JPH08509170A

JPH08509170A - ダイキャスト装置へ金属を装填するための方法と装置

Info

Publication number: JPH08509170A
Application number: JP6523482A
Authority: JP
Inventors: エドワード，ザセカンドマーサー，ウィリアム; フランクベイカー，カール; ラマーキング，ハーベイ
Original assignee: Dow Chemical Co
Current assignee: Dow Chemical Co
Priority date: 1993-04-15
Filing date: 1994-04-15
Publication date: 1996-10-01
Also published as: US5388633A; NO954093L; AU6635494A; EP0693983A1; CA2159487A1; ATE160522T1; DE69407034D1; EP0693983B1; DE69407034T2; NO954093D0; WO1994023866A1

Abstract

(57)【要約】自動汲み上げ装置が、鋳込みあるいは鋳造装置の鋳型型あるいは金型（１４）に溶融金属を送出するため記載されている。汲み上げ装置は、炉あるいは保持ポット（１０）から鋳造装置の溶湯送出装置（１８）へと溶融金属の正確な量の注湯の逐次送出を感知及び制御するためプログラム可能な論理制御器（ＰＬＣ）を有する。この望ましい装置においては、ＰＬＣはまた保持ポット（１０）内の溶融金属の温度、金属輸送装置（１６）内の溶融金属の温度、保持ポットから注湯送出装置（１８）へと溶融金属を汲み上げるためポンプ（３２）の運転、ポット内の溶融金属の高さ、および鋳造装置の動作を感知および／または制御する。

Description

【発明の詳細な説明】ダイキャスト装置へ金属を装填するための方法と装置発明の背景最近の５０年以内の金属鋳造技術は、ダイキャスト装置および連続ストリップ鋳造装置の出現で著しく進歩している。ダイキャスト装置は進歩する一方で、ダイキャスト装置への溶融金属の送出技術はほんの僅かしか改革されていない。大部分の産業界では、溶融金属をダイキャスト装置に加熱した杓または加熱した傾斜可能な坩堝で未だに手動で送出する。手杓は、溶融金属を炉または保持ポットから鋳型またはダイキャスト装置に移動するために一般に用いられる。しかしながら、手杓は、杓で金属の体積を正確に計量するためにおよび鋳型に金属を運搬するのに作業者の経験を大いに当てにする。手によって杓注ぎすることは、沢山の部品に注ぐには作業者のスタミナにより限定される。また、注湯の分量を増加するとき、実用上不足をきたす。ロボットアームを使用する自動杓注ぎが可能であるが、マグネシウムダイキャスト産業には使用されない。両方の方法においては、マグネシウムに対する不満足な鋳型の洗浄及び溶融ポットから鋳型に運搬する間に大気から金属を防御することの困難性が第１の関心事である。したがって、特に１２００トンおよびそれ以上の大きな鋳造装置で製造されるように、大きな製品のための大量の鋳造容量の必要性が一般的な問題であった。このような大量の溶融金属を運搬するために確実で経済的な輸送装置は、産業界では極一部でしか適用されていない。大量の溶融金属を運搬することが可能な１つの輸送装置としては重力を利用して、溶融金属をサイホンチューブを経由して保持ポットからダイキャスト装置へと移動する方法がある。このような重力計量システムは、Ｏ．ＨｕｓｔｏｆｔおよびＥ．Ｅｓｔｅｒｇａａｒｄにより、カナダのトロントで１９８７年５月１１日〜１４日に行われた「ＳｏｃｉｅｔｙｏｆＤｉｅＣａｓｔｉｎｇＥｎｇｉｎｅｅｒｓ，Ｉｎｃ．」のシンポジウムで「マグネシウム冷間容器ダイキャストのための重力計量」と題名されて講演され、且つ論文に記載されている。重力計量装置は今日利用され適正な計量方法とされているが、まだ多くの欠点がある。一つの明らかな欠点は保持ポットを高い位置に配置しなければならず、高い位置にある溶融金属およびダイキャスト装置の金型に溶融金属を注入するための溶湯送出装置を越えてサイホンチューブを垂直に上下する運動のため作業者に危険であるということある。さらに、保持ポット内の金属の高さは、ばらつきのない計量を達成するため最適高さの±０．４インチ（１ｃｍ）という狭い制限範囲内に維持しなければならない。重力計量装置は大きな部品を製造するために１．７〜２．６ポンド／ｓｅｃ（０．８〜１．２ｋｇ／ｓｅｃ）の速度で溶融金属を計量することが可能であるが、比較的小さい部品を製造するため１ポンド（０．４５ｋｇ）未満の溶融金属量を計量することは不可能である。この装置はサイホンチューブ内の溶融金属を保持または維持するためのバルブをしばしば交換する必要がある。このバルブは、通常は単純なボールバルブであり、時間の経過に伴いバルブ台座の表面に金属や金属酸化物が層状に堆積し、その結果溶融金属の一部分が溶融ポットへ逆流したり、不必要な時にも金属が溶湯送出装置に流入し続けたりする漏れが起きてしまう。溶融金属を移動するその他の方法としては、保持ポットから溶融金属をくみ上げ、且つ金属を加熱された条件でダイキャストの型に送出する装置を使用する方法がある。そのような装置の動作にとって重要なことは溶融金属を移動するため用いるポンプにある。ガス排気、容量形（ピストン又はプランジャー）、遠心、または電磁ポンプを含む種々の形式のポンプを用いることができる。ガス排気ポンプは、一方を溶融金属に浸漬されおよび他方を密閉容器から延ばされたトランスファーチューブを経て、密閉容器から溶融金属に力を加えるためガス圧力を利用する。ポンプにより密閉容器内の溶融金属に圧力揚程の作用が、容器からトランスファーチューブおよび溶湯送出装置へと金属に加えられる。バルブはトランスファーチューブに設けられ、単一の玉入り逆止めバルブまたは空気圧あるいは水圧作動バルブでよい。このバルブを閉じた状態にしておくとき、保持ポットが加圧ガスの外部供給源から加圧される。バルブが開放されたときは、保持ポット内の溶融金属に加わる圧力が、トランスファーチューブを経て溶湯送出装置へと金属を送出する。典型的なバルブが、Ｓ．Ｃ．Ｅｒｉｃｋｓｏｎ等に発行された米国特許第３，７２６，３０５号に開示されている。この種のポンプの最も一般的な問題は一貫性のない溶湯送出にあり、それは、逆止めバルブ台座を通り抜けた溶融金属の漏れにより溶湯送出装置に、異なる量あるいは容積の溶融金属が送出されることである。したがって、難しくて時間を費やす逆止めバルブの定期的な清掃を必要とする。その他の欠点は１ポンド（０．４５ｋｇ）未満の小さな鋳造物が製作できず、且つ加熱されたトランスファーチューブは金属で度々詰まることである。容量形ポンプはプランジャー系あるいはピストン系をを有していので、溶融金属がシリンダーとピストンの間に入り込んでピストンが所期の搬送運動を行えなくなることが避け難い。実際に、ピストンはシリンダー内の「はまり込み状態」になって、洗浄を目的としたシリンダーからの除去を度々しなければならない。遠心ポンプにおいては、必要とする揚程圧力と流速が小さいので、効率はもはや第１の関心事ではない。揚程圧力は接線排出量を有する円形ハウジングの内側の羽根車を回転することにより作りだされる。遠心ポンプは大量の溶融金属を移動するのに有効であるが、制御計画を改良すること無しに、少量の金属を計量することができない。これらはまた駆動する部品、すなわち羽根車を有することが欠点になっている。金属運搬処理技術において最も重要で考慮すべき事柄は、溶融金属を鋳造装置に移動するための種々の駆動部品が装置を内在的に複雑し、且つトラブル無しに装置を維持することを難しくしている。現在実用可能な種々のポンプ装置において、本発明に用いられる望ましいポンプは、環状リニアー誘導または電磁ポンプ（ＥＭポンプ）であり、種々の駆動する部品を用いること無く、ポンプが溶融金属に浸漬されている間でさえも長い期間に渡り一様な動作が可能である。本発明の概要溶融金属一回の注湯の運搬における早さと正確度はダイキャスト設備の確実な動作に必須である。本発明は幾つかの構成と機能を組み合わせたことによる、十分な可能性をもつ本発明の鋳造装置を利用して、周囲の環境への金属の最小限の露出でもっておよび再現できる圧力と容量でもって、溶融金属、特にマグネシウム、アルミニウム、またはマグネシウム合金またはアルミニウム合金の１回の注湯をダイキャスト装置の鋳型に送出するための自動装置を提供する。「マグネシウム合金またはアルミニウム合金」と言う用語はマグネシウムまたはアルミニウムが合金全重量の重量で５０％を越える量で存在することを意味する。本発明は、各鋳型または金型の完全な充填を確保するため、および鋳造部品に利用できないような過剰な溶融金属の量を金型に運搬すること無く、速やかに繰り返して、および一定した量で、１個又はそれ以上の鋳型又は鋳造金型に溶融金属の注湯を運搬することに関する。溶湯送出装置の注湯スリーブ内に広がる余分な凝固金属を一般に「ビスケット」と呼んでいる。詳しくは、この用語が表すものは、一対の半型の合わせ面からこの溶湯送出装置の注湯スリーブ内へ一部はみ出して凝固した金属部分のことである。このビスケットが形成されるのは、製品の鋳造作業の間にラムによる金型内への溶融金属の注湯が終了した後であって、この溶融金属が十分に冷却して凝固した後である。本発明は、迅速で一貫性のある高品質のダイキャスト部品の製造のため後述された要求を満たすことが可能である自動溶融金属運搬処理方法と輸送装置に関する。さらに特別に、本発明の自動装置は、ダイキャスト装置の金型に繰り返し全ての注湯溶融金属を正確な容量で運搬を監視及び制御することがが可能であり、それによりビスケットを最小限の形成にする、すなわち、注湯スリーブ内の最小限の長さに広がる所定の凝固金属量、及び各鋳造の品位と均一性を維持することである。ここで用いられる言葉「分量」または「総量」は、炉または保持ポットからダイキャスト装置に運ばれる金属量のその体積または重量により決定される。本発明の展望内において、体積と重量を基にして容易に計算することができる鋳造の気孔率を決定することが考察されている。この用語「保持ポット」は、溶融金属量を溶融するためおよび蓄えるため設計されるコンテナまたは容器、溶融金属量を溶融および蓄えることを可能とする溶融炉、または組み合わされた溶融炉と保持ポットを含む意味でここでは用いる。組み合わされた溶融炉と保持ポットは、１９７６年２月の刊行物「ＰｒｅｃｉｓｉｏｎＭｅｔａｌ」に「生産性を向上させＭｇダイキャストの経費を節約する無溶剤溶融／自動計量」と題した論文に記載されている。本システムは、本発明の自動鋳造装置の色々な操作構成要素の機能を監視および制御するための制御ループと言う用語で最も説明できる。このループは次からなる。１）注湯スリーブ６４から金型１４に金属を逐次注入後に鋳造品ビスケット長さを測定する第１の感知装置８４。この第１の感知装置は、各注入の完了後に注湯スリーブ６４に向かって広がるビスケット１４ｃの長さを表示する制御器に信号を搬送するために制御器（ＰＬＣ）に操作的に接続される。ＰＬＣは、各注湯の体積を監視することおよび注湯スリーブに溶融金属の供給を制御することをプログラムされる。また、ＰＬＣは、ラム６０により注湯スリーブから金型１４へと溶融金属の注湯の逐次注入のための作動機構６８の動作を制御することをプログラムされる。２）任意に、第２の感知装置７０が、溶融金属１２の温度を測定するため溶融ポット１０に設けられる。第２の感知装置７０は、電源２８から保持ポットの電気加熱コイル２４までの電力の供給を制御するため、第２の感知装置により感知された温度に応答する第１の温度制御器（ＴＣ−Ｉ）に操作的に接続されている。また、第２感知装置７０は、保持ポットの溶融金属の温度を監視し、且つＴＣ−Ｉの動作及び予め設定した領域内に金属の温度を保持するための加熱コイルの電力供給を制御するためのＰＬＣに効果的に接続されている。３）好ましくは、このＰＬＣは、順番にＥＭポンプに接続された電源２８および変圧器８２に操作的に接続されている。ＰＬＣは、溶融金属の溶湯を保持ポットから注湯スリーブ６４に運ぶためのポンプの動作を制御する。さらに特別に、このＰＬＣは、ポンプへの出力レベル、ポンプを通る溶融金属の流れの方向、およびポンプの動作継続時間を制御する。４）好ましくは、第３の感知装置（７４）は、溶融金属輸送システム１６内の溶融金属温度を監視するため設けられる。この第３の感知装置は、監視温度の表示信号をＰＬＣおよびＴＣ−ＩＩに搬送するために、ＰＬＣおよび温度制御器ＴＣ−ＩＩに接続される。このＰＬＣは、輸送システムの温度を監視するためおよび所定の領域に温度を保持するためプログラムされる。ＴＣ−ＩＩは、ＰＬＣにセットされプログラムされた領域内に輸送装置の温度を保持するため輸送装置に、変圧器４０を経由し、電源２８からの電力供給を制御するための第３の感知装置およびＰＬＣからの信号に応答する。５）任意に、第４の感知装置（７２）が溶融金属のレベルを感知するため溶融ポットに設けられる。ポット内の溶融金属が所定の最適レベルより外側になったとき、この第４の感知装置は、ポットの溶融金属のレベルを監視するため、表示器（図示せず）の動作を制御するためおよび視覚または聴覚信号を与えるためＰＬＣに操作的に接続されている。溶融金属の注湯を注湯スリーブに送出するための第１ループ（１）の動作は、保持ポット内の溶融金属の温度を制御するための第２ループ（２）の動作に好ましくは相互連結される。ポット内への固体または溶融金属の添加により生じるようなポット内溶融金属の何らかの温度変化が、注湯スリーブへの溶融金属の送出及び金型内への金属の的確な量の注入に影響を及ぼす。したがって、この温度は、ＰＬＣにプログラムされているようなレベルに温度を変化させるために、電力の供給を増加または減少させることにより制御しなければならない。この温度がＰＬＣの所定のセットした範囲外に降下した場合、ＰＬＣはこの装置を休止する。第１ループの動作は、ポンプの動作を制御するため第３のループと同様に第２のループの動作と好ましくは相互連結されている。第１センサー８４からＰＬＣにより受信された信号に応答して、ＰＬＣは、電力レベル、動作の距離または継続時間、およびポンプの流れ方向を制御する。ＰＬＣで測定されるように、さらに大量の溶湯金属が注湯スリーブへの充填に必要とされる場合、ポンプへの電力の容量および継続時間は、注湯スリーブにさらに大量な金属を送出するため増加される。金属の粘性の増加に原因して、溶融金属の温度が降下する場合、ＰＬＣは、ポンプの出力を増加するためポンプへの電源の動作を制御する。第１、第２及び第３ループの動作は、輸送装置の温度を制御するための第４のループの動作に好ましくは相互連結されている。輸送システムの温度降下はセンサー７４により感知され、且つ輸送システムへの電力の増加によりまたはポンプ出力増加によりＴＣ−ＩＩの制御を通して調整される。第５ループの設置は任意であるが、ＰＬＣのプログラム範囲内のレベルに維持するためにポット内に金属補充物が必要な場合、保持ポット内の溶融金属の高さを感知するためおよび作業者に合図するために便利で有効な手段を提供する。本装置の動作方法のうちから、注湯スリーブ６４から金型１４まで金属を順次充填後に鋳型のビスケット長さを測定するための第１感知装置８４は、削除することができる。その代わりに、凝固した鋳物は手動または自動的に金型から取り除かれ、且つそれらの重量を決定するセンサーまで運ばれる。この情報はセンサーからＰＬＣに自動的に搬送される。ビスケット長さを測定するため第１感知装置からデータを受信する場合と同様に、このＰＬＣは、各注湯の重量を監視するため及びポンプで注湯スリーブに溶融金属の供給を制御するため、そのままプログラムされている。さらに本発明の目的は鋳造物の気孔率の決定法を備えている。このような鋳造気孔率の決定法は、強度、腐食等の性能のように種々の金属の物理的性質に影響を及ぼすので重要である。気孔率は、鋳造部品から入手できる重量と体積データを基に簡単な計算により決定できる。これらおよびその他の本発明の特徴は、次の本発明の詳細な説明および付属図面の関係から当業者に明らかであろう。１枚の図面は、本発明の好ましい溶融金属送出装置の模式図である。幾つかの装置の構成要素が断面で示され、且つ構成要素は大きさを示していない。発明の詳細な説明本発明と図面の個々の参照に従えば、溶融金属の運搬処理装置は、併合された溶解炉および大量の溶融金属を収容する保持ポット１０を好ましく含んでなる。随意にこの溶融金属の保持装置は、別々の炉および保持ポットで構成することができ、この保持ポットは、別の溶解炉またはインゴトへの手動または機械的に行う添加により大量の溶融金属を供給することができる。溶融金属がマグネシウム又はマグネシウム合金である場合、この保持ポットは、例えば、その他の金属、特に通常のステンレス鋼の合金成分として存在するニッケルと溶融金属との汚染を防止するため４３０ＳＳのようなニッケルを含まない適切なステンレス鋼（ＳＳ）または、炭素黒鋼板（ｃａｒｂｏｎｂｌａｃｋｓｔｅｅｌ）で好ましく組み立てられる。この好ましい装置は、参考として此処に取り入れられた１９７６年２月の刊行物「ＰｒｅｃｉｓｉｏｎＭｅｔａｌ」に記載され、溶解炉および保持ポットが、溶解部分と保持部分との間に広がる分離物を有する単一コンテナで組み立てられる。この分離物は、溶解部分から保持部分へと通過する浮きかすのような粒子状の金属物質を洗浄するためのフィルターバッフルが好ましく設けられる。金属の溶解は、本発明の運搬処理システムの容量以内のガス炊きバーナーで行われる。この炉および保持ポット１０は、ダイキャスト装置（図示せず）の鋳型又は金型１４に対して離れて位置する。溶融金属輸送装置１６は、溶融金属を保持ポット１０から溶湯送出装置１８まで運搬するため設けられる。この溶湯送出装置１８は、往復運動のため、注湯スリーブ６４のチャンバー６２内に位置するピストンまたはラム６０を有する。この注湯スリーブは、溶融金属の流れをスリーブのチャンバーに与えるため入口開口部６４ａが設けられる。このラムは、収縮位置および伸長または注入位置の間をラム６０が駆動するため液圧作動機構にロッド６６により接続されていて、この間の溶融金属は、入口１４ｂを通り金型空洞部または金型１４のチャンバー１４ａに向かってスリーブ６４から圧力により吐出される。液圧装置の他に、種々の作動装置が収縮および伸長または充填位置の間のラム駆動に用いられることが推察されるであろう。ダイキャスト装置は標準設計でよく、高又は低圧力、連続又は断続鋳造装置、砂型鋳造テーブル、又は類似物から選択される。自動運搬処理装置はストリップキャスターに用いられることが推察されるであろう。保持ポット１０はハウジング１１内に配置されており、保持ポット１０の外側表面とハウジング１１の内側表面の間に空間１１ａができるように間隔がとってある。保持ポット１０は、保持ポットの外側表面の間隔に関連の空間１１ａ内に配置された電気抵抗加熱コイル２４により加熱される。保持ポット内を加熱する他の方法は、例えば、ハウジング１１とポット１０の間の空間１１ａのような燃焼室内で、天然又は合成ガスのような燃料の燃焼によりる加熱及び誘導加熱のようなものを用いてもよいことが推察される。このハウジング１１は適切な熱的な断熱材１７の層、好ましくはハウジング１１の内壁に張られるセラミック耐火物の層を設ける。このセラミック耐火物は炉の熱的な断熱に役立つだけでなく、耐火物の隣に設けられた抵抗加熱コイル２４の電気的絶縁にも役立つ。この耐火物は、また溶融金属とは反応しなく、特に、金属がマグネシウムの場合、溶融金属が保持ポットとハウジング１１の間の空間に溢れでて、保持ポットが漏を発生したときに、それによって装置の安全性を向上させる。保持ポットには、保持ポットのフランジ１１ａの上に据えつけられ着脱可能なフードあるいはカバー２２が設けられる。このフードは、溶融ポット内の保護雰囲気を保持するため耐熱ガスケット（図示せず）で好ましく密閉される。溶融金属がマグネシウムあるいはマグネシウム合金である場合、溶融金属の酸化を防止すため溶融金属と大気との接触を防止することが重要である。参考文献は、１９７９年の７月２４日〜２８日、Ｏｓｌｏ，ＮｏｒｗａｙでのＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＭａｇｎｅｓｉｕｍＡｓｓｏｃｉａｔｉｏｎによるマグネシウムに付いての第３６回年次世界コンファレンスにおいて、Ｓ．Ｌ．Ｃｏｕｌｉｎｇによる「空気／ＳＦ₆保護雰囲気の下での溶融マグネシウム」に示されている。フード２２は、後述の刊行物１９７６年２月の「ＰｒｅｃｉｓｉｏｎＭｅｔａｌ」に図解及び記載されるように、溶解ポットの内部に工具並びに金属を入れるための引き戸（図示せず）を設けた膨らんだ断面と傾いた工作穴を好ましく設ける。浮きかすを取る工具が溶融表面から浮きかすを除くために時々用いられる。本発明の装置に用いられる好ましい保護雰囲気は、空気及び０．１％〜０．７％程度のほんの少しのＳＦ₆との混合物からなる。保護ガスは、保持ポットにガスを導入する以前に、空気又は空気とＣＯ₂の混合物と混合される濃縮ＳＦ₆、またはＳＦ₆と空気の混合物を含むタンク１３のような源から供給される。タンクは、ガスの流れを開いて「オン」閉じて「オフ」のバルブ１３が設けられる。供給ライン１３ｂは、タンク１３から保持ポット１０までガスを導通するためバルブと流量計１５との間に接続される。流量計１５は、カバー２２内の開口部を通って延び入口導管１５ａを通り溶解ポット内に、ガスの連続的な流れを与えるため調節可能である。ガス供給速度及び保護ガスの濃度は、溶解ポットの工作ドアーの周期的な開放に際しても金属を酸化からの十分な保護を確実にするため調整可能である。本発明の自動運搬処理装置は、保持ポット１０中の溶融金属中に充分に好ましく浸漬された電磁ポンプ３２を好ましく用いる。ポンプ３２は、ポットから溶融金属を吸い出すための入口端部３２ａ、および溶融金属を溶解ポットから内側導管を経由して溶湯送出装置１８まで運ぶための溶融金属輸送システムの内側導管３４の入口端部に接合具または軸継ぎ手３２ｃにより接続された出口端部３２ｂとを有す。此処に図解及び記載されたこの輸送装置は好ましい装置であるが、本発明の自動運搬処理装置の動作には必須ではないことが理解できるであろう。輸送装置は、保持ポットの底近くに設けられた入口から溶湯送出装置１８にまで重力による流れを溶融金属に与えるため、水平に対して傾斜した単純な開放樋であってもよい。遮断バルブが、保持ポットの入口から樋まで溶融金属の流れを制御するため設けられる。保持ポットのそこは、送出装置に向かう金属の重力による流れを確実にするため、溶湯送出装置よりも高い位置とすることは考えられるであろう。開放樋は、密閉フードで好ましく覆われ、且つ溶湯送出装置までの輸送中の酸化を防止するため、保護ガスを供給する。そのかわりとして、開放樋は、望みの高さで樋のなかを流れる溶融金属の温度を維持するため空間部内で、ガスのような燃料を燃焼するため、ハウジングと樋の間の燃焼室を形成するハウジング内に配置してもよい。輸送装置は種々の変化が当業者には自明である。このＥＭポンプは、洗浄または修理のため接合具３２ａを外すことで内部導管から容易に取り外すことができる。このＥＭポンプは、電圧が負荷されポンプの吸い上げにより発生した流束戻り経路の方向に垂直に溶融金属の流れを作りだす。この流速戻り経路は、ダクトチューブの中心に配置されるコバルト合金芯棒を用いて作りだされる。したがって、溶融金属は、芯棒とダクトチューブとの間の環状空間を通って流れることができる。ポンプに付属する駆動部品及びバルブが存在しないため、機械的な破損の機械は殆ど無い。ＥＭポンプの組み立ておよび動作のさらに詳細な記載に対する参考文献は、参考として此処に取り入れたＨ．Ｃ．Ｂｅｈｒｅｎｓの１９８９年５月９日に発行された米国特許第４，８２８，４５９号及び参考として此処に取り入れたＥｌｓｅｖｉｅｒＳｃｉｅｎｃｅＰｕｂｌｉｓｈｉｎｇＣｏ．により１９８７年に公表された、Ｒ．Ｓ．Ｂａｋｅｒ等の「電磁ポンプ技術ハンドブック」である。本発明の好ましいシステムにおいては、内側導管３４は第２又は外側導管３６内に同心円に配置される、それにより、導管の間に環状の間隙部が設けられる。断熱物３８は、導管の間を電気的に短絡することを防止するため電気的絶縁と共に輸送装置から熱の損失を防止するため環状の間隙部に配置される。輸送装置１６は、溶融マグネシウムまたはその合金を運ぶために設計されている場合、通常の合金成分として存在するその他の金属、特にニッケルとの溶融マグネシウムの汚染を防止するため適切にニッケルを含有しないステンレス鋼および炭素黒鋼板の内側導管を組み立てることが望ましい。好ましくは、本発明のこの導管システムは、内側導管として３／４インチ（１．９ｃｍ）直径の４０炭素鋼管および外側導管として２インチ（５ｃｍ）直径の８０黒炭素鋼管を利用する。内側導管３４は、溶融金属のミニスカス３７が内側導管の出口開口部のレベルであるレベルまで溶融金属で好ましく充満して保持される。好ましくは、無反応または不活性ガスプラグが、内側導管から注湯送出システム１６間での金属の搬送中に溶融金属の酸化を防止するために用いられる。また、輸送システム１６は、意図していないサイホン化が起こらないように設計することが重要である。意図していない不意のサイホン化を防止するため、輸送導管は垂直に対して１０度より大きい好ましい角度で傾斜している。この傾斜角は内側導管３４が鋳造作業中の全期間溶融金属で充分に充満されることを確実にするように決められる。本発明の導管装置１６は、内側導管３４内の溶融金属の温度を所定の範囲に保持するため、電気加熱システムを好ましく設ける。この加熱システムは、電力ケーブル２８ａによりトランス４０に接続される電源２８を有する。このトランス４０は、電力ケーブル４０ａおよび４０ｂにより外側導管に接続される。このトランス４０は、好ましくは、５〜１４Ｖ程度の電圧及び２０００Ａ程度またはそれ以上の高電流を発生するＫｒｉｋｈｏｆ製の、１５０ｋｖａ単相、水冷トランスである。電流は、トランス４０から外側導管３６へ、外側導管から内側導管３４へ、及び内側導管からトランスへと戻り、またはこの逆となる。このようにして電気回路は完成している。本発明の好ましい実施態様において、外側導管３６は、２個またはそれ以上の個別の導管部分を図面に図解されている２つの断面図から示される。温度センサーあるいは熱電対７４は、内側導管の各部分同士が分離されている箇所にあって内側導管の温度を感知するために重要な１箇所また複数箇所で、内側導管に接続、または非常に接近して設置される。外側部分の分離が、色々便利な位置になるだろうが、通常内側導管の長さに沿って中間点にするか、または内側導管の長さに沿った同等の間隙距離にする。１つまたはそれ以上の熱電対を用いる場合、内側導管の温度の温度プロフィールを得ると良い。電力ケーブル４０ａは、第１の外側導管部分の１つの端部に交互に取り付けられる接続具又はクランプ４１ａに接続される。第１の部分の反対側端部で、電導性接続具４４ａが、第１の外側導管から内側導管まで電流の通路を与えるため第１の外側導管を内側導管へと接続する。溶湯送出装置１８に隣接した内側導管の反対側端部で、電導性接続具４４ｂが、内側導管から第２の部分まで電流の通路を与えるため内側導管を第２の部分へと接続する。第２の接続具またはクランプ４１ｂは、トランスから第２の部分までケーブル４０ｂにより電流を同通させるため、第２の部分の端子端部に接続される。したがって、電流通路は、電流がトランスから外側導管の１つの部分まで流れ、これにより、内側導管まで、内側導管から第２の外側導管部分へと、およびトランス４０に戻ることにより確立する。もちろん外側導管は、２つ以上の部分に分離してある必要はなく、単に外側導管の一端でトランス４０との電気的接続ができればよい。その場合、電流は外側導管の一端から他端まで流れ、この他端では接続具によって外側導管から内側導管への導通がとられていて、外側導管からの電流は内側導管の全長を流れてトランスに戻る。熱電対は、内側導管が外側導管から突き出ている内側導管のその点に接続する。さらに大きな形状とより低い温度の外側導管または導管部分を考慮して、外側導管は比較的低い電気抵抗を有し、したがって、実質的に外側導管を通って流れる電流が、外側導管の実質的な抵抗加熱を生じることなく与えられる。内側導管３４通ってを流れる電流は、内側導管のより小さな直径のため比較的高い電気抵抗、および内側導管が内側導管を通る溶融金属の流れのため比較的高い温度に維持されると言う事実に遭遇する。輸送装置は根本的には導管の中に導管があるので、導管自体を利用した電気抵抗加熱は、内側導管全長に渡りさらに均一な加熱を確実にする。輸送装置に於ける外側導管の大きな部分は、溶融マグネシウムが内側導管に充満したときに抵抗変化又は電流密度の変化が最小限となり、都合よく振る舞う。したがって、内側導管３４自体の電気抵抗加熱は、輸送装置への電力の供給を制御するため、および内側導管内に溶融金属を望みの温度および所定の温度領域に保持するために有効な方法である。好ましいシステムにおいては、温度制御器ＴＣ−ＩＩは、例えば、Ｐｈａｓｅｔｒｏｎｉｃｓ製の型式ＰＴＲ１００のような制御盤（図示せず）を有する。ＴＣ−ＩＩは、電源２８からトランス４０への電力の入力を制御し、且つセンサー７４からの入力信号に応答する。ＴＣ−ＩＩは、内側導管の温度を所定の温度範囲に保持することを確実にするため内側導管内の温度を監視するＰＬＣに接続される。上述されたものと同様の電気加熱輸送装置が、１９５１年９月１８日に発行されたＦ．Ｃ．Ｂｅｎｎｅｔｔの米国特許第２，５６８，５７８号に開示されている。その他の内側導管を加熱する方法が用いられ、且つ当業者によく知られている。例えば、内側導管は導電ケーブルのコイルで内側導管の回りを巻いた誘導加熱により加熱できる。他の加熱装置は、ＡＣ電力が２２０〜２４０Ｖ可変でき、且つ内側導管を取り囲むＣａｌｒｏｄユニットのような電気抵抗加熱棒の系列を含む。そのような加熱システムの１つが、参考として此処に取り入れた１９８７年１月１７日に発行されたＨ．Ｃ．Ｂｅｈｒｅｎｓの米国特許第４，６３５，７０６号に記載されている。内側導管３４は、図示されるように、外側導管の端部を越え少しの距離延びた長さである。フード４６は、内側導管とフードの間に開放端部チャンバー４６ａを設けるため、外側導管の端部に適切に接続されている。フードは、その部分が実質的に垂直方向に延びるため、角度を付けて曲げられる。フードの出口端部は、溶融金属の注湯を溶湯送出装置の注湯スリーブに運ぶため溶湯送出装置１８と整合して配置される。好ましくは、内側導管３４は、適切な接合具３５ａにより、内側導管３４の端部に移動できるように接続される延長部３５が設けられる。延長部３５は実質的に垂直方向に伸ばすため下向きの角度で曲げられので、そこの出口端部３５ｂは、スリーブのチャンバー６２へと溶融金属の容易な運搬のため、注湯スリーブ６４内の入口開口部６４ａに正確に整合して配置することが出来る。フード４６は、内側導管から溶湯送出装置１８に向かって流れる溶融金属の酸化を防止するためのフードに、アルゴンのような、不活性ガスを供給するはめ込み受け口を設けられる。フードへのガス供給は特に好ましい、内側導管延長部を使用しないならば、溶融金属は内側導管３６の端部からフードに向かっておよびそこの内側表面に沿って注湯スリーブまで流れるであろうそれにより、大気さらに露出されるようになる。フードに不活性ガスを供給する装置は、タンク１３から保持ポットに保護ガスを供給するための、先に記載された装置と類似しいる。ここで再び不活性ガスがフード４６に、タンク５０のようなガス源から供給される。タンク５０は、ガスの流れの「オン」および「オフ」を切り換える手動制御のバルブ５０ａが設けられる。供給ライン５０ｂは、タンクからフードにガスの流れを制御するため、バルブと流量計５２の間に接続されている。流量計５２は、はめ込み受け口を通りフードに向かって延びるガス供給ライン５２ａを経由して、所定の速度でガスの連続流れを与えるため調節可能である。ガス供給速度およびガス濃度は、溶融金属の十分な酸化防止を確実にするため調整可能である。好ましくは、フード４６は、フードと外側導管の洗浄を容易にするため、外側導管３６の端部に取り外し可能に接続されている。適切な接続手段は、単純にボルト締めされるフランジ又は同類の物（図示せず）でよい。内側導管延長部の着脱は、内側導管の内部と共に外部の洗浄を容易にする。全自動装置のため、多数のセンサーが装置の種々の条件又は因子を感知するため設けられる。センサーは条件または因子などの信号、指示を伝達する、例えば、それは装置の動作継続を監視および／または制御するためポットの溶融金属の温度および高さの変化である。特に、ダイキャスト製品それぞれについて品質を一定させるため、それぞれの鋳造操作について一定した体積を設定および制御するためには、第１の位置センサー８４として例えば変換器、望ましくは、第１の位置センサー８４は、変換器で良く、例えば、好ましくはＣｅｌｅｓｃｏ製の線型可変式変位変換器（ＬＶＤＴ）或いは位置感受性変換器を用いて、ラム６０を収縮位置から伸長位置まで移動するためロッド６６の行程長さを表す信号を生成することができ、望ましい実施態様においてはこれによって各鋳造品のビスケット長さ１４ｃの測定を行うようにする。第１または位置センサー８４は、点線８４ａで示されるように、充分な収縮位置から充分な伸長位置までラム（ストローク）により移動する距離を測定するため、ロッド６６に近接して配置される。注湯スリーブ６４のチャンバー６２から金型１４内まで溶融金属の分量を運ぶためのストロークの終了後および金型を開放する以前に、センサーは、導電体８４ａを経て、導電体８０で電源２８に接続される、プログラム可能なロジック制御器（ＰＬＣ）に信号を伝達する。好ましくは、ＰＬＣは、Ａｌｌｅｎ−Ｂｒａｄｅｌｙ社製のＭｉｎｉ−ＰＬＣ−２／１６である。ラムの行程の長さは、スリーブ６４の長さで決まるので、行程の長さが短いということは、スリーブ内に張り出したビスケット長さがながいことになる。したがって、ラムの行程の長さを示すセンサーからの信号が、ビスケットの長さおよびチャンバー６２の直径を基にした単純な計算を基にして、スリーブ内に張り出したビスケットの体積を計算をＰＬＣに可能にさせる。必要ならば、ＰＬＣは、電力のレベルの増加または減少、および／または溶融ポットから溶湯送出装置までの溶融金属のさらに多くまたはより少ない量に相当して、ポンプによる輸送および送出するためのポンプの動作の継続期間の命令信号を電源およびトランス８２に伝達する。このようにＰＬＣは、スリーブ６４のチャンバー６２を充填するため溶湯送出装置に、所定の溶融金属の量の送出を制御する。液圧作動機構６８は、導電体６８ｂによりＰＬＣに接続される。所定の溶融金属量が注湯スリーブのチャンバーに送出された後、液圧作動機構６８は、前方にラム６０を移動するためＰＬＣにより作動させられる。それにより、チャンバー６２の入口６４ａを閉鎖する。その後、ラムがその伸長または最も前方の部分に到達するまで、金型１４内の間隙部１４ａに圧力で溶融金属を押し込めるため、ラムは前方に急激に移動する。金型内の金属の凝固により、ラムは収縮され、金型が開放され、そして鋳造部品が金型内から出される。ラムがその充分な収縮位置に達した後、金型が閉じられ且つＰＬＣがスリーブに溶融金属の別の注湯を供給するためプログラムされたサイクルを繰り返す。ビスケットの長さおよび鋳造金属の体積の決定を必要とせず、且つＰＬＣへと信号の伝達のためのセンサーの存在、ビスケットの長さの指示を必要としない、本装置の改良は、本発明の展望で考察されている。そのような代わりの装置においては、凝固した鋳物は、金型または鋳型から取り除かれ、鋳物の重量を測定するため秤に載せられる。鋳型からの鋳物の除去は、金型が開放でき、金型から凝固した鋳物が取り除かれ、且つ鋳物を秤に載せられる自動化された運搬処理装置（図示せず）で行うことができる。秤は信号を伝達するためＰＬＣに接続され，ＰＬＣに秤で測定した鋳物の重さを指示するセンサー（図示せず）が設けられる。センサーで受信された情報（信号）およびＰＬＣ内にプログラムされた情報に応答して、必要であるならば、ＰＬＣはＥＭポンプに供給される電力を増加または減少するため、またはＥＭポンプの動作の継続期間を増加または減少するため、電源２８およびトランス８２に信号を伝達する。したがって、鋳物の重量を基にした本装置の自動制御は、ＰＬＣの制御を下に自動測量及びセンサーシステムを容易に確立することができる。本発明によればさらに、ＰＬＣで得たデーターを単純に変換するだけで鋳造品の気孔率（ｐｏｒｏｓｉｔｙ）を決定することもできる。鋳造対象としている特定の金属あるいは合金の理論密度を既知であるし、その鋳造品の実際の重量およびビスケット長さは既に説明した方法で測定できるから、ＰＬＣによってこの情報を変換する計算を行い、鋳造品内部で気泡が閉める空間すなわち空隙空間の体積のパーセンテージを実際に正確に決定することができ、それによって作業者は特定の鋳造品について鋳造製品の必要条件或いは標準に合致しているかどうかを測定することができるＰＩＣは、また、ポンプ内の溶融金属の流れの方向を逆にすることをプログラムする。したがって、鋳造動作を停止することを望むならば、内側導管の内側表面の凝固金属および酸化物の形成を防止するため、溶融金属を溶解ポット内に戻すさせるためポンプは逆転させられる。溶融金属の温度を感知するために、第２のセンサー７０は、保持ポット１０内の溶融金属１２内に、あるいは溶融金属に非常に接近して適切に配置される。センサー７０は、商業的に入手できるＫ型の熱伝対であり、これは溶融金属の温度の信号指示をＰＬＣに与えるためＰＬＣに導電体７０ａにより接続されている。ＰＬＣは溶融金属の温度を監視することがプログラムされ、且つ溶融金属の温度がＰＬＣのプログラムに所定の範囲外に降下した場合システムを逆転するために操作される。また、信号即ち溶融金属の温度指示は、センサー７０から導電体７０ｃにより電源２８に接続された第１の温度制御器ＴＣ−Ｉへと、導電体７０ａ及び７０ｂにより接続されている。制御器はセンサー７０から受信される信号に適合する必要があるが、商業的に入手できる温度制御器を使用できる。センサー７０より監視された温度およびＰＬＣに感知された温度に依存するＴＣ−Ｉ制御器は、感知された温度が低い場合は電力を「オン」に反転、または感知された温度が高い場合は電力を「オフ」に反転のいずれかにより、電源２８からコイル２４へと電力の供給を制御する。したがって、溶融金属の温度は、所定の範囲に止めるためＰＬＣ及びＴＣ−Ｉにより連続的に監視および制御される。加熱コイルは、システムの活動を停止することを必要とするときを除き、連続的な状態およびコイルに電力の供給を停止することなく操作できることが理解されるだろう。したがって、ＴＣ−Ｉは、所定の制限内に溶融の温度を連続的に維持するため、コイルへの電力のレベルを上昇または降下させることをプログラムできる。溶融金属がマグネシウムまたはアルミニウムまたはマグネシウム合金またはアルミニウム合金であるとき、６００℃〜７５０℃の範囲内に温度制御器でもって溶解ポットの溶融金属を維持したい。またＰＬＣは、ポンプの動作時間と共にポンプの電力の供給を制御することがプログラムされる。電力は、電力ケーブル８２ａを経てトランス８２に接続された電源２８からポンプに供給される。単相のトランスとしてここに図示されるトランス８２は、好ましくは３相１１０ｖａｃ（１１０ボルト相間）電源を発生するために３相又は単相３ＫＶＡからなる。ポンプの操作および注湯スリーブまでの溶融金属の計測のため必要とする精密な制御を達成するために、トランスは、ＰＬＣによって必要とされるようなポンプまでの電力レベルを制御する制御盤（図示せず）に接続される。制御盤は商業的に入手でき、且つ好ましくはＰｈａｓｅｔｒｏｎｉｃｓ製の型式ＰＴＲ６０００である。ＰＬＣは、トランス８２の動作を制御するため電力ライン８２ａ内のスイッチ装置（図示せず）に接続されている。ポンプは連続的に電圧を印加され、一般的に「無負荷回転数」のように、充分な内側導管３４内の溶融金属の一定圧力揚程を維持すること、内側導管高度の最高点、且つ溶融金属が内側導管の端部の外側または延長部３５へと漏れだしを引き起こすことなく、実質的レベルである溶融金属のミニスカス３７までに充満した内側導管を保持することが好ましい。全ての期間溶融金属を充満した内部導管を維持することが、導管を通る金属の流れを次第に封鎖するであろう固体金属および金属酸化物付着物からフリーな導管内側表面を維持する。溶湯送出装置１８への溶融金属の注入操作と注入操作との間に溶融金属が導管からポットへ排出されるようになっていたとすると、このような付着物が形成される。溶湯送出装置へ各注入を正確な溶融金属量で急激に供給するにおいては、操作の速度と精度のため溶融金属を充填した導管を維持することは有益である。第３のセンサー７４は、点線７４ａで示されるように、外側導管が互いに分離される位置で内側導管３４に操作的に接続されている。センサーが熱電対である場合、熱電対を更に正確な感度にするため内側導管に直接接触で熱電対を位置することが望ましい。先に示したように、多くのセンサーを内側導管の長さに沿いおよび外側導管の部分隙部の間に存在する開口部内に一定間隔で設けることができる。センサーの幾つかは、輸送システムの長さに幾分影響される。幾つかのセンサーが用いられる場合、内側導管に沿う更に正確な温度変化のの輪郭が得られる。第３のセンサー７４が、ＰＬＣに内側導管の広範な温度を指示する信号を与えるため、導電体７４ｂによりＰＬＣ接続されている。ＰＬＣは、所定の範囲から外れる内側導管の温度を監視することをプログラムされる。ＰＬＣは、温度制御器ＴＣ−ＩＩに導電体８０ａにより接続され、温度制御器ＴＣ−ＩＩは、電源２８からトランス４０へと電力の供給を接続または短絡するため、電力ケーブル内のスイッチ（図示せず）を操作することにより、輸送装置１６に電力の供給を制御するトランス４０に導体８０ｂにより接続されている。また、ＴＣ−ＩＩは、第３のセンサーからの信号、即ち内側導管内の温度の指示を受信するため導電体７４ｃにより接続されている。トランス４０から電力ケーブル４０ａおよび４０ｂを通り外側導管部分までの電力の供給は、センサー７４が内側導管の温度の信号指示変化を搬送する期間内は、ＴＣ−ＩＩにより制御される。センサーにより感知される温度がＰＬＣに予めプログラムされた温度範囲の外側に降下した場合、ＰＬＣはシステムを閉じることをプログラムされる。任意に、第４のセンサー７２がポット内の溶融金属のレベルの変化を感知するため、保持ポット１０内の溶融金属表面に接近して配置される。好ましくはこのセンサーは、フードまたはカバー２２の下側に取り付けられ、且つ導電体７２ａによりＰＬＣに接続される。例えば、適切なセンサーは、ＳｉｅｍｅｎｓＥｎｅｒｇｙａｎｄＡｕｔｏｍａｔｉｏｎ社から商業的に入手できる誘導接近プローブである。溶融金属のレベル変化は感知され、且つポットの溶融金属を監視することをプログラムされたＰＬＣに電気的信号として搬送される。センサー７２で受信された信号に応答して、ＰＬＣが、溶融金属がポットにおいて所定の高さの外側になったとき、視覚または聴覚信号を与えるため表示器を作動させる。このようにして、ポット内に添加金属を導入する必要があるときを測定することを作業者に可能とする。また、センサーがポット内の金属の存在の指示をＰＬＣに信号で与えることが理解されるだろう。溶解ポット内の溶融金属のレベルが作業者により監視され、且つポンプの操作に影響を及ぼさない範囲以内に維持されるなら、第４のセンサーは必須ではない。保持ポット内の溶融金属のレベルが余りにも降下するならば、ポンプの圧力揚程が減少し、溶湯送出装置への注湯送出の行程中に完全に充填した内側導管を保持することができないであろう。トランスからポンプ３２に送られる電力量は、注湯スリーブ内のラムの完全な取り出しおよび金型の休止の表示をするセンサー８４からの入力信号の受領に基づくＰＬＣからの命令に基づいて増加する。電力レベルは、ＰＬＣの制御に基づき、内側導管からスリーブ６４のチャンバー６２内へと溶融金属を所定の量送出するため、所定の期間のあいだ維持される。充填操作の間、金属流が鋳造装置の注湯スリーブに接触するとき金属流により作りだされる電流経路に沿う輸送装置からダイキャスト装置までの過渡電流の流れを防止するため、ＰＬＣは輸送装置の加熱のためトランスへの電力を停止する。充填作業の完了に基づいて、トランスか８２からポンプ３２までの電力の送電は、「無負荷回転数」までポンプの回転が戻るまで減少する。「無負荷回転数」までポンプの回転が戻るのに続いて直ちに、ＰＬＣは注湯を作るため鋳造装置に信号を搬送する。電磁ポンプは回転子又は羽根車のような色々の可動部分を必要でなく、且つここで用いられる用語「無負荷回転数」は、充填した内側導管を保持するに充分な溶融金属の圧力揚程を維持するためポンプの電気コイルに電力の供給に関連することは理解できるだろう。圧力揚程は、内側導管の内径、内側導管の長さ、輸送システムの水平に対する傾きなどに依存している。この操作における、本発明の自動運搬処理装置は、次の機能を実行するためプログラムできるＰＬＣにより監視および／または制御することができる。１）ダイキャスト装置の金型１４まで溶融金属の注湯を充填するため、収縮位置及び伸長または充填位置の間をラム６０を可動させるための液圧作動装置６８の動作。２）溶解ポット内の溶融金属の温度を望みの範囲以内に維持するためコイル２４への電流の供給。３）内側導管の温度を望みの範囲以内に維持するためトランス４０から輸送装置１６への電流の供給。４）ポンプ３２の動作のためトランスか８２からポンプへの電流の供給。ＰＬＣは、２）、３）又は４）に示した機能、又は完全な自動化装置を実行するためその他の比較的低い機能を実行するが、ＰＬＣは装置の最も効果的および能率的な操作のため装置の全ての機能に渡り完全に制御を実行できるようにするためプログラムすることが好ましい。例えば、添加金属の保持ポットへの供給は溶融金属レベルセンサー無しで実行できるし、保持ポットに金属の添加を必要であることを作業者に警告するため、視覚および／または聴覚による表示器により実行することができる。単に作業者が注湯回数を数え、そして金属量が分かっているインゴットの重量に等しい所定の注湯回数を終える都度おこなうことによって、上記機能が実行できる。それにもかかわらず、センサーが保持ポット内の溶融金属のレベルを所定の望みの範囲以内に維持するため、さらに作動制御が設けられる。さらに例として、輸送装置の温度が内側導管を電気的に加熱により制御されることは必須でない。輸送装置により運ばれる溶融金属の温度変化は、内側導管の僅かな伸び、及び運ばれた溶融金属の量、注湯の頻度、内側導管の長さ、断熱の程度に依存する。したがって、金属が最適温度に維持されないならば、この装置に効果のない要素を導入することが当業者に明らかであるので、この装置は輸送装置の加熱無しで操作することができる。同様の理由で、ポンプの動作をＰＬＣで監視および制御することは必須ではない。しかしながら、最大の能率と便利さのため、ＰＬＣが、保持ポット内の溶融金属の温度を監視することおよび温度に応答して、溶融金属の粘性の変化を補償するためポンプのくみ上げ容量の高さを調整することが好ましい。溶融金属の粘性の討論についての参考文献は、ＭａｒｃｅｌｌＤｅｃｋｅｒにより発行されたＲ．Ｓ．Ｂｕｓｋの「ＭａｇｎｅｓｉｕｍＰｒｏｄｕｃｔｓＤｅｓｉｇｎ」である。既に説明したように、幾つかのセンサーと温度制御器を連動して、ＰＬＣは、完全な自動装置を実行するため及びダイキャスト装置に素早く連続に金属の正確な量の送出を確実にするため、運搬処理装置の種々の機能を監視及び制御することが可能である。装置の開始と動作を次の使用例で説明する。自動くみ取り装置は、３３０トンＥｘｃｅｌｌｏ（商標）Ｂ＆Ｔの冷間チャンバーダイキャスト装置に接続される。ＥＭポンプは３００ポンド（１３５ｋｇ）容量の保持ポット内に設置され、且つＭＰＨＩｎｄｕｓｔｒｉｅｓＩｎｃ．製の３０ＫＷ電気炉内で加熱される。ほぼ２６０ポンド（１１７ｋｇ）のマグネシウム合金ＡＺ９１Ｄが保持ポット内に装入され、且つ溶融された。初期立ち上がり期間には、全ての必要項目が揃い且つ安全要件が満たされることを点検リストを用いて確認する。１．保持ポットは、設地から完全に且つ電気的に絶縁される。電気的な安全装置が接続され及び作用する。２．電力供給、水およびガス供給のような効果が正しく接続及び作用する。３．金型ヒーターが金型を予め加熱するため点けられる。４．外側導管、ダイキャスト装置、およびポンプへの電気的接続がされる。５．ポンプおよび内部導管が、溶融金属を充填する以前に、充分に予め加熱される。全ての項目が完了した後、上述のように、ポット内の溶融金属の温度が６９０ ℃に制御される。内側導管の温度は、３段階に、周囲から４００℃まで、その後４００℃から６００℃まで、および最後に６００℃から７１０℃まで上昇させる。各段階において、温度は次の段階に移る前に最低５分間保持される。これは内側導管の全長に均一な加熱を与えるためになされる。次に、ダイキャスト装置に用いる金型を準備する。この準備中に、プログラム可能な論理制御器ＰＬＣに連動する制御盤がプログラムされる。ダイキャスト装置の停止時間（ラムの作動後金型が閉じられている時間）、マイナス１．５秒が制御盤に組みいられる。ダイキャスト装置を作動状態にして、金型が閉じた状態にして、液圧作動機構が作動し、且つラムが前方へとずっと移動し、且つラム位置のデーターがＰＬＣに組み入れられる。センチメートル寸法で、制御盤の計器は、充分な伸長位置のラムを３６．８ｃｍと読み取る。ＰＬＣにより認知される相当値は、２９３９である。充分に収縮または定位置におけるラムの計測値は７．０ｃｍであり、且つ相当するＰＬＣ値は０５６１である。金型の予備加熱が完了して、且つ一旦全ての装置が望みの温度になった後、ポンプが、最低１分間の間に反対方向に動作するために電圧を印加される。これがポンプに外部加熱を与え、且つ屑または汚れた金属のポンプを洗浄する。ポンプが十分に予備加熱され後、ダイキャスト装置が準備され、且つポンプが無負荷状態、即ち前方吸い込み方向に動作するために電圧を印加する。手動操作遠隔制御器を利用してポンプの無負荷回転を、金属が内側導管から流れだす点まで増加する。ポンプまでの電力は、内側導管からの金属の流れが停止するまで、次第に減少する。これが導管を溶融マグネシウムで充満させることを確実にする。その後ポンプは、望みの流れ速度に達するまで、吸い込み状態（電力のレベルと「ポンプ回転数」が増加する）におかれる。ポンプは、注湯スリーブが充填される以前に、無負荷回転数に戻される。ポンプが無負荷状態に戻った後、ＰＬＣが「製造注入」（ｍａｋｅｓｈｏｔ）信号をダイキャスト装置に送る。最初の注湯は吸い込み後に３．１秒間行われ、且つ最終ラム位置は２４１０である。第２の吸い込み工程は最終ラム位置２２４６で３．８秒間着手する。一方手動状態のままで、第３の吸い込み工程が２２８８の読み取り最終ラム位置を与えられ３．５秒間着手される。吸い込み工程における全ての調整と共に時間およびポンプ回転数が最適で望みのレベルに調整される。この時点で自動運搬処理装置は、自動操作状態になる。手動操作状態から、最適ポンプ時間及び最終ラム位置に対するＰＬＣ制御器の値が各々００３５及び２２８８であることが決定される。自動状態に切換後、ダイキャスト装置が注湯を受け入れる準備ができたとき、ポンプが金属を汲み上げ開始する。次に行った鋳造装置内への注湯４回については、最終ラム位置が各々２７１２、２６３５、２５９７、及び２５９２であり、ビスケットが順次大きくなっていることを示していた。この４回の注湯が終わった後、ポンプ吸い込み時間が００３５から００１９まで修正されていたことから、ＰＬＣによるポンプ作動時間の修正幅が大きすぎたこと、したがってＰＬＣプログラムの調整が必要であることが分かった。００３８（００１９から）の新しい制御値はＰＬＣに手動で入力された。この小さくしたポンプ時間修正幅に対応させてＰＬＣのプログラムも変更した。次に自動モードで行った２回の注湯では、最終ラム位置は２０５９と２０４３であった。このラム位置からＰＬＣの修正幅を小さくしたことが分かった。この時点で装置を休止した。この装置は第２の工程の支援と準備をする。このポンプはＰＬＣの値が照合される間の短時間に反対へと動かされ且つ配置される。その後ポンプは手動で止められ、装置は自動動作でされる。注湯が作られ、最終ラム位置は２４１８である。ＰＬＣは、２．９秒のポンプ時間で２４００でビスケット長さを制御するため、この位置に手動で更新される。次の３回の注湯は、各々２４３５、２４３６、２４３４の最終ラム位置となった。最後の４回の注湯の重量は、各々７７８．０グラム、７４７．７グラム、７４６．７グラム、および７５３．４グラムであった。ラム位置からのデーターを最適制御に一致させることはまだ確かでないが、計算ではＰＬＣの０００８ポイントにつき１ｍｍ注湯長さに相当した。このデーターを基礎に、この装置は商業運転に使用され、３又は４注湯後に、連続的自動運転で正確で一貫して金型に送出される注湯を、制御位置に到達するように調整される。最初の商業的実施運転において、１８６注湯が０．２５インチ（０．６２５ｃｍ）の平均ビスケット偏差で実施された。さらに幾つかの運転が苦もなくおよび期待したように自動くみ出しシステムで実行された。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＴ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＨＵ，ＪＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＧ，ＭＮ，ＭＷ，ＮＬ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＩ，ＳＫ，ＵＡ，ＵＺ (72)発明者キング，ハーベイラマーアメリカ合衆国，テキサス 77566，レイクジャクソン，ペテュニア 226

Claims

【特許請求の範囲】１．溶融金属を供給源から鋳込みあるいは鋳造装置の鋳型あるいは金型に送出する方法であって、下記の工程、（ａ）前記溶融金属供給源から所定量の溶融金属を溶湯送出装置に搬送する工程であって、前記溶湯送出装置として、チャンバーを有する注湯スリーブと、前記スリーブに設けた前記溶湯金属の流入口と、前記溶融金属の充填量を前記スリーブから前記鋳型あるいは金型内に移動させるための、前記スリーブのチャンバー内で移動できるラムとを有する溶湯送出装置を用いて行う工程、（ｂ）１回の充填に引き続いて、前記溶融金属を前記金型内で冷却させて凝固させる工程、（ｃ）前記金型内に充填され凝固した金属の体積を測定する工程、および（ｄ）調整された所定体積の溶融金属の前記供給源から前記金型への送出を、送出された体積の変化に応じて制御することにより、前記供給源から前記鋳型或いは金型へ搬送される溶融金属の体積を前記所定の範囲内に維持する工程を含んでなる溶融金属の送出方法。２．前記金型から鋳造物を取り出す工程、前記鋳造物を計量する工程、前記鋳造物の金属の密度を基に前記鋳造物の体積を計算する工程を含む請求項１記載の方法。３．前記金型内への前記溶融金属の分量の１回の充填と共に前記ラム行程の距離を感知する工程、および前記スリーブに向かって延びる凝固金属の長さを基に、１回の充填に引き続き前記金型内へと搬送された金属の体積を計算する工程を含む請求項１記載の方法。４．前記鋳造物の重量および総体積を基に、前記鋳造物の気孔率を決定する工程を含む請求項３記載の方法。５．前記溶融金属の供給源が、大気と密閉された炉または保持ポット、またはそれらの組み合わせ物であり、且つ前記ポット内の前記溶融金属の酸化を防止するため密閉されたポットに保護ガスを供給する工程を含む請求項１記載の方法。６．前記溶融金属が前記保持ポットから前記金型へと導管手段を含む輸送手段により輸送され、且つ前記導管手段の温度を予め決めた範囲内に維持するため、前記導管手段を加熱する工程、前記導管手段の温度を感知する工程、および前記導管手段にエネルギーの供給を制御する工程を含む請求項１記載の方法。７．前記溶湯送出装置の前記スリーブに隣接した前記導管手段の端部に取り外しできるフードを有し、且つ前記導管手段から前記スリーブへと前記溶湯金属の流れの間に前記溶湯金属の酸化を防止するため前記フードに不活性ガスを供給する工程を有する請求項６記載の方法。８．前記溶融金属内に本質的に浸漬される電磁ポンプを有し、且つ前記供給源から前記輸送システムへと溶融金属を輸送するため前記ポンプを動作する請求項６又は７記載の方法。９．前記輸送手段から前記保持ポットに溶融金属を戻すため前記ポンプを通り金属の流れの方向を逆転する工程を有する請求項８記載の方法。１０．前記スリーブへの溶湯金属の前回の充填の終了、前記金型から鋳造部品の取り外し、および前記金型の閉鎖の逐次感知に応答して、前記保持ポットから前記溶湯送出装置への所定量の溶融金属の送出を制御するため、前記ポンプへのエネルギーのレベルおよび運転の継続期間を制御する工程を有する請求項８記載の方法。１１．前記金型への前記溶融金属の充填の間に前記溶融金属で充満された前記導管手段を維持するため減少した運転電力で前記ポンプを連続的に運転する工程を有する請求項１０記載の方法。１２．前記保持ポット内の前記溶融金属の温度を感知するため温度制御器を有し、且つ前記ポット内の前記溶融金属の粘性変化に対して補償をするため前記ポンプの出力を変化させるため前記制御器により温度変化の感知に応答して前記ポンプへの電力レベルを調整する工程を含む請求項８記載の方法。１３．前記ポット内の溶融金属の温度が感知される前記ポット内の金属を加熱するためのエネルギー供給源、および前記溶融金属の温度変化の感知に応答してエネルギーの供給を制御するための温度制御器を有する請求項１記載の方法。１４．溶解ポット内の溶融金属の高さを感知すること、および金属が前記ポット内の所定の高さより上または下に達した場合に表示を行う工程を含む請求項１記載の方法。１５．溶解ポット内の溶融金属の高さを感知し、前記ポット内の高さが所定の高さより上または下に達した場合に表示を行い、前記ポット内溶融金属の高さの変化を検出した際には前記ポンプへの電力の大きさを調整することの工程を含む請求項８記載の方法。１６．溶融金属がマグネシウム、アルミニウム、およびマグネシウムまたはアルミニウム合金からなる群から選択された請求項１記載の方法。１７．溶融金属を供給源から鋳込みあるいは鋳造装置の鋳型あるいは金型に送出するするための溶融金属搬送装置であって、（ａ）前記溶融金属供給源から溶融金属を溶湯送出装置に搬送する手段であって、前記溶湯送出装置が、チャンバーを有する注湯スリーブと、前記スリーブに設けた前記溶湯金属の流入口と、前記溶融金属を前記スリーブから前記金型内に移動させるための、前記スリーブのチャンバー内で移動できるラムとを有してなる手段、および（ｂ）前記金型内に充填された溶融金属の体積を測定するためのセンサーに操作的に接続された制御器、前記供給源から前記金型へと所定の範囲内に輸送させるため溶融金属の体積を維持するためのプログラムする手段、および調整された所定体積の溶融金属の金型への送出を制御するため、センサーにより感知された前記体積の変化に応答する前記制御器を含んでなる溶融金属輸送装置。１８．前記センサーが前記金型内へと前記溶融金属の各充填に引き続いて収縮位置および伸長あるいは充填位置の間のスリーブチャンバー内のラムの行程距離を感知するために適合し、且つ前記制御器が前記スリーブ内に存在する凝固金属のビスケット長さを基に、各充填に引き続いて前記金型内に輸送される金属の体積を決定するために適合する請求項１７記載の輸送装置。１９．前記金型から凝固した鋳造物を取り除き、前記鋳造物の重量を量るための手段を含み、且つ前記制御器が鋳造物の金属の重量および密度を基に鋳物の体積を決定するために適合する請求項１７記載の輸送装置。２０．溶融金属の供給源が大気から密閉された保持ポット、および前記ポット内の溶融金属の酸化を防止するため前記密閉されたポットに保護ガスを供給する手段である請求項１７記載の輸送装置。２１．前記保持ポットから前記金型へと溶融金属輸送のため前記溶融金属に浸漬される電磁ポンプ、および前記ポンプに接続されるエネルギー供給源を有する請求項１７記載の輸送装置。２２．前記ポット内の前記溶融金属の温度を感知するためのセンサーおよび制御器にに接続される温度制御器、前記ポンプに電力を供給を制御するため制御器に応答する前記温度制御器を含む請求項２１記載の輸送装置。２３．前記温度制御器が、前記溶融金属の温度及び粘性の変化を基に、前記保持ポットから前記金型へと所定の量の溶融金属を運ぶための前記ポンプへの電力の大きさを制御するため運転される請求項２２記載の輸送装置。２４．前記溶融金属の供給源から前記溶湯送出装置へと前記溶融金属を輸送する前記手段が、前記溶融金属を前記保持ポットから前記金型へと輸送するため内側導管に同心円に配置される外側導管、前記導管の間に配置される熱的および電気的絶縁材、前記導管を電気的に接続するためそれらの１つの端部での内側および外側導管の間の接続具、前記導管を通て電流を導電させるためその反対端部で前記内側および側導管に各々接続されている前記電源、及び前記内側導管の温度を制御するため電源から導管へと電流の供給を制御するための温度制御器を有する請求項１７記載の輸送装置。２５．前記外側導管が、互いに電気的に分離された少なくとも２つの導管部分、前記内側導管にそれの１つの端部に接続具により電気的に接続される各内側導管部分、および前記外側導管の反対側端部に各々接続されている前記電源を有する請求項２４記載の輸送装置。２６．前記電源が、前記導管に低電圧及び高電流を供給するため電源および前記内側および外側導管に接続されるトランス、前記内側導管に接続されるセンサーにより感知される温度に応答して前記導管に電力の供給を制御するため温度制御器に接続されている前記トランスを有する請求項２４記載の輸送装置。２７．前記溶解ポット内の溶融金属の高さを感知するためのセンサー、前記ポット内の溶融金属のレベルを感知するためおよび溶解ポット内の溶融金属の高さが所定の高さ以下に降下した場合に表示を行うためおよび前記ポンプへの電力の供給を制御するためセンサーに接続されている前記制御器を含んでなる請求項２１記載の輸送装置。２８．前記保持ポットにエネルギーの供給を制御するため、前記制御器のプログラムされた温度範囲に基づき所定の範囲以内に溶融金属の温度を維持するため、前記溶解ポットにエネルギーを供給するためのエネルギー供給源、前記溶融金属の温度を感知するため溶解ポットに接続されるセンサー、前記ポット内の溶融金属の温度を感知するための前記制御器に接続される前記センサー、およびエネルギー供給源に接続される温度制御器を含んでなる請求項１７記載の輸送装置。２９。前記スリーブから前記金型へと溶融金属量を充填するため前記収縮および伸長または充填位置の間のラムを駆動するためラムへと作動ロッドにより接続される液圧作動機構、前記機構の運動を制御するため液圧作動機構および鋳込みあるいは鋳造装置に操作的に接続される前記制御器を含んでなる請求項１７記載の輸送装置。３０．前記溶融金属がマグネシウム、アルミニウム、およびマグネシウム合金あるいはアルミニウム合金からなる群から選択される請求項１７記載の輸送装置。３１．前記溶融金属の供給源から前記溶湯送出装置へと前記溶融金属を輸送する前記手段が、水平方向と角度を成して傾斜している導管手段、前記導管手段を加熱するための手段、前記溶融金属の供給源から加熱可能な導管を通って前記溶湯送出装置まで前記溶湯金属を輸送するするための電磁ポンプ、炉又は保持ポットを有する前記溶湯金属の供給源、ポンプに接続されたエネルギー供給源、前記保持ポット内の溶湯金属のレベルを検知するためのセンサー、前記保持ポット内の溶湯金属のレベルを検知するための及び溶湯金属で充填された前記傾斜した導管を維持するため前記ポンプへの前記エネルギーの供給を制御するため前記センサーに操作的に接続された前記制御器を有する請求項１７記載の輸送装置。３２．前記溶融金属合金が少なくとも５０％のＭｇまたはＡｌを含有する請求項３０記載の輸送装置。