JPH0246963A - ダイカスト鋳造における金型温度制御方法 - 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 この発明は、ダイカスト鋳造において、金型温度が低す
ぎる場合に、この金型温度を速やかに上昇させる金型温
度制鄭方法に関するものである。

従来の技術 ダイカスト値造においては、溶湯温度、蒋込み時間、鋳
込み圧力等の条件が、鋳物の品ｌｆＬおよび不良率に大
きく影響する。特に、金型の温度が設定された適正温度
より低すぎると、鋳物の寸法欠陥や潮回り不良等が発生
する虞れがあった。したかって、鋳造不良の発生を防止
するために金型温度を適正にする方法として、金型渇調
掘ヤガスバーナ等により金型を予熱する方法や、テスト
持込みを行ない、溶湯の熱によって金型温度を上昇させ
る方法が一般←行なわれている。

発明が解決しようとする課題 しかし、前述した方法のうち、金型温調ｎ等を用いて予
熱する前者の場合には、装置が大型化して場所を取ると
ともに、金型温調観等を使用するため設備費が余計にか
かるという問題があった。

また後者のテスト鋳込みによる方法の場合には、大型化
せずまた余分な費用もかからないが、鋳造を行なう前に
予め金型を適温にしておくことができず、そのため、鋳
造作業の開始時には、製品の本鋳込みを行なう前に、先
ずテスト鋳込みを行なう必要があった。したがって、こ
のテスト持込みを短時間で終了させて本鋳込みに切替え
ることが望ましいが、従来から行なわれている方法の場
合では、ダイカストマシンの金型のキャビティに溶湯を
注入する射出スピードが、テスト鋳込み時も製品の本鋳
込み時と同じ速度のため、金型が鋳造適温となるまでの
テスト鋳込みに長い時間がかかるという問題があった。

また、適正な金型温度に昇温するまでに要するテスト鋳
込みのショツト数が、鋳造条件によって一定しないこと
から、テスト鋳込みの終了時間の判断が難しく、判断を
作業者の肋に頼っているのが現状であった。

ところが、金型が適温となる時期、すなわちテスト鋳込
みを終了して製品の本鋳込みに切替える時期の判断を誤
り、本鋳込みへの切替え時期が早すきるど、金型が昇温
不足て私造不良の発生率が高い状態で本鋳込みが行なわ
れるため、製品の不良率が高くなるという問題があった
。また逆に、切替え時間が遅すぎると、必要以上に長く
テスト鋳込みを続けることとなり、無用なテスト鋳造品
が増加するという問題があった。

この光明は上記した技術的背頭の下になされたもので、
テスト鋳込みにより金型温度を速かに上昇させるととも
に、テスト鋳込みの終了時間すなわち本鋳込みへの切替
え時期を的確に捉えることのできるダイカスト鋳造にお
ける金型温度制御方法を提供することを目的としている
。

課題を解決するための手段 上記課題を解決するための手段としてこの北門の方法は
、ダイカスト鋳造を行なう際に、金型の温度を測定し、
この測定された金型温度に応じて前記金型のキャビティ
に充填する溶湯の射出スピードを制御する口とを特徴と
している。

作　　　用 上記の方法を採ることにより、蒋込みを行なう際に、先
ず金型の温度を測定し、この測定値からテスト鋳込みが
必要か否かを判断する。すなわち、金型温度の測定値が
鋳造適温より低い場合には、テスト鋳込みによる金型の
が温か必要と判断し、溶湯の射出スピードを本鋳込み時
より速くして金型のキャピテイ内に充填する。したがっ
て、炉時間で鋳造を完了することによって金型の温度上
界が速くなってテスト鋳込みに要する時間が濯棉され、
金型を鋳造適温まで上昇させるためのテスト鋳込みを行
なう回数も減じることができる。

また、將込゛みを行なう際に金型温度を毎回測定してテ
スト鋳込みが必要か否かの判断を行なうため、金型温度
が上昇して適温となり、テスト鋳込みを終了する時期と
なると、その時期を的確に捉えて製品の本鋳込みに切替
えられる。

実　　施　　例 以下、この北門の一実施例を第１図ないし第６図に基づ
いて説明する。

第１図はこの実施例の金型温度制御方法を行なってダイ
カスト鋳造を行なうダイカストマシンの構成を示すもの
で、金型１は可動型２と固定型３とからなり、この可動
型２と固定型３とによってキャビティ４が形成されてい
る。また、固定型３の側面下部には射出用スリーブ５が
、その端部５ａが前記キャビティ４の下端に連通してほ
ぼ水平に設けられ、このスリーブ５内には射出シリンダ
６のプランジャチップ７が、軸方向に摺動可能に嵌合し
ており、このプランジャチップ６を前進（第１図におい
て右行）させることにより、スリーブ７内の溶湯をキャ
ビティ４内に圧入するようになっている。また金型１に
は金型温度計測装置８の温度センサ８ａがキャビティ４
に近い主要な部分に配設されており、この金型温度計測
装置８は温度センサ８ａが配設されている部分における
金型温度を計測し、その測定値を出力するようになって
いる。

一方、ダイカストマシンの制御系は、前記金型温度設定
値＠８から入力される金型温度測定値と、予め入力され
ている金型温度設定値との比較を行なってテスト鋳込み
であるか本鋳込みであるかの判断を行なうとともに、こ
の判断の結果に基づく指令を出力する制御装＠９と、こ
の制御装置９から出力された信号に基づいて射出シリン
ダ６による溶湯の射出スピードを制御する射出スピード
コントロール装置１ｏと、このダイカストマシンの起動
、停止を制御＃するとともに、その起動時および佇止時
に前記制御装置９に対して信号を送るダイカストマシン
制御装置１１とから構成されている。

また、制御装置９による判断は、金型の温度が鋳込みを
行なうのに適した温度より低いと鋳造不良の発生率が高
いため、鋳造されたものをテスト鋳造品として製品から
除外させるためにそのショットの鋳込みをテスト鋳込み
と判断し、射出スピードコントロール装＠１０に対して
射出スピードを速めるように指令を送る。そして射出シ
リンタロによる射出スピードを、製品の本鋳込み時の射
出スピードより速くすることによって、キャビティ４へ
の溶湯の充填を本鋳込み時より速く完了させ、本鋳込み
時より温度の高い溶湯を金型１に充填し、溶湯から金型
１に伝達される熱により、金型１を速かに昇温させる。

したがって、テスト鋳込みによって金型１が昇温し、適
正温度となった後、製品の本鋳込みが行なわれる。

第６図は充填中における溶湯温度の変化を示すもので、
８点は本鋳込み時の充填完了点であり、その時の溶ｆＡ
温度はＴ２である。またＡ点はテスト鋳込み時の充填完
了点であり、その時の溶泪温度はＴＩである。したがっ
て、この図かられかるようにＴＩ　＞Ｔ２となり、テス
ト鋳込み時に温度の高い溶湯を金型１に充填することが
できる。

また、第２図は前記制ｍ装置９に搭載されている制御プ
ログラムのフローチャートを示すもので、このフローチ
ャートに基づきｖＩ造時の制御を説明する。

プログラムがスタートすると、先ずステップ１において
、ダイカストマシンの起動時にダイカストマシン制ｍ装
置１１から出力される起動信号の検出を行ない、起動信
号が検出されない場合には、検出されるまで繰返し検出
を行なう。そして、起動信号が検出されるとステップ２
に進む。

ステップ２に進むと、金型１に配設された温度センサ８
ａを介して金型温度計測装置８による金型温度の計測が
行なわれ、次にステップ３において制御装置１１が、計
測された金型温度測定値Ｔｋと、予め入力されている金
型の適正温度すなわち金型温度設定値ＴＳとの比較を行
ない、例えば、金型温度が設定温度より高＜Ｔｋ≧ＴＳ
となると、テスト鋳込みでなく、製品の本鋳込みである
と判断してステップ１へ戻って次の起動信号が出力され
るまで待橢する。また、金型温度が設定温度より低くＴ
ｋ　＜ＴＳとなると、テスト鋳込みと判断してステップ
４に進む。

ステップ４においては、射出スピードコントロール装置
１０に射出スピードをスピードアップするように指令が
出され、この指令によって射出スピードコントロール装
＠１０が、テスト鋳込み用に射出シリンダ６のプランジ
ャチップ７の曲進速度を変更させる。次にステップ５に
進むとテスト鋳込み信号が出力され、例えば、この信号
により表示灯を点灯させることによって現在性なわれて
いる鋳込みがテスト鋳込みであることを作業者に知らせ
、ステップ１に戻って次の起動信号が検出されるまで待
機する。

一方、前記射出シリンダ６による溶湯の射出は、所定パ
ターンの射出スピードで射出されるようになっており、
この射出スピードの基本パターンは、第３図においてχ
軸に射出時間を、ｙ軸にプランジャチップの変位置をそ
れぞれとって表わした線図において実線で示したように
、射出開始点０から点Ｐａまでの低速区間と、点Ｐｏか
ら点Ｑｏまでの高速区間とからなっている。また、この
基本パターンは、射出スピードコントロール装置１０に
よってパターン変更できるようになっており、制御装＠
９からの指令によってテスト鋳込み用に射出スピードを
速くする場合のパターン変更の例としては、第３図の線
図に破線で示されるように、基本パターンの点Ｏから点
Ｐａまでの低速区間をスピードアップしてＯ−Ｐ＋　−
ＩＱＩ　とした第１パターンと、第４図の線図に破線で
示されるように、基本パターンの点Ｏから点ＰＯまでの
低速区間を短縮し、高速区間への移行時期を早めてスピ
ードアップしてＯ→Ｐ２→Ｑ２とした第２パターンと、
あるいは第５図の線図に破線で示されるように、基本パ
ターンの点ＰｏからＱｏまでの高速区間をスピードアッ
プして０→Ｐ１→Ｑ３とした第３パターンと、これら第
１．第２．第３の各パターンを適宜組合わせた各種パタ
ーン（図示せず）がある。そして、射出スピードパター
ンを基本パターンからこれらのパターンに変更すること
により、潮の射出スピードを本錆込み時より速くなり溶
湯を短時間で金型のキャビティ内に充填する。したがっ
て、１シヨツト毎の金型の温度上昇量が増加し、金型が
祷造適温まで上昇するのに要するテスト鋳込みのショツ
ト数が減少し、このテスト鋳込みに要する時間が短縮さ
れることとなる。

また、祷込みを行なう際に金型温度を毎回測定してテス
ト鋳込みが必要か否かの判断を行なうため、金型温度が
上昇して適温となり、テスト鋳込みを終了する時期とな
ると、その時期を的確に捉えて本鋳込みに切替えられる
。したがって、テスト鋳込みから製品の本鋳込みへの切
替え時期を的確に捉えられることにより、切替え時期の
遅れや早すぎを防ぎ、テスト鋳造品を最少呈に抑えると
ともに不良品の増加を防止することができる。

発明の詳細 な説明したようにこの発明のダイカスト祷造における金
型温度制御方法は、ダイカスト鋳造を行なう際に、金型
の温度を測定し、この測定された金型温度に応じて前記
金型のキャビティに充填する溶湯の射出スピードを制御
し、少ない回数のテスト鋳込みで金型を適正温度まで上
昇できるので、テスト鋳込みに要する時間を短縮するこ
とができる。また、テスト鋳込みから本鋳込みへの切替
え時期を的確に捉えることができるので、製品の不良率
を低減できるとともに、テスト祷造品の吊を最少に抑え
ることができる等の効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第６図はこのｌｌ明の方法の一実施例を示
すもので、第１図はダイカストマシンの偶成を示す説明
図、第２図は制御プログラムのフローチャート、第３図
は低速区間をスピードアップした射出パターンを示す線
図、第４図は低速区間を短縮した射出パターンを示す線
図、第５図は高速区間をスピードアップした射出パター
ンを示す線図、第６図は充填中の溶湯温度の変化を示す
線図である。 １・・・金型、　２・・・可動型、　３・・・固定型、
　４・・・キャビティ、　５・・・射出用スリーブ、　
６・・・削出シリンダ、　７・・・プランジ↑・デツプ
、　８・・・金型温度計測装置、　８ａ・・・温度セン
サ、　９・・・制即装置、　　１０・・・射出スピード
コントロール装置、１１・・・ダイカストマシン制御装
置。 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ダイカスト鋳造を行なう際に、金型の温度を測定し、こ
   の測定された金型温度に応じて前記金型のキャビティに
   充填する溶湯の射出スピードを制御することを特徴とす
   るダイカスト鋳造における金型温度制御方法。