JPS643593B2 - - Google Patents
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- JPS643593B2 JPS643593B2 JP7881985A JP7881985A JPS643593B2 JP S643593 B2 JPS643593 B2 JP S643593B2 JP 7881985 A JP7881985 A JP 7881985A JP 7881985 A JP7881985 A JP 7881985A JP S643593 B2 JPS643593 B2 JP S643593B2
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Landscapes
- Continuous Casting (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は真空断熱式鋳造方法に関する。
低圧鋳造や重力鋳造等に用いる鋳造用金型にお
いては、製品（鋳造品）の品質を確保するため
に、金型の温度変化を場所的にも時間的にも少な
くする必要がある。特に、製品の薄肉部等におい
ては、早期に凝固が終了し、他の部分への溶湯の
補給が断たれたり、薄肉部への溶湯の補給が不十
分となつて引け巣等の鋳造欠陥を生ずることが多
い。従つて、この場合には、薄肉部の凝固を遅ら
せるように該当部分を保温あるいは断熱する必要
が生じる。また、製品の品質を向上させるために
は、指向性凝固を図ることが望ましい。
いては、製品（鋳造品）の品質を確保するため
に、金型の温度変化を場所的にも時間的にも少な
くする必要がある。特に、製品の薄肉部等におい
ては、早期に凝固が終了し、他の部分への溶湯の
補給が断たれたり、薄肉部への溶湯の補給が不十
分となつて引け巣等の鋳造欠陥を生ずることが多
い。従つて、この場合には、薄肉部の凝固を遅ら
せるように該当部分を保温あるいは断熱する必要
が生じる。また、製品の品質を向上させるために
は、指向性凝固を図ることが望ましい。
ところで、かかる金型の温度低下を防止した
り、指向性凝固を図るために、金型を全体的にあ
るいは部分的に加熱したり、断熱したりして保温
を行つている。
り、指向性凝固を図るために、金型を全体的にあ
るいは部分的に加熱したり、断熱したりして保温
を行つている。
従来、金型を保温する方法として、(a)バーナ火
炎により直接金型を加熱する方法、(b)電気ヒータ
を用いて必要個所を加熱する方法、(c)石綿等の断
熱材を用いて必要個所を保温する方法、(d)金型内
面に塗布する塗型剤の厚さを通常より厚くする方
法等が提案され、一部実施されている。
炎により直接金型を加熱する方法、(b)電気ヒータ
を用いて必要個所を加熱する方法、(c)石綿等の断
熱材を用いて必要個所を保温する方法、(d)金型内
面に塗布する塗型剤の厚さを通常より厚くする方
法等が提案され、一部実施されている。
しかしながら、上記(a)の方法は、バーナの特性
から金型を均一に加熱するのが難しく、また指向
性凝固が図れるように、金型の温度を全体的に制
御することも困難である。
から金型を均一に加熱するのが難しく、また指向
性凝固が図れるように、金型の温度を全体的に制
御することも困難である。
また、上記(b)の電気ヒータを用いる方法は、金
型の昇温速度が遅く、かつ電気が切れても鋳造現
場ではその発見が容易でないことがあり、更には
金型構造が複雑になり、コスト高となること等か
ら実際にはほとんど使用されていない。
型の昇温速度が遅く、かつ電気が切れても鋳造現
場ではその発見が容易でないことがあり、更には
金型構造が複雑になり、コスト高となること等か
ら実際にはほとんど使用されていない。
また、上記(c)の方法は、石綿等の断熱材は保温
効果が上記(a)や(b)の方法に比べて劣り、かつ古く
なると交換する必要が生じる。また、断熱材のみ
で指向性凝固が図れるように制御することは極め
て難しい。
効果が上記(a)や(b)の方法に比べて劣り、かつ古く
なると交換する必要が生じる。また、断熱材のみ
で指向性凝固が図れるように制御することは極め
て難しい。
更に、上記(d)の方法は、塗型剤の通常の厚さ、
例えば100μmより厚く200μm〜300μm程度塗布す
るわけであるが、塗型剤を厚く塗ると剥離し易く
なり、製品の鋳肌が悪くなる。また、塗型剤の厚
さを制御して指向性凝固を図ることは実質的に極
めて困難である。
例えば100μmより厚く200μm〜300μm程度塗布す
るわけであるが、塗型剤を厚く塗ると剥離し易く
なり、製品の鋳肌が悪くなる。また、塗型剤の厚
さを制御して指向性凝固を図ることは実質的に極
めて困難である。
このため、鋳造方法において、十分な保温効果
が得られ、かつ指向性凝固を容易に達成できる保
温方法の工夫が望まれていた。
が得られ、かつ指向性凝固を容易に達成できる保
温方法の工夫が望まれていた。
上記問題は、次に述べる本発明の真空断熱式鋳
造方法によつて解決される。
造方法によつて解決される。
即ち、本発明の真空断熱式鋳造方法は、製品キ
ヤビテイを郭定する金型の内部を１または２以上
の部屋に区分し、各部屋を実質的に密閉状態とす
ると共に、各部屋をバルブを介して減圧手段と接
続し、この減圧手段を作動させ、製品の早く凝固
させたい部分に対応する部屋より遅く凝固させた
い部分に対応する部屋ほど真空度を大きくした状
態で鋳造を行うことを特徴としている。……第１
の発明 また、本発明の真空断熱式鋳造方法は、製品キ
ヤビテイを郭定する金型の内部を１または２以上
の部屋に区分し、各部屋を実質的に密閉状態とす
ると共に部屋内に断熱部材を充填し、各部屋をバ
ルブを介して減圧手段と接続し、この減圧手段を
作動させ、製品の早く凝固させたい部分に対応す
る部屋より遅く凝固させたい部分に対応する部屋
ほど真空度を大きくした状態で鋳造を行うことを
特徴としている。……第２の発明 第２の発明において、断熱部材としては、無機
繊維を重ね合わせたものやシリカ系の粉末物質を
用いることができる。無機繊維等の繊維を充填し
て真空にする方法は多層断熱、シリカ等の粉末物
質を充填して真空にする方法は粉末断熱といわれ
る。
ヤビテイを郭定する金型の内部を１または２以上
の部屋に区分し、各部屋を実質的に密閉状態とす
ると共に、各部屋をバルブを介して減圧手段と接
続し、この減圧手段を作動させ、製品の早く凝固
させたい部分に対応する部屋より遅く凝固させた
い部分に対応する部屋ほど真空度を大きくした状
態で鋳造を行うことを特徴としている。……第１
の発明 また、本発明の真空断熱式鋳造方法は、製品キ
ヤビテイを郭定する金型の内部を１または２以上
の部屋に区分し、各部屋を実質的に密閉状態とす
ると共に部屋内に断熱部材を充填し、各部屋をバ
ルブを介して減圧手段と接続し、この減圧手段を
作動させ、製品の早く凝固させたい部分に対応す
る部屋より遅く凝固させたい部分に対応する部屋
ほど真空度を大きくした状態で鋳造を行うことを
特徴としている。……第２の発明 第２の発明において、断熱部材としては、無機
繊維を重ね合わせたものやシリカ系の粉末物質を
用いることができる。無機繊維等の繊維を充填し
て真空にする方法は多層断熱、シリカ等の粉末物
質を充填して真空にする方法は粉末断熱といわれ
る。
本発明の真空断熱式鋳造方法によれば、金型に
密閉した部屋を設け、この部屋を減圧するので、
部屋内の空気はほとんどなくなる。この結果、熱
を伝達する媒体が極めて少なくなるので、断熱効
果（保温効果）が大きくなる。従つて、製品の薄
肉部に対応する金型位置の部屋を減圧すれば、保
温効果が得られ、薄肉部の溶湯の凝固を遅らせる
ことができる。このため、指向性凝固を行う場合
には、製品キヤビテイに面している金型に温度勾
配を設ければよく、そのためには溶湯の凝固を他
の部位よりも早くしたい部分に対応する部屋より
溶湯の凝固を遅らせたい部分に対応する部屋ほど
真空度を大きくすればよい。従つて、真空度を部
屋ごとに変えることにより、保温効果に差を持た
せて指向性凝固を行うことができる。
密閉した部屋を設け、この部屋を減圧するので、
部屋内の空気はほとんどなくなる。この結果、熱
を伝達する媒体が極めて少なくなるので、断熱効
果（保温効果）が大きくなる。従つて、製品の薄
肉部に対応する金型位置の部屋を減圧すれば、保
温効果が得られ、薄肉部の溶湯の凝固を遅らせる
ことができる。このため、指向性凝固を行う場合
には、製品キヤビテイに面している金型に温度勾
配を設ければよく、そのためには溶湯の凝固を他
の部位よりも早くしたい部分に対応する部屋より
溶湯の凝固を遅らせたい部分に対応する部屋ほど
真空度を大きくすればよい。従つて、真空度を部
屋ごとに変えることにより、保温効果に差を持た
せて指向性凝固を行うことができる。
また、第２の発明のように、無機繊維やシリカ
系粉末物質等の断熱部材と併用することにより、
単に減圧するだけの第１の発明より、大きな保温
効果を得ることができる。従つて、第２の発明に
おいては、第１の発明より少ない真空度で第１の
発明と同様な効果を得ることができ、真空度が制
御し易くなる。
系粉末物質等の断熱部材と併用することにより、
単に減圧するだけの第１の発明より、大きな保温
効果を得ることができる。従つて、第２の発明に
おいては、第１の発明より少ない真空度で第１の
発明と同様な効果を得ることができ、真空度が制
御し易くなる。
次に、本発明の実施例を図面を参考にして説明
する。
する。
（第１実施例）
第１実施例として第１の発明をアルミホイール
の製造に適用した例を示す。
の製造に適用した例を示す。
ここで、第１図は第１の発明の実施例に使用し
た金型の概要を示す断面図、第２図は第１の発明
の実施例に使用した金型の概要を示す斜視図であ
る。
た金型の概要を示す断面図、第２図は第１の発明
の実施例に使用した金型の概要を示す斜視図であ
る。
図中、１はアルミホイールの低圧鋳造に用いる
金型であり、上型２と横型３と下型４からなる。
この上型２と横型３と下型４が型締めされること
により、ホイール形状をした空間である製品キヤ
ビテイ５が郭定される。これらの金型１の内部に
は、減圧を行うための空間である部屋が形成され
ている。上型２には部屋Ａが形成され、横型３は
上下方向に内部が４つの部屋Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅに仕
切られ、下型４には部屋Ｆが形成されている。そ
して、各部屋はバルブ６を介して減圧手段である
真空ポンプ７と接続されている。
金型であり、上型２と横型３と下型４からなる。
この上型２と横型３と下型４が型締めされること
により、ホイール形状をした空間である製品キヤ
ビテイ５が郭定される。これらの金型１の内部に
は、減圧を行うための空間である部屋が形成され
ている。上型２には部屋Ａが形成され、横型３は
上下方向に内部が４つの部屋Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅに仕
切られ、下型４には部屋Ｆが形成されている。そ
して、各部屋はバルブ６を介して減圧手段である
真空ポンプ７と接続されている。
次に、作動を説明する。
金型１を型締めした後、真空ポンプ７を作動さ
せて金型１内の各部屋を減圧した。このとき、部
屋Ａと部屋Ｂを同程度の真空度、例えば−200mm
Hgに減圧し、部屋Ｃから部屋Ｅに向かつて徐々
に真空度を大きくした。そして、部屋Ｆの真空度
は部屋Ｅと同程度、例えば−400mmHgとした。こ
の状態で、真空鋳造機を作動させ、アルミ合金溶
湯を約0.5気圧で加圧することにより、図示しな
いストークを介して製品キヤビテイ５内に溶湯を
充填した。溶湯凝固後、各部屋内を常圧に戻し、
型開きして製品を取り出した。
せて金型１内の各部屋を減圧した。このとき、部
屋Ａと部屋Ｂを同程度の真空度、例えば−200mm
Hgに減圧し、部屋Ｃから部屋Ｅに向かつて徐々
に真空度を大きくした。そして、部屋Ｆの真空度
は部屋Ｅと同程度、例えば−400mmHgとした。こ
の状態で、真空鋳造機を作動させ、アルミ合金溶
湯を約0.5気圧で加圧することにより、図示しな
いストークを介して製品キヤビテイ５内に溶湯を
充填した。溶湯凝固後、各部屋内を常圧に戻し、
型開きして製品を取り出した。
この結果得られたアルミホイールは、引け巣等
の鋳造欠陥のない良好なものであつた。また、製
品を切断して調べたところ、指向性凝固が図られ
ていることが確かめられた。
の鋳造欠陥のない良好なものであつた。また、製
品を切断して調べたところ、指向性凝固が図られ
ていることが確かめられた。
（第２実施例）
第２実施例として第２の発明をアルミホイール
の製造に適用した例を示す。
の製造に適用した例を示す。
ここで、第３図は第２の発明の実施例に用いた
金型の概要を示す断面図である。
金型の概要を示す断面図である。
第２実施例において、第１実施例と異なる点
は、各部屋に無機繊維として石綿８を充填したこ
と、および石綿８が真空ポンプ７に吸引されない
ように図示しないフイルタを設けたことにあり、
他は実質的に第１実施例と同じである。
は、各部屋に無機繊維として石綿８を充填したこ
と、および石綿８が真空ポンプ７に吸引されない
ように図示しないフイルタを設けたことにあり、
他は実質的に第１実施例と同じである。
第２実施例においては、石綿を各部屋に充填し
たために、各部屋の真空度を第１実施例より小さ
く設定することができた。なお、得られた製品
は、第１実施例と同様に鋳造欠陥のない良好なも
のであつた。
たために、各部屋の真空度を第１実施例より小さ
く設定することができた。なお、得られた製品
は、第１実施例と同様に鋳造欠陥のない良好なも
のであつた。
以上、本発明の特定の実施例について説明した
が、本発明は上記実施例に限定されるものではな
く、特許請求の範囲内において種々の実施態様を
包含するものである。
が、本発明は上記実施例に限定されるものではな
く、特許請求の範囲内において種々の実施態様を
包含するものである。
例えば、実施例では金型に６つの部屋を設けた
例を示したが、この部屋の数や大きさは、鋳造す
る製品の形状や大きさ等を考慮して適宜決めるこ
とができる。
例を示したが、この部屋の数や大きさは、鋳造す
る製品の形状や大きさ等を考慮して適宜決めるこ
とができる。
また、第２実施例では断熱部材として各部屋と
も同じものを用いた例を示したが、部屋ごとに異
なる断熱部材を用いることにより保温効果に差を
設けることもできる。
も同じものを用いた例を示したが、部屋ごとに異
なる断熱部材を用いることにより保温効果に差を
設けることもできる。
更に、実施例では部屋ごとに別々の真空ポンプ
と接続する例を示したが、この真空ポンプは適宜
な切り替え手段を設けることにより共用してもよ
い。
と接続する例を示したが、この真空ポンプは適宜
な切り替え手段を設けることにより共用してもよ
い。
以上より、本発明の真空断熱式鋳造方法によれ
ば、以下の効果を奏する。
ば、以下の効果を奏する。
(イ) 金型の内部に設けた部屋を真空にするだけ
で、従来より大きな保温効果を得ることができ
る。従つて、金型の保温不良に起因する引け巣
等の鋳造欠陥の発生を防止できる。
で、従来より大きな保温効果を得ることができ
る。従つて、金型の保温不良に起因する引け巣
等の鋳造欠陥の発生を防止できる。
(ロ) 真空度を部屋ごとに変えるだけで断熱効果に
差を持たすことができ、指向性凝固を容易に達
成できる。
差を持たすことができ、指向性凝固を容易に達
成できる。
(ハ) 従来のように金型の保温効果を高めるために
塗型剤を厚く塗る必要がないため、塗型剤を厚
く塗る方法に比べ製品の鋳肌が良好となる。
塗型剤を厚く塗る必要がないため、塗型剤を厚
く塗る方法に比べ製品の鋳肌が良好となる。
第１図は第１の発明の実施例に使用した金型の
概要を示す断面図、第２図は第１の発明の実施例
に使用した金型の概要を示す斜視図、第３図は第
２の発明の実施例に使用した金型の概要を示す断
面図である。 １……金型、２……上型、３……横型、４……
下型、５……製品キヤビテイ、６……バルブ、７
……真空ポンプ（減圧手段）、８……石綿（断熱
部材）。
概要を示す断面図、第２図は第１の発明の実施例
に使用した金型の概要を示す斜視図、第３図は第
２の発明の実施例に使用した金型の概要を示す断
面図である。 １……金型、２……上型、３……横型、４……
下型、５……製品キヤビテイ、６……バルブ、７
……真空ポンプ（減圧手段）、８……石綿（断熱
部材）。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 製品キヤビテイを郭定する金型の内部を１ま
たは２以上の部屋に区分し、各部屋を実質的に密
閉状態とすると共に、各部屋をバルブを介して減
圧手段と接続し、この減圧手段を作動させ、製品
の早く凝固させたい部分に対応する部屋より遅く
凝固させたい部分に対応する部屋ほど真空度を大
きくした状態で鋳造を行うことを特徴とする真空
断熱式鋳造方法。 ２ 製品キヤビテイを郭定する金型の内部を１ま
たは２以上の部屋に区分し、各部屋を実質的に密
閉状態とすると共に部屋内に断熱部材を充填し、
各部屋をバルブを介して減圧手段と接続し、この
減圧手段を作動させ、製品の早く凝固させたい部
分に対応する部屋より遅く凝固させたい部分に対
応する部屋ほど真空度を大きくした状態で鋳造を
行うことを特徴とする真空断熱式鋳造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7881985A JPS61238458A (ja) | 1985-04-12 | 1985-04-12 | 真空断熱式鋳造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7881985A JPS61238458A (ja) | 1985-04-12 | 1985-04-12 | 真空断熱式鋳造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61238458A JPS61238458A (ja) | 1986-10-23 |
| JPS643593B2 true JPS643593B2 (ja) | 1989-01-23 |
Family
ID=13672442
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7881985A Granted JPS61238458A (ja) | 1985-04-12 | 1985-04-12 | 真空断熱式鋳造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61238458A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5061964B2 (ja) * | 2008-03-05 | 2012-10-31 | 株式会社デンソー | 加圧鋳造金型及びその温度制御方法 |
| US9364890B2 (en) * | 2013-03-11 | 2016-06-14 | Ati Properties, Inc. | Enhanced techniques for centrifugal casting of molten materials |
-
1985
- 1985-04-12 JP JP7881985A patent/JPS61238458A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61238458A (ja) | 1986-10-23 |
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