JPH0833945A - 鋳 型 - Google Patents
鋳 型Info
- Publication number
- JPH0833945A JPH0833945A JP6170984A JP17098494A JPH0833945A JP H0833945 A JPH0833945 A JP H0833945A JP 6170984 A JP6170984 A JP 6170984A JP 17098494 A JP17098494 A JP 17098494A JP H0833945 A JPH0833945 A JP H0833945A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- model
- feeder
- molten metal
- casting
- cylindrical body
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Molds, Cores, And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 押湯溶湯の温度低下を抑えて、押湯効果を向
上させるとともに、発泡樹脂の燃焼により発生するガス
量を低減させる。 【構成】 鋳枠４に充填された鋳砂５内に押湯模型部１
ｄの頂部に微小な通気孔を有する有底円筒体２を冠装し
た消失模型１を埋設する。押湯部を押湯模型部１ｄと円
柱状空間１ｅとから形成する。消失模型１の燃焼により
発生したガスを有底円筒体２の通気孔を介して鋳砂５中
に放出する。
上させるとともに、発泡樹脂の燃焼により発生するガス
量を低減させる。 【構成】 鋳枠４に充填された鋳砂５内に押湯模型部１
ｄの頂部に微小な通気孔を有する有底円筒体２を冠装し
た消失模型１を埋設する。押湯部を押湯模型部１ｄと円
柱状空間１ｅとから形成する。消失模型１の燃焼により
発生したガスを有底円筒体２の通気孔を介して鋳砂５中
に放出する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、消失模型鋳造法に用い
られる鋳型に関する。
られる鋳型に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、消失模型を用いた消失模型鋳
造法が知られている。これは、発泡樹脂よりなる消失模
型を鋳砂内に埋設し、溶湯熱により消失模型を燃焼させ
て消失模型を溶湯と置換する鋳造方法である。ところ
で、溶湯が凝固する際には、収縮現象がみられ、特に、
球状黒鉛鋳鉄の凝固形態は、マッシー凝固と呼ばれ、鋳
物が指向性凝固せず、鋳物全体がほぼ同時に凝固する傾
向が強く、鋳物製品の内部に最終凝固部が残存すると、
鋳物製品の内部に引け巣が発生し易い。このため、押湯
を用いて引け巣の発生を防止している。
造法が知られている。これは、発泡樹脂よりなる消失模
型を鋳砂内に埋設し、溶湯熱により消失模型を燃焼させ
て消失模型を溶湯と置換する鋳造方法である。ところ
で、溶湯が凝固する際には、収縮現象がみられ、特に、
球状黒鉛鋳鉄の凝固形態は、マッシー凝固と呼ばれ、鋳
物が指向性凝固せず、鋳物全体がほぼ同時に凝固する傾
向が強く、鋳物製品の内部に最終凝固部が残存すると、
鋳物製品の内部に引け巣が発生し易い。このため、押湯
を用いて引け巣の発生を防止している。
【０００３】すなわち、鋳物製品部となる消失模型本体
の最終凝固部位の近傍に発泡樹脂よりなる押湯模型部を
接続しておけば、押湯模型部と置換した押湯溶湯が、鋳
物製品部に補給され、鋳物製品部の最終凝固部位に引け
巣を発生させない。しかし、発泡樹脂よりなる押湯模型
部が燃焼する際には、多大な熱量を消費するため溶湯の
温度低下が大きい。このため、該押湯模型部を消失模型
本体に接続しても、押湯機能が十分に発揮されないとい
う問題点がある。
の最終凝固部位の近傍に発泡樹脂よりなる押湯模型部を
接続しておけば、押湯模型部と置換した押湯溶湯が、鋳
物製品部に補給され、鋳物製品部の最終凝固部位に引け
巣を発生させない。しかし、発泡樹脂よりなる押湯模型
部が燃焼する際には、多大な熱量を消費するため溶湯の
温度低下が大きい。このため、該押湯模型部を消失模型
本体に接続しても、押湯機能が十分に発揮されないとい
う問題点がある。
【０００４】また、押湯模型部は発泡樹脂から形成され
ているので、押湯模型部が燃焼する際にはガスが発生
し、ガスの発生量が多くなると、湯じわ、ブローホール
等の鋳造欠陥が鋳物製品部に発生するという問題もあ
る。そこで、特開平２−１７５０４５号公報には、発泡
樹脂よりなる押湯模型部を中空にし、この中空部に発熱
剤を収容する技術が開示されている。
ているので、押湯模型部が燃焼する際にはガスが発生
し、ガスの発生量が多くなると、湯じわ、ブローホール
等の鋳造欠陥が鋳物製品部に発生するという問題もあ
る。そこで、特開平２−１７５０４５号公報には、発泡
樹脂よりなる押湯模型部を中空にし、この中空部に発熱
剤を収容する技術が開示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記公報に開
示された技術においても、押湯模型部は発泡樹脂より形
成されており、この押湯模型部が燃焼する際に熱が奪わ
れるため、たとえ上記発熱剤の発熱によりこの消費熱を
補っても、押湯模型部と置換した押湯溶湯の温度低下は
避けられず、又押湯模型部を薄肉中空状にすると、造形
時に押湯模型部が破損しやすいという問題点が生じる。
示された技術においても、押湯模型部は発泡樹脂より形
成されており、この押湯模型部が燃焼する際に熱が奪わ
れるため、たとえ上記発熱剤の発熱によりこの消費熱を
補っても、押湯模型部と置換した押湯溶湯の温度低下は
避けられず、又押湯模型部を薄肉中空状にすると、造形
時に押湯模型部が破損しやすいという問題点が生じる。
【０００６】本発明は上記問題点に鑑みてなされたもの
であり、押湯模型部と置換した溶湯の温度低下を抑えて
押湯効果を向上させるとともに、発泡樹脂の燃焼により
発生するガス量を低減させることを解決すべき技術課題
とするものである。
であり、押湯模型部と置換した溶湯の温度低下を抑えて
押湯効果を向上させるとともに、発泡樹脂の燃焼により
発生するガス量を低減させることを解決すべき技術課題
とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明の鋳型は、押湯模型部の頂部に微小な通気孔を有する
有底筒状体を冠装した消失模型を鋳砂内に埋設したこと
を特徴とするものであり、さらに該有底筒状体の内部に
形成された柱状空間の底部にはテルミット剤が配設可能
である。
明の鋳型は、押湯模型部の頂部に微小な通気孔を有する
有底筒状体を冠装した消失模型を鋳砂内に埋設したこと
を特徴とするものであり、さらに該有底筒状体の内部に
形成された柱状空間の底部にはテルミット剤が配設可能
である。
【０００８】本発明で使用する有底筒状体は、微小な通
気孔を有する紙で形成した有底筒状体、ＣＯ2 砂又はシ
ェル砂で形成した有底筒状体、底部にベントプラグを設
けた金属製の有底筒状体、又は市販時には表面にワック
スが塗布され、注湯時に炭化して微小な通気孔を形成す
る市販の紙コップ等が適宜用いられ、該通気孔は造型時
に鋳砂が通過しない程度の微小な貫通孔又はスリットか
ら形成される。
気孔を有する紙で形成した有底筒状体、ＣＯ2 砂又はシ
ェル砂で形成した有底筒状体、底部にベントプラグを設
けた金属製の有底筒状体、又は市販時には表面にワック
スが塗布され、注湯時に炭化して微小な通気孔を形成す
る市販の紙コップ等が適宜用いられ、該通気孔は造型時
に鋳砂が通過しない程度の微小な貫通孔又はスリットか
ら形成される。
【０００９】
【作用】本発明の鋳型においては、消失模型が溶湯と置
換する際に発生した燃焼ガスが、有底筒状体の通気孔を
介して鋳砂中に放出されると共に、有底筒状体の内部に
形成された柱状空間内に溶湯が充填される。しかも、該
柱状空間の底部にテルミット剤が配設された場合は、溶
湯熱によりテルミット反応が起こって発熱し、該柱状空
間内に充填された溶湯を保温し、該溶湯の温度低下を抑
える。
換する際に発生した燃焼ガスが、有底筒状体の通気孔を
介して鋳砂中に放出されると共に、有底筒状体の内部に
形成された柱状空間内に溶湯が充填される。しかも、該
柱状空間の底部にテルミット剤が配設された場合は、溶
湯熱によりテルミット反応が起こって発熱し、該柱状空
間内に充填された溶湯を保温し、該溶湯の温度低下を抑
える。
【００１０】
【実施例】以下、図面を参照しつつ本発明の実施例を説
明する。 （第１実施例）本実施例は球状黒鉛鋳鉄製品を消失模型
鋳造するもので、本実施例に係る消失模型１が図１に示
され、消失模型１は発泡樹脂（発泡ポリスチレン）より
形成され、鋳物製品と同形状に形成された消失模型本体
１ａと、消失模型本体１ａの上方に配設され消失模型本
体１ａと接続した押湯模型部１ｄと、押湯模型部１ｄの
中央部上面に接続された湯道模型部１ｂとが一体的に形
成されている。そして、湯道模型部１ｂの上端面を除く
消失模型１の外周面全面には、通気性のあるシリカ系塗
型剤１０が塗布されている。
明する。 （第１実施例）本実施例は球状黒鉛鋳鉄製品を消失模型
鋳造するもので、本実施例に係る消失模型１が図１に示
され、消失模型１は発泡樹脂（発泡ポリスチレン）より
形成され、鋳物製品と同形状に形成された消失模型本体
１ａと、消失模型本体１ａの上方に配設され消失模型本
体１ａと接続した押湯模型部１ｄと、押湯模型部１ｄの
中央部上面に接続された湯道模型部１ｂとが一体的に形
成されている。そして、湯道模型部１ｂの上端面を除く
消失模型１の外周面全面には、通気性のあるシリカ系塗
型剤１０が塗布されている。
【００１１】押湯模型部１ｄの上面で湯道模型部１ｂの
左右両側には円柱状凸部１ｃがそれぞれ設けられ、微小
な通気孔（図示せず）を有する有底円筒体２を上記円柱
状凸部１ｃにアクリル樹脂系の接着剤又はホットメルト
接着剤を介して嵌め込み、固着した。押湯部は、押湯模
型部１ｄと有底円筒体２の内部に形成された円柱状空間
１ｅとから形成される。
左右両側には円柱状凸部１ｃがそれぞれ設けられ、微小
な通気孔（図示せず）を有する有底円筒体２を上記円柱
状凸部１ｃにアクリル樹脂系の接着剤又はホットメルト
接着剤を介して嵌め込み、固着した。押湯部は、押湯模
型部１ｄと有底円筒体２の内部に形成された円柱状空間
１ｅとから形成される。
【００１２】円柱状空間１ｅの体積は、押湯模型部１ｄ
の体積の０．５〜１．０倍であることが好ましく、０．
５倍以下では、指向性凝固を確保できないため十分な押
湯効果が得られず、一方１．０倍以上では、鋳造方案歩
留りが低下し、経済性が悪いからである。微小な通気孔
（図示せず）を有する有底円筒体２は、微小な通気孔を
有する紙で形成した有底円筒体、ＣＯ2 砂又はシェル砂
で形成した有底円筒体、底部にベントプラグを設けた金
属製の有底筒状体、又は市販時には表面にワックスが塗
布され、注湯時に炭化して微小な通気孔を形成する市販
の紙コップ等が適宜用いられ、通気孔（図示せず）は造
型時に鋳砂５が通過しない程度の微小な貫通孔又はスリ
ットから形成されている。
の体積の０．５〜１．０倍であることが好ましく、０．
５倍以下では、指向性凝固を確保できないため十分な押
湯効果が得られず、一方１．０倍以上では、鋳造方案歩
留りが低下し、経済性が悪いからである。微小な通気孔
（図示せず）を有する有底円筒体２は、微小な通気孔を
有する紙で形成した有底円筒体、ＣＯ2 砂又はシェル砂
で形成した有底円筒体、底部にベントプラグを設けた金
属製の有底筒状体、又は市販時には表面にワックスが塗
布され、注湯時に炭化して微小な通気孔を形成する市販
の紙コップ等が適宜用いられ、通気孔（図示せず）は造
型時に鋳砂５が通過しない程度の微小な貫通孔又はスリ
ットから形成されている。
【００１３】また、図３に示す消失模型は、テルミット
剤３が円柱状空間１ｅ内の底部に配設される以外は上記
実施例と同様に形成され、テルミット剤３はアルミナ
（Ａｌ 2 Ｏ3 ）、シリカ（ＳｉＯ2 ）、酸化剤、アルミ
ニウム、酸化カルシウム（ＣａＯ）、イグロス等よりな
るものを混練、圧縮成形することにより形成される。図
２に示すように上記消失模型１を、鋳枠４に充填された
鋳砂５内に埋設し、鋳砂５の上面に消失模型１の湯道模
型部１ｂの上端面を露出させ、この部分に湯口カップ６
を載置した。そして、湯口カップ６から溶湯を注湯すれ
ば、湯道模型部１ｂが燃焼しながら溶湯が湯道模型部１
ｂを介して押湯模型部１ｄ次いで消失模型本体１ａに導
入される。これにより押湯模型部１ｄおよび消失模型本
体１ａが徐々に溶湯と置換される。湯道模型部１ｂ、押
湯模型部１ｄおよび消失模型本体１ａが溶湯と置換する
際に発生した燃焼ガスが、有底円筒体２の通気孔（図示
せず）を介して鋳砂５中に放出される。次いで、溶湯が
有底円筒体２の円柱状空間１ｅ内に充填される。さら
に、図３に示すように円柱状空間１ｅの底部にテルミッ
ト剤３が配設された場合は、テルミット剤３がテルミッ
ト反応を起こして発熱し、上記円柱状空間１ｅ内に充填
された溶湯を保温する。このため、有底円筒体２内に充
填された押湯溶湯の温度低下を抑えることができる。
剤３が円柱状空間１ｅ内の底部に配設される以外は上記
実施例と同様に形成され、テルミット剤３はアルミナ
（Ａｌ 2 Ｏ3 ）、シリカ（ＳｉＯ2 ）、酸化剤、アルミ
ニウム、酸化カルシウム（ＣａＯ）、イグロス等よりな
るものを混練、圧縮成形することにより形成される。図
２に示すように上記消失模型１を、鋳枠４に充填された
鋳砂５内に埋設し、鋳砂５の上面に消失模型１の湯道模
型部１ｂの上端面を露出させ、この部分に湯口カップ６
を載置した。そして、湯口カップ６から溶湯を注湯すれ
ば、湯道模型部１ｂが燃焼しながら溶湯が湯道模型部１
ｂを介して押湯模型部１ｄ次いで消失模型本体１ａに導
入される。これにより押湯模型部１ｄおよび消失模型本
体１ａが徐々に溶湯と置換される。湯道模型部１ｂ、押
湯模型部１ｄおよび消失模型本体１ａが溶湯と置換する
際に発生した燃焼ガスが、有底円筒体２の通気孔（図示
せず）を介して鋳砂５中に放出される。次いで、溶湯が
有底円筒体２の円柱状空間１ｅ内に充填される。さら
に、図３に示すように円柱状空間１ｅの底部にテルミッ
ト剤３が配設された場合は、テルミット剤３がテルミッ
ト反応を起こして発熱し、上記円柱状空間１ｅ内に充填
された溶湯を保温する。このため、有底円筒体２内に充
填された押湯溶湯の温度低下を抑えることができる。
【００１４】また、本実施例の鋳型では、押湯部が発泡
樹脂製の押湯模型部１ｄと有底円筒体２の円柱状空間１
ｅとから形成されているので、発泡樹脂の燃焼ガス量を
低減することができる。図３に示すような市販の紙コッ
プの内部に形成される円柱状空間１ｅの底部にテルミッ
ト剤３を配設した消失模型を用いて消失模型鋳造を行
い、円柱状空間１ｅ内に充填された溶湯の温度変化を調
べ、その結果を図４に示す。比較のため、有底円筒体２
の代わりに、発泡樹脂よりなる中実の円柱状模型を押湯
模型部１ｄと一体的に設けた比較例１、及び発泡樹脂よ
りなる中空の有底円筒体を押湯模型部１ｄと一体的に設
けその中空部に本実施例と同一のテルミット剤を配置し
た比較例２について、本実施例の円柱状空間１ｅに相当
する部位に充填された溶湯の温度変化を調べた。その結
果を図４に併せて示す。
樹脂製の押湯模型部１ｄと有底円筒体２の円柱状空間１
ｅとから形成されているので、発泡樹脂の燃焼ガス量を
低減することができる。図３に示すような市販の紙コッ
プの内部に形成される円柱状空間１ｅの底部にテルミッ
ト剤３を配設した消失模型を用いて消失模型鋳造を行
い、円柱状空間１ｅ内に充填された溶湯の温度変化を調
べ、その結果を図４に示す。比較のため、有底円筒体２
の代わりに、発泡樹脂よりなる中実の円柱状模型を押湯
模型部１ｄと一体的に設けた比較例１、及び発泡樹脂よ
りなる中空の有底円筒体を押湯模型部１ｄと一体的に設
けその中空部に本実施例と同一のテルミット剤を配置し
た比較例２について、本実施例の円柱状空間１ｅに相当
する部位に充填された溶湯の温度変化を調べた。その結
果を図４に併せて示す。
【００１５】この結果、本実施例の鋳型は、比較例１、
２と比べて、円柱状空間１ｅ内に充填された溶湯の保温
効果が高いことがわかる。 （その他の実施例）押湯模型部１ｄの円柱状凸部１ｃの
上面に塗型剤１０を塗布しないこと以外、上記実施例と
同様に形成した鋳型は、上記実施例と同様の作用効果を
奏する。
２と比べて、円柱状空間１ｅ内に充填された溶湯の保温
効果が高いことがわかる。 （その他の実施例）押湯模型部１ｄの円柱状凸部１ｃの
上面に塗型剤１０を塗布しないこと以外、上記実施例と
同様に形成した鋳型は、上記実施例と同様の作用効果を
奏する。
【００１６】また、微小な通気孔を有する有底円筒体２
の代わりに微小な通気孔を有する半球状体を用いても上
記各実施例と同様の作用効果を奏する。上記実施例で
は、接着剤を用いて有底円筒体２を円柱状凸部１ｃに固
定する例について説明したが、接着剤を用いずに有底円
筒体２を円柱状凸部１ｃに嵌め込んで嵌合させることも
可能である。
の代わりに微小な通気孔を有する半球状体を用いても上
記各実施例と同様の作用効果を奏する。上記実施例で
は、接着剤を用いて有底円筒体２を円柱状凸部１ｃに固
定する例について説明したが、接着剤を用いずに有底円
筒体２を円柱状凸部１ｃに嵌め込んで嵌合させることも
可能である。
【００１７】
【発明の効果】本発明の鋳型では、有底筒状体の微小な
通気孔を介して消失模型の燃焼ガスが鋳砂中に排出され
ると共に、押湯模型部を形成する発泡樹脂量の減少によ
り発泡樹脂の燃焼ガス量が低減し、湯じわ、ブローホー
ル等の鋳造欠陥を防止することができる。さらに、有底
筒状体の内部に形成された柱状空間の底部にテルミット
剤を配設すると、柱状空間内に充填された溶湯の温度低
下が抑えられ、引け巣を防止することができ、高品質な
鋳造品を得ることが可能となる。
通気孔を介して消失模型の燃焼ガスが鋳砂中に排出され
ると共に、押湯模型部を形成する発泡樹脂量の減少によ
り発泡樹脂の燃焼ガス量が低減し、湯じわ、ブローホー
ル等の鋳造欠陥を防止することができる。さらに、有底
筒状体の内部に形成された柱状空間の底部にテルミット
剤を配設すると、柱状空間内に充填された溶湯の温度低
下が抑えられ、引け巣を防止することができ、高品質な
鋳造品を得ることが可能となる。
【図１】押湯模型部の頂部に微小な通気孔を有する有底
筒状体を冠装した状態を示す消失模型の断面図である。
筒状体を冠装した状態を示す消失模型の断面図である。
【図２】本実施例に係る鋳型を示す断面図である。
【図３】柱状空間の底部にテルミット剤を配設した消失
模型の断面図である。
模型の断面図である。
【図４】本実施例に係る鋳型及び比較例に係る鋳型につ
いて、溶湯の温度変化を調べたグラフである。
いて、溶湯の温度変化を調べたグラフである。
１ 消失模型 １ｄ 押湯模型部 １ｅ 柱状空間 ２ 有底筒状体 ３ テルミット剤 ５ 鋳砂
Claims (2)
- 【請求項１】 押湯模型部の頂部に微小な通気孔を有す
る有底筒状体を冠装した消失模型を鋳砂内に埋設したこ
とを特徴とする鋳型。 - 【請求項２】 該有底筒状体の内部に形成された柱状空
間の底部にテルミット剤を配設した請求項１記載の鋳
型。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6170984A JPH0833945A (ja) | 1994-07-22 | 1994-07-22 | 鋳 型 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6170984A JPH0833945A (ja) | 1994-07-22 | 1994-07-22 | 鋳 型 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0833945A true JPH0833945A (ja) | 1996-02-06 |
Family
ID=15914980
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6170984A Pending JPH0833945A (ja) | 1994-07-22 | 1994-07-22 | 鋳 型 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0833945A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114871383A (zh) * | 2022-05-19 | 2022-08-09 | 河北鼎沃机械制造有限公司 | 一种底座消失模铸造工艺 |
-
1994
- 1994-07-22 JP JP6170984A patent/JPH0833945A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114871383A (zh) * | 2022-05-19 | 2022-08-09 | 河北鼎沃机械制造有限公司 | 一种底座消失模铸造工艺 |
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