JPH03230844A - 鋳型の成形方法 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は鋳型特にシェル鋳型の成形方法に関する。

（従来の技術） シェル鋳型の成形方法としては、実開昭６３−１（Ｊ”
’３２３６号公報に示されるように、レジン砂をブロー
成形機によって上型と下型とからなる成形型のキャビテ
ィ内に充填した後、該成形型を加熱することにより、キ
ャビティ内のレジン砂を焼成してシェル鋳型を成形する
方法が知られている。

（発明が解決しようとする課題） しかるに、第６図に示すような、エンジンのシリンダ−
ヘッドを鋳造するためのウォータージャケット中子のよ
うに、厚肉部ａを有するシェル鋳型すを成形する場合、
厚肉部ａの表面部Ｃのみならず内部ｄまでが焼成される
よう成形型ｅを長時間加熱すると、シェル鋳型すの表面
部Ｃが炭化して脆くなってしまう。そこで、通常はシェ
ル鋳型すの表面部Ｃが炭化する事態を避けるため、厚肉
部ａの内部Ｃが焼成されずに未硬化で残る程度に成形型
ｅを加熱している。

ところが、厚肉部ａの内部ｄに未硬化のレジン砂が残留
したシェル鋳型すを用いて鋳造すると、鋳造時に内部ｄ
の未硬化レジン砂から発生するガスがシェル鋳型すの外
部に流出するため、鋳造品に鋳造欠陥が発生するという
問題がある。

上記に鑑みて、本発明は、シェル鋳型）こおける表面部
を炭化させることなく厚肉部の内部を焼成することがで
き、これにより鋳造時におけるシェル鋳型からのガス発
生を防止することを目的とする。

（課題を解決するための手段） 上記の目的を達成するため、本発明は、上型として、通
常の上型のほかに、下型とでシェル鋳型の下型対応部分
に相当するキャビティを形成する上型を準備し、該上型
を用いてシェル鋳型の下型対応部分のみを先に成形して
おくものである。

具体的に本発明が講じた解決手段は、レジン砂を上型と
下型とで形成されるキャビティ内にブローイングにより
充填した後、該レジン砂を焼成してシェル鋳型を成形す
る鋳型の成形方法を対象とし、上記上型として、上記下
型とで上記シェル鋳型の下型対応部分に相当するキャビ
ティを形成する第１上型と、上記下型とで上記シェル鋳
型の全体に相当するキャビティを形成する第２上型とを
準備し、第１工程として、上記下型に上記第１上型をセ
ットした後、該下型と第１上型とで形成されるキャビテ
ィ内にレジン砂をブローイングにより充填し、その後、
該レジン砂を焼成してシェル鋳型の下型対応部分を成形
し、次に、第２工程として、上記下型から上記第１上型
を取り除いた後該下型に上記第２上型をセットし、該下
型と第２上型とで形成されるキャビティ内における上記
シェル鋳型の下型対応部分の余部にレジン砂をブローイ
ングにより充填し、その後、該レジン砂を焼成してシェ
ル鋳型の全体を成形する構成とするものである。

（作用） 上記の構成により、第１工程として、下型と第１上型と
で形成されるキャビティ内にレジン砂を充填した後、該
レジン砂を焼成してシェル鋳型の下型対応部分を成形す
ると、シェル鋳型の厚肉部の内部に相当する下型対応部
分は第１上型の熱によって確実に焼成される。

次に、第２工程として、下型と第２上型とで形成される
キャビティ内における上記シェル鋳型の下型対応部分の
余部にレジン砂を充填した後、該レジン砂を焼成してシ
ェル鋳型の全体を成形すると、シェル鋳型の厚肉部の内
部に相当する上型対応部分は、既に焼成されている下型
対応部分の熱によって焼成される。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。本発
明が対象とするシェル鋳型はその用途が限定されるもの
ではないが、本実施例では、エンジンのシリンダーヘッ
ドを鋳造するためのウォータージャケット中子よりなる
シェル鋳型１０を成形する場合について説明する。

まず、第１工程の準備段階として、第１図及び第２図に
示すように、下型１２と、該下型１２に組み合わされる
第１上型１４と、下型１２及び第１上型１４に対して側
方から進退自在に臨む入子１６とを準備する。

下型１２は、シェル鋳型１０の下側部分と対応する形状
の下部用キャビティ１２ａと、該下型１２の下部を上下
方向に貫通していると共に下部用キャビティ１２ａの底
面で開口している貫通孔１２ｂと、該貫通孔１２ｂ内に
進退自在に配設され成形後のシェル鋳型１０を上方へエ
ジェクトするエジェクトピン１２ｃと、該下型１２の温
度を調節する下型用温度調節器１２ｄとを備えている。

また、第１上型１４は、下型１２の下部用キヤビティ１
２ａ内にレジン砂を供給するためのブロー孔１４ａと、
該ブロー孔１４ａの下方に形成され下部用キャビティ１
２ａのブロー口を構成するブロー口用キャビティ１４ｂ
と、該第１上型１４の温度を調節する第１上型用温度調
節器１４ｃとを備えている。

次に、第１工程として、下型１２の上に第１上型１４を
セットすると共に下型１２及び第１上型１４に入子１６
をセットして、下部用キャビティ１２ａ及びブロー口用
キャビティ１４ｂを形成した後、レジン砂を図示してい
ないブロー成形機でブローイングして第１上型１４のブ
ロー孔１４ａから下部用キャビティ１２ａ及びブロー口
用キャビティ１４ｂ内に充填する。その後、下型１２及
び第１上型１４を下型用温度調節器１２ｄ及び第１上型
用温度調節器１４ｃにより加熱して下部用キャビティ１
２ａ及びブロー口用キャビティ１４ｂ内のレジン砂を焼
成し、シェル鋳型１０の下型対応部分１０ａを成形する
。

このようにすると、シェル鋳型１０の下側対応部分１０
ａの上部、つまりシェル鋳型１０の厚肉部の内部は、第
１上型１４によって加熱されて確実に焼成される。

次に、第２工程の準備段階として、第３図及び第４図に
示すような第２上型１８を準備する。すなわち、第２上
型１８は、下型１２の上に組み合わされる構造であって
、下型１２とでシェル鋳型１０の全体と対応する形状の
キャビティを形成する上部用キャビティ１８ａと、該上
部用キャビティ１８ａにレジン砂を供給するためのブロ
ー孔１８ｂと、該第２上型１８の温度を調節する第２上
型用温度調節器１８ｃとを備えている。

次に、第２工程として、第１上型１４を下型１２から分
離する一方、シェル鋳型１０の下型対応部分１０ａ及び
入子１６を下型１２に残した状態で、第５図に示すよう
に、下型１２を第１上型１４の下方から第２上型１８の
下方に移動し、下型１２と第２上型１８とをセットする
。この場合、第１図の右部に示すように、第１工程にお
いてレジン砂を、第１上型１４のブロー口用キャビティ
］、　４　ｂに充填する一方ブロー孔１４ａに充填しな
いでおくと、シェル鋳型１０のブローイング１０Ｃを第
２上型１８をセットする際の高さ設定用に用いることが
できると共に、第２図に示すように、第１工程において
レジン砂を第１上型１４のブロー口用キャビティ１４ｂ
及びブロー孔１４ａに充填しておくと、シェル鋳型１０
のブロー孔部分１０ｄを第２上型１８をセットする際の
位置決め用に用いることができる。

その後、レジン砂を図示していないブロー成形機でブロ
ーイングして、該レジン砂を第２成形型１８のブロー孔
１８ｂを通って下型１２と第２上型１８とで形成される
キャビティ内におけるシェル鋳型の下型対応部分１０ａ
の余部に充填した後、下型１２及び第２上型を下型用温
度調節器１２ｄ及び第２上型用温度調節器１８ｃにより
加熱してシェル鋳型１０の全体を成形する。この場合、
第１工程及び第２工程で加熱されたシェル鋳型１０の下
型対応部分１０ａと、第２工程でのみ加熱されたシェル
鋳型１０の上型対応部分１０ｂとが同３１ 程度に焼成されるように、第１上型用温度調節器１４ｃ
及び第２上型用温度調節器１８ｃの温度を、下型用温度
調節器１２ｄの温度よりも高く設定しておくことが好ま
しい。

上記のようにしてシェル鋳型１０の全体を焼成すると、
シェル鋳型１０の上型対応部分１０ｂの下部中央、つま
りシェル鋳型１０の肉厚部の内部は、下側対応部分１０
ａの上部の熱によって加熱されるため焼成される。

次に、最終工程として、入子１６を下型１２及び第２上
型１８から離脱させると共に第２上型１８を下型１２か
ら離脱させた後、エジェクトピン１２ｃを上昇させてシ
ェル鋳型１０を下型１２から離型させる。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明に係る鋳型の成形方法によ
ると、第１工程として下型と第１上型とで形成されるキ
ャビティ内のレジン砂を焼成してシェル鋳型の下型対応
部分を成形した後、第２工程として下型と第２上型とで
形成されるキャビテ０ − ィ内における上記下型対応部分の余部のレジン砂を焼成
してシェル鋳型の全体を成形するため、シェル鋳型の内
部は、第１工程における第１上型の熱及び第２工程にお
けるシェル鋳型の下型対応部分の熱によって各々焼成さ
れる。

このため、本発明によると、シェル鋳型における表面部
を炭化させることなく厚肉部の内部を焼成することがで
きるので、鋳造時におけるシェル鋳型の内部からのガス
発生を確実に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第５図は本発明の一実施例である鋳型の成形方
法を示し、第１図は第１工程を示す断面図、第２図は第
１図における■〜■線断面図、第３図は第２工程を示す
断面図、第４図は第３図における■〜■線断面図、第５
図は下型を第１上型から第２上型へ移動する工程を示す
略図、第６図は従来の鋳型の成形方法を示す断面図であ
る。 １ １０・・・シェル鋳型 １０ａ・・・下型対応部分 １０ｂ・・・上型対応部分 １２・・・下型 １２ａ・・・下部用キャビティ １４・・・第１上型 １８・・・第２上型 １８ａ・・・上部用キャビティ ２ 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）レジン砂を上型と下型とで形成されるキャビティ
   内にブローイングにより充填した後、該レジン砂を焼成
   してシェル鋳型を成形する鋳型の成形方法であって、 上記上型として、上記下型とで上記シェル鋳型の下型対
   応部分に相当するキャビティを形成する第１上型と、上
   記下型とで上記シェル鋳型の全体に相当するキャビティ
   を形成する第２上型とを準備し、 第１工程として、上記下型に上記第１上型をセットした
   後、該下型と第１上型とで形成されるキャビティ内にレ
   ジン砂をブローイングにより充填し、その後、該レジン
   砂を焼成してシェル鋳型の下型対応部分を成形し、 次に、第２工程として、上記下型から上記第１上型を取
   り除いた後該下型に上記第２上型をセットし、該下型と
   第２上型とで形成されるキャビティ内における上記シェ
   ル鋳型の下型対応部分の余部にレジン砂をブローイング
   により充填し、その後、該レジン砂を焼成してシェル鋳
   型の全体を成形することを特徴とする鋳型の成形方法。