JPH02211971A - 鋳造用金型の冷却法 - 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、鋳造用金型の特定部位を所定の冷却スケジュ
ールにしたがって冷却する鋳造用金型の冷却法に関する
。

（従来の技術） 鋳造用金型の冷却回路として、金型温度に応じて常時金
型を冷却する回路と、鋳造サイクルに応じて必要なとき
のみ金型を冷却する断続的冷却回路とを有し、この２つ
の回路を別々の制御機能で制御し、その断続的冷却回路
では、金型内に溶湯を注湯の後に溶湯が凝固過程を経て
凝固し、鋳物を金型から脱型するまでの期間作動させる
鋳造用金型の冷却方法が特開昭５７−５０２８５号公報
に記載されている。

また、金型の冷却水路に冷却水を冷却時間帯にのみ間欠
的に通水する金型の冷却方法が特開昭Ｇ。

−１４１３５９号公報に記載されている。

（発明が解決しようとする課ＷＩ） 鋳造用金型の冷却回路として、金型温度に応じて常時金
型を冷却する回路と、鋳造サイクルに応じて必要なとき
のみ金型を冷却する断続的冷却回路とを有し、この断続
的冷却回路を金型内に溶湯を注湯の後に溶湯が凝固過程
を経て凝固し、鋳物を金型から脱型するまでの期間作動
させる鋳造用金型の冷却方法においては、１つの基準に
従って金型の平均温度をコントロールする回路に常時冷
却水を流し、別の基準に従って別の独立した冷却流路に
冷却水を流す構造の金型を用いて冷却速度をコントロー
ルする方法を採用しているので、この２つの基準によっ
て冷却水が相互に無関係に流され、２つの冷却水回路に
よる冷却作用が協働せずに干渉する恐れがある。

また、冷却媒体として水を使用しているので、水の比熱
が大であることから、冷却速度のハンチングが大きくな
るという問題点がある。

また、金型の冷却水路に冷却水を、溶湯を冷却する一定
の冷却時間帯にのみ間欠的に通水する金型の冷却方法に
おいても、上記の方法と同様に冷却媒体として水を使用
しているので、水の比熱が大であることから、冷却速度
のハンチングが大きくなるという問題点がある。

そこで、制御機能を一元化して制御系の干渉を避け、し
かも制御ハンチングが少なく、金型の必要箇所を重点的
に冷却し、金型そのものの構造を簡単にし、冷却系の保
守が容易な冷却系統を得たいという課題がある。

（課題を解決するための手段） 本発明の鋳造用金型の冷却法は、上記の課題を解決する
ために発明されたもので、圧縮空気ノズルと水噴霧ノズ
ルを、または、圧縮空気路に臨ませて水路口を開口させ
た噴霧ノズルを、排気排水口を有する冷却函内の特定位
置方向に向けて挿入した構造の冷却装置を取付けた鋳造
用金型を用いて、鋳造作業の際に常時圧縮空気を送入し
、冷却スケジュールに基づき木を断続的に送入して噴霧
し、ＰＩ造用金型の特定部位を所定の冷却スケジュール
にしたがって冷却することを特徴とする鋳造用金型の冷
却法である。

（作用と実施例） 鋳造作業の際、金型（１）温度を計測する温度測定手段
（２）により、測定した金型（＋）温度を一元化した基
準にして、冷却スケジュールに従い金型（１）を冷却し
たいとき、第１図に示すように、圧縮空気ノズル（３）
と水噴霧ノズル（４）を、排気排水口（５）を有する冷
却函（８）内の特定位置方向に向けて挿入した構造の冷
却袋２ｔ　（７）を用いて金型（＋）を冷却する。

圧縮空気ノズル（３）と水噴霧ノズル（４）を近接して
設ければ圧縮空気により水噴霧ノズル（４）から吐出さ
れる水が霧化され、あるいは、水噴霧ノズル（４）から
水を高圧で吐出すれば水が霧化される。

これと同様に、第２図に示すように、圧縮空気路（９）
に臨ませて水路口（１０）を開口させた噴霧ノズル（１
１）を、排気排水口（５）Ｊ有する冷却函（６）内の特
定位置方向に向けて挿入した構造の冷却装置（７）を用
いて金型（１）を冷却する。

このとき圧縮空気路（９）に臨ませて水路口（１０）を
開口させた噴霧ノズル（！ｌ）に圧縮空気を通気しつつ
、水路口（１０）を通じて水を噴霧ノズル（１１）に供
給すれば、噴霧ノズル（１１）からは霧化した水が噴射
される。

常時の冷却は、冷却媒体が空気であるから、冷却速度の
ハンチングは小さい。

より冷却能力を大きくしたいときには、水噴霧ノズル（
４）から水を高圧ポンプで断続して霧化させて吐出する
か、あるいは、噴霧ノズル（１１）から木を霧化させて
断続して噴射すると、比熱の大きな水が書状となって冷
却装置（７）の壁に当り、その部分が強く冷却され、熱
伝導で金型（＋）を介して鋳物の特定部分が冷却される
。

冷却水の通水を、電磁タイマー（図示せず）または金型
温度測定手段（２）からの入力で作動する水流罎調整パ
ルプ（８）で制御する。金型温度測定手段（２）（例え
ば熱電対）を、金型温度を最も代表して指示し正確に温
度制御したい箇所に挿入すると、温度制御がより精密に
なる。

そのうえ、圧縮空気ノズル（３）および水噴霧ノズル（
４）、または、噴霧ノズル（１１）は、特定位置方向に
向けて挿入されているから、冷却′Ｊｔ！！　（７）の
特定位置が特に強く冷却され、それにより金型（１）の
所期の位置が良く冷却される。

冷却に供された空気および霧化された水は、排気排水口
（５）から空り、蒸気または水として回収され排出され
る。

冷却装置（７）は、金型（１）とは別体にして取付ける
構造にすることにより、金型（１）と材質を変えること
が可能で、冷却装置（７）としての構造に酎え、かつ、
熱伝導性の良好な材質を選ぶことによって熱伝導効率が
高く、耐久性の良好なものとすることができる。

また冷却装置（７）と金型（１）との間に間隙を開ける
か、断熱性材料をはさむと、金型の冷却性能を変えるこ
とができる。

冷却装置（７）の金型（＋）への取付は態様は、金型（
１）の構造や鋳物の強冷却を必要とする部位によって変
える。

（発明の効果） 本発明の鋳造用金型の冷却法において用いる金型は、金
型の冷却装置が、圧縮空気ノズルと水噴霧ノズルを、ま
たは、圧縮空気路に臨ませて水路口を開口させた噴霧ノ
ズルを、排気排水口を有する冷却鋼内の特定位置方向に
向けて挿入した構造であり、鋳造用金型にはその冷却装
置が埋め込まれたり、金型外部に取り付けられたり、金
型と冷却装置との間に間隙を設けるか、熱抵抗が大きい
材ネ１をはさんで取り付けることができるから、つぎの
ような多数の利点がある。

すなわち、水を断続的に噴霧させることによって、噴霧
時間と噴霧量の制御がし易く、温度をキメ細やかにコン
トロールすることができる。その結果、指向性凝固の管
理が容易となる。

また、常時用いる冷却媒体が空気であるから、冷却速度
のハンチングは小さい。

ノズルから水を噴霧させると、比熱の大きな木が冷却装
置の壁に当り、その部分が特に強く冷却され、熱伝導に
よって金型が間接的に冷却され。

さらに鋳込まれた鋳物が冷却される。

金型温度測定手段、例えば熱電対を、金型温度を最も正
確に温度制御したい箇所に挿入すると温度制御がより精
密になる。

冷却装置の特定位置が特に強く冷却され、それにより金
型の所期の位置が良く冷却され、さらに熱伝導により鋳
物が冷却される。

金型と冷却装置とが別体であるから、金型と冷却装置の
材質を変えることによって、熱伝導効、率が高く、耐久
性の良好なものとし、また、同−設計の各金型に冷却装
置が装着される共通の大きさの取付座を設けるようにす
れば、冷却装置を共用することができて、それぞれの金
型に冷却装置を装備させておかなくとも良いから、金型
の製作費を低減することができる。

また冷却装置と金型との間に間隙を開けるか、断熱性材
料をはさむと、金型の冷却性能を変えることができる。

以上のような利点によって、制御系の干渉を起こさず、
制御ハンチングが少なく、金型の必要箇所を重点的に冷
却することによって、鋳物の特定部位を特に冷却するこ
とができて、金型そのものの構造を簡単にし、冷却系の
保守が容易な冷却系統を得ることができ、このような金
型を使用することによって優れた冷却方法を取ることが
できるから１本発明は産業の発達に寄与するところ極め
て大なるものがある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の冷却方法に使用する金型の断簡２図は
ノズルの別の態様を示す説明 面概念図 図である。 １、、、、、金型： ２、、、、、温度測定手段− ３、、、、、圧縮空気ノズル； ４、、、、、水噴霧ノズル； ５・・・・・排気排水口； ｅ、、、、、冷却面； ？、、、、、冷却装置； ８、、、、、水流量調整バルブ； ９、、、、、圧縮空気路； １０・・・・水路口； ＋１．、、、噴霧ノズル。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 圧縮空気ノズルと水噴霧ノズルを、または、圧縮空気路
   に臨ませて水路口を開口させた噴霧ノズルを、排気排水
   口を有する冷却函内の特定位置方向に向けて挿入した構
   造の冷却装置を取付けた鋳造用金型を用いて、鋳造作業
   の際に常時圧縮空気を送入し、冷却スケジュールに基づ
   き水を断続的に送入して噴霧し、鋳造用金型の特定部位
   を所定の冷却スケジュールにしたがって冷却することを
   特徴とする鋳造用金型の冷却法。