JPH0562023B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は金型鋳造法に関し、特に金型により郭
定された製品キヤビテイ内に下方から溶湯を注入
し、製品キヤビテイ内の溶湯が凝固した後、残り
の未凝固溶湯を落下させる方式の低圧鋳造や吸引
鋳造等に好適な鋳造法に関する。

〔従来の技術〕

従来、金型鋳造、特に低圧鋳造のように金型に
より郭定された製品キヤビテイ内に下方の保持炉
からストーク等を介して溶湯を注湯する方式の鋳
造法においては、溶湯中あるいは溶湯表面に存在
する酸化物やゴミ（塵）等が製品キヤビテイ内に
混入しないようにすることが必要である。しかる
に、酸化物やゴミは溶湯に比べ比重が小さいた
め、一担ストーク内に導入されると、優先的に製
品キヤビテイ内まで導かれる結果となり、鋳物品
質の低下をもたらす。そこで、従来はかかる酸化
物やゴミの製品キヤビテイ内への侵入を阻止する
と共に、湯流れの整流を目的として、方案部、例
えば湯口部近傍に金網を取り付けることがあつ
た。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、この金網は溶湯の凝固に伴つて
鋳造粗材と一体となるため、鋳造毎に金網を設置
する必要がある。従つて、多くの金網を必要とす
るばかりか、金網設置作業に時間が掛かるという
問題がある。また、金網設置作業は高温下で行う
ため作業環境も好ましくない。また、金網を採り
付ける際に、金型面に塗布されている塗型材を傷
付けることがある。更に、湯口部や湯道部等の方
案部を溶解して再利用する際、溶湯がアルミニウ
ム合金等の軽金属の場合には、溶湯中の鉄分が高
くなり鋳物粗材の品質が低下するので、予め取り
除く必要があつた。

そこで、金型鋳造法において、酸化物やゴミ除
去用の金網を繰り返し使用できる工夫が望まれて
いた。

〔問題点を解決するための手段〕

上記問題は、次に述べる本発明の金型鋳造法に
よつて解決される。

即ち、本発明の金型鋳造法は、金型により郭定
された製品キヤビテイ内に下方から溶湯を注入
し、製品キヤビテイ内の溶湯が凝固した後、残り
の未凝固溶湯を落下させる方式の金型鋳造法にお
いて、製品キヤビテイへ通じる湯口部近傍に酸化
物等の除去用多孔質部材が設置された金型鋳造法
であつて、 前記多孔質部材は発熱体からなり、鋳造開始か
ら製品キヤビデイ内の溶湯が凝固するまでの間、
この多孔質部材に通電することを特徴としてい
る。

本発明において使用する多孔質部材は、耐熱
性、耐食性に優れ、かつ通電により発熱する物質
からなることが必要であり、例えばタングステ
ン、モリブテン等を用いることができる。

この多孔質部材としては、金網やパンチングメ
タル等を用いることができる。これらの多孔質部
材は、金型に設置する場合にはこの多孔質部材の
周囲をセラミツクス等の絶縁体で覆う必要があ
る。

また、溶湯に対する耐食性を向上させるため、
多孔質部材の表面にセラミツクスを溶射してもよ
い。

多孔質部材の大きさは、設置する溶湯の通路を
完全に覆えるものであればよく、形状は円形でも
矩形でもよい。

〔作用〕

本発明の金型鋳造法によれば、鋳造時、多孔質
部材に通電するため、多孔質部材は通電中発熱し
ている。このため、多孔質部材近傍の溶湯は常に
溶融状態にあり、製品キヤビテイ内の溶湯が凝固
するまで十分な押湯効果を与えることができる。
また、製品キヤビテイ内の溶湯凝固後、溶湯への
加圧を中止すると、多孔質部材近傍より下方の溶
湯は保持炉等に落下し、多孔質部材より上方の凝
固した方案部と製品部は一体となつて離型され
る。従つて、多孔質部材はそのままの状態で再度
使用することができる。この結果、鋳造毎に多孔
質部材を設置する必要がなくなり、塗型材の損傷
も防止でき、更に方案部の再生処理も容易とな
る。

〔実施例〕

次に、本発明の実施例を図面を参考にして説明
する。

本実施例は本発明を低圧鋳造法に適用した例を
示す。

ここで、第１図は本発明の実施例に係る低圧鋳
造法の一工程を示す概略構成図、第２図は第１図
のＡ部拡大図、第３図は第２図をＢ方向から見た
矢視図、第４図は本発明の実施例で使用した金網
を示す平面図である。

第１図において、１は保持炉であり、るつぼ２
を保持している。このるつぼ２内にはアルミニウ
ム合金溶湯（以下、単に溶湯という）３が保持さ
れている。るつぼ２の上部には、ダイベースを兼
ねる炉蓋４が置かれており、このるつぼ２と炉蓋
４により実質的に密閉空間が形成される。この炉
蓋４の中央には、ストーク５を挿入、支持するた
めの段付き穴６が設けられており、また保持炉１
内を加圧したり、保持炉１内の排気を行う吸排気
孔７が形成されている。そして、この吸排気孔７
は図示しない加圧ガス供給手段と接続されてい
る。

炉蓋４の上部には、金型８が載置されている。
この金型８は、上型９と下型１０からなり、この
上型９と下型１０により製品キヤビテイ１１が郭
定される。また、下型１０の下部にはリング部材
１２が設けられており、ストーク５を炉蓋４に押
圧、固定している。一部を炉蓋４に固定されたス
トーク５の他端は、炉内の底部近くまで延在して
設けられている。このストーク５は、通常フラン
ジ付き円筒形状とされる。

また、下型１０の下部の湯口部には、第１図〜
第３図に示すように、多孔質部材としての金網１
３が配設されている。この金網１３は、周囲をセ
ラミツクスからなる絶縁体１４で保護されてお
り、一対のリード線１５によりスイツチ１６を介
して電源１７と接続されている。

次に、作動を説明する。

まず、型締めして製品キヤビテイ１１を郭定し
た後、図示しない加圧ガス供給手段から吸排気孔
７を介して炉内に圧縮エアを吹き込む。すると、
炉内の溶湯３は加圧されてストーク５を介して製
品キヤビテイ１１内に注入される。この加圧と相
前後して、電源１７のスイツチ１６を入れ金網１
３に通電する。製品キヤビテイ１１内の溶湯が凝
固した後、吸排気孔７から排気を行うと共に、ス
イツチ１６を切つて通電を中止する。この結果、
ストーク５内に溶湯３は保持炉１内に落下する。
続いて、通常の方法で離型を行い、製品（鋳物）
を取り出す。

本実施例においては、金網１３を介して製品部
等の凝固部と未凝固溶湯が分離されるため、金網
１３はそのまま何度でも使用することができる。

また、得られた鋳物（製品）は引け巣等の鋳造
欠陥のない健全なものであつた。

以上、本発明の特定の実施例について説明した
が、本発明は上記実施例に限定されるものではな
く、特許請求の範囲内において種々の実施態様を
包含するものである。

例えば、実施例では多孔質部材として金網を用
いた例を示したが、この多孔質部材としては第５
図、第６図に示すように、一体式としたり、発熱
面積を大きくするためにコイル状に巻いたものを
使用してもよい。

〔発明の効果〕

以上より、本発明の金型鋳造法によれば、以下
の効果を奏する。

(イ) 多孔質部材を繰り返し使用することができ
る。このため、従来のように鋳造毎に金網を設
置する必要がないため、塗型材の損傷を防止で
き、多孔質部材を設置するのに要する時間分だ
け鋳造サイクルを短縮できる。また、多孔質部
材を設置する高温作業がほとんどなくなるため
作業性が改善される。

(ロ) 鋳造時、多孔質部材に通電するため、多孔質
部材近傍の溶湯は溶融状態にあり、製品キヤビ
テイ内に十分な押湯効果を与えることができ
る。このため、引け巣等の鋳造欠陥が低減さ
れ、鋳物品質の向上が図れる。

(ハ) 多孔質部材近傍で製品部と方案部が分かれる
ため、後処理が容易になると共に、歩留りが向
上する。また、多孔質部材は方案部と共に凝固
しないため、方案部を再度溶解して再利用する
際の溶湯処理が容易となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係る低圧鋳造法の一
工程を示す概略構成図、第２図は第１図のＡ部拡
大図、第３図は第２図をＢ方向から見た矢視図、
第４図は本発明の実施例で使用した金網を示す平
面図である。第５図は本発明に使用する多孔質部
材の他の例を示す平面図、第６図は本発明に使用
する多孔質部材の更に他の例を示す平面図であ
る。 １……保持炉、２……るつぼ、３……溶湯、４
……炉蓋、５……ストーク、６……段付き穴、７
……吸排気孔、８……金型、９……上型、１０…
…下型、１１……製品キヤビテイ、１２……リン
グ部材、１３……金網（多孔質部材）、１４……
絶縁体、１５……リード線、１６……スイツチ、
１７……電源。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 金型により郭定された製品キヤビテイ内に下
   方から溶湯を注入し、製品キヤビテイ内の溶湯が
   凝固した後、残りの未凝固溶湯を落下させる方式
   の金型鋳造法において、製品キヤビテイへ通じる
   湯口部近傍に酸化物等の除去用多孔質部材が設置
   された金型鋳造法であつて、 前記多孔質部材は発熱体からなり、鋳造開始か
   ら製品キヤビテイ内の溶湯が凝固するまでの間、
   この多孔質部材に通電することを特徴とする金型
   鋳造法。