JPH0323253B2 - - Google Patents
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- JPH0323253B2 JPH0323253B2 JP58080943A JP8094383A JPH0323253B2 JP H0323253 B2 JPH0323253 B2 JP H0323253B2 JP 58080943 A JP58080943 A JP 58080943A JP 8094383 A JP8094383 A JP 8094383A JP H0323253 B2 JPH0323253 B2 JP H0323253B2
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- Japan
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- mold
- suction
- firing
- molding
- iron
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B19/00—Other methods of shaping glass
- C03B19/02—Other methods of shaping glass by casting molten glass, e.g. injection moulding
- C03B19/025—Other methods of shaping glass by casting molten glass, e.g. injection moulding by injection moulding, e.g. extrusion
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22C—FOUNDRY MOULDING
- B22C9/00—Moulds or cores; Moulding processes
- B22C9/06—Permanent moulds for shaped castings
- B22C9/061—Materials which make up the mould
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F5/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the special shape of the product
- B22F5/007—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the special shape of the product of moulds
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
- B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
- B28B1/00—Producing shaped prefabricated articles from the material
- B28B1/26—Producing shaped prefabricated articles from the material by slip-casting, i.e. by casting a suspension or dispersion of the material in a liquid-absorbent or porous mould, the liquid being allowed to soak into or pass through the walls of the mould; Moulds therefor ; specially for manufacturing articles starting from a ceramic slip; Moulds therefor
- B28B1/261—Moulds therefor
- B28B1/262—Mould materials; Manufacture of moulds or parts thereof
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C33/00—Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor
- B29C33/38—Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor characterised by the material or the manufacturing process
- B29C33/3814—Porous moulds
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C51/00—Shaping by thermoforming, i.e. shaping sheets or sheet like preforms after heating, e.g. shaping sheets in matched moulds or by deep-drawing; Apparatus therefor
- B29C51/26—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C51/30—Moulds
- B29C51/36—Moulds specially adapted for vacuum forming, Manufacture thereof
- B29C51/365—Porous moulds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B19/00—Other methods of shaping glass
- C03B19/02—Other methods of shaping glass by casting molten glass, e.g. injection moulding
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B9/00—Blowing glass; Production of hollow glass articles
- C03B9/30—Details of blowing glass; Use of materials for the moulds
- C03B9/34—Glass-blowing moulds not otherwise provided for
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B9/00—Blowing glass; Production of hollow glass articles
- C03B9/30—Details of blowing glass; Use of materials for the moulds
- C03B9/48—Use of materials for the moulds
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Mold Materials And Core Materials (AREA)
- Molds, Cores, And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は吸引成形型とりわけ型全体に良好な通
気性を持ち、キヤビテイー内の空気やガスの除去
効果の高い耐久吸引成形型の製作法に関するもの
である。
気性を持ち、キヤビテイー内の空気やガスの除去
効果の高い耐久吸引成形型の製作法に関するもの
である。
Al合金、Zn合金、Mg合金、Cu合金などの溶
融金属、プラスチツク、ゴム、ガラスあるいはモ
ルタル、ロウ、などの溶融状または軟化した可塑
物質を、キヤビテイを有する型を用いて、重力流
し込み、加圧流入あるいは塑性流動を伴う方法な
どにより成形(鋳造を含む以下同じ)する方法は
従来より広く行われている。
融金属、プラスチツク、ゴム、ガラスあるいはモ
ルタル、ロウ、などの溶融状または軟化した可塑
物質を、キヤビテイを有する型を用いて、重力流
し込み、加圧流入あるいは塑性流動を伴う方法な
どにより成形(鋳造を含む以下同じ)する方法は
従来より広く行われている。
この成形法に用いる型としては一般に下記のよ
うな要求を満すものが望ましいが、従来ではこの
各種要求を満足できる実用的な成形型がなかつ
た。
うな要求を満すものが望ましいが、従来ではこの
各種要求を満足できる実用的な成形型がなかつ
た。
目的とする成形に耐え得る十分な強度特性を
備え、砂型で代表されるような1回の成形ごと
に造型を要するものでなく、多数回にわたり使
用できること、 良好な転写性を備え、複雑形状や薄肉形状に
対応できること、 型の大型化が容易で大きな成形品が得られる
こと、 成形品の表面や内部にピンホールや巣を発生
させないこと、 型の製作が容易で安価に得られること、 すなわち、たとえばAl合金などの溶融金属の
成形(鋳造)用の鋳久型としてはダイカストで代
表されるように金型が用いられており、この金型
は、の条件を満足させることはできるが、
の条件を満すことができない。ことにダイカ
ストは溶融金属を高圧、高速で金型に圧入し、し
かも金型に通気性がないため、鋳巣(多孔質化)
を発生させやすく、気密性、熱処理、表面処理な
どを行う場合に問題となる。また、ゴム等の立体
的な成品を得る場合にも固定金型と可動金型が用
いられ、液状材料又は軟質化された材料を金型に
装入し所定の圧力で加圧を行つて成形するが、キ
ヤビテイー内の空気や材料にまき込まれた空気類
を除去できないための条件を満すことが難しく
良品歩留りが低下したり、煩雑なバリ取り作業を
要するなどの不具合が生じ、また、金属質の型で
あることにより、の条件を満すことができな
い。
備え、砂型で代表されるような1回の成形ごと
に造型を要するものでなく、多数回にわたり使
用できること、 良好な転写性を備え、複雑形状や薄肉形状に
対応できること、 型の大型化が容易で大きな成形品が得られる
こと、 成形品の表面や内部にピンホールや巣を発生
させないこと、 型の製作が容易で安価に得られること、 すなわち、たとえばAl合金などの溶融金属の
成形(鋳造)用の鋳久型としてはダイカストで代
表されるように金型が用いられており、この金型
は、の条件を満足させることはできるが、
の条件を満すことができない。ことにダイカ
ストは溶融金属を高圧、高速で金型に圧入し、し
かも金型に通気性がないため、鋳巣(多孔質化)
を発生させやすく、気密性、熱処理、表面処理な
どを行う場合に問題となる。また、ゴム等の立体
的な成品を得る場合にも固定金型と可動金型が用
いられ、液状材料又は軟質化された材料を金型に
装入し所定の圧力で加圧を行つて成形するが、キ
ヤビテイー内の空気や材料にまき込まれた空気類
を除去できないための条件を満すことが難しく
良品歩留りが低下したり、煩雑なバリ取り作業を
要するなどの不具合が生じ、また、金属質の型で
あることにより、の条件を満すことができな
い。
本発明は前記したような従来の成形型の不具合
を解消し、十分な強度と多数回の使用に耐えると
共に良好な転写性や再現性を備え、複雑形状、薄
肉形状及び大型形状に対応しやすく、しかも型全
体に通気性を有していて、所望個所からの吸引力
を作用させることによりキヤビテイ内や成形材料
中の空気やガスの除去を効果的に行え、さらに製
作を簡易かつ安価に行えるこの種の耐久成形型の
製作法を提供しようとするものである。
を解消し、十分な強度と多数回の使用に耐えると
共に良好な転写性や再現性を備え、複雑形状、薄
肉形状及び大型形状に対応しやすく、しかも型全
体に通気性を有していて、所望個所からの吸引力
を作用させることによりキヤビテイ内や成形材料
中の空気やガスの除去を効果的に行え、さらに製
作を簡易かつ安価に行えるこの種の耐久成形型の
製作法を提供しようとするものである。
この目的を達成するため本発明は、粒径500μ
m以下の鉄系粉末と粒径300μm以下のセラミツ
ク粉末を骨材としこれに硬化過程で蒸発する成分
を含む粘結材を重量配合比で(1〜5):(1〜
5):1に混合してスラリー状混合物を作り、こ
のスラリー状混合物を流し込み固化させて型面を
造形し、これを自然乾燥又は/及び一次焼成した
のち、酸化性雰囲気中で焼成温度600〜1000℃で
1〜50時間焼成する手法としたものである。
m以下の鉄系粉末と粒径300μm以下のセラミツ
ク粉末を骨材としこれに硬化過程で蒸発する成分
を含む粘結材を重量配合比で(1〜5):(1〜
5):1に混合してスラリー状混合物を作り、こ
のスラリー状混合物を流し込み固化させて型面を
造形し、これを自然乾燥又は/及び一次焼成した
のち、酸化性雰囲気中で焼成温度600〜1000℃で
1〜50時間焼成する手法としたものである。
以下本発明の実施例を添付図面に基いて説明す
る。
る。
第1図ないし第3図は吸引成形型を例示するも
ので、鉄系粉とセラミツク粉(耐火物粉)を骨材
とする複合焼成体1からなつている。この複合焼
成体1は、凹状又は凸状など任意の型面11を含
む外周部に緻密な硬化層2を有すると共に、この
硬化層2の内側に未焼成混合組織からなるバツキ
ング層3を有している。
ので、鉄系粉とセラミツク粉(耐火物粉)を骨材
とする複合焼成体1からなつている。この複合焼
成体1は、凹状又は凸状など任意の型面11を含
む外周部に緻密な硬化層2を有すると共に、この
硬化層2の内側に未焼成混合組織からなるバツキ
ング層3を有している。
第2図は分離型とした例を示すもので、型面1
1に通ずる湯道12が硬化層により作られ、硬化
層2及びバツキング層3を貫いてピン用穴13が
形成されている。また必要に応じ、型冷却、保温
のための導管やヒータ14が埋設されている。
1に通ずる湯道12が硬化層により作られ、硬化
層2及びバツキング層3を貫いてピン用穴13が
形成されている。また必要に応じ、型冷却、保温
のための導管やヒータ14が埋設されている。
第3図は本発明の他の例を示すもので、鉄系粉
とセラミツク粉(耐火物粉)及び鋼繊維4を骨材
とする複合焼成体1からなつている。この複合焼
成体1′は、さきの実施例と同様に、外周の緻密
な硬化層2とその内側の未焼成混合物からなるバ
ツキング層3を有しており、しかも硬化層2とバ
ツキング層3の各層内及びそれら両層の境界には
鋼繊維4がほぼ一様に分散されていて、この分散
状の鋼繊維4がバツキング層3を構成する未焼成
混合組織を強化し、また硬化層2とバツキング層
3の間に渡されることでそれら両層の付着力を増
強している。
とセラミツク粉(耐火物粉)及び鋼繊維4を骨材
とする複合焼成体1からなつている。この複合焼
成体1′は、さきの実施例と同様に、外周の緻密
な硬化層2とその内側の未焼成混合物からなるバ
ツキング層3を有しており、しかも硬化層2とバ
ツキング層3の各層内及びそれら両層の境界には
鋼繊維4がほぼ一様に分散されていて、この分散
状の鋼繊維4がバツキング層3を構成する未焼成
混合組織を強化し、また硬化層2とバツキング層
3の間に渡されることでそれら両層の付着力を増
強している。
前記硬化層2は、第4図aのようにセラミツク
粉に分散した鉄系粉の変化鉄粒(a−Fe2O3)2
0と焼成セラミツク粒21との接合組織からなつ
ている。この硬化層2の生成機構は必ずしも明確
ではないが、一般には、鉄系粉が酸化により大き
く体積が増加し、セラミツク粒子を包み込むかた
ちで焼結されつつセラミツク粒子の焼成も進行
し、セラミツク粒子との界面で拡散接合的な接着
が行われた結果と考えられる。そして、この硬化
層2には、乾燥工程1次焼成工程及び2次焼成工
程で粘結材に含まれる蒸発成分が蒸発することに
よる微細(5〜10μmのごとし)な気孔22を有
し、この微細な気孔22により多孔質でありなが
ら緻密で平滑な面性状を構成する。
粉に分散した鉄系粉の変化鉄粒(a−Fe2O3)2
0と焼成セラミツク粒21との接合組織からなつ
ている。この硬化層2の生成機構は必ずしも明確
ではないが、一般には、鉄系粉が酸化により大き
く体積が増加し、セラミツク粒子を包み込むかた
ちで焼結されつつセラミツク粒子の焼成も進行
し、セラミツク粒子との界面で拡散接合的な接着
が行われた結果と考えられる。そして、この硬化
層2には、乾燥工程1次焼成工程及び2次焼成工
程で粘結材に含まれる蒸発成分が蒸発することに
よる微細(5〜10μmのごとし)な気孔22を有
し、この微細な気孔22により多孔質でありなが
ら緻密で平滑な面性状を構成する。
一方、硬化層2の内側のバツキング層3は、第
4図bのように焼成のなされないままの鉄系粉粒
20′とセラミツク粉粒21′の混合組織からなつ
ており、それら鉄系粉粒20′の界面には、さき
の粘結材の蒸発とあいまち粗な気孔22′が形成
されている。この気孔22′は硬化層2の気孔2
2と通じており、従つて複合焼成体1は全体が多
孔質通気構造となつている。前記気孔22,2
2′は亀裂でないことに特徴がある気孔率は後述
する配合条件焼成条件などによるが、一般に1〜
50%の範囲となつており、圧縮強度約200〜900
Kg/cm2の特性を備える。
4図bのように焼成のなされないままの鉄系粉粒
20′とセラミツク粉粒21′の混合組織からなつ
ており、それら鉄系粉粒20′の界面には、さき
の粘結材の蒸発とあいまち粗な気孔22′が形成
されている。この気孔22′は硬化層2の気孔2
2と通じており、従つて複合焼成体1は全体が多
孔質通気構造となつている。前記気孔22,2
2′は亀裂でないことに特徴がある気孔率は後述
する配合条件焼成条件などによるが、一般に1〜
50%の範囲となつており、圧縮強度約200〜900
Kg/cm2の特性を備える。
しかして本発明は、第1図ないし第4図で示さ
れるような吸引成形型を得るにあたり、骨材と粘
結材を配合混練してスラリー状資料5を得しめこ
のスラリー状試料5を流し込み成形する工程と、
混合成形体を乾燥ないし1次焼成する工程と、こ
の工程を経たものを酸化性雰囲気条件で焼成する
工程を採用するものである。
れるような吸引成形型を得るにあたり、骨材と粘
結材を配合混練してスラリー状資料5を得しめこ
のスラリー状試料5を流し込み成形する工程と、
混合成形体を乾燥ないし1次焼成する工程と、こ
の工程を経たものを酸化性雰囲気条件で焼成する
工程を採用するものである。
まず、スラリー状試料5を得る工程は、鉄系粉
とセラミツク粉あるいはさらに鋼繊維を十分に混
合撹拌し、これに硬化過程で蒸発する成分を含む
粘結材を添加して十分に混合撹拌することからな
る。
とセラミツク粉あるいはさらに鋼繊維を十分に混
合撹拌し、これに硬化過程で蒸発する成分を含む
粘結材を添加して十分に混合撹拌することからな
る。
詳述すると、「鉄系粉」としては、鋳鉄粉、電
解粉、純鉄粉などの鉄粉や鋼粉などが用いられ
る。このうち、鋳鉄粉は焼成時に遊離カーボンの
燃焼により気孔形成を促進する利点がある。
解粉、純鉄粉などの鉄粉や鋼粉などが用いられ
る。このうち、鋳鉄粉は焼成時に遊離カーボンの
燃焼により気孔形成を促進する利点がある。
「セラミツク粉」としては、高温での変形率が
小さく、鉄系粉と接合しやすいものたとえばムラ
イト、焼成アルミナ、活性アルミナ、電融アルミ
ナ、クロマイト、シリマナイトなどで代表される
中性系のもの、溶融シリカ、ジルコニウム、溶融
ジルコンで代表される酸性系のものが一般に適当
であるが、マグネシア質で代表される塩基性のも
のや滑石なども用いることができる。
小さく、鉄系粉と接合しやすいものたとえばムラ
イト、焼成アルミナ、活性アルミナ、電融アルミ
ナ、クロマイト、シリマナイトなどで代表される
中性系のもの、溶融シリカ、ジルコニウム、溶融
ジルコンで代表される酸性系のものが一般に適当
であるが、マグネシア質で代表される塩基性のも
のや滑石なども用いることができる。
また、「鋼繊維」としては、一般にステンレス
系のものが適当といえる。ステンレス系の鋼繊維
は焼成工程で消失しないため、硬化層及びバツキ
ング層の両層に対する補強効果が高いからであ
る。これ以外の鋼繊維たとえば快削鋼などを用い
てもバツキング層の補強効果は得られ、亀裂防
止、セラミツク粉の脱落防止のメリツトは得られ
る。鋼繊維はそれ自体の強度が大きくかつ表面積
の大きいもの、たとえばビビリ振動切削法などで
生成したものが適当といえる。
系のものが適当といえる。ステンレス系の鋼繊維
は焼成工程で消失しないため、硬化層及びバツキ
ング層の両層に対する補強効果が高いからであ
る。これ以外の鋼繊維たとえば快削鋼などを用い
てもバツキング層の補強効果は得られ、亀裂防
止、セラミツク粉の脱落防止のメリツトは得られ
る。鋼繊維はそれ自体の強度が大きくかつ表面積
の大きいもの、たとえばビビリ振動切削法などで
生成したものが適当といえる。
次に「硬化過程で蒸発する成分を含む粘結材」
は、本発明において、鉄系粒子とセラミツク粒子
を接合し、さらに複合焼成体に微細な気孔を創成
するために使用される。その具体例としては、コ
ロイダルシリカと、エチルシリケートがあげられ
る。前者はシリカのコロイド用液を安定にしたも
ので、この場合には水が蒸発成分である。また、
後者は正−けい酸エチルの低縮合体混合物(有効
シリカ約40〜42%)にアルコール系溶剤(たとえ
ばエタノール、イソプレパノール)と水、さらに
反応促進とゾルの安定化のための酸性物質触媒
(例えば塩酸)を加え、混合して加水分解したも
ので、この場合の蒸発成分は主としてアルコール
分である。
は、本発明において、鉄系粒子とセラミツク粒子
を接合し、さらに複合焼成体に微細な気孔を創成
するために使用される。その具体例としては、コ
ロイダルシリカと、エチルシリケートがあげられ
る。前者はシリカのコロイド用液を安定にしたも
ので、この場合には水が蒸発成分である。また、
後者は正−けい酸エチルの低縮合体混合物(有効
シリカ約40〜42%)にアルコール系溶剤(たとえ
ばエタノール、イソプレパノール)と水、さらに
反応促進とゾルの安定化のための酸性物質触媒
(例えば塩酸)を加え、混合して加水分解したも
ので、この場合の蒸発成分は主としてアルコール
分である。
前記鉄系粉とセラミツク粉と粘結材の配合比、
概ね重量比で(1〜5):(1〜5):1が好まし
く、この配合比により強度、通気性、熱伝導性、
表面性状などの諸特性をバランスよく得ることが
できる。ここで、配合比の下限を規定したのは、
成形型として使用可能な最低限の強度を得るのに
必要だからであり、上限を規定したのは、骨材が
多すぎると成形性の面から粘結材の被覆能を低下
させ、強度の低下や型表面の安定性劣化を生じさ
せるからである。鉄系粉の上限を規定したのは、
セラミツク粉と粘結材の配合が適正であつても鉄
系粉が過剰となると十分な強度が得られず、かつ
また必要以上の多孔質化により表面性状が悪化
し、転写性が損われるからである。セラミツク粉
の上限を限定したのは、過度の配合により強度が
損われるからである。粘結材は骨材の接合に必要
であると共に通気性を与えるために必要である。
概ね重量比で(1〜5):(1〜5):1が好まし
く、この配合比により強度、通気性、熱伝導性、
表面性状などの諸特性をバランスよく得ることが
できる。ここで、配合比の下限を規定したのは、
成形型として使用可能な最低限の強度を得るのに
必要だからであり、上限を規定したのは、骨材が
多すぎると成形性の面から粘結材の被覆能を低下
させ、強度の低下や型表面の安定性劣化を生じさ
せるからである。鉄系粉の上限を規定したのは、
セラミツク粉と粘結材の配合が適正であつても鉄
系粉が過剰となると十分な強度が得られず、かつ
また必要以上の多孔質化により表面性状が悪化
し、転写性が損われるからである。セラミツク粉
の上限を限定したのは、過度の配合により強度が
損われるからである。粘結材は骨材の接合に必要
であると共に通気性を与えるために必要である。
鋼繊維を併用する場合、その添加量は概ね1〜
10vol%とすべきである。1%未満では強度向上
や寸法安定性などの効果を期待できない。しかし
10%を超える添加はフアイバーボールが生じやす
くなり、成形性を低下させる。また、硬化層表面
への析出が過剰となつて肌を悪くしかつコスト的
にも不利である。
10vol%とすべきである。1%未満では強度向上
や寸法安定性などの効果を期待できない。しかし
10%を超える添加はフアイバーボールが生じやす
くなり、成形性を低下させる。また、硬化層表面
への析出が過剰となつて肌を悪くしかつコスト的
にも不利である。
なお、鉄系粉末の粒径は500μm以下、セラミ
ツク粉末の粒径は300μm以下が望ましい。最大
寸法が鉄系粉末で500μmを超え、セラミツク粉
末で300μmを超える場合には、強度すなわちバ
ツキング効果が低下するとともに、多孔質化が過
剰となつて型面性状を低下させ、粗い表面になる
ため転写性を損なう。したがつて、十分な強度と
耐久性、良好な転写性を具備し、複雑形状、薄肉
形状、大型形状の成形に対応でき、しかも型全体
に良好な通気性を有していてキヤビテイ内や成形
材料中のガス、空気の吸引除去が容易という特性
の成形型を製作する目的を達成できなくなる。し
たがつて、粒径の上限を規定したのである。この
最大粒径の条件下で、成形型の使用目的や用途に
応じた強度と転写性と気孔率が得られるよう、粒
径を選定すればよい。転写性に影響を及ぼす型面
粗さの点から粒径は細かいほどよいが、極度に細
かいと乾燥工程や焼成工程でクラツクが入りやす
い。したがつて最小粒径は実際の型製作に当つて
クラツクの発生を避け得る寸法を適宜選定すれば
よい。鋼繊維は、型の大きさなどにより、たとえ
ば長さ1〜30mm、太さ20〜400μmの範囲ものを
適当に選択すればよい。
ツク粉末の粒径は300μm以下が望ましい。最大
寸法が鉄系粉末で500μmを超え、セラミツク粉
末で300μmを超える場合には、強度すなわちバ
ツキング効果が低下するとともに、多孔質化が過
剰となつて型面性状を低下させ、粗い表面になる
ため転写性を損なう。したがつて、十分な強度と
耐久性、良好な転写性を具備し、複雑形状、薄肉
形状、大型形状の成形に対応でき、しかも型全体
に良好な通気性を有していてキヤビテイ内や成形
材料中のガス、空気の吸引除去が容易という特性
の成形型を製作する目的を達成できなくなる。し
たがつて、粒径の上限を規定したのである。この
最大粒径の条件下で、成形型の使用目的や用途に
応じた強度と転写性と気孔率が得られるよう、粒
径を選定すればよい。転写性に影響を及ぼす型面
粗さの点から粒径は細かいほどよいが、極度に細
かいと乾燥工程や焼成工程でクラツクが入りやす
い。したがつて最小粒径は実際の型製作に当つて
クラツクの発生を避け得る寸法を適宜選定すれば
よい。鋼繊維は、型の大きさなどにより、たとえ
ば長さ1〜30mm、太さ20〜400μmの範囲ものを
適当に選択すればよい。
次いで前記スラリー状試料5を所望型形状に固
化成形する。これはたとえば、第5図のように模
型又は現物4をセツトした型枠6にさきのスラリ
ー状試料5を流し込み、所要時間放置することな
どにより行うもので、この流し込みに際して、硬
化剤を加えたり、充填性を助長するため振動を加
えたり、スクイズすることも効果的である。第2
図のような吸引型とする場合には、この流し込み
成形に際して型枠内にピンやパイプ類を装入して
おくことにより簡単に実施できる。
化成形する。これはたとえば、第5図のように模
型又は現物4をセツトした型枠6にさきのスラリ
ー状試料5を流し込み、所要時間放置することな
どにより行うもので、この流し込みに際して、硬
化剤を加えたり、充填性を助長するため振動を加
えたり、スクイズすることも効果的である。第2
図のような吸引型とする場合には、この流し込み
成形に際して型枠内にピンやパイプ類を装入して
おくことにより簡単に実施できる。
次に本発明は前工程で得られた成形体1′を型
枠6から脱型したのち、自然乾燥又は/及び1次
焼成を行う。これは、亀烈の発生や歪発生の防止
を図ると共に、粘結材に含まれるアルコール分な
どを蒸発せしめることにより多孔質化を図るため
で、前者の自然乾燥は1〜48時間のごとき範囲か
ら適当に選択する。後者の1次焼成は、成形体
1′をトーチランプなどで直接点火することによ
り行えばよい。
枠6から脱型したのち、自然乾燥又は/及び1次
焼成を行う。これは、亀烈の発生や歪発生の防止
を図ると共に、粘結材に含まれるアルコール分な
どを蒸発せしめることにより多孔質化を図るため
で、前者の自然乾燥は1〜48時間のごとき範囲か
ら適当に選択する。後者の1次焼成は、成形体
1′をトーチランプなどで直接点火することによ
り行えばよい。
この自然乾燥又は/及び1次焼成工程の終つた
成形体は全体に通気性を有しており無加圧注型用
などとしてはそのままでも使用することが可能で
ある。しかし、機械的強度が低く、耐久性の低下
は歪めないため、本発明は乾燥又は/及び1次焼
成の終つた成形体1′を酸化性雰囲気条件で2次
焼成する。酸化性雰囲気は空気でもよいし酸素供
給を配慮したいわゆる酸素富化空気などでもよ
い。焼成条件は配合比、型寸法目的とする気孔率
などにもよるが、一般に焼成温度600〜1000℃、
焼成時間1時間以上とすべきである。
成形体は全体に通気性を有しており無加圧注型用
などとしてはそのままでも使用することが可能で
ある。しかし、機械的強度が低く、耐久性の低下
は歪めないため、本発明は乾燥又は/及び1次焼
成の終つた成形体1′を酸化性雰囲気条件で2次
焼成する。酸化性雰囲気は空気でもよいし酸素供
給を配慮したいわゆる酸素富化空気などでもよ
い。焼成条件は配合比、型寸法目的とする気孔率
などにもよるが、一般に焼成温度600〜1000℃、
焼成時間1時間以上とすべきである。
焼成温度の下限を600℃、焼成時間の下限を1
時間としたのは、焼成が不十分となつて本発明の
特徴である緻密な硬化層が形成されず、耐久型と
して必要な強度が得られないからである。焼成温
度の上限を1000℃としたのは、硬化層は形成され
るものの、表面が荒れて、転写性が損われるから
である。焼成時間は長いほど強度が向上するが、
硬化層は限度以上成長せず、かえつて表面の荒れ
や生産性の低下をもたらす。型寸法などにもよる
が最長でも50時間を限度とすべきである。
時間としたのは、焼成が不十分となつて本発明の
特徴である緻密な硬化層が形成されず、耐久型と
して必要な強度が得られないからである。焼成温
度の上限を1000℃としたのは、硬化層は形成され
るものの、表面が荒れて、転写性が損われるから
である。焼成時間は長いほど強度が向上するが、
硬化層は限度以上成長せず、かえつて表面の荒れ
や生産性の低下をもたらす。型寸法などにもよる
が最長でも50時間を限度とすべきである。
この酸化性雰囲気での2次焼成工程によりセラ
ミツク粉の焼成と成形体に分散されている鉄系粉
の酸化焼結が進行し、第6図のように表面から内
部に向かつて緻密な硬化層2が漸進的に生成さ
れ、このとき同時に成形体中に残留する粘結材揮
発分が燃焼除去されるため多孔質化が促進され、
2次焼成の完了により第1図ないし第3図で示す
ような複合焼成体1からなる耐久吸引成形型が得
られる。。
ミツク粉の焼成と成形体に分散されている鉄系粉
の酸化焼結が進行し、第6図のように表面から内
部に向かつて緻密な硬化層2が漸進的に生成さ
れ、このとき同時に成形体中に残留する粘結材揮
発分が燃焼除去されるため多孔質化が促進され、
2次焼成の完了により第1図ないし第3図で示す
ような複合焼成体1からなる耐久吸引成形型が得
られる。。
なお、本発明において、通気性(気孔率)を調
整するには、鉄系粉とセラミツク粉の種類、粒
径、配合比、流し込み成形の際の振動やスクイズ
条件、焼成条件などを必要強度等を考慮しつつ任
意に設定すればよい。
整するには、鉄系粉とセラミツク粉の種類、粒
径、配合比、流し込み成形の際の振動やスクイズ
条件、焼成条件などを必要強度等を考慮しつつ任
意に設定すればよい。
第16図は鉄系粉(たとえば鋳鉄粉)とセラミ
ツク粉の配合比(鉄系粉/セラミツク粉)と気孔
率の関係を示すもので、気孔率を上げるには鉄系
粉の混合割合を増せばよいことがわかる。第17
図は粘結材:骨材(鉄系粉+セラミツク粉)の配
合比と気孔率の関係を示すもので、骨材配合比を
低くすると気孔率が高くなる傾向を示すことがわ
かる。
ツク粉の配合比(鉄系粉/セラミツク粉)と気孔
率の関係を示すもので、気孔率を上げるには鉄系
粉の混合割合を増せばよいことがわかる。第17
図は粘結材:骨材(鉄系粉+セラミツク粉)の配
合比と気孔率の関係を示すもので、骨材配合比を
低くすると気孔率が高くなる傾向を示すことがわ
かる。
次に吸引成形型の使用状況と作用を説明する。
第7図ないし第9図は本発明により製作された
吸引成形型の使用例を示すもので、第7図はアル
ミニウム合金などの溶融金属、モルタル、ロウ、
耐火物などの液状ないしスラリー状材料Wを無加
圧吸引方式で成形する場合に適用したもの、第8
図は溶融金属で代表される液状ないしスラリー状
材料Wを低加圧吸引方式で成形する場合に適用し
たもの、第9図はゴム、ガラス、プラスチツク、
金属などの液状又は軟化質材料W′を塑性流動を
伴う加圧吸引成形する場合に適用した例を示す。
吸引成形型の使用例を示すもので、第7図はアル
ミニウム合金などの溶融金属、モルタル、ロウ、
耐火物などの液状ないしスラリー状材料Wを無加
圧吸引方式で成形する場合に適用したもの、第8
図は溶融金属で代表される液状ないしスラリー状
材料Wを低加圧吸引方式で成形する場合に適用し
たもの、第9図はゴム、ガラス、プラスチツク、
金属などの液状又は軟化質材料W′を塑性流動を
伴う加圧吸引成形する場合に適用した例を示す。
第7図の無加圧吸引方式による成形は、たとえ
ば固定型1aと可動型1bに分割構成し、型面1
1,11に塗型剤や離型剤を施し、成形装置に組
込んで注湯、離型を行うもので、この成形にあた
つて予め固定型1aと可動型1bの所望個所に吸
引部8,8を設け、この吸引部8,8をホースな
どを介して真空ポンプなどの減圧装置9に接続
し、材料Wの注入時から成形中吸引力を作用させ
る。
ば固定型1aと可動型1bに分割構成し、型面1
1,11に塗型剤や離型剤を施し、成形装置に組
込んで注湯、離型を行うもので、この成形にあた
つて予め固定型1aと可動型1bの所望個所に吸
引部8,8を設け、この吸引部8,8をホースな
どを介して真空ポンプなどの減圧装置9に接続
し、材料Wの注入時から成形中吸引力を作用させ
る。
低加圧吸引方式で成形する場合には、第8図で
例示のごとく公知の減圧鋳造装置における金型の
代りに複合焼成体1からなる固定型1aと可動型
1bを用い、それら固定型1aと可動型1bの所
望個所に吸引部8,8を設け、それら吸引部8,
8を第7図の場合と同様に減圧装置9に接続し、
可動型1bに型開閉シリンダ15のピストンロツ
ド16を連結すればよい。成形にあたつては、材
料Wをるつぼ17に装入して保持炉18により溶
湯を作り、るつぼ上の密閉蓋19に設けた導気孔
25から気体を圧入することにより、湯中に挿込
まれた導管26を通して固定型1aと可動型1b
のキヤビテイ10に湯を押上げ、それと併行して
減圧装置9により吸引部8,8を通して吸引力を
作用させるものである。
例示のごとく公知の減圧鋳造装置における金型の
代りに複合焼成体1からなる固定型1aと可動型
1bを用い、それら固定型1aと可動型1bの所
望個所に吸引部8,8を設け、それら吸引部8,
8を第7図の場合と同様に減圧装置9に接続し、
可動型1bに型開閉シリンダ15のピストンロツ
ド16を連結すればよい。成形にあたつては、材
料Wをるつぼ17に装入して保持炉18により溶
湯を作り、るつぼ上の密閉蓋19に設けた導気孔
25から気体を圧入することにより、湯中に挿込
まれた導管26を通して固定型1aと可動型1b
のキヤビテイ10に湯を押上げ、それと併行して
減圧装置9により吸引部8,8を通して吸引力を
作用させるものである。
さらに、塑性流動を伴う成形を行う場合には、
第9図のように従来の金型からなる雄型の代りに
本発明により製作された複合焼成体の吸引成形型
1a,1bを用い、たとえば雌型に対応する固定
型1aをプレスベツド側に固定し、雄型に対応す
る可動型1bをプレススライド側に取付け、それ
ら両型1a,1bの所望部位に吸引部8,8を設
けて減圧装置に接続しておけばよい。成形にあた
つては、材料W′を固定型1aの型面に充填し、
次いで可動型1bを作動して材料W′に必要な加
圧力を加えながらさきの吸引部8,8を通して吸
気を行うものである。
第9図のように従来の金型からなる雄型の代りに
本発明により製作された複合焼成体の吸引成形型
1a,1bを用い、たとえば雌型に対応する固定
型1aをプレスベツド側に固定し、雄型に対応す
る可動型1bをプレススライド側に取付け、それ
ら両型1a,1bの所望部位に吸引部8,8を設
けて減圧装置に接続しておけばよい。成形にあた
つては、材料W′を固定型1aの型面に充填し、
次いで可動型1bを作動して材料W′に必要な加
圧力を加えながらさきの吸引部8,8を通して吸
気を行うものである。
上記のような各成形において、本発明では成形
型が鉄系粉とセラミツク粉を骨材とする複合焼成
体1からなつており、この複合焼成体1が鉄系粉
の酸化した硬化層2で外周部を形成しているた
め、型強度が200Kg/cm2以上と耐久型として必要
な条件を備え、急熱、急冷の繰返しによつても亀
裂、欠け、ボロツキなどの発生がなく、成形型に
おいて重要なコーナー部の欠け等が生じない。こ
とに骨材として鋼繊維を併用した場合には、曲げ
強度も高く、寸法変化も少ない特徴が得られる。
しかも、このように耐久型としての強度を有して
いるのに加え、複合焼成体1を構成する外周の硬
化層2及び内側のバツキング層3とが微細な気孔
22,22′からなる多孔質で構成されており、
型全体に良好な通気性を備えている。そしてま
た、型面と構成する硬化層2は吸引孔を有してい
るにも拘らず、緻密で表面あらさが小さく、流し
込み成形により作られることとあいまち、良好な
転写性と型再現性を備えている。
型が鉄系粉とセラミツク粉を骨材とする複合焼成
体1からなつており、この複合焼成体1が鉄系粉
の酸化した硬化層2で外周部を形成しているた
め、型強度が200Kg/cm2以上と耐久型として必要
な条件を備え、急熱、急冷の繰返しによつても亀
裂、欠け、ボロツキなどの発生がなく、成形型に
おいて重要なコーナー部の欠け等が生じない。こ
とに骨材として鋼繊維を併用した場合には、曲げ
強度も高く、寸法変化も少ない特徴が得られる。
しかも、このように耐久型としての強度を有して
いるのに加え、複合焼成体1を構成する外周の硬
化層2及び内側のバツキング層3とが微細な気孔
22,22′からなる多孔質で構成されており、
型全体に良好な通気性を備えている。そしてま
た、型面と構成する硬化層2は吸引孔を有してい
るにも拘らず、緻密で表面あらさが小さく、流し
込み成形により作られることとあいまち、良好な
転写性と型再現性を備えている。
従つて、第7図ないし第9図のように成形過程
で所望個所から吸引を行うことによりキヤビテイ
ーないし型面全域を均一に負圧化させることがで
き、これにより、キヤビテイーないし型面のすみ
ずみまで材料をまんべんなく充填させ良好な転写
性を与えることができると同時に、キヤビテイー
内の空気や材料充填時に巻きこまれた空気あるい
は材料から放出されるガスを迅速かつ確実に排除
できる。しかも、本発明により製作された成形型
は金型に比較して熱伝導率が低く、溶湯の低速、
低圧の流入でも湯回りが良好である。これらのこ
とから、表面や内部にピンホールや巣の発生のな
い複雑形状、薄肉形状の成形品をきわめて簡単に
成形することができるものである。
で所望個所から吸引を行うことによりキヤビテイ
ーないし型面全域を均一に負圧化させることがで
き、これにより、キヤビテイーないし型面のすみ
ずみまで材料をまんべんなく充填させ良好な転写
性を与えることができると同時に、キヤビテイー
内の空気や材料充填時に巻きこまれた空気あるい
は材料から放出されるガスを迅速かつ確実に排除
できる。しかも、本発明により製作された成形型
は金型に比較して熱伝導率が低く、溶湯の低速、
低圧の流入でも湯回りが良好である。これらのこ
とから、表面や内部にピンホールや巣の発生のな
い複雑形状、薄肉形状の成形品をきわめて簡単に
成形することができるものである。
なお、上記例における吸引部8,8は流し込み
成形時に吸気管を型枠に装入することで得てもよ
いし、2次焼成後に設けてもよい。吸引部以外の
外面については、適宜目どめ材を塗着したり、あ
るいは気密ケーシングに装着したり、面状体を接
合するなどの方法をとればよい。勿論、型全体を
吸引部とすることもできる。上記例では、分割型
の双方を複合焼成体で構成し夫々の型を吸気して
いるが、場合によつては分割型の片方だけを複合
焼成体としたり、片方のみを吸気してもよい。
成形時に吸気管を型枠に装入することで得てもよ
いし、2次焼成後に設けてもよい。吸引部以外の
外面については、適宜目どめ材を塗着したり、あ
るいは気密ケーシングに装着したり、面状体を接
合するなどの方法をとればよい。勿論、型全体を
吸引部とすることもできる。上記例では、分割型
の双方を複合焼成体で構成し夫々の型を吸気して
いるが、場合によつては分割型の片方だけを複合
焼成体としたり、片方のみを吸気してもよい。
次に本発明の具体的な実施例を示す。
実施例
鉄系粉として鋳鉄粉(粒径100μmアンダ
ー)、セラミツク粉として合成ムライト粉(粒
径100μmアンダー)を用い、粘結材としてエ
チルシリケートを用い、それらを重量配合比で
3:3:1にとつて均一に混合撹拌してスラリ
ー状資料Aを得た。
ー)、セラミツク粉として合成ムライト粉(粒
径100μmアンダー)を用い、粘結材としてエ
チルシリケートを用い、それらを重量配合比で
3:3:1にとつて均一に混合撹拌してスラリ
ー状資料Aを得た。
また、上記配合にステンレス繊維(長さ7
mm、太さ0.19mm)を1〜4vol%で添加混合し、
スラリー状試料Bを得た。
mm、太さ0.19mm)を1〜4vol%で添加混合し、
スラリー状試料Bを得た。
次いでスラリー状試料A,Bを夫々模型(ミ
シン部品、自動車部品)を入れた型枠に流し込
み、固化した成形体を脱型後着火し0.5時間の
1次焼成を行い、次いで、焼成炉に装入し、空
気条件で焼成温度900℃にて2次焼成を行い、
吸引成形型A′,B′を得た。
シン部品、自動車部品)を入れた型枠に流し込
み、固化した成形体を脱型後着火し0.5時間の
1次焼成を行い、次いで、焼成炉に装入し、空
気条件で焼成温度900℃にて2次焼成を行い、
吸引成形型A′,B′を得た。
各吸引成形型A′,B′について、焼成時間と
圧縮強度の関係を示すと第10図のとおりであ
り、焼成時間と重量増加の関係を示すと第11
図のとおりである。焼成時間の増加と共に圧縮
強度及び重量が増加する。これは鉄系粉が酸化
して硬化層が生成されたことによるものであ
る。
圧縮強度の関係を示すと第10図のとおりであ
り、焼成時間と重量増加の関係を示すと第11
図のとおりである。焼成時間の増加と共に圧縮
強度及び重量が増加する。これは鉄系粉が酸化
して硬化層が生成されたことによるものであ
る。
吸引成形型B′について、曲げ強度試験を行
つた結果及び寸法変化を測定した結果を示すと
第12図および第13図のとおりである。この
第12図及び第13図から、鋼繊維を添加した
場合には、曲げ強度が著しく向上すると共に型
寸法の変化が抑制され、従つて大型の成形型と
して利用するのに好適であることがわかる。
つた結果及び寸法変化を測定した結果を示すと
第12図および第13図のとおりである。この
第12図及び第13図から、鋼繊維を添加した
場合には、曲げ強度が著しく向上すると共に型
寸法の変化が抑制され、従つて大型の成形型と
して利用するのに好適であることがわかる。
なお、吸引成形型A′,B′について急熱急冷
の影響をみるため、800℃5分加熱、常温5分
冷却のサイクルで繰返し加熱冷却テストを行つ
た。その結果、100サイクル後も亀裂、欠けな
どの発生はみられなかつた。
の影響をみるため、800℃5分加熱、常温5分
冷却のサイクルで繰返し加熱冷却テストを行つ
た。その結果、100サイクル後も亀裂、欠けな
どの発生はみられなかつた。
吸引成形型A′,B′について、焼成温度一定
の条件で、焼成時間と硬化層厚さ及び気孔率の
関係を検討した結果を示すと第14図のとおり
である。本発明の場合、型全体に少なくとも5
%以上の気孔率を有していることがわかる。
の条件で、焼成時間と硬化層厚さ及び気孔率の
関係を検討した結果を示すと第14図のとおり
である。本発明の場合、型全体に少なくとも5
%以上の気孔率を有していることがわかる。
気孔率20%の吸引成形型A′を用い、型面に
グラフアイトアルコール溶液で塗型を行い、型
側部に吸引管を取付け他の面を目どめして鋳造
装置に組込み、アルミニウム合金ADC−12の
重力鋳造を行いつつ、吸引管を通して700mmHg
の吸引を行つた。鋳込み条件は、鋳込み温度
700℃、鋳込み時間3〜5秒、離型時間15〜50
秒で行つた。
グラフアイトアルコール溶液で塗型を行い、型
側部に吸引管を取付け他の面を目どめして鋳造
装置に組込み、アルミニウム合金ADC−12の
重力鋳造を行いつつ、吸引管を通して700mmHg
の吸引を行つた。鋳込み条件は、鋳込み温度
700℃、鋳込み時間3〜5秒、離型時間15〜50
秒で行つた。
その結果湯流れが良好でひけもない良好な鋳
造を行えただけでなく、単純な重力鋳造にくら
べ鋳物の転写性(鋳肌)が著るしく良くなり鋳
出し精度が向上した。それと共に表面部は勿論
内部にも巣のない少密で良好な鋳物が得られ
た。あわせて、肉厚が1.5mmの鋳造を行つたが、
すみずみまで湯が回り、欠陥のない良好な薄肉
鋳造品が得られた。耐久性は70回の鋳造後も型
の損傷は全く見られず、なお相当回数の鋳造が
可能であつた。
造を行えただけでなく、単純な重力鋳造にくら
べ鋳物の転写性(鋳肌)が著るしく良くなり鋳
出し精度が向上した。それと共に表面部は勿論
内部にも巣のない少密で良好な鋳物が得られ
た。あわせて、肉厚が1.5mmの鋳造を行つたが、
すみずみまで湯が回り、欠陥のない良好な薄肉
鋳造品が得られた。耐久性は70回の鋳造後も型
の損傷は全く見られず、なお相当回数の鋳造が
可能であつた。
気孔率25%の吸引成形型B′を用い、低圧鋳
造法によりAl合金の鋳造を行い、このときに
可動型および固定型の側部に取付けた吸引管を
通して700mmHgの吸引力を作用させた。その結
果低圧鋳造の特徴に加えて、鋳出し精度がダイ
カスト鋳造並みに向上した。
造法によりAl合金の鋳造を行い、このときに
可動型および固定型の側部に取付けた吸引管を
通して700mmHgの吸引力を作用させた。その結
果低圧鋳造の特徴に加えて、鋳出し精度がダイ
カスト鋳造並みに向上した。
なお、その他吸引成形型A′,B′を用いて、
靴類の底材をはじめとするゴム製品、ガラス製
品、プラスチツク製品の加圧成形用型として用
いたところ、良好な耐久性が得られると共に、
キヤビテイに均一な吸引力が作用するため転写
性や型への密着性が非常に良くなり、かつまた
キヤビテイー内の空気やガスが効果的に除去さ
れるため気泡などのない良品の得られることが
わかつた。同時に従来のようにバリを発生させ
ないで済むため材料効率が良くなつた。第15
図にマスターモデルと吸引成形型および成形品
の表面あらさ測定結果を示す。この第15図か
ら本発明はすぐれた転写性の得られることがわ
かる。
靴類の底材をはじめとするゴム製品、ガラス製
品、プラスチツク製品の加圧成形用型として用
いたところ、良好な耐久性が得られると共に、
キヤビテイに均一な吸引力が作用するため転写
性や型への密着性が非常に良くなり、かつまた
キヤビテイー内の空気やガスが効果的に除去さ
れるため気泡などのない良品の得られることが
わかつた。同時に従来のようにバリを発生させ
ないで済むため材料効率が良くなつた。第15
図にマスターモデルと吸引成形型および成形品
の表面あらさ測定結果を示す。この第15図か
ら本発明はすぐれた転写性の得られることがわ
かる。
以上説明した本発明の第1発明によるときに
は、大量生産用の強度と耐久性を備えると共に、
良好な転写性を具備し、しかも型全体に通気性を
持ち、キヤビテイ全域にきわめて簡単かつ効果的
に脱気効果を与えることができ、かつまた大型化
が容易であると共に、簡単な工程と短い製造時間
及び低コストで製造可能な吸引成形型の製作法を
提供できる。
は、大量生産用の強度と耐久性を備えると共に、
良好な転写性を具備し、しかも型全体に通気性を
持ち、キヤビテイ全域にきわめて簡単かつ効果的
に脱気効果を与えることができ、かつまた大型化
が容易であると共に、簡単な工程と短い製造時間
及び低コストで製造可能な吸引成形型の製作法を
提供できる。
本発明により製作される吸引成形型はアルミニ
ウム合金、Zn合金、Mg合金、Cu合金、普通鋳
鉄、ダクタイル鋳鉄などの重力吸引鋳造、低加圧
吸引鋳造に好適であるほか、ロウ、ゴム、ガラ
ス、プラスチツク、金属などの塑性流動を伴う加
圧吸引成形型など脱気が要求されるあらゆる型成
形に用いることができる。また、セラミツク、モ
ルタル、耐火物などの成形における脱気、脱水性
の高い成形型としても適用でき、それぞれにおい
て、複雑形状、薄肉形状でしかもち密で精度の良
い成形品を安価に量産することができる。。
ウム合金、Zn合金、Mg合金、Cu合金、普通鋳
鉄、ダクタイル鋳鉄などの重力吸引鋳造、低加圧
吸引鋳造に好適であるほか、ロウ、ゴム、ガラ
ス、プラスチツク、金属などの塑性流動を伴う加
圧吸引成形型など脱気が要求されるあらゆる型成
形に用いることができる。また、セラミツク、モ
ルタル、耐火物などの成形における脱気、脱水性
の高い成形型としても適用でき、それぞれにおい
て、複雑形状、薄肉形状でしかもち密で精度の良
い成形品を安価に量産することができる。。
第1図ないし第3図は耐久成形型の例を示す断
面図、第4図a,bは耐久吸引成形型の組織を模
式的に示す断面図、第5図と第6図は吸引成形型
の製造過程を示す断面図、第7図ないし第9図は
吸引成形型の使用例を示す断面図、第10図は本
発明による吸引成形型の強度と焼成時間の関係を
示すグラフ、第11図は焼成時間と重量増加の関
係を示すグラフ、第12図は繊維混入率と曲げ強
度の関係を示すグラフ、第13図は繊維混入率と
寸法変化の関係を示すグラフ、第14図は焼成時
間と気孔率及び硬化層の関係を示すグラフ、第1
5図は吸引成形型の転写性を示すグラフ、第16
図は骨材配合比と気孔率の関係を示すグラフ、第
17図は粘結材と骨材の配合比と気孔率の関係を
示すグラフである。 1……複合焼成体、2……硬化層、3……未焼
成バツキング層。
面図、第4図a,bは耐久吸引成形型の組織を模
式的に示す断面図、第5図と第6図は吸引成形型
の製造過程を示す断面図、第7図ないし第9図は
吸引成形型の使用例を示す断面図、第10図は本
発明による吸引成形型の強度と焼成時間の関係を
示すグラフ、第11図は焼成時間と重量増加の関
係を示すグラフ、第12図は繊維混入率と曲げ強
度の関係を示すグラフ、第13図は繊維混入率と
寸法変化の関係を示すグラフ、第14図は焼成時
間と気孔率及び硬化層の関係を示すグラフ、第1
5図は吸引成形型の転写性を示すグラフ、第16
図は骨材配合比と気孔率の関係を示すグラフ、第
17図は粘結材と骨材の配合比と気孔率の関係を
示すグラフである。 1……複合焼成体、2……硬化層、3……未焼
成バツキング層。
Claims (1)
- 1 粒径500μm以下の鉄系粉末と粒径300μm以
下のセラミツク粉末を骨材としこれに硬化過程で
蒸発する成分を含む粘結材を重量配合比で(1〜
5):(1〜5):1に混合してスラリー状混合物
を作り、このスラリー状混合物を流し込み固化さ
せて型面を造形し、これを自然乾燥又は/及び一
次焼成したのち、酸化性雰囲気中で焼成温度600
〜1000℃で1〜50時間焼成することを特徴とする
耐久性吸引成形型の製作法。
Priority Applications (11)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58080943A JPS606243A (ja) | 1983-05-11 | 1983-05-11 | 耐久吸引成形型の製作法 |
| CA000451448A CA1266159A (en) | 1983-04-09 | 1984-04-06 | Composite and durable forming model with permeability |
| SU843725402A SU1632366A3 (ru) | 1983-04-09 | 1984-04-06 | Составна износостойка формующа модель |
| MX200937A MX161282A (es) | 1983-04-09 | 1984-04-06 | Modelo formador,compuesto y durable para fabricar productos tridimensionales |
| AU26640/84A AU566385B2 (en) | 1983-04-09 | 1984-04-09 | Permeable moulds |
| IN247/MAS/84A IN160636B (ja) | 1983-04-09 | 1984-04-09 | |
| KR1019840001857A KR910000953B1 (ko) | 1983-04-09 | 1984-04-09 | 통기성을 갖춘 복합내구 성형형 |
| EP84103966A EP0121929B1 (en) | 1983-04-09 | 1984-04-09 | Permeable mold |
| BR8401651A BR8401651A (pt) | 1983-04-09 | 1984-04-09 | Forma composta e duravel |
| AT84103966T ATE64876T1 (de) | 1983-04-09 | 1984-04-09 | Durchlaessige form. |
| DE8484103966T DE3484752D1 (de) | 1983-04-09 | 1984-04-09 | Durchlaessige form. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58080943A JPS606243A (ja) | 1983-05-11 | 1983-05-11 | 耐久吸引成形型の製作法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS606243A JPS606243A (ja) | 1985-01-12 |
| JPH0323253B2 true JPH0323253B2 (ja) | 1991-03-28 |
Family
ID=13732568
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58080943A Granted JPS606243A (ja) | 1983-04-09 | 1983-05-11 | 耐久吸引成形型の製作法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS606243A (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5222957B2 (ja) * | 1971-09-20 | 1977-06-21 |
-
1983
- 1983-05-11 JP JP58080943A patent/JPS606243A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS606243A (ja) | 1985-01-12 |
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