JPS5997749A - ダイカスト鋳物の鋳造方法 - Google Patents
ダイカスト鋳物の鋳造方法Info
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- JPS5997749A JPS5997749A JP20667882A JP20667882A JPS5997749A JP S5997749 A JPS5997749 A JP S5997749A JP 20667882 A JP20667882 A JP 20667882A JP 20667882 A JP20667882 A JP 20667882A JP S5997749 A JPS5997749 A JP S5997749A
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D17/00—Pressure die casting or injection die casting, i.e. casting in which the metal is forced into a mould under high pressure
- B22D17/20—Accessories: Details
- B22D17/22—Dies; Die plates; Die supports; Cooling equipment for dies; Accessories for loosening and ejecting castings from dies
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Molds, Cores, And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、ダイカスト法による鋳物の鋳造方法１こ関す
る。特に、いわゆる身食い欠陥が少なく。
る。特に、いわゆる身食い欠陥が少なく。
そのため溶湯歩留まりが良いダイカス［ｆｓ物の鋳造方
法に関する。
法に関する。
ダイカスト法は、精密な金型に溶湯金属を高温で圧入し
て鋳造を行う方法で、鋳肌のすぐれた鋳物を短時間に大
量に生産することができる。そこで、アルミニウム合金
の鋳造を中心に１種々の量産品の鋳造にすでに使用され
ており、又、新たな鋳造品への適用も試みられている。
て鋳造を行う方法で、鋳肌のすぐれた鋳物を短時間に大
量に生産することができる。そこで、アルミニウム合金
の鋳造を中心に１種々の量産品の鋳造にすでに使用され
ており、又、新たな鋳造品への適用も試みられている。
°ここで、ダイカスト法による一般的な鋳造方法を、第
１図を基し に説明する。固定金型為および可動金型１よりなる分割
鋳型により形成されるキャビティＣの下方に、′溶湯の
通過する開口面積の最も少ないゲート部ｄと、″ｙンナ
部ｅおよび、ビスケット部ｆがあ□る。そして、ビスケ
ット部ｆに連通して、横向きに射出スリーブ部ｇが配設
され、さらに射出スリ一部の羨位には、プランジャｈが
前後方向に摺動可能に嵌装さねている。キャビティへの
溶湯の供給は：１次の工程により行われる。すなわち、
溶湯を射出スリーブ部ｇ′の一部にある溶湯注入口ｉか
ら、射出スリーブ部ｇに注入する。溶湯が射出スリーブ
部ｇに充填された後に、プランジャｈを前進させて溶湯
を加圧し、溶湯を射出スリーブ部ｇからビスケット部ｆ
に向けて射出する。溶湯は。
１図を基し に説明する。固定金型為および可動金型１よりなる分割
鋳型により形成されるキャビティＣの下方に、′溶湯の
通過する開口面積の最も少ないゲート部ｄと、″ｙンナ
部ｅおよび、ビスケット部ｆがあ□る。そして、ビスケ
ット部ｆに連通して、横向きに射出スリーブ部ｇが配設
され、さらに射出スリ一部の羨位には、プランジャｈが
前後方向に摺動可能に嵌装さねている。キャビティへの
溶湯の供給は：１次の工程により行われる。すなわち、
溶湯を射出スリーブ部ｇ′の一部にある溶湯注入口ｉか
ら、射出スリーブ部ｇに注入する。溶湯が射出スリーブ
部ｇに充填された後に、プランジャｈを前進させて溶湯
を加圧し、溶湯を射出スリーブ部ｇからビスケット部ｆ
に向けて射出する。溶湯は。
ビスケット部ｒ、ランナ部０を経て、ゲート部ｄよりキ
ャビティＣ内に霧状に噴出し９次第にキャビディ０を満
たしてゆく。このような工程を経て。
ャビティＣ内に霧状に噴出し９次第にキャビディ０を満
たしてゆく。このような工程を経て。
キャビティＣに溶湯は充填される。この結果、溶湯がキ
ャビティＣ内に高速で射出され、その後急速に凝固する
ので、一般にダイカスト鋳物は良好な微細な鋳造組織に
有することになるといわれている。
ャビティＣ内に高速で射出され、その後急速に凝固する
ので、一般にダイカスト鋳物は良好な微細な鋳造組織に
有することになるといわれている。
ところが、このようなダイカスト鋳物の表面組織を顕微
鏡で観察すると、一端が偏平な母材と異なる組織（以下
、異常層という）が島状に多く存在し、全体として不均
一な組織となっている場合が少なくない。このような異
常層はゲート部の前後に多く、さらにランチ部、および
、キャビティ部の製品表面に存在することも少なくない
。この異常層の存在する組織は、その境界部にクラック
が発生しやすく、また伝播しやすいので、異常層化じや
すい。又、ゲート部を切断して鋳物の製品部分を分離す
る際に、ゲート部の割れが製品部分の異常層に伝播し、
製品部分まで剥離や割れが及んでしまう。これが、いわ
ゆる身食い欠陥という鋳造欠陥の発生である。
鏡で観察すると、一端が偏平な母材と異なる組織（以下
、異常層という）が島状に多く存在し、全体として不均
一な組織となっている場合が少なくない。このような異
常層はゲート部の前後に多く、さらにランチ部、および
、キャビティ部の製品表面に存在することも少なくない
。この異常層の存在する組織は、その境界部にクラック
が発生しやすく、また伝播しやすいので、異常層化じや
すい。又、ゲート部を切断して鋳物の製品部分を分離す
る際に、ゲート部の割れが製品部分の異常層に伝播し、
製品部分まで剥離や割れが及んでしまう。これが、いわ
ゆる身食い欠陥という鋳造欠陥の発生である。
以上の鋳造不良の解消を目積して研究を進めた結果１発
明者らは、以下のような異常層生成のメカニズムを全く
新らし夫、明らかにすることができた。すなわち、射出
スリーブ部内に注入された溶湯が、主として射出スリー
ブ部上の接触面で一部凝固し、外殻凝固層を形成する。
明者らは、以下のような異常層生成のメカニズムを全く
新らし夫、明らかにすることができた。すなわち、射出
スリーブ部内に注入された溶湯が、主として射出スリー
ブ部上の接触面で一部凝固し、外殻凝固層を形成する。
その外殻凝固層がプランジャの作−こより破壊さｊ、凝
固層の破片が溶湯に混入し、溶湯の移動とともにランチ
部やキャビディ内に注入され、最終的に鋳物内に残り、
異常層となったものである。
固層の破片が溶湯に混入し、溶湯の移動とともにランチ
部やキャビディ内に注入され、最終的に鋳物内に残り、
異常層となったものである。
本発明は、上記の異常層生成のメカニズムに関する新知
見を基にし、異常層の生成を防止できるダイカスト鋳物
の鋳造方法の提供を目的とするものである。
見を基にし、異常層の生成を防止できるダイカスト鋳物
の鋳造方法の提供を目的とするものである。
そして９本発明は、射出スリーブ部内にある金属溶湯を
加圧し、ビスケット部、ランチ部、およびゲート部を経
てキャビディ内に高速で射出して徴とするダイカスト鋳
物の鋳造方法、である。
加圧し、ビスケット部、ランチ部、およびゲート部を経
てキャビディ内に高速で射出して徴とするダイカスト鋳
物の鋳造方法、である。
き込まれた外殻凝固層の破片のキャビディ内への流入を
阻止できる。その結果、キャビティ内の製品鋳物中での
異常層の生成を防止することができる。そして、異常層
の存在ｔこより生じた欠陥、すなわち、＋＋ｎｔ圧性を
阻害する加工時の割れ発生、身食い欠陥等の発生のない
鋳物を得ることができる。
阻止できる。その結果、キャビティ内の製品鋳物中での
異常層の生成を防止することができる。そして、異常層
の存在ｔこより生じた欠陥、すなわち、＋＋ｎｔ圧性を
阻害する加工時の割れ発生、身食い欠陥等の発生のない
鋳物を得ることができる。
また、均一な組織を得ることができるので、鋳物の実体
強度も著しく増加する。なお、従来、外殻凝固層の破片
が主としてゲート部の前後に堆積し。
強度も著しく増加する。なお、従来、外殻凝固層の破片
が主としてゲート部の前後に堆積し。
そのためゲート部の溶湯通過面積を狭めて溶湯のキャビ
ディ内への良好な湯回りを阻害する弊害もあったが９本
方法によりスムースな湯回りを確保することもできる。
ディ内への良好な湯回りを阻害する弊害もあったが９本
方法によりスムースな湯回りを確保することもできる。
本発明において、＝ｐンナ部に設ける絞り部の数は、１
個又は必要に応じて複数個である。１個でも、溶湯中の
外殻凝固層の破片のキャビティ内への流入を相当程度阻
止できる。そして、一般的に絞り部が多くなればなる程
、破片の流入阻止の効果は大きくなる。したがって、溶
湯の種類、溶湯数個の絞りを設ける必要がある場合もあ
る。他方。
個又は必要に応じて複数個である。１個でも、溶湯中の
外殻凝固層の破片のキャビティ内への流入を相当程度阻
止できる。そして、一般的に絞り部が多くなればなる程
、破片の流入阻止の効果は大きくなる。したがって、溶
湯の種類、溶湯数個の絞りを設ける必要がある場合もあ
る。他方。
が長くなる。その結果、キャビティ内への溶湯の充填が
完了する前に凝固が進んで、湯回り不良の原因になるの
で好ましくない。
完了する前に凝固が進んで、湯回り不良の原因になるの
で好ましくない。
絞り部を設ける位置は、ランチ部の特定箇所１こ限定さ
れるものではない。複数個設ける場合は。
れるものではない。複数個設ける場合は。
ランナ部の軸方向の直線上に一定間隔をおいて絞りを設
けてもよく、又ランチ部の内周方向Ｆこ対向して設けて
もよい。
けてもよく、又ランチ部の内周方向Ｆこ対向して設けて
もよい。
絞り部の形状も、特に限定されない。ただ、外殻凝固層
の破片がキャビティ内に流入することを阻止できる形状
であればよい。
の破片がキャビティ内に流入することを阻止できる形状
であればよい。
絞り部の溶湯通路の断面積は、ゲート部の溶湯通路の断
面積以上であることが必要である。絞り部の溶湯通路が
ゲート部の溶湯通路の断面積より大きいと、溶湯の供給
がゲート部で大きく制約され、その結果キャビティ内へ
の溶湯の湯回り不良となり好ましくない。又、同様の理
由から、複数のゲート部がある場合ｔこは、ゲート部の
溶湯通路の断面積の合計が、絞り部の溶湯通路の断面積
以上であることが必要である。なお、複数の絞り部の断
面積は、同一でも各々異ってもよい。
面積以上であることが必要である。絞り部の溶湯通路が
ゲート部の溶湯通路の断面積より大きいと、溶湯の供給
がゲート部で大きく制約され、その結果キャビティ内へ
の溶湯の湯回り不良となり好ましくない。又、同様の理
由から、複数のゲート部がある場合ｔこは、ゲート部の
溶湯通路の断面積の合計が、絞り部の溶湯通路の断面積
以上であることが必要である。なお、複数の絞り部の断
面積は、同一でも各々異ってもよい。
本発明での、その他のキャビディ部、ゲート部。
ランナ部、ビスケット部および射出スリーブ部ノ構造、
材質等は９通常のダイカスト法に使用する場合と異なる
ことはない。
材質等は９通常のダイカスト法に使用する場合と異なる
ことはない。
以下９本発明の詳細な説明する。
実施例
本発明を実施して、自動車部品のケースカバーをＨａし
た。使用した１５００）ン横型ダイカスト鋳物機につい
て、第２図に、溶湯の通過経路を中心にした縦断面図を
示す。固定金型ｌと可動金型２より形成されるキャビテ
ィ３の下部に、キャビティ８に連通して、ゲート部４．
ランナ部５およびビスケット部６がある。ビスケット部
６の下部横には、射出スリーブ部７が連通して設けられ
ており、さらに射出スリーブ部７内には、プランジャ８
が前後方向に摺動可能に設けられている。
た。使用した１５００）ン横型ダイカスト鋳物機につい
て、第２図に、溶湯の通過経路を中心にした縦断面図を
示す。固定金型ｌと可動金型２より形成されるキャビテ
ィ３の下部に、キャビティ８に連通して、ゲート部４．
ランナ部５およびビスケット部６がある。ビスケット部
６の下部横には、射出スリーブ部７が連通して設けられ
ており、さらに射出スリーブ部７内には、プランジャ８
が前後方向に摺動可能に設けられている。
ランチ部５の内面に１個の絞り部９を設けた。絞り部の
溶湯通路の断面積は厚さ９．５ ｆｉ Ｘ幅８０ｆｆ。
溶湯通路の断面積は厚さ９．５ ｆｉ Ｘ幅８０ｆｆ。
ゲート部の溶湯通路の断面積は厚さｇ、 ｏ ｇｔ ｘ
幅８０ｎである。Ｈａは、６８５℃のアルミニウム溶湯
（Ｊ Ｉ ５ＡＤＣ１２）を使用し、注湯口１０より２
秒の間をおいて、プランジャー８により溶湯を低速射出
プランジャ速度０．２ ｍ ／ ｓｅｅ 、高速射出プ
ランジャ速度２．０ ｍ ／ ｓｅｅで射出した。鋳込
み完了後、プランジャを後退させ、さらｔこ鋳物の冷却
を待って、鋳型をばらして、ケースカバーを取り出した
。
幅８０ｎである。Ｈａは、６８５℃のアルミニウム溶湯
（Ｊ Ｉ ５ＡＤＣ１２）を使用し、注湯口１０より２
秒の間をおいて、プランジャー８により溶湯を低速射出
プランジャ速度０．２ ｍ ／ ｓｅｅ 、高速射出プ
ランジャ速度２．０ ｍ ／ ｓｅｅで射出した。鋳込
み完了後、プランジャを後退させ、さらｔこ鋳物の冷却
を待って、鋳型をばらして、ケースカバーを取り出した
。
ｖｙ物の製品ｍ分を分離するため、ゲート部４をプレス
切断した。その結果割れや剥離か鋳物製品に牛する身食
い欠陥の発生は見られなかった。
切断した。その結果割れや剥離か鋳物製品に牛する身食
い欠陥の発生は見られなかった。
体として均質な組織が形成されていた。そして。
この鋳物か響平板引張試験片を採取し、引張り試験を行
−た。その結果をＩｒ８図中の白抜きの丸印で示した。
−た。その結果をＩｒ８図中の白抜きの丸印で示した。
なお９本発明の効果を比較するため、ラン：す部５に絞
り部９を設けることなく、シかも、聾は同一−ｆ＝件、
すなわち、上記と同一溶湯、同一鋳造条件で、ケースカ
バーをダイカスト鋳造した。
り部９を設けることなく、シかも、聾は同一−ｆ＝件、
すなわち、上記と同一溶湯、同一鋳造条件で、ケースカ
バーをダイカスト鋳造した。
鋳物の表面を観察したところ：ゲート部４の前後を中心
とし、さらに、その前のランナ部、およびその後の製品
鋳物の組織中に異常層が散在してし・た。異常層を含む
鋳物の引張り試験結果を、第８図中の黒の丸印で示した
。同図から明らカミなよりに１本願発明により得られる
異常層を含まなし・鋳物の実体強度は、異常層を含む鋳
物の２倍以上［こ達することがわかる。
とし、さらに、その前のランナ部、およびその後の製品
鋳物の組織中に異常層が散在してし・た。異常層を含む
鋳物の引張り試験結果を、第８図中の黒の丸印で示した
。同図から明らカミなよりに１本願発明により得られる
異常層を含まなし・鋳物の実体強度は、異常層を含む鋳
物の２倍以上［こ達することがわかる。
実施例２
局面ｔこ対向、して設けらｒてし・る。そグ）紋り部９
８の溶湯通路の断面積は厚さ２５ｆｆ×幅８０酊、絞×
幅８０朋である。他のダイ力 例１と全く同一でケースカバー 得られたケースカバ（鋳物の表ｉｔｔこ１ま、全く異常
層の存在はみとめら１な７！Ｊ−った。
８の溶湯通路の断面積は厚さ２５ｆｆ×幅８０酊、絞×
幅８０朋である。他のダイ力 例１と全く同一でケースカバー 得られたケースカバ（鋳物の表ｉｔｔこ１ま、全く異常
層の存在はみとめら１な７！Ｊ−った。
第１図は、従来のダイカスト鋳造方法１こイ吏ＪＯのダ
イカスト鋳造機の〒部概略ＩＱ−２図、および第４図は
９本発明の実施例に使用のダイカス？Ｍ造機の一部概略
図、および第３図は、従来方法と本願発明方法によりそ
れぞれ得られた鋳物の比重と引張り強さの関係を示す図
。 ｌ二固定金型、２：可動金型、８：キャビティ。 ４：ゲート部、５：ランナ部、６：ビスケツト部、７：
射出スリーブ部、８ニブランジヤ。 ９：絞り部、１０：注湯口 （外２名） 第３回 Ｊ：ｌ：、 艶
イカスト鋳造機の〒部概略ＩＱ−２図、および第４図は
９本発明の実施例に使用のダイカス？Ｍ造機の一部概略
図、および第３図は、従来方法と本願発明方法によりそ
れぞれ得られた鋳物の比重と引張り強さの関係を示す図
。 ｌ二固定金型、２：可動金型、８：キャビティ。 ４：ゲート部、５：ランナ部、６：ビスケツト部、７：
射出スリーブ部、８ニブランジヤ。 ９：絞り部、１０：注湯口 （外２名） 第３回 Ｊ：ｌ：、 艶
Claims (2)
- （１）射出スリーブ部内にある金属溶湯を加圧し。 ビスケット部、ランナ一部、およびゲート部を経テ、キ
ャビティ内に高速で射出してダイカスト鋳物を鋳造する
方法において、前記ランナ部内面に絞り部を、１個所以
上段叶たことを特徴とするダイカスト鋳物の鋳造方法 - （２）絞り部の溶湯通路の断面積は＋ Ｒｉｌ記ゲート
部の溶湯通路の断面積以上であることを特徴とする特許
請求の範囲第１項記載のダイカスト鋳物の鋳造方法
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20667882A JPS5997749A (ja) | 1982-11-24 | 1982-11-24 | ダイカスト鋳物の鋳造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20667882A JPS5997749A (ja) | 1982-11-24 | 1982-11-24 | ダイカスト鋳物の鋳造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5997749A true JPS5997749A (ja) | 1984-06-05 |
Family
ID=16527296
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20667882A Pending JPS5997749A (ja) | 1982-11-24 | 1982-11-24 | ダイカスト鋳物の鋳造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5997749A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04111479U (ja) * | 1991-03-19 | 1992-09-28 | 株式会社学習研究社 | 大型の紙クリツプ |
| US6634412B1 (en) * | 1997-11-28 | 2003-10-21 | Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation | Magnesium pressure casting |
| CN107470579A (zh) * | 2017-08-30 | 2017-12-15 | 安徽省含山县潮林铸管厂（普通合伙） | 一种提高铝合金电机机壳力学性能的加工方法 |
| US20200001357A1 (en) * | 2018-06-28 | 2020-01-02 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Die casting apparatus |
| WO2022145109A1 (ja) * | 2020-12-28 | 2022-07-07 | 株式会社ダイレクト２１ | ダイカスト製造方法及び装置 |
| JP2022104370A (ja) * | 2020-12-28 | 2022-07-08 | 株式会社ダイレクト２１ | ダイカスト製造方法及び装置 |
| JP2023120942A (ja) * | 2022-02-18 | 2023-08-30 | 株式会社ダイレクト２１ | ダイカスト製造方法及び装置 |
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| JPS5465127A (en) * | 1977-11-04 | 1979-05-25 | Toyota Motor Co Ltd | Lip for casting molten metal |
-
1982
- 1982-11-24 JP JP20667882A patent/JPS5997749A/ja active Pending
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