JPH05318073A - 金型鋳造方法 - Google Patents
金型鋳造方法Info
- Publication number
- JPH05318073A JPH05318073A JP4148065A JP14806592A JPH05318073A JP H05318073 A JPH05318073 A JP H05318073A JP 4148065 A JP4148065 A JP 4148065A JP 14806592 A JP14806592 A JP 14806592A JP H05318073 A JPH05318073 A JP H05318073A
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- Japan
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- casting
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、鋳造品質を高めるための金型鋳造
法の改良に関する。 【構成】 注湯ポット６から金型１のキャビティ５内に
注湯し冷却機構８によって冷却するようにした金型鋳造
方法において、注湯ポット６から金型キャビティ５内に
注湯する際、溶湯の注湯状況を赤外線センサ１０によっ
て検知し、この検知信号によって鋳込み時間と冷却機構
８の作動開始、冷却時間等の冷却条件を管理する。
法の改良に関する。 【構成】 注湯ポット６から金型１のキャビティ５内に
注湯し冷却機構８によって冷却するようにした金型鋳造
方法において、注湯ポット６から金型キャビティ５内に
注湯する際、溶湯の注湯状況を赤外線センサ１０によっ
て検知し、この検知信号によって鋳込み時間と冷却機構
８の作動開始、冷却時間等の冷却条件を管理する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、鋳造品質を高めるため
の金型鋳造法の改良に関する。
の金型鋳造法の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、例えば自動車のエンジン部品であ
るカムシャフト等の鋳造法として、本出願人は既に、キ
ャビティ内の溶湯の表層のみが凝固し内部が未だ未凝固
の状態で型開きして製品を取り出すような鋳造法を提案
している。すなわち、金型で鋳造する場合には成形精度
は向上するものの、成形品の全体が完全に凝固するまで
その周囲を拘束しておくと、凝固中或いは凝固直後に内
部応力等によって熱間割れが生ずるといった問題がある
ため、殻状の凝固層が得られた時点で型開きするという
ものであり、かかる金型鋳造法においては、例えば注湯
ポットから金型のキャビティ内に所定量の溶湯を注湯し
た後、必要箇所を冷却機構によって設定時間だけ冷却
し、冷却した箇所の表層組織のチル化を促進させつつ表
層全体が半凝固状態となった時点で型開きするようにし
ている。そして、例えば冷却が不均一であると、所望の
箇所に所望のチル組織が成形されず耐磨耗性に欠ける等
の欠陥を招くことから、冷却機構による冷却を正確に管
理する必要があった。
るカムシャフト等の鋳造法として、本出願人は既に、キ
ャビティ内の溶湯の表層のみが凝固し内部が未だ未凝固
の状態で型開きして製品を取り出すような鋳造法を提案
している。すなわち、金型で鋳造する場合には成形精度
は向上するものの、成形品の全体が完全に凝固するまで
その周囲を拘束しておくと、凝固中或いは凝固直後に内
部応力等によって熱間割れが生ずるといった問題がある
ため、殻状の凝固層が得られた時点で型開きするという
ものであり、かかる金型鋳造法においては、例えば注湯
ポットから金型のキャビティ内に所定量の溶湯を注湯し
た後、必要箇所を冷却機構によって設定時間だけ冷却
し、冷却した箇所の表層組織のチル化を促進させつつ表
層全体が半凝固状態となった時点で型開きするようにし
ている。そして、例えば冷却が不均一であると、所望の
箇所に所望のチル組織が成形されず耐磨耗性に欠ける等
の欠陥を招くことから、冷却機構による冷却を正確に管
理する必要があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来の場
合、特に注湯ポットから数ショットの注湯を連続的に行
って鋳造サイクルを向上させようとするような場合に、
冷却が不均一になりやすいという問題があった。すなわ
ち、通常、冷却機構は注湯ポットの傾動を検出するセン
サ等に連結され、かかる検出信号によって作動するよう
に構成されているが、注湯ポットの容量が数ショット分
の注湯回数に対応し得るものである時には、例えば１回
目と３回目とでは実際に注湯が始まる注湯ポットの傾動
角に誤差が生じ、これに対して画一的に注湯ポットが所
定角になった時に作動するセンサ等で冷却機構を作動さ
せても、実際の冷却時間が狂うからである。
合、特に注湯ポットから数ショットの注湯を連続的に行
って鋳造サイクルを向上させようとするような場合に、
冷却が不均一になりやすいという問題があった。すなわ
ち、通常、冷却機構は注湯ポットの傾動を検出するセン
サ等に連結され、かかる検出信号によって作動するよう
に構成されているが、注湯ポットの容量が数ショット分
の注湯回数に対応し得るものである時には、例えば１回
目と３回目とでは実際に注湯が始まる注湯ポットの傾動
角に誤差が生じ、これに対して画一的に注湯ポットが所
定角になった時に作動するセンサ等で冷却機構を作動さ
せても、実際の冷却時間が狂うからである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め、本発明は注湯ポットから金型内に注湯し冷却するよ
うにした金型鋳造方法において、注湯ポットから金型内
に注湯する際、溶湯の注湯状況を赤外線センサによって
検知し、この検知信号によって鋳込み時間と冷却条件を
管理するようにした。
め、本発明は注湯ポットから金型内に注湯し冷却するよ
うにした金型鋳造方法において、注湯ポットから金型内
に注湯する際、溶湯の注湯状況を赤外線センサによって
検知し、この検知信号によって鋳込み時間と冷却条件を
管理するようにした。
【０００５】
【作用】金型内の溶湯の鋳込み時間、冷却の開始時点、
冷却時間等の鋳造条件の設定を実際の溶湯の注湯状況に
適合させることが出来、鋳造品質を安定させることが出
来る。
冷却時間等の鋳造条件の設定を実際の溶湯の注湯状況に
適合させることが出来、鋳造品質を安定させることが出
来る。
【０００６】
【実施例】本発明の金型鋳造法の実施例について説明す
る。
る。
【０００７】本発明の金型鋳造法は、自動車のエンジン
部品であるカムシャフトを鋳造するような鋳造法として
適用され、このカムシャフトは、例えば図１に示すよう
な縦鋳込横型鋳造機によって鋳造される。
部品であるカムシャフトを鋳造するような鋳造法として
適用され、このカムシャフトは、例えば図１に示すよう
な縦鋳込横型鋳造機によって鋳造される。
【０００８】そしてこの金型１は、湯口部２にランナ
３、ゲート４を介して連通するカムシャフト成形用のキ
ャビティ５を備えており、注湯ポット６から湯口部２を
介して注湯された溶湯をキャビテイ５に導くことが出来
るようにされるとともに、キャビティ５のカム成形部周
辺を局部的に冷却するための冷却機構７と、注湯前にキ
ャビティ５のカムシャフトの軸成形部周辺を局部的に加
熱しておくための加熱機構８を備えている。
３、ゲート４を介して連通するカムシャフト成形用のキ
ャビティ５を備えており、注湯ポット６から湯口部２を
介して注湯された溶湯をキャビテイ５に導くことが出来
るようにされるとともに、キャビティ５のカム成形部周
辺を局部的に冷却するための冷却機構７と、注湯前にキ
ャビティ５のカムシャフトの軸成形部周辺を局部的に加
熱しておくための加熱機構８を備えている。
【０００９】そしてこの冷却機構７と加熱機構８は、夫
々の冷却回路７ａ、加熱回路８ａを備えており、かかる
冷却回路７ａ、加熱回路８ａがキャビテイ５周囲の必要
箇所に向けて延出している。尚、図面では回路７ａ、８
ａの一部を省略している。
々の冷却回路７ａ、加熱回路８ａを備えており、かかる
冷却回路７ａ、加熱回路８ａがキャビテイ５周囲の必要
箇所に向けて延出している。尚、図面では回路７ａ、８
ａの一部を省略している。
【００１０】因みに、注湯前に軸部周辺を加熱しておく
のは、注湯時の湯流れ性を良好にし、注湯された溶湯が
急冷されて割れ等を起こすような不具合をなくすためで
あり、注湯後にカム部周辺を冷却するのは、同部の表層
のチル化を促進するためである。
のは、注湯時の湯流れ性を良好にし、注湯された溶湯が
急冷されて割れ等を起こすような不具合をなくすためで
あり、注湯後にカム部周辺を冷却するのは、同部の表層
のチル化を促進するためである。
【００１１】ところで、本発明の場合は、注湯ポット６
と湯口部２の間に赤外線センサ１０を設けている。
と湯口部２の間に赤外線センサ１０を設けている。
【００１２】この赤外線センサ１０は、溶湯から放射さ
れる赤外線を検知するためのものであり、注湯ポット６
から溶湯が実際に流れ出す時点、及び溶湯の流れが実際
に終了した時点を正確に検知出来る。つまり、従来のよ
うに注湯ポット６の傾きによって検知するものではない
ため、注湯ポット６内への溶湯の残量に左右されること
がない。
れる赤外線を検知するためのものであり、注湯ポット６
から溶湯が実際に流れ出す時点、及び溶湯の流れが実際
に終了した時点を正確に検知出来る。つまり、従来のよ
うに注湯ポット６の傾きによって検知するものではない
ため、注湯ポット６内への溶湯の残量に左右されること
がない。
【００１３】そして、かかる赤外線センサ１０の検知信
号によって鋳造条件を管理するようにしているが、かか
る鋳造条件を管理する方法の一例については次の通りで
ある。
号によって鋳造条件を管理するようにしているが、かか
る鋳造条件を管理する方法の一例については次の通りで
ある。
【００１４】すなわち、まず注湯ポット６を傾動させて
金型キャビティ５内へ注湯を開始すると、溶湯から放射
される赤外線を赤外線センサ１０が検知し、この検知信
号によって注湯時間タイマを作動させるとともに、それ
まで湯流れ性を良好にする等のためにキャビティ５のカ
ムシャフトの軸成形部周辺を加熱していた加熱機構８を
停止させる。
金型キャビティ５内へ注湯を開始すると、溶湯から放射
される赤外線を赤外線センサ１０が検知し、この検知信
号によって注湯時間タイマを作動させるとともに、それ
まで湯流れ性を良好にする等のためにキャビティ５のカ
ムシャフトの軸成形部周辺を加熱していた加熱機構８を
停止させる。
【００１５】そして、この注湯時間タイマのオン作動か
ら所定時間だけ注湯が行われ、所定時間が経過すると注
湯を停止させる。そして、かかる注湯時間はそれまでの
注湯実績等から予め設定されているものである。
ら所定時間だけ注湯が行われ、所定時間が経過すると注
湯を停止させる。そして、かかる注湯時間はそれまでの
注湯実績等から予め設定されているものである。
【００１６】そして赤外線センサ１０が注湯ポット６か
らの溶湯の流出を検知しなくなった時点で冷却機構７の
冷却タイマを作動させ、キャビティ５のカムシャフトの
カム成形部周辺を一定時間冷却する。又、同時に鋳込み
時間を設定するためのキュアタイマを作動させる。
らの溶湯の流出を検知しなくなった時点で冷却機構７の
冷却タイマを作動させ、キャビティ５のカムシャフトの
カム成形部周辺を一定時間冷却する。又、同時に鋳込み
時間を設定するためのキュアタイマを作動させる。
【００１７】かかる冷却機構７による冷却時間、及びキ
ュアタイムは、キャビティ５内のカムシャフトのカム部
表層がチル化され、又、カムシャフト内部が未凝固で表
層のみが凝固層となるように予め実績データ等に基づき
設定されている。
ュアタイムは、キャビティ５内のカムシャフトのカム部
表層がチル化され、又、カムシャフト内部が未凝固で表
層のみが凝固層となるように予め実績データ等に基づき
設定されている。
【００１８】そして本案では加熱機構８の加熱停止時
期、冷却機構７の冷却開始時期を確実に注湯が終えた一
定の時点に設定出来るため、冷却のタイミング、冷却時
間、鋳込み時間等が従来のようにばらつかない。しかも
かかる冷却時間、鋳込み時間等は、鋳造実績を爾後の冷
却時間等の設定にフィードバックさせることによってよ
り品質の高い鋳造が可能となる。
期、冷却機構７の冷却開始時期を確実に注湯が終えた一
定の時点に設定出来るため、冷却のタイミング、冷却時
間、鋳込み時間等が従来のようにばらつかない。しかも
かかる冷却時間、鋳込み時間等は、鋳造実績を爾後の冷
却時間等の設定にフィードバックさせることによってよ
り品質の高い鋳造が可能となる。
【００１９】しかも赤外線センサ１０によって測定、記
録した実際の注湯時間は精度の高いものであり、これを
爾後の注湯時間タイマの設定時間に反映させることによ
って注湯量の設定等もより正確に管理出来ることにな
る。
録した実際の注湯時間は精度の高いものであり、これを
爾後の注湯時間タイマの設定時間に反映させることによ
って注湯量の設定等もより正確に管理出来ることにな
る。
【００２０】そしてキュアタイムによって設定された時
間が経過すると、金型の開指令が出され、鋳造が完了す
る。そして厳密に管理された鋳造条件によって成形され
た鋳造品の鋳造品質は均一である。
間が経過すると、金型の開指令が出され、鋳造が完了す
る。そして厳密に管理された鋳造条件によって成形され
た鋳造品の鋳造品質は均一である。
【００２１】因みに、本実施例では赤外線センサ１０が
不調時に作動するバックアップ回路を設け、注湯ポット
６が傾動して所定時間しても赤外線センサ１０が作動し
ない時は、別個の系統で冷却機構７を作動させ、キュア
タイマを作動させるようにしている。
不調時に作動するバックアップ回路を設け、注湯ポット
６が傾動して所定時間しても赤外線センサ１０が作動し
ない時は、別個の系統で冷却機構７を作動させ、キュア
タイマを作動させるようにしている。
【発明の効果】以上のように本発明の金型鋳造方法は、
溶湯の注湯状況を赤外線センサによって検知し、溶湯が
実際に金型内に注湯された時期に合せて冷却を開始し、
又、鋳込み時間を決定する等の鋳造条件を管理するよう
にしたため、鋳造品の鋳造品質を安定させることが出来
る。
溶湯の注湯状況を赤外線センサによって検知し、溶湯が
実際に金型内に注湯された時期に合せて冷却を開始し、
又、鋳込み時間を決定する等の鋳造条件を管理するよう
にしたため、鋳造品の鋳造品質を安定させることが出来
る。
【図１】金型の全体図
１ 金型 ６ 注湯ポット １０ 赤外線センサ
フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 // Ｂ２２Ｄ 17/22 Ｄ 8926−4Ｅ 17/32 Ｚ 8926−4Ｅ (72)発明者 佐藤 秀雄 三重県鈴鹿市平田町1907番地 本田技研工 業株式会社鈴鹿製作所内
Claims (1)
- 【請求項１】 注湯ポット内の溶湯を金型内に注湯し冷
却するようにした金型鋳造方法において、前記注湯ポッ
トから金型内への溶湯の注湯状況を赤外線センサによっ
て検知し、この検知信号によって鋳込み時間と冷却条件
を管理することを特徴とする金型鋳造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4148065A JP2756626B2 (ja) | 1992-05-15 | 1992-05-15 | 金型鋳造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4148065A JP2756626B2 (ja) | 1992-05-15 | 1992-05-15 | 金型鋳造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05318073A true JPH05318073A (ja) | 1993-12-03 |
| JP2756626B2 JP2756626B2 (ja) | 1998-05-25 |
Family
ID=15444417
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4148065A Expired - Fee Related JP2756626B2 (ja) | 1992-05-15 | 1992-05-15 | 金型鋳造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2756626B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014034058A (ja) * | 2012-08-10 | 2014-02-24 | Yanmar Co Ltd | 鋳造品質管理システム及び方法 |
| CN104959539A (zh) * | 2015-06-17 | 2015-10-07 | 陈文建 | 耐热钢的锻造方法 |
| JP2023031902A (ja) * | 2021-08-26 | 2023-03-09 | Ｕｂｅマシナリー株式会社 | ダイカストマシンの射出充填方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6241829A (ja) * | 1985-08-14 | 1987-02-23 | 松下電工株式会社 | 局部洗浄装置 |
| JPS6442790A (en) * | 1987-08-10 | 1989-02-15 | Shibaura Eng Works Ltd | Vending machine |
| JPH0318453A (ja) * | 1989-06-13 | 1991-01-28 | Mazda Motor Corp | 鋳造用金型の冷却装置 |
| JPH048140A (ja) * | 1990-04-24 | 1992-01-13 | Nippondenso Co Ltd | 回転電機 |
-
1992
- 1992-05-15 JP JP4148065A patent/JP2756626B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6241829A (ja) * | 1985-08-14 | 1987-02-23 | 松下電工株式会社 | 局部洗浄装置 |
| JPS6442790A (en) * | 1987-08-10 | 1989-02-15 | Shibaura Eng Works Ltd | Vending machine |
| JPH0318453A (ja) * | 1989-06-13 | 1991-01-28 | Mazda Motor Corp | 鋳造用金型の冷却装置 |
| JPH048140A (ja) * | 1990-04-24 | 1992-01-13 | Nippondenso Co Ltd | 回転電機 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014034058A (ja) * | 2012-08-10 | 2014-02-24 | Yanmar Co Ltd | 鋳造品質管理システム及び方法 |
| CN104959539A (zh) * | 2015-06-17 | 2015-10-07 | 陈文建 | 耐热钢的锻造方法 |
| JP2023031902A (ja) * | 2021-08-26 | 2023-03-09 | Ｕｂｅマシナリー株式会社 | ダイカストマシンの射出充填方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2756626B2 (ja) | 1998-05-25 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19980127 |
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