0034]在熔解腔20中配置有加压端口 46,该处与作为加压单元的加压栗41和稀有气体源42流体性地连接。此外,作为加压单元,可以是没有加压栗41而仅是被加压的稀有气体源42,另外,也可以是内部被稀有气体加压的加压罐。稀有气体例如是氩等。只要具有足够控制到能将熔解腔内加压到规定的压力的压力,就可以成为加压单元。在熔解腔20中,装配有可以测定内部压力的压力传感器43。压力传感器43例如可以装配到加压端口 46,但是只要可以检测熔解腔20的内部压力,则可以装配到任一个部位。
[0035]加压铸造装置I具有作为排气单元的排气栗51。排气栗51有代表性地可以使用各种真空栗。排气栗51与熔解腔20和配置在模腔30的排气端口 56分别流体性地连接。在熔解腔20和排气栗51之间连接有阀54,在模腔30和排气栗51之间连接有阀55。由此,可以对熔解腔20和模腔30的内部分别单独地排气。在模腔30中,装配有可以测定内部压力的压力传感器53。压力传感器53例如可以装配到排气端口 56,但是只要可以检测模腔30的内部压力,则可以装配到任一个部位。
[0036]加压铸造装置I具有控制装置52。控制装置52分别与作为加压单元的栗41和真空栗51电连接。控制装置52根据压力传感器43的检测压力向熔解腔20内导入稀有气体,由此可以对熔解腔20的内部进行加压,可以控制对注入铸模2的原料7的液面7a进行加压的压力。控制装置52根据压力传感器53的检测压力使模腔30内的气体排出,由此可以以对注入铸模2的原料7的液面7a进行加压的方式来控制排气栗51。
[0037]接着,说明使用本发明的加压铸造装置I进行铸造以及对注入铸模内部的原料的加压方法。如前所述,首先,在熔解腔20和模腔30被打开的状态下,在熔解坩祸4内设置熔融前的原料。并且,用盖22塞住熔解腔20的开口 20a,关闭模腔30,密闭盖22和开口 20a、熔解腔20和模腔30。并且,打开阀54和阀55,驱动排气栗51,对熔解腔20和模腔30的内部进行真空排气。之后,向被真空排气的熔解腔20和模腔30的内部导入稀有气体。导入的定时和熔解的定时可以根据铸造工序自由地设定。
[0038]接着,利用通过对感应线圈21通电而产生的磁力,根据高频感应加热原理加热并熔融熔解坩祸4内的原料。此外,原料的熔解定时可以根据铸造工序来自由地设定。当完全熔融后,使阻挡杆24上升,当阻挡杆24上升并打开吐出口 4b时,使熔融的原料7从吐出口 4b通过模腔30的开口 30a流入铸模2。对流入的原料7的液面7a进行加压。
[0039]存在2种对流入的原料7的液面7a进行加压的方法。一种是使熔解腔20的内部压力相对于模腔30的压力上升的方法,另一种是使模腔30的内部压力相对于熔解腔20的压力减少的方法。加压铸造装置I可以兼备该2种功能,另外,也可以仅具有任一方的功能。只要可以对因为压力差而流入的原料7的液面7a进行加压,则具备作为加压铸造装置I的功能。
[0040]首先,说明前一方法,S卩,说明使熔解腔20的内部的压力相对于模腔30的压力上升的方法。利用加压栗41使稀有气体向熔解腔20的内部导入并对熔解腔20的内部进行加压(图4的第I加压工序)。模腔30的压力降低,因此,熔解腔20的内部压力与模腔30的压力差变高,流入铸模2的原料7的液面7a被加压。此时,至少利用压力传感器43检测熔解腔20内的压力。当压力传感器43检测到熔解腔20内的压力成为规定的压力时,控制装置52停止由加压栗41向熔解腔20供给稀有气体并以规定的时间停止加压(图4的压力保持工序)。在该期间内,控制装置52以按规定的时间维持该恒定的压力的方式控制加压栗51。在经过规定时间后,控制装置52再次重启稀有气体的供给,从该压力开始进行加压(图4的第2加压工序)。
[0041]接着,说明后一方法,S卩,说明使模腔30的压力相对于熔解腔20的内部压力减少的方法。利用加压栗41将稀有气体导入熔解腔20的内部并将熔解腔20的内部加压并保持为某种程度(例如,大气压程度)。在后一方法中,利用加压栗41不会使压力变化到高于此。在此,即,利用排气栗51使模腔30的内部气体排出,模腔30的内部压力慢慢地减少(图4的第I加压工序)。熔解腔20的内部压力与模腔30的压力差变高,流入铸模的原料7的液面7a被加压。此时,至少利用压力传感器53检测模腔30内的压力。当压力传感器53检测到模腔30内的压力成为规定的压力时,控制装置52停止利用排气栗51对模腔30的排气并以规定的时间停止加压(图4的压力保持工序)。在该期间内,控制装置52以按规定的时间维持该恒定的压力的方式控制排气栗51 ο在经过了规定时间后,控制装置52再次重启稀有气体的排气,从该压力开始减压(图4的第2加压工序)。
[0042]在前面和后面的任一个方法中,“规定的压力”和“规定的时间”均设定为由石膏类材料形成的铸模2与原料7发生反应而在原料内部产生的铸模由来气体能够从铸模2的液面充分地排出。特别是规定的压力被设定为比铸模由来气体的分压低。当加压压力超过铸模由来气体的分压时,即使以规定的时间保持为恒定的压力,铸模由来气体从原料排出的效果也会消失。通过这样的设定,可以防止残留铸模由来气体,并且可以适当地对原料的液面进行加压。此外,优选再次重启稀有气体供给的第2加压工序的加压速度是与第I加压工序的加压速度相同的速度。
【主权项】
1.一种在铸造的原料制作工序中使用的加压铸造装置,其特征在于, 具备: 模腔,其在内部具有包括石霄材料的铸模; 熔解腔,其在内部具有用于熔解原料的熔解坩祸,在底部具有以与该模腔能密闭地连结的方式配置的用于从该熔解坩祸向该铸模导入熔融了的原料的连通口; 加压单元,其与该熔解腔连接,向内部导入稀有气体; 压力传感器,其检测该熔解腔内的压力;以及 控制装置,其控制该加压单元,使其通过根据该压力传感器的检测压力向该熔解腔内导入稀有气体来对注入该铸模的原料的液面进行加压, 该控制装置执行如下控制:当向该铸模内注入上述熔融了的原料时,对该熔解腔进行加压,当该压力传感器的检测压力达到规定的压力时,以规定的时间将该熔解腔内保持为恒定的压力,在经过该规定时间后,对该熔解腔由该恒定的压力进一步进行加压。2.一种在铸造的原料制作工序中使用的加压铸造装置,其特征在于, 具备: 模腔,其在内部具有包括石霄材料的铸模; 熔解腔,其在内部具有用于熔解原料的熔解坩祸,在底部具有以与该模腔能密闭地连结的方式配置的用于从该熔解坩祸向该铸模导入熔融了的原料的连通口; 排气单元,其与该模腔连接,能使模腔和熔解腔的内部气体排出; 压力传感器,其检测该模腔内的压力;以及 控制装置,其控制该排气单元,使其通过根据该压力传感器的检测压力使该模腔内的气体排出来对注入该铸模的原料的液面进行加压, 该控制装置执行如下控制:当向该铸模内注入上述熔融了的原料时,对该模腔进行排气,当该压力传感器的检测压力达到规定的压力时,使该排气单元停止规定的时间并将该模腔内保持为恒定的压力,在经过该规定时间后,再次驱动该排气单元并对该模腔内的压力由该恒定的压力进一步进行减压。3.根据权利要求1或2所述的加压铸造装置,其特征在于, 该规定的压力和规定的时间设定为该原料与该铸模发生反应而在该原料内部产生的铸模由来气体能够从该铸模的该液面排出,该规定的压力比该铸模由来气体的分压低。4.一种加压方法,其特征在于,利用在铸造的原料制作工序中使用的加压铸造装置对铸模内的液面进行加压, 该加压铸模装置具备: 模腔,其在内部具有包括石霄材料的铸模; 熔解腔,其在内部具有用于熔解原料的熔解坩祸,在底部具有以与该模腔能密闭地连结的方式配置的用于从该熔解坩祸向该铸模导入熔融了的原料的连通口; 加压单元,其与该熔解腔连接,向内部导入稀有气体;以及 压力传感器,其检测该熔解腔内的压力, 该加压方法具备以下工序: 当向该铸模内注入上述熔融了的原料时,利用该加压单元向内部导入稀有气体而对该熔解腔进行加压; 当该压力传感器的检测压力达到规定的压力时,以规定的时间将该熔解腔内保持为恒定的压力;以及 在经过该规定时间后,执行对该熔解腔由该恒定的压力进一步进行加压的控制。5.一种加压方法,其特征在于,利用在铸造的原料制作工序中使用的加压铸造装置对铸模内的液面进行加压, 该加压铸造装置具备: 模腔,其在内部具有包括石霄材料的铸模; 熔解腔,其在内部具有用于熔解原料的熔解坩祸,在底部具有以与该模腔能密闭地连结的方式配置的用于从该熔解坩祸向该铸模导入熔融了的原料的连通口; 排气单元,其与该模腔连接,能使模腔和熔解腔的内部气体排出;以及 压力传感器,其检测该模腔内的压力, 该加压方法具备以下工序: 当向该铸模内注入上述熔融了的原料时,对该模腔进行排气; 当该压力传感器的检测压力达到规定的压力时,使该排气单元停止规定的时间并将该模腔内保持为恒定的压力;以及 在经过该规定时间后,再次驱动该排气单元而对该模腔内的压力由该恒定的压力进一步进行减压。6.根据权利要求4或5所述的加压方法,其特征在于, 该规定的压力和规定的时间设定为该原料与该铸模发生反应而在该原料内部产生的铸模由来气体能够从该铸模的该液面排出,该规定的压力比该铸模由来气体的分压低。
【专利摘要】在铸造中,存在石膏类材料与熔融原料发生反应而产生的铸模由来气体残留在熔融原料中而不向外部排出的问题。具备控制装置的加压铸造装置执行如下控制来解决:当向铸模内注入熔融了的原料时,对熔解腔进行加压,当压力传感器的检测压力达到规定的压力时,以规定的时间将该熔解腔内保持为恒定的压力,在经过规定的时间后,对熔解腔由恒定的压力进一步进行加压。
【IPC分类】B22D27/13, B22C9/04
【公开号】CN105170952
【申请号】
【发明人】安井深作
【申请人】安井贸易株式会社
【公开日】2015年12月23日
【申请日】2012年5月24日