JPH03119680A - 鋳造用インゴットの溶解方法 - 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】 ａ、産業上の利用分野 本発明は、坩堝内の鋳造用インゴットを高周波誘導加熱
コイルにて加熱して溶解するための方法に関するもので
ある。

ｂ、従来の技術 遠心鋳造装置に用いられる坩堝としては一般にマグネシ
アやカルシア等の材質から成るものが用いられ、金属材
から成る鋳型用インゴットを坩堝内で加熱して溶解する
ようにしている０通常、坩堝内で鋳造用インゴットを加
熱して溶解する方法の一つとして高周波誘導加熱コイル
が広く用いられている。

第６図は高周波誘導加熱コイルを用いた従来の溶解方法
を示すものである。従来では、坩堝１の凹部２内に鋳造
用インゴット３を入れた後に、螺旋状に巻回された高周
波誘導加熱コイル４を坩堝１に対して相対的に昇降させ
、このコイル４にて坩堝１ひいては鋳造用インゴット３
を取り囲んだ状態にしてコイル４に高周波電流を供給す
ることにより、鋳造用インゴット３を高周波誘導加熱作
用にて加熱・溶解するようにしていた。そして、坩堝１
内の溶湯を図外の鋳型に注湯して鋳造製品を得るように
していた。

Ｃ０発明が解決しようとする課題 しかしながら、上述の如く、坩堝１を取り囲むように高
周波誘導加熱コイル４を配置して坩堝ｌ内の鋳造用イン
ゴット３を加熱・溶解するようにした方法では、次のよ
うな問題があった。

すなわち、高周波誘導加熱コイル４は坩堝１を介して鋳
造用インゴット３に対応配置されるため、コイル４とイ
ンゴット３との間の距離がどうしても長くなり、これに
起因して加熱効率が非常に悪くなるという問題点があっ
た。しかも、鋳造用インゴット３を最適な溶解温度範囲
内に加熱するのが非常に困難であった。

本発明はこのような問題を解消するためになされたもの
であって、その目的は、簡単な手段により鋳造用インゴ
ットを効率良くしかも最適な溶解温度に均一に高周波誘
導加熱することができるような方法を提供することにあ
る。

Ｃ６課題を解決するための手段 上述の目的を達成するために、本発明では、広い面積の
上面を有する薄板状の鋳造用インゴットを坩堝内に入れ
、この鋳造用インゴットの上面に高周波誘導加熱コイル
を対向配置して前記鋳造用インゴットを高周波誘導加熱
作用により溶解せしめるようにしている。

以下、本発明の一実施例に付き図面を参照して説明する
。

第１図は本発明に係る遠心鋳造装置を示すものであって
、銅製の坩堝１及び燐酸塩石膏製の鋳型２が回転アーム
５の一端に取付けられると共に、回転アーム５の他端に
は坩堝１及び鋳型２とつり合うバランス錘６が取付けら
れており、これにより回転体７が構成されている。そし
て、この回転体７は支持部材８にて回転自在に軸支され
た回転軸９の上端に支持され、回転軸９の下端がベルト
１０を介して電動機１１に連結されている。

また、坩堝１の上面側にはインゴット収容用凹部１２が
設けられており、この凹部１２の上方箇所に高周波誘導
加熱゛コイル１３が配置されている。このコイル１３は
、第２図に示すように、同一平面内において渦巻き状に
巻回された加熱部１３ａと、この加熱部１３ａの両端に
それぞれ連結された一対のリード部１３ｂ、　１３ｃと
から成り、これらのリード部１３ｂ、１３ｃはフレキシ
ブルリード線１４を介して高周波電源１５に接続されて
いる。そして、このコイル１３は昇降手段１６によって
上下方向に昇降可能に構成されている。

次に、上述の遠心鋳造装置を用いてチタン又はチタン合
金等の歯科用材料を精密鋳造する場合に付き説明する。

まず、上面３ａの面積が広い薄板状（例えば円板状）の
チタン又はチタン合金製の鋳造用インゴット３を用意し
、このインゴット３を第３図に示す如く坩堝１の凹部１
２内に収容して凹部１２の底面上に載置する。

しかる後、昇降手段１６を作動させることにより高周波
誘導加熱コイル１３を下降させてその加熱部１３ａを鋳
造用インゴット３の上面３ａに対して僅かな距離を隔て
た位置に対向配置せしめる（第３図参照）、そして、こ
の状態の下で高周波電源１５から高周波誘導加熱コイル
４に高周波電流を供給することにより、鋳造用インゴッ
ト３を高周波誘導加熱して溶解せしめる。溶解後、直ち
に、高周波誘導加熱コイル１３を上昇させ、上昇完了直
後に電動機１１を駆動させることにより回転アーム５を
坩堝１及び鋳型２と共に回転軸９を中心に高速で回転駆
動させる。これに伴い坩堝ｌの凹部１２内の溶湯が遠心
力にて鋳型内に注湯されて自然冷却され、所定形状の鋳
造製品が得られる。

本実施例によれば、既述の如く銅製の坩堝１を用いてい
るので、坩堝１と溶湯金属との間に酸化反応による材質
劣化を生じることがなく、品質の良好な鋳造製品を得る
ことができる。なおこの際、坩堝１が銅製であるため、
従来のように螺旋状の高周波誘導加熱コイル４（第５図
参照）にて坩堝１の周囲を取り囲んで鋳造用インゴット
３を高周波誘導加熱しようとすると坩堝１自体が高温に
加熱されてしまうので、従来の方法は採用できない。そ
こで、本実施例では、高周波誘導加熱コイル１３を鋳造
用インゴット３に直接的に対向配置させてこれを加熱・
溶解せしめるようにしているのである。

以上、本発明の一実施例に付き述べたが、本発明は既述
の実施例に限定されるものではなく、本発明の技術的思
想に基いて各種の変更が可能である。

例えば、既述の実施例では、高周波誘導加熱コイル１３
の加熱部１３ａを渦巻き状にしたが、これに限らず、第
４図又は第５図に示すような形状に構成してもよい、ま
た鋳造用インゴット３の形状は、円板状に限らず、薄板
状のものであれば、四角形や楕円形等の各種の形状であ
ってよい。

また、坩堝１は銅製のものである必要は必ずしもなく、
マグネシアやカルシア等から成る坩堝の場合にも本発明
を適用し得ることは言う迄もない。

ｅ０発明の効果 以上の如く、本発明は、広い面積の上面を有する薄板状
の鋳造用インゴットの上面に高周波誘導加熱コイルを対
向配置してこのインゴットを高周波誘導加熱作用により
溶解せしめるようにしたものであるから、次のような実
用的な作用効果を奏する。

すなわち、鋳造用インゴットに高周波誘導加熱コイルを
直接的に対向配置せしめていわゆる平面加熱による溶解
を行なうようにしたので、鋳造用インゴットと高周波誘
導加熱コイルとの間の間隔を従来の場合より狭くするこ
とが可能となり、加熱効率の大幅な改善を図ることがで
きる。さらに、鋳造用インゴットは薄板状のものである
ため、加熱時における鋳造用インゴットの上面部と下面
部との間に大きな温度差を生じることがなく、実質的に
均一な加熱を行なうことができる。また、加熱温度の設
定も容易となる。

さらに、上述の作用効果と相俟って、うず電流による溶
湯の攪拌作用があること、並びに真空中での加熱が可能
でピンホールの発生のおそれがないこと（アルゴンガス
等の雰囲気中でのアーク放電による場合はアルゴンガス
等の存在がピンホール発生原因となる）等の高周波誘導
加熱に特有の作用効果を奏し得るため、品質の良い鋳造
製品を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は本発明の一実施例を説明するためのも
のであって、第１図は遠心鋳造装置の概略正面図、第２
図は高周波誘導加熱コイルの斜視図、第３図は加熱時に
おける坩堝、鋳造用インゴット及び高周波誘導加熱コイ
ルを示す縦断面図、第４図及び第５図は高周波誘導加熱
コイルの別個をそれぞれ示す斜視図、第６図は従来の遠
心鋳造装置の要部断面図である。 １・・・坩堝、　　　　　　　　２・・・鋳型、３・・
・鋳造用インゴット、　　３ａ・・・上面、５・・・回
転アーム、 １２・・・インゴット収容用凹部、 １３・・・高周波誘導加熱コイル、１３ａ・・・加熱部
、１３ｂ、　１３ｃ・・・リード部、　　　１６・・・
昇降手段。 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　広い面積の上面を有する薄板状の鋳造用インゴットを
   坩堝内に入れ、この鋳造用インゴットの上面に高周波誘
   導加熱コイルを対向配置して前記鋳造用インゴットを高
   周波誘導加熱作用により溶解せしめるようにしたことを
   特徴とする鋳造用インゴットの溶解方法。