JPH0556229B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は通気性を有した鋳型（石膏、セラミツ
クス等）を使用した場合の減圧鋳造装置に関する
もので、薄肉、形状複雑な製品の鋳造に利用され
るものである。

〔従来技術〕

本発明に係る従来技術としては特公昭59−
14306号「吸引鋳造装置」の公報がある。

これを第２図により説明すれば、１′は溶湯、
２′は石膏よりなる鋳型、３′は製品キヤビテイ
ー、４′は製品キヤビテイー内の溶湯、５′はチル
プレート、６′は減圧装置とすれば、溶湯１′は減
圧装置６′の作用により、石膏よりなる鋳型内を
−600mmHg程度減圧し、溶湯１′を製品キヤビテ
イー３′へ吸引注入する、この結果製品キヤビテ
イー３′へ導入された溶湯４′は減圧状態を維持し
つつ凝固する。

更に溶湯は上端をチルプレート５′に接してお
りかつ下端は容器内の溶湯１′に連続しているた
めに、溶湯には明確な温度勾配が形成され、この
結果製品キヤビテイー内の溶湯はひけ巣などが生
じることなく指向性凝固し、またピンホールや肥
大組織などが発生することなく凝固し、湯回り不
良やスラグ巻込みなどを生じることがなく、鋳造
歩留りが大きい旨開示されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら前記吸引鋳造装置は次のような問
題がある。

１ キヤビテイー内の溶湯４′に加わる力は、鋳
造装置内と大気との差圧から、溶湯を吸い上げ
る力を差し引いたものであり、真の加圧力は小
さく、鋳造欠陥や湯回り不良が出る可能性があ
り、 ２ 溶湯充填時のキヤビテイー内の減圧力は、溶
湯の比重×ストークの長さに等しく、キヤビテ
イー内を−600mmHgで充填しようとした場合、
非常に長いストークが必要であり、溶湯がＡ
の場合には2.9m必要となる。

３ 鋳型は容器本体とチルプレートに密着してい
るために鋳型の吸引面積が小さく、排気速度が
溶湯の充填速度に追従できず、薄肉部に湯回り
不良が発生するという問題点がある。

〔発明の構成〕

（問題点を解決するための手段） そこで本発明は上記問題点を解決するために薄
肉、形成複雑な製品、例えば、自動車エンジンに
使用されるターボロータ等の部品を減圧鋳造装置
により鋳造する場合に、減圧装置により、石膏型
内を減圧して溶湯を導入し、溶湯は指向性凝固を
すると共に薄肉部において湯回り不良が発生する
ことがないように、チルプレートが上下にスライ
ド可能な構造の移動容器と、セラミツクよりなる
湯口を有する固定容器とにより鋳造装置を構成
し、前記固定容器に移動容器とをピストンの作用
により密着させて、固定容器に移動容器を密着さ
せた場合の内部の空間を吸引排気作用を行う減圧
装置に連結して、チルプレートと郭定される通気
性の鋳型（石膏、セラミツク、砂等）中の空気を
排気して減圧鋳造するものである。

（作用） 上記技術的手段は、次のように作用する。すな
わち、移動容器と固定容器とをピストンにより密
着させ、固定容器に設けたセラミツクよりなる湯
口と、スライド可能でかつバネにて一方向へ押さ
れているチルプレート上に石膏等よりなる鋳型を
載置し、鋳型の斜面と固定容器湯口の斜面とをシ
ールにて気密を保持しつつ、減圧装置により吸引
しながら上部湯口より注湯すれば、通気性のある
鋳型の円筒、側面全体より減圧装置により吸引す
る結果、吸引面積が広いため効率的に迅速にキヤ
ビテイー内の空気を排気することができ、薄肉部
への湯回り性が向上し、かつ、上方より注湯する
ことによりキヤビテイー内の溶湯に、鋳造装置内
と大気圧との差圧力が加わり、押湯効果が増し、
ひけ巣が発生しなく、鋳造歩留りを向上させるも
のである。

（実施例） 以下具体的な実施例について説明する。

Ａは本発明に係る減圧鋳造装置で、１は固定容
器、２は移動容器、３はチルプレートで、３ａは
チルプレートの軸で、移動容器の孔２ａに嵌合し
ている、３ｂはバネである。４は湯口でセラミツ
クよりなり、４ａは湯口押え、５は石膏よりなる
鋳型で、６は製品キヤビテイー、７は吸引パイ
プ、８は減圧装置で、８ａはリリーフバルブ、８
ｂはストツプバルブ、８ｃは真空ポンプである。
９はフランジで、１０は油圧又はエアのシリンダ
ー及びピストンである。

以上の構成において、その作用を述べれば、シ
リンダー１０によりフランジ９を介して、移動容
器と固定容器を密着させ、これによりチルプレー
トは上昇しバネ３ｂにより鋳型５も、セラミツク
湯口４の傾斜面に密着し、シールにより外気を遮
断する、減圧装置８の作用により吸引パイプ７よ
り排気すれば、固定容器と移動容器により密閉さ
れた空間Ｂは次第に減圧し、石膏鋳型の全側面よ
り積極的に吸引して製品キヤビテイー６内も減圧
し、その結果、溶湯は、製品キヤビテイー６のす
みずみまで流入する。

鋳造完了後、シリンダー１０の作用により移動
容器を固定容器より離して、鋳型を取り出すもの
である。

〔発明の効果〕

本発明は次の特有の効果を生じる。すなわち、
効果的な吸引作用及び押湯効果により、鋳型内の
薄肉部にも湯回り良好であると共に、 (1) チルプレート及びセラミツク湯口により、完
全な指向性凝固が可能であり、凝固速度も速く
なり、ピンホールやひけ巣等の鋳造欠陥が生じ
ない、 (2) 吸引面積が広く効率的にキヤビテイー内の空
気を排気することができ、小型な真空ポンプに
より対応が可能である、 (3) コイルスプリングによつて鋳型の高さがバラ
ツイても鋳型を上方に押しつけることにより確
実にシールができる、 (4) 湯口と鋳型の合せは、合せ部分よりも下でシ
ールをしており、この部分は溶湯には自重のみ
しか加わらないために、溶湯が洩れることがな
い。

【図面の簡単な説明】

第１図は本実施例の一部断面を有する説明図で
あり、第２図は従来例を簡略した説明図である。 １……固定容器、２……移動容器、３……チル
プレート、４……湯口、５……鋳型、１０……シ
リンダーピストン。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 通気性の鋳型を密閉した空間に保持し、前記
   空間を減圧装置により減圧して鋳造する減圧鋳造
   装置において、 通気性のある鋳型を載置して上下に移動可能な
   チルプレートをシリンダーピストンにより上下動
   する移動容器にスライド可能にバネと共に取り付
   け、溶湯を注入するセラミツク材よりなる湯口を
   固定容器に固着し、前記シリンダーピストンによ
   り移動容器と固定容器を密着、離間させることを
   特徴とする減圧鋳造装置。