JPH0457419B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、鋳造用消失性中空模型の製造方法
に関する。

（従来の技術） 鋳物を連続的に多量に精密鋳造する方法として
フルモールド鋳造法、インベストメント鋳造法等
がある。フルモールド鋳造法は、発泡ポリスチレ
ン（発泡材）等により湯口系も含めて一体とした
現物型の消失性模型を作り、砂型の中に模型を埋
め込んで鋳型とする方法である。この鋳造法で
は、模型を鋳型に収めた状態で溶湯を流し込み、
溶湯の高熱で模型を消失させることにより、鋳型
内に上記模型と同形状の鋳物を鋳造するものであ
る。また、インベストメント鋳造法は、ろう、プ
ラスチツク、発泡ポリスチレン（発泡材）等で消
失性模型を作り、この模型に耐火物の膜を被せ、
それを耐火物の枠の中に埋め込んで鋳型とする方
法である。この鋳造法では、鋳型内の模型を加熱
して溶解、消失させて模型を取り除いた後で、鋳
型内に形成されたキヤビテイに溶湯を流し込んで
鋳物を鋳造するものである。

上記のいずれの鋳造法においても、発泡ポリス
チレン（発泡材）等からなる消失性模型が用いら
れている。この模型は、消失時にガスを発生す
る。このガスが多量発生するとブローホール、ピ
ンホール等の原因となるため、ガスの発生量を少
なくして鋳造できるように、中空の消失性模型を
使用している。この中空の消失性模型を製造する
方法として、例えば、特開昭59−191541号公報等
のものがある。この公報に示される方法は、別々
に一対の分割模型を成形し、これら分割模型を接
合一体化して消失性中空模型を製造する方法であ
る。

（発明が解決しようとしている問題点） 上記方法では、分割模型の接合工程を必要とす
るため、生産性が悪かつた。また、模型肌に接合
部ができ、その分、模型の精度が劣る欠点があつ
た。さらに、分割模型同士を寸法差なく精密に接
合するのが難しく、この点からも寸法精度が悪か
つた。

（問題点を解決するための手段） この発明は、上記問題点を解決するためになさ
れたもので、その要旨は、(1)多孔性材料からなる
一対の成形型を閉じてこれら成形型間にキヤビテ
イを形成し、次に上記成形型の外側から吸引して
キヤビテイ内を減圧するとともに、成形型の供給
口から一次発泡させた発泡材を上記キヤビテイに
供給し、このキヤビテイの成形面に上記発泡材を
吸着させ、この吸着状態で上記発泡材を加熱して
二次発泡させることにより、中空模型を成形する
ことを特徴とする鋳造用消失性中空模型の製造方
法、(2)前記発泡材のキヤビテイへの供給は高圧空
気によつて行なわれることを特徴とする特許請求
の範囲第１項に記載の鋳造用消失性中空模型の製
造方法、(3)前記発泡材の加熱はキヤビテイへ高温
蒸気を吹き込むことによつて行なわれることを特
徴とする特許請求の範囲第１項または第２項に記
載の鋳造用消失性中空模型の製造方法にある。

（実施例） 以下、この発明を第１図から第４図を参照して
説明する。

まず、この発明方法を実施するに際して使用さ
れる原型の一例を、第１図を参照して説明する。
この原型１１は、例えばフルモールド鋳造法に用
いられる消失性中空模型１を製造するものであ
る。原型１１は対をなしており、多孔性セラミツ
ク（多孔性材料）からなる成形型１２と、この成
形型１２の外面に取り付けられた減圧型１３とに
より構成されている。

成形型１２には、所定形状をなした成形面１４
が形成されている。上記一対の原型１１，１１を
閉じると、対向する各成形面１４によつてキヤビ
テイ１５が形成されるようになつている。また、
閉じられた一対の原型１１，１１間には、キヤビ
テイ１５に連通する供給口１６が形成されてい
る。成形型１２の内部には冷却用配管１７が埋め
込まれている。この冷却用配管１７は、冷却水供
給装置１８に接続されている。

減圧型１３内は、密閉された空洞部１９になつ
ている。減圧型１３の成形型１２側には、多数の
連通孔２０がそれぞれ形成されている。各連通孔
２０はフイルター２１を介して、成形型１２に形
成された無数の連続した微細孔に連通している。
また、減圧型１３には減圧口２２が設けられてい
る。この減圧口２２は、配管２３を介して真空ポ
ンプ２４に接続されている。

次に、この発明方法による中空模型１の製造を
第１図から第４図までの図面に従つて説明する。

第１図に示す状態から、一対の原型１１，１１
を連結装置（図示しない）により閉じる。これに
より一対の原型１１，１１の成形型１２，１２間
には、キヤビテイ１５が形成される。

次に、真空ポンプ２４を稼働させて減圧型１３
の空洞部１９内の空気を吸引する。これにより、
連通孔２０および成形型１２の微細孔を介してキ
ヤビテイ１５内を減圧する。この減圧状態で、第
２図に示す矢印のように、供給口１６から一次発
泡ポリスチレンのビーズ２（発泡材）を上記キヤ
ビテイ１５に供給する。この供給は高圧空気によ
る吹き込みによつて行う。キヤビテイ１５内は減
圧状態であるため、キヤビテイ１５に成形面１４
に上記ビーズ２を吸着できる。このビーズ２の供
給は、成形面１４に所定肉厚吸着されるまで行
う。なお、この肉厚が全面にほぼ均一になるのが
望ましいが、各部位によつて肉厚が多少異なつて
もよい。

この吸着状態で、第３図に示すように、供給口
１６より高温蒸気Ａを吹き込み、上記ビーズ２を
加熱する。この加熱により、ビーズ２は二次発泡
して互いに結合し、中空部３を有した中空模型１
が成形される。

次に、真空ポンプ２３の稼働を停止させる。そ
して、冷却水供給装置１８を稼働させて冷却用配
管１７に冷却水を供給して各成形型１２を冷却す
る。これにより、上記中空模型１が固まる。

そして、第４図に示すように、一対の原型１
１，１１を開いて、上記キヤビテイ１５内から中
空模型１を取り出す。

この発明は上記一実施例に制約されず種々の態
様が可能である。例えば、成形型を加熱して発泡
材を二次発泡させてもよい。なお、この発明は、
インベストメント鋳造法に用いられる消失性模型
を製造する場合にも適用できるものである。

（発明の効果） 以上説明したように、この発明では、発泡材を
キヤビテイの成形面に吸着させて、消失性中空模
型を成形するものであり、成形が容易である。ま
た、従来方法のような分割模型の接合工程を必要
とせず、生産性を向上させることができる。さら
に、接合に伴う寸法精度の低下を防止でき、高精
度にすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図から第４図までの図面はこの発明の一実
施例を示すものであり、第１図は一対の原型が閉
じる前の状態を示す断面図、第２図はキヤビテイ
の成形面に発泡材を吸着させた状態を示す断面
図、第３図は発泡材を加熱した状態を示す断面
図、第４図は一対の原型を開いて中空模型を取り
出した状態を示す断面図である。 １……中空模型、２……ビーズ（発泡材）、１
２……成形型、１４……成形面、１５……キヤビ
テイ、１６……供給口。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 多孔性材料からなる一対の成形型を閉じてこ
   れら成形型間にキヤビテイを形成し、次に上記成
   形型の外側から吸引してキヤビテイ内を減圧する
   とともに、成形型の供給口から一次発泡させた発
   泡材を上記キヤビテイに供給し、このキヤビテイ
   の成形面に上記発泡材を吸着させ、この吸着状態
   で上記発泡材を加熱して二次発泡させることによ
   り、中空模型を成形することを特徴とする鋳造用
   消失性中空模型の製造方法。 ２ 前記発泡材のキヤビテイへの供給は高圧空気
   によつて行なわれることを特徴とする特許請求の
   範囲第１項に記載の鋳造用消失性中空模型の製造
   方法。 ３ 前記発泡材の加熱はキヤビテイへ高温蒸気を
   吹き込むことによつて行なわれることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項または第２項に記載の鋳
   造用消失性中空模型の製造方法。