JPH0316211B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は各種鋳造用の射出スリープや、プラン
ジヤ端面、金型キヤビテイ等の溶湯接触面に、湯
流れを良好にし溶湯を保温するため、ないしは離
型性を良くするためのすすを塗布する溶湯接触面
へのすす塗布方法に関するものである。

〔従来の技術〕

ダイカストやスクイズキヤスト、溶湯鍜造等、
各種の鋳造、鍛造においては金型キヤビテイや射
出スリーブの内面およびプランジヤ端面などの溶
湯接触面に溶湯が直接接触すると、金型からの製
品の離性が悪くなつたりプランジヤチツプの進退
が円滑に行われなかつたりするので、鋳造に先立
ち、これらの溶湯接触面に離剤を塗布することが
行われている。

この種の離型剤としては従来、例えば水溶性の
ヒタゾール（商標）などが用いられているが、こ
の種の離型剤は水溶性であるために、これを塗布
する面の温度が100〜250℃程度の低温に制約さ
れ、また塗布面の温度によつて付着量が異なつて
条件が安定しないという問題があるばかりでな
く、サイクルタイムを短縮しようとすると水冷す
る必要があつて短縮の限界があり、サイクルタイ
ムが延長するという問題があつた。また、離型剤
の主成分が水溶化されている結晶性黒鉛であるた
めに熱伝導率が大きくて保温性が良好でなく、溶
湯が冷えやすいことにより、湯回りが悪くなるこ
とがあり、保温性を良くするために濃度を濃くす
ると、スプレーノズルが詰まりやすく、条件が安
定しないという問題があつた。

そこで本出願人は特開昭61−99551号公報に開
示されている成形機による射出方法を提案してい
る。この方法は溶湯接触面に潤滑剤ないしは離型
剤を塗布してその上にバーナですすを塗布し、溶
湯を供給したのち型締、射出を行うものであつ
て、この結果、離型剤だけの場合と比較して保温
性が向上し、溶湯が凝固するまでの時間が長くな
つて湯回りが良好になることにより、製品の品質
が向上するばかりでなく、ガスの発生量が大幅に
減少するという効果があつた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、このような従来の溶湯接触面へ
すすを塗布して行う成形機の射出方法において
は、溶湯接触面へのすすの付着性において必ずし
も満足すべき結果が期待できず、１回のシヨツト
サイクルごとにすすの塗布を行わなければならな
いので、生産性が低下し、労力の負担になるとい
う問題があつた。

〔問題点を解決するための手段〕

このような問題点を解決するために本発明で
は、離型剤ないし潤滑剤を溶湯接触面に塗布した
後、噴射ノズルから前記溶湯接触面へ燃焼ガスを
噴射させてすすを発生させ、このすすと溶湯接触
面とに高電圧の電荷を印加してこのすすを溶湯接
触面に付着させるようにした。

〔作 用〕

金型キヤビテイや射出スリーブの内面等の溶湯
接触面に噴射ノズルを対向させ、燃焼ガスを噴射
させるとすすが発生するので、このとき高電圧発
生装置によりすすと溶湯接触面とに例えば500〜
30000ボルトの高電圧の電荷を印加すると、吸引
力が発生してすすが溶湯接触面にきわめて良好に
吸着され、シヨツトサイクルを数回繰り返しても
すすが脱落しない。

〔実施例〕

第１図ないし第６図は本発明に係る溶湯接触面
へのすす塗布方法を説明するために示す図であつ
て、第１図はすす塗布装置の概略構成図、第２図
は噴射バーナの平面図、第３図の左半部と右半部
とはそれぞれ第２図のAA断面図とBB断面図、
第４図は第３図のCC断面図とDD断面図、第５は
第２図のＥ矢視図、第６図はすす塗布装置を実施
した竪型締竪射出型ダイカストマシンの縦断面図
である。第６図において床面基礎上に固定された
固定盤１の上面には、固定金型２がボルスタ３を
介して装着されており、また、固定盤１と上方の
図示しない固定盤とを４隅で連結するタイロツド
４上には、可動金型５が装着された図示しない可
動盤が昇降自在に支持されている。そして固定金
型２と可動金型５とは型締シリンダによる可動盤
の下降によつて型締され、型締により固定金型２
の凹部２ａと、可動金型５の凸部５ａとでキヤビ
テイが形成される。一方、床面下のピツト底面に
は、射出シリンダ６がブラケツト７を介して直
立、傾動自在に枢支されており、その油圧で進退
するピストンロツド８には、頭部としてのプラン
ジヤチツプ９ａを有するプランジヤ９がカツプリ
ング１０で同芯状に連結されている。１１はプラ
ンジヤ９とカツプリング１０とを囲繞するように
円筒状に形成されたブロツクあつて、これに形成
された一対のシリンダ１１ａと、射出シリンダ６
の上面に植設されてシリンダ１１ａと摺動自在に
嵌合するラム１２とによつて着脱シリンダ１３が
形成されており、ラム１２の上方へ送油すること
によりブロツク１１が上昇するように構成されて
いる。ブロツク１１の上端部には、第１図に拡大
して示す円筒状の射出スリーブ１４が固定されて
おり、その内孔には、前記プランジヤチツプ９ａ
が摺動自在に嵌合されている。そしてブロツク１
１が上昇すると射出シリンダ１４も第６図の鎖線
位置まで上昇し、ボルスタ３の孔に係合して固定
金型２に接合される。１５はこの接合端とキヤビ
テイとの間に設けられた湯口である。

１６は基礎側に枢着された傾動シリンダであつ
て、そのピストンロツド１７の作用端は射出シリ
ンダ６に枢着されており、ブロツク１１が下降し
ているときに油圧でピストンロツド１７を図示の
状態から前進させることにより、射出シリンダ６
とブロツク１１、射出スリーブ１４等が一体とな
つて第６図の鎖線位置へ傾動するように構成され
ている。そしてこの傾動位置で以下説明するすす
の塗布と溶湯の注入とが行われる。１８は射出シ
リンダ等を直立位置で規制するストツパである。

そこですす塗布装置について説明する。第３図
に全体を符号２０で示すガスバーナは、内管２１
ａと外管２１ｂとで２重構造に形成されたガス管
２１を備えており、内管２１の接続口２１ｃに
は、例えばアセチレンガス等の炭化水素系のガス
が図示しないホースを介して導かれている。この
ガスは例えば350℃程度の低温で不完全燃焼する
ことによりアモルフアスカーボンと称せられる非
晶質構造をもつカーボンとしてのすすを発生する
ガスであつて、メタンガス、アルコールガス、プ
ロパンガス、ブタンガスなどでもよい。また、外
管２１ｂの接続口２１ｄには、図示しないホース
を介してエアが導かれている。ガス管２１の先端
部には、両管２１ａ，２１ｂと連通する２重構造
の混合室２２が形成されており、この内管には各
段ごとに円周方向へ位相を違えて円周方向にほぼ
等間隔で並列する複数個ずつ３段と中心部１個と
の複数個の噴射ノズル２３が、混合室２２と連通
して放射状に突設されている。このように構成さ
れたガスバーナ２０は、図示しない支持装置に支
持されており、第６図の鎖線位置へ傾動した射出
スリーブ１４の内孔内へ挿入、非挿入となるよう
に構成されている。そしてエアが混合されて噴射
ノズル２３から噴射されるガスに点火して射出ス
リーブ１４内へ挿入すると、上記のすすが発生し
て射出スリーブ１４の予じめ離型剤または潤滑剤
が塗布された内面に付着する。

さらに、ガスバーナ２０のガス管２１には、高
電圧発生装置２４がリード線２５で接続されてお
り、点火されたガスバーナ２０が射出スリーブ１
４内に挿入されてすすを発生しているときに高電
圧の電荷をすすと射出スリーブ１４の内面とに印
加し、すすを射出スリーブ１４の内面に吸着させ
てすすの付着力を増大させかつ付着を均一にする
ように構成されている。電圧は500〜3000Vとす
るが、10000〜20000V、数ｍＡであることが好ま
しい。第１図ではすすが帯電してプラスとなり、
射出スリーブ１４が他の部分を介して接地してマ
イナスとなつているところを示している。

さらに、傾動した射出スリーブ１４内へは、上
記すすの塗布後、図示しない注湯装置によつて溶
湯２６が供給される。

以上のように構成されたダイカストマシンにお
ける溶湯接触面へのすす塗布方法について説明す
る。射出スリーブ、プランジヤ端面、金型キヤビ
テイ等の溶湯接触面には予め離型剤または潤滑剤
が塗布される。そして、型締後、ブロツク１１を
下降させて射出スリーブ１４をボルスタ３から抜
いたのち、傾動シリンダ１６により射出シリンダ
６等を第６図の鎖線位置へ傾動させると、射出ス
リーブ１４の開口部が機外へ向くので、ガスバー
ナ２０の噴射ノズル２３に点火して射出スリーブ
１４の内孔へ挿入すると、噴射ノズル２３から燃
焼ガスが噴射され、この燃焼ガスには混合室２２
においてエアが混合されているので、その混合比
によつて炎に適切なスピードが付与される。ガス
の燃焼によりすすが発生して、噴射ノズル１３が
対向する溶湯接触面としての射出スリーブ１４の
内面とプランジヤチツプ９ａの端面とにこのすす
が付着する。ガスバーナ２０は、すすが均一に付
着するように適宜の速度で昇降させる。

このようなすすの塗布に際しては、高電圧発生
装置２４による高電圧の電荷がすすと射出スリー
ブ１４内面およびプランジヤチツプ９ａ端面とに
印加されているので、すすはこれらの塗布面に吸
着され、強固かつ均一に付着する。

このようにしてすすを塗布したのち、ガスバー
ナ２０を抜き、射出スリーブ１４内へ溶湯２６を
供給する。そして、傾動シリンダ１６により射出
シリンダ６等を起立させたのち、脱着シリンダ１
３によつてブロツク１１を上昇させ、射出スリー
ブ１４の固定金型２に接合する。そして射出シリ
ンダ６のピストンロツド８を油圧で上昇させる
と、プランジヤチツプ９ａが射出スリーブ１４内
で上昇するので、溶湯２６は湯口１５を経てキヤ
ビテイ内へ射出される。射出後は、溶湯２６の固
化を待ち型開して製品を取出す。

かくしてこのようなすす塗布方法なおいては、
すすの発生時に高電圧の電荷をすすと塗布面とに
印加するので、すすの付着力が大幅に増大し、保
温力を長時間維持する。また、ガスの発生も少な
い。

なお、本発明において、射出スリーブ内面等
に、バーナ装置を用いてすすを塗布する場合、こ
のバーナ装置の軸線を中心として、バーナ装置を
回転させながら、かつ、軸線方向に移動させなが
ら、すすを塗布するようにして、射出スリーブ内
面等の全面にすすをまんべんなく塗布することも
できる。

さらに、本発明においては、所望により、射出
スリーブや金型キヤビテイの上下方向ないしは横
方向などの位置の違いによつて、すすと溶湯接触
面間に印加する電荷の大きさを違えさせて、すす
の塗布具合を適宜異ならせ、すすの塗布厚さを適
宜異ならせておくこともできる。また、バーナ装
置を移動させながらすすを塗布する場合、タイマ
を用いたり、あるいは、バーナ装置の移動位置を
パルスやリミツトスイツチなどを用いて検知し、
その電気的指令に基づいて、かつ、電圧可変装置
を用いて、時間的に、すすを溶湯接触面間に印加
する電荷の大きさを変えて、場所によつてすすの
塗布厚さを適宜変えるようにすることもできる。

なお、射出スリーブ１４の内面にセラミツクを
溶射すれば電気抵抗が大きくなり、電流が流れに
くく消電が遅くなつて帯電時間が長くなるので、
すすがボーラスに入つた含浸状態になるのと相ま
つてすすの付着力が増し、より効果的である。す
なわち、スプレーレス金型またはスプレーレスス
リーブと言つてよく、シヨツトサイクルの何回か
に１回すすをスプレーすればよい。

また、本実施例において、すすを塗布する溶湯
接触面として竪型ダイカストマシンの射出スリー
ブとプランジヤチツプとを例示したが、横型のダ
イカストマシンや、スクイズキヤステイングマシ
ン、溶湯鍜造機などでもよく、また、溶湯接触面
としては金型キヤビテイなど溶湯の接触する面で
あればどこでもよい。

〔発明の効果〕

以上の説明により明らかなように、本発明によ
れば溶湯接触面へのすす塗布方法として、離型剤
または潤滑剤を溶湯接触面に塗布した後、噴射ノ
ズルから前記溶湯接触面へ燃焼ガスを噴射させて
すすを発生させ、このすすと溶湯接触面とに高電
圧の電荷を印加してすすを溶湯接触面に付着させ
るという方法を採ることにより、従来の離型剤だ
けの場合と比べて保温性が大きくガスの発生が少
ない等の効果を有することはもとより、すすが帯
電して塗布面に吸着されることによりすすの付着
力が大幅に増大し、付着力を長時間維持するの
で、すすの塗布回数が減り、生産性が向上すると
ともに、労力が軽減される。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第６図は本発明に係る溶湯接触面
へのすす塗布方法を説明するために示す図であつ
て、第１図はすす塗布装置の概略説明図、第２図
は噴射バーナの平面図、第３図の左半部と右半部
とはそれぞれ第２図のAA断面図とBB断面図、
第４図の左半部と右半部とはそれぞれ第３図の
CC断面図とDD断面図、第５図は第３図のＥ矢視
図、第６図はすす塗布装置を実施した竪型締竪射
出型ダイカストマシンの縦断面図である。 ２……固定金型、９ａ……プランジヤチツプ、
１４……射出スリーブ、２０……ガスバーナ、２
３……噴射ノズル、２４……高電圧発生装置、２
５……リード線、２６……溶湯。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 離型剤ないしは潤滑剤を溶湯接触面に塗布し
   た後、噴射ノズルから前記溶湯接触面へ燃焼ガス
   を噴射させてすすを発生させ、このすすと溶湯接
   触面とに高電圧の電荷を印加してこのすすを溶湯
   接触面に付着させることを特徴とする溶湯接触面
   へのすす塗布方法。