JPH02268938A - 鋳造方法およびその装置 - 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、金属その他の材料からなる鋳造品の製造、特
に、かかる鋳造品用のコラブシブルモールドおよび該コ
ラブシブルモールドから鋳造製品をつくるための鋳造装
置に関する。

（従来の技術および発明が解決しようとする課題） 現在、鋳造品は、基本的には、コラブシブルサンドモー
ルド（ｃｏｌｌａｐｓｉｂｌｅ　５ａｎｄ　ｍｏｕｌｄ
ｌ内のキャビティに溶融材料を注入するという方法によ
って製造されており、キャビティは剛性のあるパターン
（ｐａｔｔｅｒｎ）の周囲にサンドを打ち固める（ｒａ
ｍｌことにより形成され、パターンはその後モールドか
ら取外される。

しかしながら、パターンの形成には、熟練した技術が必
要となり、従って、パターンは製造するのに費用がかか
る。更に、パターンの保管場所が必要となるとともに、
保管と取出しに時間と労力を要する。このような問題は
、アンダーカットその他の凹角形状部［ｒｅ−ｅｎｔｒ
ａｎｔ　５ｈａｐｅ）を有する複雑な鋳造品を製造する
場合に顕著となる。これは、パターンをモールドから取
出すことができるようにするためには、パターンを複雑
にしなければならないからである。その結果、小規模の
バッチ式１程により鋳造品を効率よく製造することが困
難となる。

良い鋳造品は、良いモールドなしにはつくることはでき
ず、しかもモールドの善し悪しは、不備あるいは欠陥の
ない寸法的に正確なパターンが得られるかどうかによっ
て決まる０本明細書における以下の説明では、「成形工
程Ｊ　（ｍｏｕｌｄｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓｌなる語は、
使用される材料およびモールドをつくる方法をいうのに
使用される。鋳造装置（”ｃａｓｔｉｎｇ　ｐｌａｎｔ
”ｌ　なる語は、成形工程を実施するとともに、金属を
モールドのキャビティに導入する方法および鋳造品をつ
くるのに行なわれるすべての工程を実施する装置をいう
。

公知の成形工程は、幾つかの特徴、即ち、（１）パター
ン［またはコアボックス（ｃｏｒｅ　ｂｏｘ）］の使用
、 （２）粒状耐火物およびパイングよりなる幾つかのタイ
プの凝集混合物、 （３）凝集混合物をパターンの周囲に成形する手段、 （４）パターンと接触させながら行なう凝集体の硬化ま
たは凝集体の結合の形成、 （５）硬化した凝集体モールドからのパターンの取出し
、および （６）モールド完成体を形成するためのモールドとコア
ピースとの組立ておよびモールド内への金属の注入、 といった特徴を共通して備えている。

本発明の鋳込モールドの製造方法、本発明の鋳造装置お
よび本発明の方法または装置により得られる鋳造品は、
上記した特徴の１．３．４および５を省略することがで
きる。

本発明に係る鋳造方法によれば、剛性のあるパターンを
使用せずにモールドをつくることができるので、パター
ンの使用に関する問題点を解決することができる。ブロ
ックに凹角形状部を形成するのが比較的容易になり、し
かも、当然のことであるが、鋳造品は、モールドがコラ
ブシブルであるので、容易に取出すことができる。

パターンの主たる目的は、成形において使用することに
ある。しかしながら、鋳造品を首尾よくつくるとともに
、鋳造品を更に処理するのに適したものとするためには
、パターンは、モールドのキャビティを形成する機能だ
けではなく、別の機能も発揮することが必要とされる場
合がある。

鋳造品を首尾よく製造するためには、一般に、金属をモ
ールドのキャビティに導入するためのチャンネルと供給
溜め［ゲートとライザｆｒｉｓｅｒ）　］とからなる系
をパターンに取付けることが必要である。

本発明は、従来技術の上記した問題点を解決するために
なされたものである。

（課題を解決するための手段） 従って、本発明の−の観点によれば、成形材料からなる
中実のブロックをつくる工程と、ブロックを硬化する工
程と、前記ブロックから材料を除去して成形用キャビテ
ィの少なくとも一部を形成する工程とを備えてなる鋳込
モールドの製造方法が提供されている。

ブロックの材料は、好ましくは機械加工により除去され
る。成形用キャビティの部分から除去される材料を含む
多数の別体をなすブロックは、完全な成形用キャビティ
を形成するために一緒に保持される０機械加工により各
ブロックを貫通するように形成された各キャビティを有
するそれぞれの短いモールドは、コンベアシステムで一
緒のグループにされ、一緒のグループにされた短い多数
のモールド全体の長さと同じ長さを有し、かつ、ブロッ
クモールドのグループに形成されるキャビティにより定
められる全体形状を有する鋳造品を形成する。

本発明の別の観点によれば、鋳造品は、モールドブロッ
クのグループから形成され、該モールドブロックのグル
ープにおいては、グループの成形用キャビティがブロッ
クからブロックへ変わって、完全なキャビティの所要の
形状を形成するとともに、キャビティを形成するための
機械加工の量を少なくし、かつ、鋳造品の凝固後に除去
されるべきモールド材料の量を少なくするように、ブロ
ックが種々の全体寸法を有するようになっている。

近似した輪郭を有するキャビティは、材料を更に前記ブ
ロックから除去して正確な形状の成形用キャビティを形
成する前の中実なブロックを形成する段階でブロックに
形成することにより、除去すべき材料の量を減らすよう
にすることもできる。

ゲート系ｆｇａｔｉｎｇ　ｓｙｓｔｅｍ）は、ブロック
から材料を除去することによりブロックに形成された成
形用キャビティに溶融金属を導入するためのチャンネル
とライザとから構成するのが好ましい。チャンネルとラ
イザは、凝固後に、ブロックをコンベアに載置したまま
周囲のモールド材料とともに、所要の鋳造品から切り落
とすことができる。

本発明の別の好ましい観点によれば、鋳造装置が提供さ
れている。この鋳造装置は、圧縮された成形サンド（ｍ
ｏｕｌｄｉｎｇ　５ａｎｄｌのブロックと、成形サンド
の圧縮されたブロックにエアレーション通路（ａｅｒａ
ｔｉｏｎ　ｐａｓｓａｇｅｌを形成するための穿孔機（
ｄｒｉｌｌｉｎｇ　ｍａｃｈｉｎｅｌと、ブロックから
材料を除去して溶融金属用のキャビティを形成する多軸
機械前ニジステムと、列をなすブロックモールドを溶融
金属供給システムを介して案内して溶融金属を成形用キ
ャビティに供給するコンベヤ手段と、金属を充填したブ
ロックを前記コンベヤシステムに載置したときに所要の
鋳造品にとって余分な凝固金属を除去する切断手段と、
ブロック材料の残りの部分を鋳造完成品から除去するシ
ェーカ（ｓｈａ　−ｋｅｒ）手段とを備えてなる構成を
有している。

多数の軸線の１つに機械加工システムを位置決めし、か
つ、工具を所要量だけブロックの中へ動かす制御手段を
備えるのが好ましい。

本発明の更に別の観点によれば、成形材料からなり、近
似するように予備成形された成形用キャビティを有する
中実のブロックを形成する鋳造装置が提供されている。

この鋳造装置は、多数の貫通孔を有するようにオープン
ワークフレーム（ｏｐｅｎ−ｗｏｒｋ　ｆｒａｍｅ）に
より形成される対向側部を備えた成形材料含有成形ボッ
クスと、貫通孔を通過するラムと、所定のシーケンスで
多数の所定の開口の上方にラムを位置決めする多軸ロボ
ット手段と、前記シーケンスの所定の開口を介してラム
を所要の量だけ押すことにより成形材料を所要の輪郭の
成形用キャビティに近似した輪郭に形成する駆動および
制御手段と、成形材料を除去して所要の正確な輪郭の成
形用キャビティを形成する機械加工手段とを備える構成
を有している。

（実施例） 第１乃至５図に示す装置は、コラブシブル鋳込モールド
と、かかるモールドから金属鋳造品をつくるのに適して
おり、操作を完全に自動化することができるように１つ
以上のコンピュータ（図示せず）の制御下におかれてい
る。この装置は、気体により硬化されるアルカリフェノ
ール樹脂バインダと混合されたサンドの形態をなす成形
材料からモールドをつくる。

この装置は、成形サンドからなる中実のブロック２を形
成しかつ硬化する成形機１を備えている。第２乃至５図
に、より詳細に示すように、成形機１は、方形の振動モ
ールド３を備えており、モールド３の一方の側部４は、
一方の縁部５を介して回動自在に取着されている。突出
しピストン６もまたモールド３に取着されており、更に
秤り（図示せず）に接続されたホッパ７が引込められた
位置（第３図）とモールド３の上方の作業位置（第２図
）との間で移動自在に配設されており、ホッパは作業位
置において所定の重量のサンド樹脂混合物をモールド３
に投入することができるようになっている。液圧ラム（
ｈｙｄｒａｕｌｉｃ　ｒａｍ）　８もまた、引込められ
た位置（第２図）と作業位置（第３図）との間で移動自
在となっており、このラム８は、モールド３に入れた混
合物を作業位置において圧縮する。ラム８はまた、気体
供給源（図示せず）に接続されたバイブ９と、気体を混
合物の中に流すことができる開口１０とを備えている。

第１図には、三軸ＣＮＣ穿孔機が参照番号１１で図示さ
れている。この穿孔機は、単一のドリルあるいは多軸ヘ
ッドを有することができ、エアレーションを行なうこと
ができるようにブロック２に孔を形成するようになって
いる。ブロック２を機械加工してキャビティ１４を形成
するようになっている２つのＣＮＣ多軸機械加工センタ
ー１２．１３が設けられており、センターは、鋳造され
るべき形状を有し、かつ、ランナ（ｒｕｎｎｅｒ）、ラ
イザおよびフィード（ｆｅｅｄ）からなるゲート系を、
必要に応じてコアプリント（ｃｏｒｅ　ｐｒｉｎｔｌお
よびラインアップロケーション（ｌｉｎｅ−ｕｐ　１ｏ
ｃａｔｉｏｎｌとともに備え、あるいはコア１５を形成
するようになっている。噴霧機１６がブロックとコアに
モールド被覆材を噴霧するように配設されている。

ＣＮＣ組立てロボット１７が配設されていて、ブロック
２およびコア１５を、ランナおよびライザスリーブ、発
熱スリーブ、ストレーナおよびチル（ｃｈｉｌｌｌ　の
ような他のインサート（図示せず）とともに組立てて、
完成したモールド１８を形成するようになっている。注
入レードル（ｌａｄｌｅ）　　（図示せず）も設けられ
ており、所要量の溶融金属を各モールド１８に注入する
ようになっており、そのため、Ｘ−Ｙ方向に位置決めさ
れる注入漏斗１９が配設されていて、レードル押出し軌
道の変動およびモールド内のランナ切込（ｒｕｎｎｅｒ
　１ｎ−ｆｅｅｄ）の位置の変動を補償するようにして
いる。ガントリモールド（ｇａｎｔｒｙ−ｍｏｌｄｅｄ
）　　ＣＮ　Ｃロボット２０が切断装置２１を操作して
、冷却された鋳造品から余分な部分を切落すようにして
いる０本実施例の装置は更に、鋳造品からモールド１８
を除去するサンド振出しく５ａｎｄ　５ｈａｋｅ−ｏｆ
ｆ）コンベヤ（図示せず）を備えている。装置は更にま
た、余分なサンドを集めて、サンド再生・再循環回路（
図示せず）に戻す引取り装置（図示せず）を備えている
。

操作においては、本実施例の装置は、所定の鋳造品、こ
の場合には、第６図の素子２２に関してプログラム化さ
れたコンピュータにより、全体が制御され、これにより
機構部分全体を操作する。

操作における第１の工程は、ホッパ７からモールド３へ
所定重量のサンド樹脂混合物を供給することにより、硬
化された成形サンドからなる中実のブロック２を形成す
るものである（第２図）。

モールド３は混合物を振動させ、ホッパ７が引込み、ラ
ム８は作業位置（第３図）へ移動してサンド混合物を圧
縮する１次に、気体をブロック２に供給して、ブロック
を硬化させる。次に、ブロックの側部４を回動して開け
、突出しピストン６でブロック２を十分に押出すことに
より、ブロック２をモールド３から取出す（第４図）。

ピストン６とモールドの側部４とを元に戻し、次のサイ
クルに備える。

ブロック２を、エアレーションのためにＣＮＣ穿孔機１
１へ移し、次にＣＮＣ機械加工センター１２．１３へ移
動させる。加工機１２．１３は、ランナ、ライザおよび
フィードを有するゲート系を必要に応じて含む、鋳造し
ようとする形状のキャビティ１４を形成することにより
、コア１５またはモールド１８とするようにブロック２
を適宜の形状に機械加工する。素子がモールド分割線（
ｐａｒｔｉｎｇ　１ｉｎｅ）を必要とする場合には、こ
れはブロックの側部により形成され、モールドの残りの
部分は、次のブロックの隣接する側部により形成される
。２つの機械加工センタは、ラインにおいて最もゆっく
りとした操作を行なっているように図示されている。

ブロック２とコア１５は、噴霧機１６へ移されてモール
ド被覆材で被覆され、次に組立てロボット１７へ移され
る。ロボット１７は、ブロックとコアを適宜のシーケン
スと配向をもって組立てて、ランチおよびライブスリー
ブ、チルのようなインサートを必要に応じて含むモール
ド１８を完成する０組立てられたモールドは、該モール
ド１８を３つの側部で案内し、かつ、漏斗１９を挿入す
る注入機に対してモールドを割送りする精度の高いチャ
ンネルに詰め込まれる１次に、注入レードルにより、正
確な量の金属をモールド１８に注入し、その後モールド
は鋳造品を固化するために冷却装置に移され、更にロボ
ット２０へ移されて、ライナとライザが切落される。こ
の操作は、鋳造品をモールド１８に入れたまま行なわれ
、モールド１８は、切断力に抗するクランプおよび位置
決め装置として作用する。モールド１８と鋳造品は、次
に、サンド振出しコンベヤに移される。

本発明の装置は、剛性パターンの使用を必要とせず、か
つ、比較的容易に複雑な形状に成形することができるコ
ラブシブルモールドを形成する新規な方法を実施するの
に使用することができる。

このため、モールド分割線の配置に関して選択の幅が一
層大きくなり、−層品質の向上した鋳造品を得ることが
できる。これは、第７図に説明されている。第７図は、
これまでは複雑で剛性のあるパターンを必要としていた
が、分割線２４を用いた本発明の方法により容易につく
ることができる、種々のアンダーカットを有するディス
ク素子２３の断面を示している。

本発明に従ってつくられる鋳造品の一例を、第８Ａ図に
関してより詳細に説明する。鋳型サンドのブロック３１
に貫通孔３２が形成され、次に孔３３が設けられる。工
具即ち中ぐりバー３８を孔３３に向けて軸線に沿って所
要の距離のところまで通し、径方向外側へ動かし、回転
させて満３４を切る１次に、工具３８を、孔３３に沿っ
て更に動かし、キャビティ３５．３６．３７などを形成
する。溶融金属を孔３２の右側端部からモールドに供給
し、余分な凝固金属を周囲の鋳型サンドとともに切落す
。残りのサンドはこわして、鋳造品を所要の形状にする
。

複雑な鋳造品を、ビンで一緒に止められた木製のパター
ンを使用せずに、２つの半分パターンからつくることが
できる。パターンをサンドから引出すのに必要とされる
割型およびテーパは鋳造品にはない、パターン鋳造にお
けるこれらのテーパは、機械加工により除去することが
必要であり、残しておくと、成形品を必要以上に重くす
ることになる。凹角形状部、即ち、フランジ３４．３５
．３６および３７は、何らの問題も引起こさない、パタ
ーンサンド鋳造品は、一体的に保持される別体をなすパ
ターンとモールドを必要としていたが、これは、分割線
のために余分な鋳はだ掃除（ｆｅｔｔｌｉｎｇ）が問題
となる。

本発明の方法および装置は、クランクシャフト、エンジ
ンシリングブロックおよびその他の数多くの複雑な形状
の鋳造品を、鋳鉄またはアルミニウムその他の金属から
つくる場合に特に有利である。

本発明の装置はまた、モールドを除去する前にランナ、
ライザおよびその他の余分な部分を切落すことによりコ
ラブシブルモールドから鋳造品をつくる新規な方法を実
施することができる。これにより、鋳造工程全体を自動
化することができる。更に、本発明によれば、２つの方
法を組合わせることにより、コンピュータを使用して鋳
造品を自動的にかつ経済的につくることができるという
利点も得られる。中央のコンピュータは、幾つかの鋳造
品に関するパラメータを正常に保持するので、変更を容
易に行なうことができる。また。

所定のキャビティまたはコアの形状を容易に変えること
ができるが、これは、新しい鋳造品の開発のスピードア
ップを図るうえで特に有利である。

更にまた、本発明の装置によれば、適宜のモールド１８
を重ねることにより、第８図において参照番号２５で示
すような種々の長さの素子を製造することができる。

他の種類の成形サンドを使用することができるのも当然
であるが、サンドの選択は、主として、鋳造品の材料お
よび形状ならびに鋳造サイクルの長さを考慮して行なわ
れる。

図示のＣ，ＮＧ穿孔および機械加工センターは、三軸構
成のものであるが、可変傾斜スピンドルを有する、より
多軸のものを使用することもできる。更に、ＣＮＣ回転
センタは、ある種の形状のものをつくるのにより適した
ものとすることができる。これらの装置は、ブロックの
特性が異なるので、金属に使用される装置とは当然に異
なるものとなる。これらの装置は、分当たり１５００ｃ
ｃの最小速度でサンドを除去することが必要となるので
、より大きな軸線方向移動速度（ａｘｉｓ　ｔｒａ−ｖ
ｅｒｓｅ　ｒａｔｅ）　’を有することになる。これは
、生ずる一層小さい切断力によって補償され、位置決め
の精度は、金属切断装置の場合の＋／−０，０１ｍｍに
対して＋／−０，０５ｍｍ程度となる。

成形機１とＣＮＣ機械加工センター１１．１２および１
３は、モールドを形成するだけでなく、ブロック２から
従来のパターンを形成するのに使用することもできる。

このようなパターンは、勿論、システムの残部において
使用されるものではないが、装置から引出され、サンド
パターンに吹付けられあるいは吸引される加熱されたプ
ラスチックフィルムが被覆される。このフィルムは、サ
ンドパターンを保護するとともに、雌型材としても機能
する。パターンは、パターンを使用する公知の技術によ
り、モールドをつくるのに使用することができる。再使
用可能な材料からこのようにしてパターンを形成するこ
とができれば、パターンの製造と変更とを簡単かつ安価
に行なうことができるようになる。更にまた、パターン
をつくるためのデータは、コンピュータに当然に記憶さ
れるので、物理的なパターンを保存しておく必要性をな
くすことができる。

所望のキャビティを形成するために過剰量のサンドをブ
ロックから機械加工により除去しなければならない場合
がある。本発明の装置を、この種の用途にしばしば使用
しようとする場合には、第２．３，４および５図のブロ
ック成形ステーションの代わりに、第９および１０図に
示す予備成形近似キャビティ成形装置（Ｐｒｅ−ｆａｒ
ｍｅｄ　Ａｐｐｒｏｘｉ−ｍａｔｅ　にａｖｉｔｙ　ｍ
ｏｕｌｄｉｎｇ　ｄｅｖｉｃｅｌを使用することになる
。近似したキャビティをつくることにより、機械加工に
より除去されるべきサンドの量を最少にするようにプロ
グラム化することができる。１つ以上のこれらの板状体
（ｐｌａｔｅｎ）は、第１図のステーション１で示され
るブロック成形機の側部の代わりとなる。この装置は、
一連のロッドＲをグリッドとプログラム化することがで
きるアクチュエータＡに配設して、各ロッドを必要に応
じて特定の距離のところまで押出すことにより作動を行
なう、これにより、所要の正確な形状に近似した３次元
の輪郭（ｐｒｏｆｉｌｅｌ　を得ることができる。サン
ドの成形は、ブロック成形機の側部を形成する１つ以上
のこれらの板状体を用いて行なうことができる。実際に
は、殆どの場合に必要とされるのは、２つの対向する２
つの側部である。キャビティの深さがサンドの突固めを
妨害するほど大きく変動する場合には、かかる板状体は
１つだけ使用するのがよい、殆どの場合は、これで十分
であり、サンドを良好に利用することができる。１つの
成形板状体を使用する場合には、２つ以上の板状体が使
用されると複雑になる板状体取出し機構を、簡単にする
ことができる。

次に、代表的な成形板状体の動作を説明するが、かかる
板状体は種々の電気、磁気、液圧または空気圧グリップ
および作動装置に使用することができるので、以下の説
明は、単なる例示である。

かかる装置は、図示のように、平坦なロケータＬ１とス
ロットの付いたロケータＬ２から構成されるグリッドを
備えている。これらは、可撓性のある固定具（金属又が
ゴム）によりＵ字形クランプＦに固着されている。クラ
ンプ構成体は更に、クロスバ−Ｂを備えている。バーＢ
とクランプＦは、二重圧力式（ｄｕａｌ−ｐｒｅｓｓｕ
ｒｅｌ液圧シリンダＣ＋液圧シリンダＣ体的に保持され
ている。クランプ構成体全体が、ロッドＲをグリッドに
保持する。ロッドがアクチュエータＡによってプログラ
ム化された長さに設定されるように待機しているときに
は、・構成体全体は、低いクランプ圧でクランプされる
。この状態では、ロッドは、アクチュエータの力のもと
てグリッド内で軸線方向に動かされるだけである。アク
チエータ自体は、全てのロッドをグリッドにおいてカバ
ーするＸおよびＹ方向と、各ロッドの軸線方向の位置を
設定するＺ方向にプログラム化することができる。ロッ
ドが所定の長さに設定されると、液圧が高いクランプ力
に切替わり、板状体はこの状態で（サンドブロックを）
成形するのに使用される。板状体の種々の分割線は、サ
ンドと硬化剤が出入りしないようにシールされている。

ロッドの寸法の選択は、主として、装置を使用する素子
を如何に適切に予測するかということにかかっている。

このような改良をラインに組込むことにより、機械加工
は、既に一部が形成されているキャビティを単に仕上げ
るだけであるから、１回のパスで全てのモールドを機械
加工することができる。従って、所要の輪郭はロッドの
セツティングを変えることにより形成される。ことがわ
かる、所要の輪郭に機械加工するということは、単に、
所要の形状の必要な湾曲度に仕上げる、例えば、ロッド
によって残された方形縁部を取除＜　ｆｂｌｅｎｄ　ｏ
ｆｆ）ということを意味するものである。成形ラインの
取出し側（ｏｕｔｐｕｔ）は、サンドにつくろうとする
キャビティの容積とは実質上無関係である。

−回分の鋳造品の成形サイクルの最後に、板状体は取出
され、低りランブ力に切替わり、全てのロッドは板状体
と面一の平坦な表面によって押戻され、次の素子の成形
を行なうためにリセットされる。

（効果） 本発明にがかる鋳込モールドをつくる方法および鋳造装
置は、パターンを使用する鋳造システムに比べて数多く
の利点を有している。ある鋳造操作から別の鋳造操作へ
の変更は、ラインに遅れを生じたり、あるいはラインを
停止することなく行なうことができるが、従来の鋳造で
は、新しい別のパターンをパターン保管場所から容易に
入手することができる場合でも、パターンの取付けおよ
び取外しに時間を要していた０本発明においては、鋳造
操作の変更には、多軸機械加工設備の再プログラミング
またはプログラムのメモリからの選択が必要となるだけ
である。モールドおよびコアは、パターンまたはコアボ
ックスの形態をなすハードウェアあるいは消耗性パター
ン即ちワックスおよびポリスチレンの型を必要とせずに
製造することができる０反転テーパ、アンダーカットそ
の他の凹角形状部の形成は、工具と工具パス（ｔｏｏｌ
　ｐａｔｈ）　とを適宜組合わせることにより行なうこ
とができる。

多数の異なる鋳造品を、モールドを完全に占めるように
「ルーズ」なパターンを挿入するという問題を生ずるこ
となく、１つのモールドか６つ（ることかできる、従来
は、フロア成形（ｆｌｏｏｒａｖｏｉｄｉｎｇ）によっ
てのみつくられていた長さの異なる長い素子を、容易に
つくることができる。

更に、本発明によれば、パターンを製造することが必要
となる従来のパターン鋳造技術と比較して、新たなプロ
トタイプの鋳造品を速やかにつくることができる。この
場合、調整は、パターンな変更しまたは再生する間、ラ
インを停止することを必要とせずに、ラインにおいて容
易に行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る鋳込モールドの製造方法および鋳
造品の製造方法を実施する装置のレイアウトを示す概略
斜視図、第２および３図は横断面図、第４および５図は
第１図の装置の一部を示す平面図、第６図は第１図の装
置で製造される素子の側面図、第７．８および８Ａ図は
鋳造することができる素子の例を示す説明図、第９ｉ５
よび１０図は機械加工の量を減らすための近似キャビテ
ィ成形ボックスを示す斜視図および正面図である。 １・・・成形機、２・・・ブロック、３・・・振動モー
ルド、４・・・側部、５・・・縁部、６・・・突出しピ
ストン、７・・・ホッパ、８・・・ラム、９・・・パイ
プ、ｌＯ・・・開口、１１・・・三軸ＣＮＣ穿孔機、１
２．１３・・・機械加工センタ、１４・・・キャビティ
、１５・・・コア、１６・・・噴霧機、１７・・・組立
てロボット、１８・・・モールド、１９・・・漏斗、２
０・・・ＣＮＣロボット、２１・・・切断装置、２２・
・・素子、３１・・・ブロック、３２・貫通孔、３３・
・・孔、３４・・・溝、３５．３６．３７・・・キャビ
ティ、３８・・・工具、Ａ・・・アクチュエータ、Ｂ・
・・クロスバ−、Ｃ，、Ｃ，・・・液圧シリンダ、Ｆ・
・Ｕ字形クランプ、Ｌｌ、Ｌｘ　　・・・ロケータ。 第２図 第３図

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. （１）成形材料から中実のブロックを形成する工程と、
   ブロックを硬化する工程と、前記ブロックから材料を除
   去することにより成形用キャビティの少なくとも一部を
   形成する工程とを備えてなる鋳込モールドの製造方法。
2. （２）ブロックの材料は機械加工により除去されること
   を特徴とする請求項１に記載の方法。
3. （３）成形用キャビティの部分を形成するのに除去され
   る材料を含有する多数の別体をなすブロックを一体に保
   持して完全な成形用キャビティを形成することを特徴と
   する請求項１に記載の方法。
4. （４）前記中実ブロックを形成する段階で近似した輪郭
   のキャビティをブロックに形成し、前記ブロックから材
   料を更に除去して正確な形状の成形用キャビティを形成
   することにより、除去しようとする材料の量を減らすこ
   とを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の方法
   。
5. （５）チャンネルとライザとからなり、溶融金属を成形
   用キャビティに導入するためのゲート系がブロックから
   材料を除去することにより形成されていることを特徴と
   する請求項１乃至４のいずれかに記載の方法。
6. （６）チャンネルとライザは、鋳造品がコンベヤシステ
   ムにまだあるうちにかつ鋳造品のその後の鋳はだ掃除を
   少なくするような態様で、隣接する成形用キャビティ間
   の分割線から離れた位置でブロックに機械加工されるこ
   とにより、チャンネルとライザにおいて凝固した材料の
   鋳造品からのその後の除去を容易にすることを特徴とす
   る請求項５に記載の方法。
7. （７）機械加工により貫通されたキャビティを有する短
   いモールドを使用し、ブロックモールドを一緒にグルー
   プ分けして、一緒にグループ分けされた短い多数のモー
   ルドと等しい長さを有しかつブロックモールドのグルー
   プに形成されるキャビティにより定められる形状を有す
   る製品を形成することを特徴とする鋳造品の製造方法。
8. （８）各ブロックの成形キャビティは所要の形状の完全
   なキャビティを形成するようにブロックからブロックへ
   変わり、ブロックはキャビティを形成するための機械加
   工の量を減らすとともに鋳造品の凝固後に除去されるべ
   き成形材料の量を減らすように種々の全体寸法を有する
   ことを特徴とする請求項７に記載の方法。
9. （９）成形材料から中実のブロックを形成する工程と、
   ブロックを硬化する工程と、ブロックから材料を除去し
   て成形用キャビティおよび溶融金属をキャビティに導入
   するためのチャンネルとライザを形成する工程と、凝固
   後に所要の鋳造品からチャンネルとライザを周囲の成形
   材料とともに切落す工程とを備えてなる鋳造方法。
10. （１０）成形サンドからなるブロックを形成しかつ硬化
    させる成形機と、成形サンドの圧縮されたブロックにエ
    アレーション通路を形成する穿孔機と、ブロックから材
    料を除去して溶融金属用のキャビティを形成する多軸機
    械加工システムと、列をなすブロックモールドを溶融金
    属供給システムを介して案内して溶融金属を成形用キャ
    ビティに供給するコンベヤ手段と、金属を充填したブロ
    ックを前記コンベヤシステムに載置したときで、かつ、
    コンベヤベルトから取り出す前に、所要の鋳造品にとっ
    て余分な凝固金属を除去する切断手段と、ブロック材料
    の残りの部分を鋳造完成品から除去するシェーカ手段と
    を備えてなる鋳造装置。
11. （１１）多数の軸線の１つに機械加工システムを位置決
    めし、かつ、工具を所要量だけブロックの中へ動かす制
    御手段を備えることを特徴とする請求項１０に記載の装
    置。
12. （１２）成形材料からなり、予備成形された近似の成形
    用キャビティを有する中実のブロックを形成する鋳造装
    置において、多数の貫通孔を有するようにオープンワー
    クフレームにより形成される対向側部を備えた成形材料
    含有成形ボックスと、貫通孔を通過するラムと、所定の
    シーケンスで多数の所定の開口の上方にラムを位置決め
    する多軸ロボット手段と、前記シーケンスの所定の開口
    を介してラムを所要の量だけ押すことにより成形材料を
    所要の輪郭の成形用キャビティに近似した輪郭に形成す
    る駆動および制御手段と、成形材料を除去して所要の正
    確な輪郭の成形用キャビティを形成する機械加工手段と
    を備えることを特徴とする鋳造装置。