JPH0317581B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は鋳造工業において用いられる鋳物の
鋳造方法に関するものである。

従来の技術 従来、消失性模型を用いる鋳物の鋳造方法は公
知である。

上記模型は一般に発泡ポリスチロールによつて
形成され、予め発泡ポリスチロールの湯道が設け
られており、その外側に通気性でかつ耐火性の塗
型を設け、その状態で、鉄製で容器形状の鋳枠の
中に収容された砂等の充填物の中に埋設させる。
これらはすでに周知であるため図示を省略する。

そして、上記模型は湯道から供給される溶融金
属（以下湯と略称する）によりガス化消失させら
れ、塗型内に生じる空間に湯が入つて鋳造が行わ
れる。前記模型さら発生したガスは塗型の層及び
砂等の充填物の間隙を通り、前記鋳枠の外に出さ
れる。そして、この場合上記ガスは自然に外部に
放出されたり、又はポンプにより強制的に排出さ
れる。或いは又、この発明の発明者がさきに開示
した考察（実願昭62−61800号）のように、鋳枠
の上部において強制的に着火させられて、燃焼さ
せられる。これが消失性模型による鋳造方法であ
る。

発明が解決しようとする問題点 上記従来の或いはこの発明者が開示した方法に
おいて用いる消失性模型は普通発泡ポリスチール
製である。そして、これは一般に微小なポリスチ
ロールの粒子を用い、蒸気を用いて発泡体に形成
され、又その際目的とする模型の形状に形成され
る。

ところがこの場合、形成される模型の表面に、
第１１図及び第１２図に示すような多数の亀甲模
様を生じる。同図においては１は消失型模型、２
は亀甲模様、３は溝であり、その深さはほぼ0.1
〜0.3mm程度である。しかし上記模様は、鋳造が
行われた際忠実に、製品（図示省略）表面に再現
される。このような製品は外観上も好ましくない
と共に、そこに形成された溝は浅いながらも疲労
強度を低下させるものであるため製品の強度上好
ましくないのである。

この発明は上記のような各種の問題を解決する
ためになされたもので、その目的は表面に亀甲模
様のない鋳物製品を得ることのできる鋳物の鋳造
方法を提供することである。

問題点の解決するための手段 上記の目的を達成することの発明について述べ
ると、それは、湯道を有する発泡ポリスチロール
製の消失型模型の外面にワツクスの層を形成し、
該ワツクスの層の外側に、通気性を有し、かつ耐
火性を有する塗型を形成して消失性模型を形成
し、該消失性模型を容器状の鋳枠に収容した不燃
性の充填物中に埋設し、該消失性模型に、前記湯
道により溶融金属を注入し、該溶融金属により前
記消失性模型及び該模型の外面の前記ワツクス層
をガス化消失させ、消失した空気に入らせて鋳造
を行い、消失した発泡ポリスチロールとワツクス
のガスを前記充填物中を通らせ、予め前記充填物
に接しさせて設けた小孔を有するバーナーに、該
小孔から入らせ、該バーナーの上端部において、
予め設けた着火装置により着火させ、該両ガスの
燃焼による上昇によつて前記バーナー内の圧力を
低下させ、それにより前記充填物中の両ガスのサ
クシヨンを行うことを特徴とする鋳物の鋳造方法
である。

作 用 湯道を有する発泡ポリスチロールにより形成さ
れた消失型模型の外面にワツクスの層を形成し、
このワツクスにより同模型の外面の亀甲模様の凹
凸を埋めてなめらかな表面を形成させ、更にこの
ワツクスの層の外面に、通気性を有し、かつ耐火
性を有する塗型を形成して消失性模型を形成す
る。

この消失性模型を鋳枠中に収容した不燃性の充
填物中に埋設し、そして、前記湯道から溶融金属
を注入する。

そうするとことの溶融金属は湯道から前記消失
性模型に達し、かつその中の消失型模型に達して
これをガス化消失させ、この消失した空間内に入
り、鋳造が行われる。

そして、この場合、前記湯はワツクスの層の外
面迄達する。発泡ポリスチロール及びワツクスか
ら発生したガスは塗型の層を通過し、充填物の間
隙を通り、予め該充填物に設けられている、小孔
を有するバーナー中に入る。そして同バーナーの
上端部において、予め設けられている着火装置に
より着火させられて燃焼する。この燃焼により両
ガスは上昇し、これによりバーナー内の圧力低下
させる。この低下により前記充填物中にあるガス
のサクシヨンを行わせる。この場合前記ワツクス
は前記溶融金属により多量のガスを発生させ、し
かもバーナーの上端部において良好に燃焼するた
めバーナー上の燃焼がこの上昇を一層付勢するこ
とができ、それによりバーナー内の圧力低下を強
めることができるから、それにより充填物中のガ
スのサクシヨンを効果的に高めることができる。

実施例 第１図及び第２図において、１は発泡ポリスチ
ロール製の消失型模型であり、４はその外面に形
成されたワツクスの層、５はワツクス４の外側に
形成された塗型、６はこうして形成された消失性
模型である。

又は、７は容器形状の鋳枠、８は同鋳枠７中に
収容された、砂等の不燃性の充填物、９は発泡ポ
リスチロール製の湯道、１０は湯口、１１は炉で
あり、１２は湯、１３はバーナー、１４は同バー
ナー１３に形成された小孔、１５はガス室、１６
は一部においてバーナーの部材を兼ねさせた外壁
である。１７は屋根、１８は同屋根１７に形成さ
れた穴、１９は着火装置２０はほのお、２１はロ
ーラを示す。なお前記小孔１４は、スリツトであ
つても差支えなく、この発明においてはそれも含
まれるものである。

湯１２は炉１１から湯口１０に注入され、湯道
９をガス化消失させて通り、消失性模型６に達
し、かつ消失型模型１に達してこれをガス化消失
させる。この場合ワツクス４の層も消失する。そ
してここに生じた空間に入つて固化し、鋳造が行
われる。発生したガスは、塗型５を通過し、かつ
充填物８の間隙を通り、バーナー１３の小孔１４
からガス室１５に入り、同室１５を上昇し、穴１
８から出て、着火装置１９により着火させられ
る。（第２図及び第３図参照） そして、前記湯１２が消失型模型１と入れ替つ
て鋳造される際、第９図及び第１０図に示すよう
に、ワツクス４の層の外面迄湯１２と入れ代つて
鋳造される。

なお前記充填物８は、一例として砂であり、通
常の、消失性模型を用いる鋳造の場合と同じに充
填物８中に同模型６をセツトした際、振動により
稠密に、同模型６の周囲に充填されているもので
ある。

次に、前記消失性模型６の製造について説明す
る。

まず、ポリスチロールを用いて通常のように発
泡させて目的とする消失型模型を形成し、これを
第４図に示すように、予め80℃程度で溶解してあ
るワツクス４中に浸漬し、取り出し、第５図に示
すように固化させる。なお第４図中２２は容器、
２３は加熱装置を示す。そして形成されたワツク
ス４の層の厚さは、前記亀甲模様の溝を埋めて、
その上0.1mm〜0.3mm程度である。

なお、ワツクス４は一例としてパラフインワツ
クスである。

又、上記ワツクス４は浸漬の外、エマルジヨン
に形成してスプレーで噴霧させ、乾燥して形成し
てもよい。この場合の乾燥は常温で５分程度で乾
燥する。このようにして形成された消失型模型１
（第７図参照）はワツクス４の層のために亀甲模
様２の凹凸が覆われて、表面はなめらかに形成さ
れている。

次に前記ワツクス４の層の外面に塗型５を形成
する。塗型５の原料液は普通輸入品であり、一例
としてシリカの微粉末、長石、石英の微粉末、酸
化ジルコニウムの微粉末、粘土、珪藻土、水、糖
密等から形成されているものであつて、泥奨状を
なしている。この原料液を前記ワツクスの外面に
塗布するが、その前に予め界面活性剤の水溶液に
より前記ワツクス４の表面を濡れ易く形成する。
そして、この場合界面活性剤は一例としてノニオ
ン界面活性剤である。なおこのような界面活性剤
による前処理の外、或いは又前記ワツクス４中に
予め界面活性剤を混入させておいてもよい。

上記塗型の材料は、第６図、第８図に示すよう
に前記消失型模型１の、ワツクス４の上から塗装
されて乾燥され、塗型５が形成される。このよう
に形成された消失性模型６の使用の態様は前記の
通りである。

発明の効果 この発明は前記のように構成され、発泡ポリス
チロール製の消失型模型の外面にワツスの層を形
成し、該ワツクスの層の外面に、通気性を有し、
かつ耐火性を有する塗型を形成して消失性模型を
形成し、該消失性模型を容器状の鋳枠に収容した
充填物中に埋設し、該消失性模型の内側に溶融金
属を注入して鋳造を行うことにより、又上記のよ
うな消失性模型を用いることにより、外面に前記
来のような亀甲模様がなく、従つて外観上も良好
であり、かつ連続したクラツクがなく、このため
強度上からも好ましい鋳造品を得ることができ
る。又、消失性模型の外面に塗布した前記ワツク
スは、鋳造要の溶融金属により多量のガスを発生
するから、このガスを発泡ポリスチロールのガス
と共にバーナーの上端部で燃焼させることによ
り、多量の燃焼ガスが上昇し、この上昇により、
ガス発泡ポリスチロールだけの場合よりも一層強
く前記バーナー内の圧力を低下させるため、前記
充填物の間に含まれている前記ガスのサクシヨン
を一層強めることができる。即ちこのように前記
ワツクスをバーナーのサクシヨン効率を高めるこ
とに利用することができる。

【図面の簡単な説明】

図面はこの発明の実施例を示すもので、第１図
は鋳物の鋳造方法の概略を示す図、第２図は第１
図の装置の平面図、第３図は第１図の部分の作用
説明図、第４図はこの発明の消失性模型の作用の
概略を示す図、第５図は第４図に示す装置により
形成された消失性模型の中間体を示す図、第６図
は消失性模型の断面図、第７図は第５図の部分の
詳細拡大図、第８図は第６図の部分の詳細拡大
図、第９図は第１図の部分の拡大詳細図、第１０
図は第９図の装置において溶融金属が注入された
場合の各部分の位置関係を示す図、第１１図はこ
の発明の及び従来の消失型模型の斜視図、第１２
図は第１１図の模型の部分の拡大断面図である。 １……消失型模型、４……ワツクス、５……塗
型、６……消失性模型、７……鋳枠、８……充填
物、９……湯道、１２……溶融金属。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 湯道を有する発泡ポリスチロール製の消失型
   模型の外面にワツクスの層を形成し、該ワツクス
   の層の外側に、通気性を有し、かつ耐火性を有す
   る塗型を形成して消失性模型を形成し、該消失性
   模型を容器状の鋳枠に収容した不燃性の充填物中
   に埋設し、該消失性模型に、前記湯道により溶融
   金属を注入し、該溶融金属により前記消失性模型
   及び該模型の外面の前記ワツクス層をガス化消失
   させ、消失した空間に入らせて鋳造を行い、消失
   した発泡ポリスチロールとワツクスのガスを前記
   充填物中を通らせ、予め前記充填物に接しさせて
   設けた小孔を有するバーナーに、該小孔から入ら
   せ、該バーナーの上端部において、予め設けた着
   火装置により着火させ、該両ガスの燃焼による上
   昇によつて前記バーナー内の圧力を低下させ、そ
   れにより前記充填物中の両ガスのサクシヨンを行
   うことを特徴とする鋳物の鋳造方法。