JPH0428691Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0428691Y2 JPH0428691Y2 JP1986119910U JP11991086U JPH0428691Y2 JP H0428691 Y2 JPH0428691 Y2 JP H0428691Y2 JP 1986119910 U JP1986119910 U JP 1986119910U JP 11991086 U JP11991086 U JP 11991086U JP H0428691 Y2 JPH0428691 Y2 JP H0428691Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- molten metal
- weir
- supply tool
- mold
- melting furnace
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Molds, Cores, And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
Description
〔産業上の利用分野〕
本考案は溶湯供給具、更に詳しくは低圧鋳造法
などにおいて鋳型への溶湯の供給に用いる溶湯供
給具に関するものである。 〔従来の技術〕 鋳造法例えば溶湯を鋳型の下方に配置した湯口
管を通して溶融炉から鋳型に充填した後凝固させ
る低圧鋳造法などにおいて、製品キヤビテイへの
堰が１個であれば湯口管と堰とを直結すればよい
が、製品各部への湯流れ性や押湯のために多数個
の堰を設ける場合、従来より第７図に示す如く、
湯口管３と各堰６との間に溶湯分配具（マニホル
ド）１が用いられている。なお、図中、４は鋳
型、５は製品キヤビテイである。又、外に堰の数
に応じてＹ字状としたマニホルドが例えば特開昭
55−24793号公報及び実開昭57−122762号公報に
開示されている。 〔考案が解決しようとする問題点〕 しかしながら、マニホルド内においては湯口管
の直上と湯口管から離れた端のほうでは溶湯温度
が均一でなく従つて湯口管出口からの距離の異な
る各堰をバランス良くしかも、短時間で凝固させ
ることは非常に難しい。 例えば第７図のような方案では第８図のような
堰の凝固傾向となる。すなわち、図中両側が長く
なる。鋳造時間がこれより短い場合中央部の堰上
の製品部の未凝固溶湯が抜け落ち欠肉し、又、反
対に長いと端の堰からマニホルドにかけて溶湯が
凝固し、製品の離型が困難となる。 従つて、鋳造終了のタイミングの設定が非常に
難しく、堰長さが長く必要で、製品歩留りが悪い
といつた問題がある。又、サイクルタイムは最終
凝固する堰によつてきまるので、堰を均一に凝固
させたものに比べサイクルタイムが長くなるとい
う問題も生ずる。 更に、例えばＹ字型マニホールドを形成しよう
とすればマニホールドが複雑で高価になるし、３
個以上の堰を有するマニホールドでは均一凝固は
難かしくなる。 本考案は上記従来技術における問題点を解決す
るためのものであり、その目的とするところは複
数の堰を有する鋳型へ溶融炉内の溶湯を供給した
後各堰の溶湯を均一に凝固させることができ、サ
イクルタイム及び製品歩留りを向上させることの
できる溶湯供給具を提供することにある。 〔問題点を解決するための手段〕 すなわち本考案の溶湯供給具は、溶融炉内の溶
湯を鋳型に設けた複数の堰に同時に供給するため
の、本体及びその内部に設けた鋳造時に溶融炉か
ら溶湯を通じて伝わる熱流を複数の堰に分散させ
ることにより堰部の凝固長さを均一化するための
一枚のじやま板からなる溶湯供給具であつて、 本体は、溶湯を堰に供給するための一つの開口
部及びこの開口部に対向する位置に設けた一つの
溶融炉との連結口を有し、 じやま板は、開口部の中心部と連結口の中心部
とを結ぶ軸線上の本体のほぼ中央部の位置に設け
てなることを特徴とする。 供給具の大きさや形状等の性状は鋳型の性状及
びその堰の数や配置等に応じて選択する。供給具
は湯口管とマニホルドよりなるものであつてもよ
いし、又は湯口管のみからなるものであつてもよ
い。材質は例えば従来の湯口管の材質と同じであ
つてよく、例えば鉄系合金などを使用することが
できる。 じやま板は鋳造途中において供給具内の溶湯の
温度分布を均一とし特に各堰の温度を均一とする
ために設けるものであり、その大きさや形状等の
性状は前記目的を達成するために伝熱の理論的解
析によつて、又は実験的に最適に定める。じやま
板の断面形状としては例えば矩形状、片面凸状、
両面凸状又は各種形状の組合せ等、溶湯の種類や
目的とするサイクルタイムなどの鋳造条件に応じ
て選択するとよい。更にじやま板には伝熱の程度
を調整するための孔やスリツト等の開口部を設け
てもよい。 じやま板の材質は溶湯供給具本体と同一とする
と溶接により本体壁面に固定できるので都合がよ
いが、特に限定されるものではなく、耐熱性の金
属材や耐熱性無機材料例えばセラミツクや又はこ
れらの複合材などから適宜選択する。 じやま板は前記の如き所定の位置に適する大き
さのものを設けるとよい。 〔実施例〕 以下の実施例において図面に基づいて本考案を
更に詳細に説明する。なお、本考案は下記実施例
に限定されるものではない。 実施例 １： 第１図及び第２図に低圧鋳造に使用する場合の
本考案の溶湯供給具の一実施例を示す。第１図は
本供給具を鋳型側から見た平面図であり、第２図
は本供給具を鋳型及び溶融炉（図示せず）と接続
した状態を示す第１図のＡ−Ａ線に沿つた断面図
である。図中、１′はマニホルド、２はじやま板、
７は開口部を示し、他の数字は第６図と同じ意味
を表わす。 第２図において、溶融炉から湯口管３を通つて
上昇してきた溶湯はマニホルド１′内に入り、そ
の中間深さに取付けたじやま板２の開口部７及び
じやま板２とマニホルド１′との間隙を通り、複
数の堰６より製品キヤビテイ５に充填され、凝固
する。この場合、じやま板の大きさ、形状、開口
部の大きさや形状、じやま板の取付け深さ等は実
験的に各堰６にほぼ等量の湯湯が同時に到達する
ように定めた。 上記本考案の溶湯供給具を用いて、AC2Cアル
ミニウム合金を用いてシリンダヘツドを鋳込ん
だ。 実験 １： 注湯温度700℃、鋳造（凝固）時間８分で鋳造
を行つた。その結果第３図に示す如く取出した製
品８の堰凝固部９はその位置にかかわらずほぼ等
しい長さであり、均一に凝固したことが判る。な
お、本実験において、堰凝固部の本数ｎ＝12、平
均長さ（mm）＝75、標準偏差（mm）σo-1＝10で
あつた。 実験 ２： 実験１と同様の方法で、ただし注湯温度700℃、
凝固時間９分で鋳造したところ、ｎ＝12、＝
85、σo-1＝12であつた。 実験 ３： 実験１と同様の方法で、ただし注湯温度700℃、
凝固時間７分で鋳造したところ、ｎ＝12、＝
55、σo-1＝９であつた。 比較例 １： 実施例１と同様の製品を第７図に示すマニホル
ド１を用いてじやま板なしの方案で、注湯温度
700℃、凝固時間８分で鋳造したところ、中央部
の堰では製品部が未凝固だつたため、鋳造終了後
落下し欠肉し、一方端の方の堰凝固部は約80mm残
つていた。 比較例 ２： 比較的１と同様の方案で、注湯温度700℃、凝
固時間９分30秒で鋳造したところ、第８図のよう
な堰凝固部が得られ、中央付近では製品下端より
15mmしかなく、反対に端の堰ではこれ以上鋳造時
間を長くすればマニホルドまで凝固して製品の離
型が困難になるところであつた。この場合、ｎ＝
12、＝60、σo-1＝45であつた。 実施例２及び３： 第４図及び第５図に本考案の溶湯供給具の別の
実施例のじやま板の断面形状を示す。第４図は湯
口管側（下面）を凸面とし、溶湯流入中の空気と
溶湯との置換作用を持たせるとともに溶湯が流れ
易くするためのものであり、第５図は更に上面も
凸面とし、鋳造終了時のじやま板上面の残湯を防
止するためのものである。いずれも実施例１と同
様の効果を示し、本考案の目的を達成することが
できる。 下記表に実施例１と比較例２における堰凝固部
の長さの結果をまとめて示す。
などにおいて鋳型への溶湯の供給に用いる溶湯供
給具に関するものである。 〔従来の技術〕 鋳造法例えば溶湯を鋳型の下方に配置した湯口
管を通して溶融炉から鋳型に充填した後凝固させ
る低圧鋳造法などにおいて、製品キヤビテイへの
堰が１個であれば湯口管と堰とを直結すればよい
が、製品各部への湯流れ性や押湯のために多数個
の堰を設ける場合、従来より第７図に示す如く、
湯口管３と各堰６との間に溶湯分配具（マニホル
ド）１が用いられている。なお、図中、４は鋳
型、５は製品キヤビテイである。又、外に堰の数
に応じてＹ字状としたマニホルドが例えば特開昭
55−24793号公報及び実開昭57−122762号公報に
開示されている。 〔考案が解決しようとする問題点〕 しかしながら、マニホルド内においては湯口管
の直上と湯口管から離れた端のほうでは溶湯温度
が均一でなく従つて湯口管出口からの距離の異な
る各堰をバランス良くしかも、短時間で凝固させ
ることは非常に難しい。 例えば第７図のような方案では第８図のような
堰の凝固傾向となる。すなわち、図中両側が長く
なる。鋳造時間がこれより短い場合中央部の堰上
の製品部の未凝固溶湯が抜け落ち欠肉し、又、反
対に長いと端の堰からマニホルドにかけて溶湯が
凝固し、製品の離型が困難となる。 従つて、鋳造終了のタイミングの設定が非常に
難しく、堰長さが長く必要で、製品歩留りが悪い
といつた問題がある。又、サイクルタイムは最終
凝固する堰によつてきまるので、堰を均一に凝固
させたものに比べサイクルタイムが長くなるとい
う問題も生ずる。 更に、例えばＹ字型マニホールドを形成しよう
とすればマニホールドが複雑で高価になるし、３
個以上の堰を有するマニホールドでは均一凝固は
難かしくなる。 本考案は上記従来技術における問題点を解決す
るためのものであり、その目的とするところは複
数の堰を有する鋳型へ溶融炉内の溶湯を供給した
後各堰の溶湯を均一に凝固させることができ、サ
イクルタイム及び製品歩留りを向上させることの
できる溶湯供給具を提供することにある。 〔問題点を解決するための手段〕 すなわち本考案の溶湯供給具は、溶融炉内の溶
湯を鋳型に設けた複数の堰に同時に供給するため
の、本体及びその内部に設けた鋳造時に溶融炉か
ら溶湯を通じて伝わる熱流を複数の堰に分散させ
ることにより堰部の凝固長さを均一化するための
一枚のじやま板からなる溶湯供給具であつて、 本体は、溶湯を堰に供給するための一つの開口
部及びこの開口部に対向する位置に設けた一つの
溶融炉との連結口を有し、 じやま板は、開口部の中心部と連結口の中心部
とを結ぶ軸線上の本体のほぼ中央部の位置に設け
てなることを特徴とする。 供給具の大きさや形状等の性状は鋳型の性状及
びその堰の数や配置等に応じて選択する。供給具
は湯口管とマニホルドよりなるものであつてもよ
いし、又は湯口管のみからなるものであつてもよ
い。材質は例えば従来の湯口管の材質と同じであ
つてよく、例えば鉄系合金などを使用することが
できる。 じやま板は鋳造途中において供給具内の溶湯の
温度分布を均一とし特に各堰の温度を均一とする
ために設けるものであり、その大きさや形状等の
性状は前記目的を達成するために伝熱の理論的解
析によつて、又は実験的に最適に定める。じやま
板の断面形状としては例えば矩形状、片面凸状、
両面凸状又は各種形状の組合せ等、溶湯の種類や
目的とするサイクルタイムなどの鋳造条件に応じ
て選択するとよい。更にじやま板には伝熱の程度
を調整するための孔やスリツト等の開口部を設け
てもよい。 じやま板の材質は溶湯供給具本体と同一とする
と溶接により本体壁面に固定できるので都合がよ
いが、特に限定されるものではなく、耐熱性の金
属材や耐熱性無機材料例えばセラミツクや又はこ
れらの複合材などから適宜選択する。 じやま板は前記の如き所定の位置に適する大き
さのものを設けるとよい。 〔実施例〕 以下の実施例において図面に基づいて本考案を
更に詳細に説明する。なお、本考案は下記実施例
に限定されるものではない。 実施例 １： 第１図及び第２図に低圧鋳造に使用する場合の
本考案の溶湯供給具の一実施例を示す。第１図は
本供給具を鋳型側から見た平面図であり、第２図
は本供給具を鋳型及び溶融炉（図示せず）と接続
した状態を示す第１図のＡ−Ａ線に沿つた断面図
である。図中、１′はマニホルド、２はじやま板、
７は開口部を示し、他の数字は第６図と同じ意味
を表わす。 第２図において、溶融炉から湯口管３を通つて
上昇してきた溶湯はマニホルド１′内に入り、そ
の中間深さに取付けたじやま板２の開口部７及び
じやま板２とマニホルド１′との間隙を通り、複
数の堰６より製品キヤビテイ５に充填され、凝固
する。この場合、じやま板の大きさ、形状、開口
部の大きさや形状、じやま板の取付け深さ等は実
験的に各堰６にほぼ等量の湯湯が同時に到達する
ように定めた。 上記本考案の溶湯供給具を用いて、AC2Cアル
ミニウム合金を用いてシリンダヘツドを鋳込ん
だ。 実験 １： 注湯温度700℃、鋳造（凝固）時間８分で鋳造
を行つた。その結果第３図に示す如く取出した製
品８の堰凝固部９はその位置にかかわらずほぼ等
しい長さであり、均一に凝固したことが判る。な
お、本実験において、堰凝固部の本数ｎ＝12、平
均長さ（mm）＝75、標準偏差（mm）σo-1＝10で
あつた。 実験 ２： 実験１と同様の方法で、ただし注湯温度700℃、
凝固時間９分で鋳造したところ、ｎ＝12、＝
85、σo-1＝12であつた。 実験 ３： 実験１と同様の方法で、ただし注湯温度700℃、
凝固時間７分で鋳造したところ、ｎ＝12、＝
55、σo-1＝９であつた。 比較例 １： 実施例１と同様の製品を第７図に示すマニホル
ド１を用いてじやま板なしの方案で、注湯温度
700℃、凝固時間８分で鋳造したところ、中央部
の堰では製品部が未凝固だつたため、鋳造終了後
落下し欠肉し、一方端の方の堰凝固部は約80mm残
つていた。 比較例 ２： 比較的１と同様の方案で、注湯温度700℃、凝
固時間９分30秒で鋳造したところ、第８図のよう
な堰凝固部が得られ、中央付近では製品下端より
15mmしかなく、反対に端の堰ではこれ以上鋳造時
間を長くすればマニホルドまで凝固して製品の離
型が困難になるところであつた。この場合、ｎ＝
12、＝60、σo-1＝45であつた。 実施例２及び３： 第４図及び第５図に本考案の溶湯供給具の別の
実施例のじやま板の断面形状を示す。第４図は湯
口管側（下面）を凸面とし、溶湯流入中の空気と
溶湯との置換作用を持たせるとともに溶湯が流れ
易くするためのものであり、第５図は更に上面も
凸面とし、鋳造終了時のじやま板上面の残湯を防
止するためのものである。いずれも実施例１と同
様の効果を示し、本考案の目的を達成することが
できる。 下記表に実施例１と比較例２における堰凝固部
の長さの結果をまとめて示す。
上述のように本考案の溶湯供給具は、その内部
に鋳造時に湯口管側から溶湯を通じて伝わる熱を
鋳型に設けた複数の堰に均一に分散させるじやま
板を設けたものであるため、多数の堰をほぼ均一
に凝固させることができる。鋳造時間によつて製
品の堰凝固部の長さを制御できるため鋳造条件の
設定が容易であり、従来よりも短い時間で製品を
凝固させることが可能となり、鋳造工程における
サイクルタイム及び製品歩留りを向上させること
ができる。
に鋳造時に湯口管側から溶湯を通じて伝わる熱を
鋳型に設けた複数の堰に均一に分散させるじやま
板を設けたものであるため、多数の堰をほぼ均一
に凝固させることができる。鋳造時間によつて製
品の堰凝固部の長さを制御できるため鋳造条件の
設定が容易であり、従来よりも短い時間で製品を
凝固させることが可能となり、鋳造工程における
サイクルタイム及び製品歩留りを向上させること
ができる。
第１図は本考案の溶湯供給具の一実施例のマニ
ホルド部分の平面図、第２図は第１図の供給具を
鋳型及び溶融炉と接続した状態を示す第１図のＡ
−Ａ線に沿つた断面図、第３図は本考案の溶湯供
給具を使用して鋳造した製品の一例の正面図、第
４図及び第５図は本考案の溶湯供給具の別の実施
例のじやま板の断面図、第６図は本考案の溶湯供
給具の更に別の実施例の鋳型と接続した状態を示
す断面図、第７図は従来の溶湯供給具の一例を鋳
型及び湯口管と接続した状態を示す断面図、第８
図は従来の溶湯供給具を使用して鋳造した製品の
一例の正面図である。 図中、１，１′……マニホルド、２，２′，２″
……じやま板、３……湯口管、４……鋳型、５…
…製品キヤビテイ、６……堰、７……開口部、８
……製品、９……堰凝固部。
ホルド部分の平面図、第２図は第１図の供給具を
鋳型及び溶融炉と接続した状態を示す第１図のＡ
−Ａ線に沿つた断面図、第３図は本考案の溶湯供
給具を使用して鋳造した製品の一例の正面図、第
４図及び第５図は本考案の溶湯供給具の別の実施
例のじやま板の断面図、第６図は本考案の溶湯供
給具の更に別の実施例の鋳型と接続した状態を示
す断面図、第７図は従来の溶湯供給具の一例を鋳
型及び湯口管と接続した状態を示す断面図、第８
図は従来の溶湯供給具を使用して鋳造した製品の
一例の正面図である。 図中、１，１′……マニホルド、２，２′，２″
……じやま板、３……湯口管、４……鋳型、５…
…製品キヤビテイ、６……堰、７……開口部、８
……製品、９……堰凝固部。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 溶融炉内の溶湯を鋳型に設けた複数の堰に同時
に供給するための、本体及びその内部に設けた鋳
造時に溶融炉から溶湯を通じて伝わる熱流を複数
の堰に分散させることにより堰部の凝固長さを均
一化するための一枚のじやま板からなる溶湯供給
具であつて、 本体は、溶湯を堰に供給するための一つの開口
部及びこの開口部に対向する位置に設けた一つの
溶融炉との連結口を有し、 じやま板は、開口部の中心部と連結口の中心部
とを結ぶ軸線上の本体のほぼ中央部の位置に設け
てなることを特徴とする溶湯供給具。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1986119910U JPH0428691Y2 (ja) | 1986-08-05 | 1986-08-05 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1986119910U JPH0428691Y2 (ja) | 1986-08-05 | 1986-08-05 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6329658U JPS6329658U (ja) | 1988-02-26 |
| JPH0428691Y2 true JPH0428691Y2 (ja) | 1992-07-13 |
Family
ID=31007729
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1986119910U Expired JPH0428691Y2 (ja) | 1986-08-05 | 1986-08-05 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0428691Y2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6188940A (ja) * | 1984-10-05 | 1986-05-07 | Takaoka Kogyo Kk | 鋳型 |
-
1986
- 1986-08-05 JP JP1986119910U patent/JPH0428691Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6329658U (ja) | 1988-02-26 |
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