JPS6082303A - 泥漿注型脱水成形用の金属製成形型の製法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 製法に関し，さらに詳しくは、溶剤可溶性の連続多孔質
焼結物に溶融金属を圧入充填し、得られた金ｙ６’ｌｘ
合物を切削などの機械加工を行い、次いで該複合物の焼
結物部分を溶剤で溶解除去して成ム陶磁器製品などの泥
漿注型脱水成形用の、実質的に均一な多孔性及び精密な
成形表面を有する金属製成形型の製法に関するものであ
る。

従来、泥漿の注型脱水成形に，多孔性金属の成形型を使
用しうることは理論的に公知であって、例えば支持体の
内面にろ材を収容した泥漿用の成形型が提案されている
（米国特許第３，２４３，８６０号明細￥！１）。しか
しながら、該明細書では、このろ４Ｊに関して、多孔性
の焼結金属，多孔性Ｊ．，．１脂、多孔性セラミックス
、石こうなどが使用しうると記載されているが、実施例
に相当する記載ではどの材質のる材を使用したか不明で
ある。

一般に、金属焼結物を成形型に使用する場合、焼結時の
歪や部分的な融着などによって、精密な成形型の表面を
得るのが困難であシ、またこれを切削などの機械的加工
により修正しようとすると、加工時の歪や目詰シなどに
よって、加工表面の均一多孔性が著しく損われることが
知られている。

したがって、多孔性金属による精度の高い実用的な泥漿
注型用成形型を作成することは、これまで困難であった
。

ところで、溶融金属の圧入法による連続多孔性金属の製
造方法が発表されている（応用機械工学、昭和５７年１
２月号）。この方法は水溶性無機化分物粉体を成形焼結
して多孔性焼結物を作成し、これに溶融金属を加圧注入
し，次いで該焼結物を水で溶解除去して、連続多孔性金
属を製造する優れた方法である。

本発明者らはこの方法を利用して泥漿注型用成形型を製
造することに着目した。この場合当然なことながら、前
記の焼結金属の場合と同様に、程度の差はあるとしても
、切削などの機械加工に際してかなシの不均一な多孔性
表面が生じるものと予想され、また、この圧入法による
多孔質金属においては、その圧入金属の表面の多孔性は
実質的に閉塞されているか、又は極めて不均一であるた
め、こｉＬを泥漿Ｌｌ一型用の成形型に使用する場合、
少なくとも該成形型の成形用表面全体を機械加工する必
要がありうるので、この点からもさらに困難性が予想さ
ＡＬだ。

泥漿注型脱水用成形型においては、その表面が不均一で
あると、泥漿成形時の着肉の厚さや成形品の強度が不均
一となって、泥漿成形物の品質不良及び脱型時における
破損変形などの問題が生じ、４ろにこの問題は、中空成
形物の製造における泥漿の排泥成形の場合や泥漿の連続
加圧成形の場合（１著しい。したがって、泥漿注型脱水
用成形型においては，表面精度の優れた均一な多孔性表
面がをされる。

本発明者らは、このようプよ事情に鑑み、前記の溶融金
属の圧入法による連続多孔性金属の製造方法を応用し、
泥漿注型脱水成形に使用しうる均一性多孔質成形表面を
有する金属製成形型の製造方法を提供すべく鋭意研究を
重ねた結果、十分な強度を有する多孔質焼結物を作成し
、これに溶融金属を十分に圧入充填して緻密な強度のあ
る複合物を得、次いでこの複合物を、その均一性多孔質
複合構造を実質的に損傷することなく，切削共などで機
械加工し、次にその焼結管部分を溶剤で溶解除去するこ
とによって、予想外にも泥漿注型脱水成形に使用しうる
均一性多孔質成形表面を有する金属製成形型が得られる
ことを見出し、この知見に基づいて本発明を完成するに
至った。

すなわち、本発明は、（勾せまい粒度分布を有する溶剤
に可溶な焼結性粉状物質を成形して焼結し少なくとも２
個の均−性連続多孔質焼結物を得る工程、（Ｂ）該焼結
物の多孔質空隙部に該焼結物の熱変形温度未満の加熱流
動化金属を十分に圧入充填して固化し、緻密な複合物を
得る工程、（Ｃ１該複合物を、その均一性多孔質複合構
造を実質的に損傷することなく機械加工して、所望の泥
漿成形物の形状に相当する注型成形空間を構成し、かつ
任意の１個に泥漿供給口と任意の１個にオーバーフロー
口を有する少なくとも２個の高精度成形用複合物を得る
工程及び（ＤＪ該成形用複合物の焼結物部分全溶剤で溶
解除去する工程から成ることを特徴とする泥漿注型脱水
成形用の金属製成形型の製法、並びに前記の（Ａ）〜（
Ｄ）工程にさらに（均工程として、ＦＤ＋工程で得られ
た多孔質金属製成形型の泥漿着肉成形用表面以外の部分
を外装容器に、外部に対して実質的に気密になるように
収容する工程を加えることを特徴とする泥漿注型脱水成
形用の金属製成形型の製法を提供するものである。

本発明の（Ａ）工程である均−性連続多孔質焼結物を得
る工程において用いる焼結性粉状物質としては、溶剤可
溶性及び焼結性であって、かつ得られた焼結物の熱変形
温度が加熱流動化金属の圧入時の温度より高い粉状物質
すべてが使用できる。この粉状物質の溶剤としては、例
えば水、アルカリ性溶液、酸溶液並びに炭化水素類、ア
ルコール類、アミド類のような有機溶剤などが挙げられ
るが、コストや安全性などの点から水、酸性水溶液、ア
ルカリ性水溶液が好ましく、特に水が好適であ４粉状物
質としては、一般に無機化合物が使用され、この無機化
合物の中でも塩化ナトリウムや塩化カリウムなどのアル
カリ金属塩、塩化バリウムなどのアルカリ土類金属塩の
ような水溶性無機化合物が好ましく用いられる。

これらの粉状物質はせまい粒度分布を有することが重要
であシ、該粉状物質の粒度は得られる多孔性金属の気孔
性を決定する最大の要因である。

すなわち、該粉状物質の粒子が実質的に多孔性金属の気
孔を構成するので、焼結時の粒径縮少（０〜２０％）を
考慮して粉体の粒度な選定することにより、所望の気孔
性を有する多孔性金属が得られる。この多孔性金属から
成る成形型を良好な表面状態で得るためには、該粉状物
質の粒径は約５０μｍ以下であることが望ましい。しか
しながら、粒径が細かずぎたｐ、また細かすぎる粒子が
多いなどの原因によって粒子充填率が高すぎると、得ら
れた金属製成形型の気孔率が大きくなりすぎる。

したがって、粉状物質はその粒径が約２０〜４０μ７ｎ
の範囲であることが好ましく、また、例えば３０μ＋７
Ｌ程度でできるだけせまい粒度分布を有づ−ることか重
要である。

本発明の（Ａ）工程においては、前記の粉状物質を所定
の形状に成形したのち、焼結して、少なくとも２個の均
−性連続多孔質焼結物を得る。この粉状物質の成形によ
り得られた粉体成形物の気孔ｈ（は、該粉状物質の充填
度及び粒度に依存する。またこの成形においては、均一
な気孔性の成形物が得られるように、できるだけ均一に
粉状物質な充填することが重要である。典型的な成形ｄ
：としては、例えば黒鉛製の成形型を用い、該粉状物質
を少１１シずつ加えてプレスする工程を繰返ず方θ、が
卒げられる。この際のプレス圧は約Ｉ　Ｋｇｆ　／ｃｔ
ｉ程度である。

このようにして得られた粉体成形物を焼結して均−性連
続多孔質焼結物を得る。この焼結物の気孔形態は焼結条
件によって大きく左右される。例えば焼結が不十分であ
ると粉体粒子間の接触が不十分となシ、また焼結が過度
であると該粒〕−間の間隙がせまくなって、加熱流動化
金属の圧入が困難となる。典型的な焼結条件として、例
えば粉状物質として塩化ナトリウムを用いる場合、約３
７５’Ｃ／時間の昇温速度で約７５０℃まで昇温し、こ
の温度で６時間焼成するといった条件が採用され４本発
明における（Ｂ）工程は、前記（Ａ＋工程で得られた焼
結物に溶融金属などの加熱流動化金属を圧入光ＪｉＱ　
して複合物を得る工程である。この加熱流動化金属の圧
入充填は、該焼結物を金属製などの鋳型に収容して、加
熱流動化金属を加圧鋳込みすることによって行われる。

この際、該焼結物及び鋳型は、該金属の融点よシも低い
温度、例えば約５０〜６００°Ｃ低い温度範囲に予め加
熱しておく。

また、該焼結物に圧入して複合化しうる加熱流動化金属
の温度（以下、複合可能温度Ｔ、と称す）は、当然なこ
とながら該焼結物の熱変形温度（Ｔ２）未満であること
が必要である。この温度０□）は、通常肢管結物の原料
である粉状物質の融点（Ｔ３）よシ低い温度である。し
たがって、本発明に使用する金属及び粉状物質は、該粉
状物質の融点（Ｔ３）が該金属の複合可能温度（Ｔ１）
以上であるように選定される。

なお、一般に該複合可能温度（Ｔ１）は該金属の融点よ
りも低い温度である。すなわち、本発明における加熱流
動化金属とは、前記の複合可能温度（Ｔ、）以上で加熱
流動可能な金属を意味し、該金属の融点以上に加熱され
て溶融した金属も包含するが、必ずしもこれに限定され
るものではない。したがって、本発明においては溶融金
属という用語を略式に用いているが、これは融点以上に
加熱されて溶融した金属、並びに該焼結物との接触面で
は該金属の融点直下の実質的に溶融化状態にある流動性
金属の両者を包含する。

本発明のＣＢ）工程において用いる金属については、硬
度、強度、耐蝕性、耐熱性などの物性が一応満足でき、
かつ粉体焼結物の熱変形温度（Ｔ２）未満の複合可能温
度（Ｔ１）を有する金属であれば、特に限定されない。

このようなものとしては、例えば錫、亜鉛、アルミニウ
ム、銅、鋳鉄及びこれらの合金などが挙げられ、また、
シルミン合金（ケイ素１１〜１５重量係を含むアルミニ
ウム合金、融点約７００°Ｃ）も、前記の物性を満足し
うるものとして、有利に使用できる。

本発明の（Ｂ）工程においては、＋Ａ＋工程で得られた
粉体焼結物を、例えば鋳鉄製鋳型などの強度のある耐熱
性鋳型に収容し、これを圧入金属の融点よりも低い温度
に予熱し、次いで該焼結物の多孔質空隙部に、該焼結物
の熱変形温度未満の前記溶融金属を十分に圧入充填して
固化し、該金属と焼結物との緻密な複合物を得る。

次に、この中）工程における操作の１例を添付図面に従
って説明すると、第１図は粉体焼結物へ溶融金属を圧入
充填する態様を示す断面略図であって、符号１は泥漿の
中空成形物を得るための成形型に適する形状に加圧成形
し、焼結して成る焼結物である。この焼結物１を鋳型の
外型２内に収容し、さらに鋳型の内型３を焼結物１の内
側に詰める。次いで溶融金属５を該鋳型２内の上部に注
入し、ラム６にて溶融金属５を加圧して焼結物１中に該
溶融金属５を圧入充填する。この際、加圧は通常約１０
１＜ｇｆ／ｌ：ｎ？以」二、好ましくは約５０１（ｇｆ
　１０ｎ２の圧力で行われ、また、焼結物中の空気は空
気抜き４から４１１除される。溶融金属５を圧入充填後
、該金属が凝固冷却するまで放冷する。

本発明のｆｏ）工程においては、前記（Ｂ）工程で得ら
れた金属−焼結物複合物を、その均一性多孔質複合構造
を実質的に損傷することなく、鋭利な切削具などによっ
て機械加工して、所望の泥漿成形物の形状に相当する注
型成形空間を構成し、かつ任意の１個に泥漿供給口と任
意の１個にオーバ７０−口を有する少なくとも２個の高
精度成形型用複合物を得る。なお、第１図における焼結
物１の代りに、容器状ではなく該焼結物１に内型３を加
えた形状の焼結物を用いてもよく、この場合には得られ
た複合物から該内型３に相当する部分を切削除去するこ
とができる。

本発明の（ロ）工程においては、前記（０）工程で得ら
れた成形型用複合物を溶剤で処理して、該複合物中の焼
結物部分を溶解除去し、連続多孔性金属の泥漿注型成形
型を得る。この場合、焼結物が水溶性であれば、例えば
水中浸漬、超音波処理、減圧脱水などを繰返して該焼結
物を溶解除去する。

このようにして得られた泥漿注型脱水成形用の金属製成
形型の１例を添付図面に従って説明すると、第２図は角
形のタンク状泥漿成形物を放置式成形によ、！ｌｌｌ得
るための成形型の斜視図であって、符号７及び８はそれ
ぞれ多孔質金属製の内型及び外型であル、これらを合致
させると、その内部に泥漿の注型空間が形成される。ま
た内型１の上部には泥漿供給口９及びオーバンローロ１
ｏが設けられている。

この第２図に示される成形型は、主に放置式成形用のも
のであるが、例えば泥漿供給後、供給口９を閉じ、オー
バフロー管１０に連結したオーバフロー管を加圧するこ
とによって、泥漿の脱水成形を促進する加圧式成形も実
施することができもこの場合、成形型７及び８の成形面
の裏側に排水路を設けることによって、加圧成形が一層
促進される。このような排水路の設置は、前記（Ｃ）工
程（二おいて、成形型用複合物の泥漿着肉成形用表面の
裏側面に排水用溝路な機械加工して形成することによっ
て行われる。

第６図及び第４図は成形型の成形面の裏面に排水路を設
けた態様を示す斜視図であって、第５図は成形面１１の
裏面１２に排水路１３を設けた内型７を、第４図は成形
面１１′の裏面１２′に排水路１３′を設けた外型８を
示す。これらの排水路１３．１３′はそれらの端部１４
，１４’を経由して外部の吸引管などへ接続される。な
お、第６図の内型７の底面及び第４図の外型８の底面に
も、当然なことながう排水路を設ける。

この排水路の形状や断面積については特に制限はないが
、通常直径５〜２０朋程度の手内状の形状や、これと同
じ程度の断面積を有する他の形状が採用される。また排
水路の相互の間隔は、通常排水路の断面積の０．５〜１
０倍の範囲である。さらに排水路中に、例えば編織繊維
のチューブ又はロープのような連続性多孔質導体を設置
して、排水の連通性を助長することもできる。

前記の第２図に示すような成形型は、通常保護用の外装
容器を必要としないが、加圧式成形用の成形型の場合は
保護用外装容器に収容されることが一般に必要であり、
また加圧吸引式成形用の成形型の場合は、保護用外装容
器内に収容されることが不可欠である。このような場合
には、前記（Ａ）〜（Ｄｌ工程にさらに（均工程が加え
られる。ずなわへ（Ｅｌ工程においては、（巧工程で得
られた多孔質金属製成形型の泥漿着肉成形用表面以外の
部分を外装容器に、外部に対して実質的に気密になるよ
うに収容する。

この場合、前記と同様に、該成形型の成形面の裏側面に
排水路を設けるか、又は外装容器として、該成形型の成
形面の裏側面に相対する面に排水路を設けたものを用い
ることが好ましい。

第５図は、成形面の裏側面１２′に排水路を設けた成形
型の外型８を鋳鉄などの耐圧性容器１５内空間１７に収
容する態様を示す斜視図である。

このように、成形型を外装容器に収容する場合、排水や
吸引性をさらに向上するために、排水路力入隣りの排水
路と短絡しないような状態にすることが望ましい。その
ためには、該成形型の着肉表面の裏面と、これに相対す
る外装容器の面との間に、該排水路部分を除外して硬化
性流動物又は接着剤層を設けることが好適である。例え
ば、第５図で説明すると、外型８の成形面１１′の裏面
１ｚに設けられた排水路を粘着性テープ１６などで目張
シし、核外型８を、これより縦、横、高さが若干大きい
内容積を有する容器１５に収容し、核外型８と該容器１
５との間隙に、連続多孔性を害しないようなポリエステ
ル樹脂や無機セメント類などの硬化性流動物を流し込み
、圧力をかけることによって独立した排水路が形成され
る。なお、排水路の端部１４′に吸引管１８を接続し、
容器１５の吸引管口１９を通して外部へ連通させる。同
様にして、特に図示しないが、第６図の内型７の成形面
１１の裏面１２の排水路１３をテープで目張りし該裏面
１２内に、これより若干寸法の小さい耐圧性容器を入れ
、該容器と内型との間隙に硬化性流動物を流し込むこと
ができる。

また、前記のような目張シテープ及び硬化性流動物を用
いる代シに、接着剤層を設けて同様の目的を達成するこ
とができる。例えば第６図は成形型と耐圧性容器との間
に排水路を形成する態様を示す部分断面図であって、こ
の図から分るように、成形型８の裏面１ｚの排水路１３
′以外の部分へ熱可塑性樹脂やニカワ類などの加熱粘着
性接着剤層２０を設け、これを耐圧性容器１５内へ収容
して適度に加熱したのち放冷し、両者を部分的に接着す
ることにより、独立した排水路が形成される。

さらに、成形型の成形面の裏側面に排水路を設ける代り
に、外装容器として、該成形型の成形面の裏側面に相対
する面に排水路を設けたものを使用する場合も、前記と
同様に、成形型と外装容器との間に硬化性流動物又は接
着剤層を設けることにより、独立したυ１水路を形成す
ることができも第７図は、成形型８の裏面１２′に排水
路を設ける代りに、耐圧性容器１５の内面に排水路１３
″を設け、加熱粘着性接着剤層２０によって、両者を部
分的に接着し、独立した排水路を形成する態様を示す部
分断面図である。

なお、前記のように硬化性流動物又は接着剤層を設けず
に、外装容器内に成形型を外部に対して気密になるよう
に収容するだけでも十分な効果が達成される。また、第
６図及び第４図において、泥漿供給口及びオーバフロー
管の図示及び説明は省略したが、内型又は外型のいずれ
かに両方の口を設置してもよいし、あるいはその両方に
それぞれの口を設置してもよい。これは第２図の成形型
についても同様である。

本発明で得られた泥漿注型脱水成形用の金属製成形型は
、泥漿を注入して放置する放置式成形、加圧式成形及び
加圧吸引式成形のいずれにおいても有利に使用しつる。

これらの成形において、成形物を成形型から取シ出すた
めに、泥漿成形物を型内で十分に乾燥硬化させることが
必要である。

この乾燥硬化には約２時間以上を要し、また、通常の脱
型作業においては、時間がかかりすぎて非能率的である
。したがって、特に脱型作業が困難である泥漿中空成形
物について、本発明の成形型を採用した加圧式成形及び
自動式迅速脱型の態様を添付図面に従って説明する。

第８図は本発明による成形型を用いた排泥注型成形装置
の１例を示す部分断面図であって、該装置の注型成形型
部分２１は、一つの容器部分２３ａと他の容器部分２３
１）とに分割可能な耐圧容器２３を有し、該容器２３の
内側に、該容器２３の分割に従って分割可能な成形型２
２．２２’が、所望の形状を有する注型成形空間２４を
形成するように収容されている。該成形型２２及び２２
′の着肉成形面の裏側面には、耐圧容器２３の外部に開
口部を有する排水路２５．２５’が適当な間隔で形成さ
れている。該注型成形空間２４には、それぞれの一端を
耐圧容器２３の外部に開口した泥漿供給管２６及びオー
バーフロー管２７の各他端が開口されている。耐圧容器
２３の容器部分２３ａは支持柱２８に固定されておシ、
−１他の容器部分２３ｂは昇降棒２９に支持され、該容
器部分２３ａと他の容器部分２３ｂの咬合する位置から
、第８図に点鎖線で示す下方の待機位置まで上下移動可
能に設けられている。該昇降棒２９は昇降駆動手段によ
り駆動される。該耐圧容器２３の容器部分２３ａと２３
ｂとを咬合させて、それぞれの外部フランジがクランプ
３０によって連結されている。

この図においては、注型成形型部分２１は２分割できる
橘造になっているが、注型成形品の形状に応じて、耐圧
容２Ｊ２３の容器部分２３ａ又は２３１）若しくはその
両方をさらに複数個に分割できるように構成することも
ある。

前記の注型成形型部分２１は次のように配管されている
。すなわち、オーバフロー管２７はオーバーフロータン
クに接続され、該オーバー７ｏ−タンクには、多方弁を
取シ付けた配管が上部に接続されている。この多方弁は
、一方の接続口を大気開放状態にするとともに、他方を
エアーコンブレッザーに接続しである（図示省略）。ま
た排水路２５及び２５′に連なる外部配管３１及び３１
′は気水分離器にそれぞれ接続されている。この気水分
離器には、ドレン用の弁と多方弁とが取り付けられてお
シ、該多方弁の一方の接続口をエアーコンブレツザーに
、他方の接続口を減圧機に接続しである（図示省略）。

また泥漿供給管２６は７レキシプル管を介して泥漿給排
装置の弁に接続されている（図示省略）。一般にこの泥
漿給排装置は排泥用の落差圧を得るために、前記の成形
型部分２１より動的に下方に設けられるが、排泥用ポン
プを用いるときは、必ずしも下方に設ける必要はない。

第９図は得られた成形品の脱型方式の態様の１例を示す
部分断面図であって、成形品搬出台車３２には好ましく
は搬出コンベアを上面に取り付けたテーブルリフター３
３が設置されておシ、待機位置から受載位置へ往復移動
するように構成されている。−ｉｉた該テーブルリフタ
ー３３上にはパレット状の載置台３４が載置されている
。

次に、注型排泥成形法について説明すると、先づｉＪ圧
容器２３の容器部分２３ａと２３１）とを咬合して形成
された注型成形空間２４内に、ポンプで昇圧された泥漿
を弁、フレキシブル管及び泥漿供給管２６を介して供給
する。泥漿供給Ｉ：１月−は、オーバーフロー管２７の
外部にある多方弁を大気開放状態とし、供給泥漿がオー
バーフロー管２７からオーバーフローしてオーバーフロ
ータンク内へ上昇したならば、該ポンプを停止させると
ともに、供給管２６に通じる弁を閉じる。次に、オーバ
ーフロータンク内へ、例えば５〜１５　Ｋｇ１０ｒｒ２
の圧縮空気を供給し、注型成形空間２４内の泥漿を加圧
するとともに、気水分離器内を大気圧にするか、又は負
圧状態、例えば６００〜７００ｍｍＨｇ　にする。この
ようにすることによシ、注型成形空間２４内の加圧され
た泥漿は、その中の水分が成形型２２．２２’を通過し
て圧力の低い排水路２５．２５’へしみ出すために、成
形型２２．２２’の表面に急速に着肉されていく。所定
時間の着肉操作（例えば、着肉厚み９騎で約５〜６分間
）を行ったのち、弁を操作してオーバーフロータンク内
を大気圧にするとともに、泥漿供給管２６に通じる弁を
開いて注型成形空間２４内の余剰未着肉泥漿を泥漿供給
管２６などを介して泥漿タンク内へ戻す。さらに必要な
らば、排泥後にオーバーフロータンク内へ圧縮空気を供
給し、着肉部を内部から再加圧し、着肉部の含水率を均
一に低下させる。前記の未着泥漿の排泥中及び着肉部の
再加圧中には、気水分離器内を前記の操作によって大気
圧又は負圧状態にしておく。

続いて、排水路２５の外管３１に連通ずる気水分離器内
を負圧状態にするとともに、排水路２５′の外管３１′
に連通ずる気水分離器内へ圧縮空気を供給し、成形型２
２′内の残留水を排水路２５′の加圧によシ、該成形型
２２′の表面と泥漿着肉部との境界にしみ出させて水膜
を形成する。次に、耐圧容器２３の容器部分２３ｂを降
下させて分割撤去し、第９図に示すように、注型排泥成
形品３５を成形型２２に吸着させて吊下げ保持する。次
いで、成形品搬出台車３２を前記１７３下げ状態の成形
品３５の下方へ移動させるとともに、テーブルリフター
３３を上昇させ、載置台３４を成形品３５の底面に接近
させる。続いて、排水路２５の外管３１に連通する気水
分離器内へ圧縮空気を供給して排水路２５を加圧し、成
形型２２内の残留水を該成形型２２の表面と成形品３５
との境界にしみ出させて水膜を形成し、成形品３５を載
置台３４上に自然降下させる。次に、テーブルリフター
３３を降下させたのち、成形品搬出台車３２を待機位置
へ後退させて載置台３４上に載置させた中空の成形品３
５を得る。最後に、耐圧容器２３ｂを上昇させて、他の
容器部分２３ａと咬合させてクランプし、次の注型成形
作業に備える。

なお、第８図に示す注型成形装置は、耐圧容器２３の容
器部分２３ａを上方に固定し、その下方に他の容器部分
２３ｋ）を上下動自在に設けたものであるが、耐圧容器
２３の支持形態は必ずしもこれに限定されるものではな
い。例えば図示は省略するが、該容器部分２３ａを上下
反転自在に支持柱２８に支持するとともに、該容器部分
２３ａの上方に、他の容器部分２３ｂを上下動自在に設
け、該容器部分２３ａと他の容器部分２３ｂとをクラン
プ３０で連結する構造にすることも、もちろん可能であ
る。

このようにして、耐圧容器２３の容器部分２３ａを上下
反転自在に支持し、該容器部分２３ａの上方に他の容器
部分２３ｔ）を上下動自在に設けた注型成形装置を用い
た場合には、該容器部分２３ａに設けた泥漿供給管２６
から前記と同様にして未着泥漿を刊泥したのち、上方に
位置する他の容２に部分２３ｂの排水路２５′内を加圧
し、成形型２２′内の残留水をしみ出させて、該成形型
２２′表面と着肉部との境界に水膜を形成したのち、容
器部分２３１）を上昇させて分割撤去する。続いて、下
方に位置する容器部分２３ａ内の排水路２５内を負圧状
態にしたまま、該容器部分２３ａを上下反転させ、成形
品３５を成形型２２に吸着させて帛下げ保持したのち、
排水路２５内を加圧して成形型２２の残留水をしみ出さ
せて水膜を形成する。以下は、前記と同様にして、成形
品３５を載置台３４上に安全に脱型することができる。

この態様によって、凸状部分を有する成形物を、該凸状
部分が泥漿供給管を杓する容器部分に位置するように設
計して、好都合に成形することができる。

このような容器部分を上下反転させる態様は、第３〜５
図に示される成形型にも有利に適用できる。例えば第４
図に示すような外型を第５図に示すような耐圧容器に収
容した成形型部分に泥漿供給管を接続して反転自在に下
方位置に設置する。

また、第３図に示すような内型を同様にして耐圧容器に
収容した成形型部分にオーバーフロー管を接続して、上
方位置に設置する。これ以外は、排水管の連結も含めて
第８，９図の場合と実質的に同様に設備し、前記と同様
な操作（ただし、排泥操作は行わなくてもよい）に従っ
て、成形物を迅速に成形することができ、脱型も迅速か
つ安全に行うことができる。また成形物の形状によって
は、外型な上方位置に、内型を下方位置に設置すること
も可能である。なお、このような外型及び内型から成る
成形型では、排泥しないとむくな成形品が得られ、また
排泥することによって軽：Ｉ；の中空成形品が得られる
。

本発明方法によって得られた泥漿注型脱水成形用の金属
製成形型は、精密な成形表面を有し、がつ実質的に均一
で適度な連続多孔性を有する金属製であって、陶磁器製
品などの泥漿注型脱水成形用に用いられる。

第１表に、陶磁器製品用の泥漿注型脱水成形に用いられ
る成形型に一般に必要とされている特性を示す。また、
第２表に本発明で得られたアルミニウム合金製の放置式
注型成形用及び加圧式注型成形用の成形型と、従来の石
膏製成形型の特性をそれぞれ示す。

本発明で得られる金Ｒ製成形型は、第１表に示すような
陶磁器製品用の泥漿注型脱水成形に用いられる成形型に
一般に必要とされている特性を満足し、しかも（１）耐
用回数が極めて多い、（２）強度及び剛性があって、型
の厚さを必要に応じて薄くできる、（６）型の気孔性、
気孔量などを容易に調整しうる、（４）所望の型の形状
や成形面が切削などの機械加工によって容易に得られる
、（５）放置式成形。

加圧式成形及び加圧吸引式成形のいずれも適用しうる、
（６）放置式成形の場合、型の耐熱性が高いので高温乾
燥が可能である、などの優れた特徴を有している。

次に実施例によって本発明をさらに詳細に説明する。

実施例　゛ 焼結性粉状物質として塩化す）　Ｉ）ラム粉体を、金属
としてシルミン合金（ケイ素１１〜１３重量％を含む）
アルミニウム合金、融点約７００’ｃ）を用い、第３表
に示すような製造条件に従って、底面２００　Ｘ　４５
０問、高さ４００１１１Ｊｌの外形寸法を有する肉厚１
０門のタンク状の泥漿成形物を注型成形するための、放
置式成形用成形型及び加圧式成形用成形型を作成した。

なお、放置式成形用には第２図に示すような成形型を、
加圧式成形用には、第３図及び第４図に示すような成形
型に第５図に示すような耐圧容器を適用したものを作成
した。

第４表に得られた成形型の物性を示す。

第　４　表 前記のようにして得られた成形型を使用し、次の組成を
有する泥漿を用すて、第５表に示すような成形条件で注
型成形を行った。

泥漿の組成 粘　：Ｉ：２４　１指％ ポッタリ石粉　４８．５　Ｉｔ 長　石　１４　〃 シャモット　９　〃 ドロマイト　０．５　“ 水（固形分に対して）　４ｏ　〃 このようにして得られた泥漿成形物は、滑らかな表面を
有する良好なものであった。

参考例 第８図に示すような排泥注型成形装置を用い第９図に示
すような成形物の迅速脱型方式により、水タンク用中空
成形物を得た。

この装置に用いる成形型の製作及び注型成形方法は、実
施例における加圧成形の場合と実質的に同様に実施した
。ただし、排水の均一化などをはかるために、排水路中
に木綿製の管を埋設した。

また、脱水時の排水路の吸引は、注型成形時間の後半の
係の時間だけ約５０ＣＩＩＨＪの吸引を行った。

約９騎の着肉後に、ただちに脱型操作を行った。

この脱型所要時間は約２分間であった。吊下げ脱型時の
成形物のラバー・スタンプ硬度は外面約７０、内面約６
５であシ、変形及び損傷することなく安全に脱型できた
。このようにして、底面２００　ｘ　３６０朋、高さ３
９０顛の外形寸法をイ〕する。

肉厚約９　ｔｘｚの水タンク用中空成形物が得られた。

また、金属製成形型の摩耗度は、１０００回の注型成形
で約０　、０３　ｍｙｎの摩耗であった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による成形型を製造する工程において、
粉体焼結物へ溶融金属を圧入充填する態様を示す断面略
図、第２図は放置式泥漿注型成形用の成形型の斜視図、
第３図及び第４図はそれぞれ成形型の内型及び外型の裏
面に排水路を設けた態様を示す斜視図、第５図は第４図
に示す成形型の外型を耐圧性容器へ収容する態様を示す
斜視図、第６図及び第７図は成形型と耐圧性容器との間
に排水路を形成する態様を示す部分断面図、第８図は本
発明による成形型をｍｍいた排泥注型成形装置の１例を
示す部分断面図及び第９図は成形品の膜形方式の態様の
１例を示す部分断面図である。 図中符号１は粉体焼結物、５は溶融金属、７゜８．２２
．２２’は泥漿注型用成形型、１３．１３’、　１３”
２５．２５’は排水路、３５は泥漿成形物である。 特許出願人　工業技術院長　川　１）裕部復代理人　阿
　形　明　（外１４ 第８図 第９図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １（Ａ）せまい粒度分布を有する溶剤に可溶な焼結性粉
   状物質を成形して焼結し、少なくとも２個の均−性連続
   多孔質焼結物を得る工程、ＦＢ＋該焼結物の多孔質空隙
   部に該焼結部の熱変形温度未満の加熱流動化金属を十分
   に圧入充填して固化し、緻密な複合物を得る工程、（Ｃ
   １該複合物を、その均一性多孔質複合構造を実質的に損
   傷することなく機械加工して、所望の泥漿成形物の形状
   に相当する注型成形空間を１１１♂１成し、かつ任意の
   １個に泥漿供給口と任意の１個にオーバーフロー口を有
   する少なくとも２個の高精度成形型用複合物を得る工程
   及び（ＤＪ該成形型用複合物の焼結物部分を溶剤で溶解
   除去する工程から成ることを特徴とする泥漿注型脱水成
   形用の金属製成形型の製法。 ２（Ｃ）工程において、成形型用複合物の泥漿着肉成形
   用表面の裏側面に排水用の溝路な形成する、特許請求の
   範囲第１項記載の製法。 ３（Ａ）せまい粒度分布を有する溶剤に可溶な焼結性粉
   状物質を成形して焼結し、少なくとも２個の均−性連続
   多孔質焼結物を得る工程、（Ｂｌｌ無焼結物多孔質空隙
   部に該焼結物の熱変形温度未満の加熱流動化金属を十分
   に圧入充填して固化し、緻密な複合物を得る工程、（Ｃ
   ）該複合物を、その均一性多孔質複合構造を実質的に損
   傷することなく機械加工して、所望の泥漿成形物の形状
   に相当する注型成形用空間を構成し、かつ任意の１個に
   泥漿供給口と任意の１個にオーバフローロを有する少な
   くとも２個の高精度成形型用複合物を得る工程、ＣＤ＋
   該成形成形型用複合物結物部分を溶剤で溶解除去し、多
   孔質金属製成形型を得る工程及び（均該多孔質金属製成
   形型の泥漿着肉成形用表面以外の部分を外装容器に、外
   部に対して実質的に気密になるように収容する工程から
   成ることを特徴とする泥漿注型脱水成形用の金属製成形
   型の製法。 ４（Ｃ）工程において、成形型用複合物Ω泥漿着肉成形
   用表面の裏側面に排水用の溝路な形成する、特許請求の
   範囲第６項記載の製法。 ５（Ｅ）工程における外装容器が、多孔質金属製成形型
   の泥Ａｉ着肉成形用表面の裏側面に相対する面に排水用
   の溝路を設けたものである特許請求の範囲第６項記載の
   製法。 ６　多孔質金属製成形型の泥漿着肉表面の裏側面とこれ
   に相対する外装容器の面との間に、制水用の溝路の部分
   を除外して硬化性流動物又は接着剤層を設け、隣９の溝
   路との短絡を特徴する特許請求の範囲第４項又は第５項
   記載の製法。