JPH0832353B2 - 中空中子成形法 - Google Patents
中空中子成形法Info
- Publication number
- JPH0832353B2 JPH0832353B2 JP18065590A JP18065590A JPH0832353B2 JP H0832353 B2 JPH0832353 B2 JP H0832353B2 JP 18065590 A JP18065590 A JP 18065590A JP 18065590 A JP18065590 A JP 18065590A JP H0832353 B2 JPH0832353 B2 JP H0832353B2
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- JP
- Japan
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- core
- hollow
- hollow core
- sand
- molding method
- Prior art date
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- Molds, Cores, And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、中空部を有する鋳物用中子に適用される中
空中子成形法に関し、特に、コールドボックス法や自硬
性鋳型などを使用した中空中子の成形に適した方法に関
する。
空中子成形法に関し、特に、コールドボックス法や自硬
性鋳型などを使用した中空中子の成形に適した方法に関
する。
従来の技術 鋳物に中空部を作る目的で主型の所定の位置に配設さ
れる中子は、中子自身の軽量化や鋳込時に発生するガス
対策などを考慮して、中空形状とするのが一般的であ
る。
れる中子は、中子自身の軽量化や鋳込時に発生するガス
対策などを考慮して、中空形状とするのが一般的であ
る。
そこで、従来の中空中子成形法を第４図及び第５図に
基づいて簡単に説明する。第４図はマンドレル（入子中
子）を使用した成形法を示しており、中子型の所定の位
置にマンドレル９をセットして砂づめ造型後、中空中子
１からマンドレル９を引き抜いて中空部２を形成するも
のである。また、第５図は、シェルモールド法による中
空中子成形法を示しており、加熱した中子型５′にシェ
ル砂を吹き込み、一定時間経過後に中子型を反転して内
部に残った未硬化部分の砂10を排出することにより、こ
のシェル砂の存在した部分が中空中子１の中空部２とな
るものである。
基づいて簡単に説明する。第４図はマンドレル（入子中
子）を使用した成形法を示しており、中子型の所定の位
置にマンドレル９をセットして砂づめ造型後、中空中子
１からマンドレル９を引き抜いて中空部２を形成するも
のである。また、第５図は、シェルモールド法による中
空中子成形法を示しており、加熱した中子型５′にシェ
ル砂を吹き込み、一定時間経過後に中子型を反転して内
部に残った未硬化部分の砂10を排出することにより、こ
のシェル砂の存在した部分が中空中子１の中空部２とな
るものである。
発明が解決しようとする課題 ところで、前述した従来の中空中子成形法は、いずれ
も次のような問題点を有している。
も次のような問題点を有している。
すなわち、マンドレルを引き抜いて中空部を形成する
第１従来例の場合は、これを適用できる中子の形状に制
限を受け、たとえば第１図に示す如く、マンドレルの抜
き穴を十分に確保できない形状や複雑な形状のものに適
用するのは困難であった。このため、第１従来例の中空
中子成形法を適用できない場合には、第２従来例に示し
た如く、シェルモールド法による反転落下方式で中空中
子を造形していた。しかしながら、この反転落下方式に
よる中空中子の造形は、コールドボックス法や自硬性鋳
型などを使用した場合には適用することができなかっ
た。
第１従来例の場合は、これを適用できる中子の形状に制
限を受け、たとえば第１図に示す如く、マンドレルの抜
き穴を十分に確保できない形状や複雑な形状のものに適
用するのは困難であった。このため、第１従来例の中空
中子成形法を適用できない場合には、第２従来例に示し
た如く、シェルモールド法による反転落下方式で中空中
子を造形していた。しかしながら、この反転落下方式に
よる中空中子の造形は、コールドボックス法や自硬性鋳
型などを使用した場合には適用することができなかっ
た。
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、その
目的とするところは、中子の形状にとらわれることなく
コールドボックス法や自硬性鋳型を使用して中空中子の
造形ができる中空中子成形法を提供することである。
目的とするところは、中子の形状にとらわれることなく
コールドボックス法や自硬性鋳型を使用して中空中子の
造形ができる中空中子成形法を提供することである。
課題を解決するための手段 本発明は、前述の課題を解決するもので、中子型の所
定の位置に発泡樹脂製の模型を配設した後砂づめをし、
該砂に含まれる硬化剤中の石油系溶剤と発泡樹脂との反
応によって、前記模型を収縮させて中子の中空部を形成
したことを特徴とする中空中子成形法である。
定の位置に発泡樹脂製の模型を配設した後砂づめをし、
該砂に含まれる硬化剤中の石油系溶剤と発泡樹脂との反
応によって、前記模型を収縮させて中子の中空部を形成
したことを特徴とする中空中子成形法である。
作用 前述の手段によれば、中空中子の中空部に相当する位
置に発泡樹脂製の模型を配設して砂づめをするので、こ
の砂に含まれている硬化剤中の石油系溶剤と発泡樹脂と
が反応し、発泡樹脂性の模型が収縮して中子に中空部が
形成される。
置に発泡樹脂製の模型を配設して砂づめをするので、こ
の砂に含まれている硬化剤中の石油系溶剤と発泡樹脂と
が反応し、発泡樹脂性の模型が収縮して中子に中空部が
形成される。
実施例 本発明による中空中子成形法の一実施例を第１図ない
し第3c図に基づいて説明する。第１図及び第２図は中空
中子の中空部形成を説明するための断面図、第3a図ない
し第3c図はコールドボックス法による中空中子の造型手
順を示す図である。
し第3c図に基づいて説明する。第１図及び第２図は中空
中子の中空部形成を説明するための断面図、第3a図ない
し第3c図はコールドボックス法による中空中子の造型手
順を示す図である。
鋳物に中空部を形成する中子は、軽量化やガス抜き対
策などのため中空形状のものが採用されている。この中
空中子１をコールドボックス法で造型する場合、最初に
中空中子１の中空部２に相当する形状の模型３を、発泡
ポリスチレンや発泡ポリメタクリルなどの発泡樹脂で製
作する。発泡樹脂は非常に軽く（たとえば、発泡ポリス
チレンの比重は0.02〜0.04）、かつ加工性も良好であ
る。次に、製作された発泡樹脂製の模型３を、心金４を
支持部材として中子型５の所定の位置に配設する。この
後、中子型５に砂づめをするが、この砂づめは、吹込式
造型機６を使用してもよいし、あるいは手込め造型でも
よい。なお、コールドボックス法で使用される砂７は、
けい砂に硬化剤（粘結剤）としてフェノールレジンとポ
リイソシアネート（M.D.I.）とが適量加えられて混合さ
れたものである。こうして砂づめが完了した後、模型３
の外周部に造型された中空中子１にトリエチルアミンな
どのアミンガスを吹き込むことにより、該アミンガスが
砂７の硬化剤と反応して中空中子１は瞬間的に硬化す
る。なお、硬化が完了した後には反応の終ったガス及び
未反応のガスを空気により排出し、排気浄化槽８に導い
て浄化する。
策などのため中空形状のものが採用されている。この中
空中子１をコールドボックス法で造型する場合、最初に
中空中子１の中空部２に相当する形状の模型３を、発泡
ポリスチレンや発泡ポリメタクリルなどの発泡樹脂で製
作する。発泡樹脂は非常に軽く（たとえば、発泡ポリス
チレンの比重は0.02〜0.04）、かつ加工性も良好であ
る。次に、製作された発泡樹脂製の模型３を、心金４を
支持部材として中子型５の所定の位置に配設する。この
後、中子型５に砂づめをするが、この砂づめは、吹込式
造型機６を使用してもよいし、あるいは手込め造型でも
よい。なお、コールドボックス法で使用される砂７は、
けい砂に硬化剤（粘結剤）としてフェノールレジンとポ
リイソシアネート（M.D.I.）とが適量加えられて混合さ
れたものである。こうして砂づめが完了した後、模型３
の外周部に造型された中空中子１にトリエチルアミンな
どのアミンガスを吹き込むことにより、該アミンガスが
砂７の硬化剤と反応して中空中子１は瞬間的に硬化す
る。なお、硬化が完了した後には反応の終ったガス及び
未反応のガスを空気により排出し、排気浄化槽８に導い
て浄化する。
ところで、発泡ポリスチレンなどの発泡樹脂は、コー
ルドボックス法で使用される砂に含まれている硬化剤中
の石油系溶剤と反応して収縮する性質を有している。こ
のため、中子型５に砂づめがなされると、発泡樹脂製の
模型３は砂７と接触し、該砂に含まれている石油系溶剤
との反応によってゆっくりと収縮する。そして、第１図
に示す如く、模型３の外周で瞬間的に硬化した砂７に囲
まれている模型３の収縮が完了すると、第２図に示す如
く、模型３の存在した位置に中空部２が形成される。こ
の後、心金４を抜き取って中空中子１の造型が完了す
る。この時、収縮した模型３′が中空部に残されるが、
中空中子１の軽量化やガス抜きに支障をきたすことはな
い。また、模型３の収縮を促進したい場合には、模型３
と一体の中空中子１を80〜120℃程度に熱すると効果的
である。
ルドボックス法で使用される砂に含まれている硬化剤中
の石油系溶剤と反応して収縮する性質を有している。こ
のため、中子型５に砂づめがなされると、発泡樹脂製の
模型３は砂７と接触し、該砂に含まれている石油系溶剤
との反応によってゆっくりと収縮する。そして、第１図
に示す如く、模型３の外周で瞬間的に硬化した砂７に囲
まれている模型３の収縮が完了すると、第２図に示す如
く、模型３の存在した位置に中空部２が形成される。こ
の後、心金４を抜き取って中空中子１の造型が完了す
る。この時、収縮した模型３′が中空部に残されるが、
中空中子１の軽量化やガス抜きに支障をきたすことはな
い。また、模型３の収縮を促進したい場合には、模型３
と一体の中空中子１を80〜120℃程度に熱すると効果的
である。
上述したような中空中子成形法を採用すると、所望の
形状の中空部に合わせて発泡樹脂製の模型を作り、中子
型内で該模型の外周に吹き込んだ砂を硬化させた後、石
油系溶剤と反応した模型が収縮して中空部を形成するの
で、中空部の形状が複雑な中空中子や、あるいは、マン
ドレルの抜き穴を確保できないような形状の中空中子で
あっても、中子や中空部の形状にとらわれることなく、
コールドボックス法による中子成形を容易に実施するこ
とができる。
形状の中空部に合わせて発泡樹脂製の模型を作り、中子
型内で該模型の外周に吹き込んだ砂を硬化させた後、石
油系溶剤と反応した模型が収縮して中空部を形成するの
で、中空部の形状が複雑な中空中子や、あるいは、マン
ドレルの抜き穴を確保できないような形状の中空中子で
あっても、中子や中空部の形状にとらわれることなく、
コールドボックス法による中子成形を容易に実施するこ
とができる。
なお、上記実施例は、本発明による中空中子成形法を
コールドボックス法に適用した場合を示して説明した
が、本発明は、コールドボックス法の他にも、石油系溶
剤を含んだ砂を使用する自硬性鋳型などにも適用可能な
ことは言うまでもない。
コールドボックス法に適用した場合を示して説明した
が、本発明は、コールドボックス法の他にも、石油系溶
剤を含んだ砂を使用する自硬性鋳型などにも適用可能な
ことは言うまでもない。
発明の効果 前述した本発明によれば、コールドボックス法や自硬
性鋳型で所望の形状の中空部を形成できるようになり、
成形可能な中空中子の形状及びその成形法選択の自由度
が増す。従って、所望の形状の中空中子を、その形状、
精度及びコストなどの優劣を考慮し、最適の成形法を採
用して造形することができるようになる。
性鋳型で所望の形状の中空部を形成できるようになり、
成形可能な中空中子の形状及びその成形法選択の自由度
が増す。従って、所望の形状の中空中子を、その形状、
精度及びコストなどの優劣を考慮し、最適の成形法を採
用して造形することができるようになる。
図面は本発明による中空中子成形法の一実施例を示すも
ので、第１図及び第２図は中空中子の中空部形成を説明
するための図であって、第１図は中空部形成前の断面
図、第２図は中空部形成後の断面図、第3a図ないし第3c
図はコールドボックス法による中空中子の造型手順を示
す図、第４図及び第５図は従来例を示す図である。 １……中空中子、２……中空部、３……模型、４……心
金、５……中空型、６……吸込式造型機、７……砂、８
……排気浄化槽、９……マンドレル。
ので、第１図及び第２図は中空中子の中空部形成を説明
するための図であって、第１図は中空部形成前の断面
図、第２図は中空部形成後の断面図、第3a図ないし第3c
図はコールドボックス法による中空中子の造型手順を示
す図、第４図及び第５図は従来例を示す図である。 １……中空中子、２……中空部、３……模型、４……心
金、５……中空型、６……吸込式造型機、７……砂、８
……排気浄化槽、９……マンドレル。
Claims (1)
- 【請求項１】中子型の所定の位置に発泡樹脂製の模型を
配設した後砂づめをし、該砂に含まれる硬化剤中の石油
系溶剤と発泡樹脂との反応によって、前記模型を収縮さ
せて中子の中空部を形成したことを特徴とする中空中子
成形法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18065590A JPH0832353B2 (ja) | 1990-07-10 | 1990-07-10 | 中空中子成形法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18065590A JPH0832353B2 (ja) | 1990-07-10 | 1990-07-10 | 中空中子成形法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0471752A JPH0471752A (ja) | 1992-03-06 |
| JPH0832353B2 true JPH0832353B2 (ja) | 1996-03-29 |
Family
ID=16087001
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18065590A Expired - Lifetime JPH0832353B2 (ja) | 1990-07-10 | 1990-07-10 | 中空中子成形法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0832353B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104190872A (zh) * | 2014-09-12 | 2014-12-10 | 苏州明志科技有限公司 | 一种省料砂芯及其制芯方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8091608B2 (en) * | 2009-05-15 | 2012-01-10 | GM Global Technology Operations LLC | Method of forming a hollow sand core |
-
1990
- 1990-07-10 JP JP18065590A patent/JPH0832353B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104190872A (zh) * | 2014-09-12 | 2014-12-10 | 苏州明志科技有限公司 | 一种省料砂芯及其制芯方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0471752A (ja) | 1992-03-06 |
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