湯２が押圧され、溶湯２は、グースネック５内
の溶湯通路１２、ノズルチップ１０．射出ノズル１１、
断熱部材１８の各溶湯通路１２．１７を経て、固定型１
６の流入口１５に流入し、図示されていない可動型と組
合されて形成された金型１３のキャビティ内へ圧入され
、そこで冷却固化されて成形品が得られる。
ダー８によるプランジャー７の下降により、シリンダー
９内の溶湯２が押圧され、溶湯２は、グースネック５内
の溶湯通路１２、ノズルチップ１０．射出ノズル１１、
断熱部材１８の各溶湯通路１２．１７を経て、固定型１
６の流入口１５に流入し、図示されていない可動型と組
合されて形成された金型１３のキャビティ内へ圧入され
、そこで冷却固化されて成形品が得られる。
しかして、この実施例のダイカスト装置では、断熱部材
１８が熱伝導率が非常に小さく、かつ機械的強度および
耐食性に優れたＹ２０３−ｚｒ。
１８が熱伝導率が非常に小さく、かつ機械的強度および
耐食性に優れたＹ２０３−ｚｒ。
２系の部分安定化ジルコニアから形成されているので、
固定型１６と射出ノズル１１との断熱が十分に得られ、
小容量の加熱装置でも射出ノズル１１内の溶湯２は固化
することなぐ円滑に押出され、かつ長期に渡って優れた
特性を発揮することができる。また、金型１３は断熱部
材１８の存在により過熱されるようなことはなく、圧入
された溶湯２は迅速に冷却固化され高い生産性を得るこ
とができる。
固定型１６と射出ノズル１１との断熱が十分に得られ、
小容量の加熱装置でも射出ノズル１１内の溶湯２は固化
することなぐ円滑に押出され、かつ長期に渡って優れた
特性を発揮することができる。また、金型１３は断熱部
材１８の存在により過熱されるようなことはなく、圧入
された溶湯２は迅速に冷却固化され高い生産性を得るこ
とができる。
次にこの実施例のダイカスト装置の効果を確認するため
に行った実験とその結果について記載する。
に行った実験とその結果について記載する。
まず断熱性試験として加熱装置により、射出ノズル１１
の先端部分（Ａ）、射出ノズル１１内の溶湯２の固化防
止に必要な４００℃に制御した場合の金型部分（Ｂ）、
ノズル部分（Ｃ）の温度を測定し、従来のチタニウム合
金系材料から形成した断熱部材を備えたダイカスト装置
の場合と比較した。
の先端部分（Ａ）、射出ノズル１１内の溶湯２の固化防
止に必要な４００℃に制御した場合の金型部分（Ｂ）、
ノズル部分（Ｃ）の温度を測定し、従来のチタニウム合
金系材料から形成した断熱部材を備えたダイカスト装置
の場合と比較した。
結果を次表に示す。
測 点 Ｌ 較例 ｆ
△ ４００℃ ４００℃
８ １２０℃ １０８℃
Ｃ６３０℃ ５４０ ’Ｃ
表からも明らかなように、この実施例のダイカス１〜装
置は、従来のものに比べ断熱効果に優れ、金型１３内の
溶湯２の冷却固化時間を短縮することができる（生産性
は１．５倍に向上した）。
置は、従来のものに比べ断熱効果に優れ、金型１３内の
溶湯２の冷却固化時間を短縮することができる（生産性
は１．５倍に向上した）。
また、従来のダイカスト装置では、溶湯が固化しない温
度（４００°Ｃ）にノズル先端部分（Ａ）を維持するた
めに、ノズル部分（Ｃ）を６３０℃まで加熱し得る大型
の加熱装置を必要とする。そしてこの加熱温度６３０℃
は、射出ノズル１１の形成材料として一般に使用されて
いる鉄系金属の変態点温度に近いため、機械強度や耐食
性が低下し、特にヒートサイクルに弱くなって寿命が短
くなるが、本発明の断熱部材は熱伝導率が低く、加熱温
度が５４０℃と低くすむため、このような強度低下を起
さないので優れた耐久性を発揮する。ちなみにこの実施
例の射出ノズル１１の寿命は比較例のものに比べ１．４
倍程度に向上した。
度（４００°Ｃ）にノズル先端部分（Ａ）を維持するた
めに、ノズル部分（Ｃ）を６３０℃まで加熱し得る大型
の加熱装置を必要とする。そしてこの加熱温度６３０℃
は、射出ノズル１１の形成材料として一般に使用されて
いる鉄系金属の変態点温度に近いため、機械強度や耐食
性が低下し、特にヒートサイクルに弱くなって寿命が短
くなるが、本発明の断熱部材は熱伝導率が低く、加熱温
度が５４０℃と低くすむため、このような強度低下を起
さないので優れた耐久性を発揮する。ちなみにこの実施
例の射出ノズル１１の寿命は比較例のものに比べ１．４
倍程度に向上した。
次に耐食性試験として、この実施例の断熱部材１８およ
び比較例としてチタニウム合金の試験片（直径１０ｎ１
長さ６０穎１）を、４２０℃の亜鉛合金溶湯中に １０
０時間浸漬させて浸食状態を観察したところ、比較例の
ものが半分以上溶解したのに対して、実施例のものでは
、表面が少し変色した程度であった。
び比較例としてチタニウム合金の試験片（直径１０ｎ１
長さ６０穎１）を、４２０℃の亜鉛合金溶湯中に １０
０時間浸漬させて浸食状態を観察したところ、比較例の
ものが半分以上溶解したのに対して、実施例のものでは
、表面が少し変色した程度であった。
さらにこの実施例の断熱部材について破壊強度を測定し
たところ、通常のジルコニアで形成したものが２［Ｏｎ
であったのに対して２０ ｔｏｎ以上であった。
たところ、通常のジルコニアで形成したものが２［Ｏｎ
であったのに対して２０ ｔｏｎ以上であった。
なお上記実施例は、本発明を亜鉛合金用ダイカスト装置
の金型装置に適応した例であるが、本発明はこのような
実施例に限定されるものではなく、アルミニウム合金等
信の金属用のダイカスト装置の金型装置にも適用するこ
とができる。
の金型装置に適応した例であるが、本発明はこのような
実施例に限定されるものではなく、アルミニウム合金等
信の金属用のダイカスト装置の金型装置にも適用するこ
とができる。
［発明の効果］
以上説明したように本発明によれば、固定型の射出ノズ
ル接合部分に数句けた断熱部材を、耐食性および機械強
度に優れ、かつ熱伝導性が非常に小さい部分安定化ジル
コニア系セラミックスで形成したので、装置の耐久性が
向」ニし、さらに小容りの加熱装置で十分に射出ノズル
内の溶湯の固化が防止され、かつ金型内での冷却固化が
迅速に行われるので、生産性が一段と向上する。
ル接合部分に数句けた断熱部材を、耐食性および機械強
度に優れ、かつ熱伝導性が非常に小さい部分安定化ジル
コニア系セラミックスで形成したので、装置の耐久性が
向」ニし、さらに小容りの加熱装置で十分に射出ノズル
内の溶湯の固化が防止され、かつ金型内での冷却固化が
迅速に行われるので、生産性が一段と向上する。
第１図は本発明の一実施例のダイカスト装置の金型装置
を概略的に示す断面構造図、第２図はその要部の拡大断
面図である。 ２・・・・・・・・・亜鉛合金溶湯 １１・・・・・・・・・射出ノズル １５・・・・・・・・・流入口 １６・・・・・・・・・固定型 １７・・・・・・・・・溶湯通路 １８・・・・・・・・・断熱部材 代理人弁理士 須 山 佐 − 俯１図
を概略的に示す断面構造図、第２図はその要部の拡大断
面図である。 ２・・・・・・・・・亜鉛合金溶湯 １１・・・・・・・・・射出ノズル １５・・・・・・・・・流入口 １６・・・・・・・・・固定型 １７・・・・・・・・・溶湯通路 １８・・・・・・・・・断熱部材 代理人弁理士 須 山 佐 − 俯１図
Claims (1)
- （１）溶湯流入口を有する固定型と、この固定型と組合
わされて所定の形状のキャビティを形成する可動型と、
前記固定型の溶湯流入口と射出ノズル先端間に介在され
た溶湯通過孔を有する断熱部材とを備えたホットチャン
バー型ダイカスト機の金型装置において、前記断熱部材
が、熱伝導率０．０１（ｃａｌ・ｃｍ＾−＾１・ｓｅｃ
＾−＾１・℃＾−＾１）以下、曲げ強度が６０ｋｇｆ／
ｍｍ＾２以上の部分安定化ジルコニアにより形成されて
いることを特徴とするホットチャンバー型ダイカスト機
の金型装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60183591A JPH0661601B2 (ja) | 1985-08-21 | 1985-08-21 | ホツトチヤンバ−型ダイカスト機の金型装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60183591A JPH0661601B2 (ja) | 1985-08-21 | 1985-08-21 | ホツトチヤンバ−型ダイカスト機の金型装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6245459A true JPS6245459A (ja) | 1987-02-27 |
| JPH0661601B2 JPH0661601B2 (ja) | 1994-08-17 |
Family
ID=16138497
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60183591A Expired - Lifetime JPH0661601B2 (ja) | 1985-08-21 | 1985-08-21 | ホツトチヤンバ−型ダイカスト機の金型装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0661601B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5125486A (en) * | 1990-08-31 | 1992-06-30 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Fluid power transmission with a lock-up clutch |
| US5213186A (en) * | 1990-11-30 | 1993-05-25 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control system and method for automatic transmission |
| US5230409A (en) * | 1990-09-27 | 1993-07-27 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Fluid power transmission system with lock-up clutch |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5417323A (en) * | 1977-07-08 | 1979-02-08 | Toshiba Machine Co Ltd | Metal mold apparatus of hot chamber type dicast machine |
| JPS59217671A (ja) * | 1983-05-26 | 1984-12-07 | 日本特殊陶業株式会社 | 部分安定化ジルコニア焼結体を用いた断熱構造 |
| JPS6018621A (ja) * | 1983-07-11 | 1985-01-30 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 撓み軸継手装置 |
-
1985
- 1985-08-21 JP JP60183591A patent/JPH0661601B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5417323A (en) * | 1977-07-08 | 1979-02-08 | Toshiba Machine Co Ltd | Metal mold apparatus of hot chamber type dicast machine |
| JPS59217671A (ja) * | 1983-05-26 | 1984-12-07 | 日本特殊陶業株式会社 | 部分安定化ジルコニア焼結体を用いた断熱構造 |
| JPS6018621A (ja) * | 1983-07-11 | 1985-01-30 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 撓み軸継手装置 |
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|---|---|---|---|---|
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| US5230409A (en) * | 1990-09-27 | 1993-07-27 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Fluid power transmission system with lock-up clutch |
| US5213186A (en) * | 1990-11-30 | 1993-05-25 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control system and method for automatic transmission |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0661601B2 (ja) | 1994-08-17 |
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