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WO2005089984A1 - 鋳型造型装置およびそれに使用する金型装置 - Google Patents

鋳型造型装置およびそれに使用する金型装置 Download PDF

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WO2005089984A1
WO2005089984A1 PCT/JP2005/005126 JP2005005126W WO2005089984A1 WO 2005089984 A1 WO2005089984 A1 WO 2005089984A1 JP 2005005126 W JP2005005126 W JP 2005005126W WO 2005089984 A1 WO2005089984 A1 WO 2005089984A1
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WO
WIPO (PCT)
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mixture
water
mold
forming apparatus
cavity
Prior art date
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Ceased
Application number
PCT/JP2005/005126
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English (en)
French (fr)
Inventor
Toshihiko Zenpo
Yusuke Kato
Norihiro Asano
Masahiko Nagasaka
Kazuyuki Nishikawa
Motoyasu Tanaka
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sintokogio Ltd
Original Assignee
Sintokogio Ltd
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Publication date
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Priority to BRPI0509128-4A priority patent/BRPI0509128B1/pt
Priority to AU2005224247A priority patent/AU2005224247B2/en
Priority to DE602005024953T priority patent/DE602005024953D1/de
Priority to JP2006511275A priority patent/JP4428385B2/ja
Priority to EA200601751A priority patent/EA008841B1/ru
Priority to EP05727070A priority patent/EP1749598B1/en
Priority to US10/593,591 priority patent/US7500840B2/en
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    • B22C15/00—Moulding machines characterised by the compacting mechanism; Accessories therefor
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    • B22C—FOUNDRY MOULDING
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B22C15/23—Compacting by gas pressure or vacuum
    • B22C15/24—Compacting by gas pressure or vacuum involving blowing devices in which the mould material is supplied in the form of loose particles
    • B22C15/245—Blowing tubes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B22C—FOUNDRY MOULDING
    • B22C5/00—Machines or devices specially designed for dressing or handling the mould material so far as specially adapted for that purpose
    • B22C5/12—Machines or devices specially designed for dressing or handling the mould material so far as specially adapted for that purpose for filling flasks

Definitions

  • the present invention relates to a foamy mixture obtained by stirring particulate aggregate, a water-soluble binder and water.
  • the foamy mixture is used.
  • a communication means for communicating the inside and the outside of the mold cavity with the outside air is provided in a range in which the gas passes but not the particulate aggregate.
  • the mixture obtained by stirring the particulate aggregate, the water-soluble binder and the water is subjected to the heated mold cavity activity.
  • injection is performed to inject the mixture into the bottom plate of a bracket by closing the lower end opening of the hollow rectangular parallelepiped having a hollow body forming a rectangular parallelepiped and penetrating vertically.
  • a mixture storage means having a function as a stirring tank for stirring the particulate aggregate, the water soluble binder and the water through a hole and a function as a press-in cylinder for housing the mixture in order to press-in the mixture.
  • the temperature measurement of the particulate aggregate or the foam mixture If the temperature is too high, the heater temperature is lowered, and if the viscosity of the foaming mixture is too low, water is added from the water supply means and the mixture is further kneaded, and water is supplied even when the foam mixture is too low. By means of additional kneading, it is also possible to ensure that the mold cavity is fully filled with the foamed mixture.
  • the foamy mixture when forming a cocoon shape from a particulate mixture, one or more types of water-soluble binders and a foamy mixture produced by stirring water, the foamy mixture is prepared.
  • the gas is passed through the Since the communication means for connecting the inside of the mold cavity and the outside air is provided in a range not passing through the aggregate, the water vapor generated from the foamed mixture in the mold cavity is released to the outside through the communication means.
  • the present invention has an excellent practical effect such that the curing time of the foamed mixture can be significantly shortened.
  • FIG. 1 and FIG. 2 in the frame-type molding apparatus, two upward cylinders 2 ⁇ 2 are installed on the platen-like base 1, and further at the four corners of the base 1 Four guide rods 3 ⁇ 3 are set up respectively.
  • An elevating frame 4 mounted on the four guide rods 3 and 3 so as to slide up and down is bridged on the lower surface between the upper ends of the piston rods of the two cylinders 2 and 2, and the elevating frame
  • the lower mold 6 of the horizontal split mold 5 is attached to the upper surface of the 4.
  • the upper mold 7 of the horizontal split mold 5 is supported by four sets of support mechanisms 8 and 8 mounted above the lower mold 6 in the guide rod 3 right above the lower mold 6. It is arranged.
  • a wedge-shaped extrusion mechanism 31 for pushing out the wedge from the upper mold 7 is disposed movably to the left and right via a second traveling carriage 32.
  • a plurality of wedge-shaped extrusion pins 33 ⁇ 33 are attached to the lower end of the piston rod of the downward cylinder 35 via the extrusion plate 34, and the wedge-shaped extrusion pins 33 ⁇ 33 is moved up and down by the expansion operation of the cylinder 35.
  • Measurement probe rotation method A spherical or cylindrical portion is provided at the tip of a rod-like probe, and the tip of this probe is pressed into the foaming mixture and rotated to cause load on the probe (resistance A method of measuring the relative viscosity of foam mixtures by measuring force / torque).
  • the cylinder 30 After filling of the mixture into the horizontal split die 5, the cylinder 30 is operated to retract to raise the piston 29, and then the wedge extrusion mechanism 31 is moved through the second traveling carriage 32 and the mixture storage means 10 Are respectively moved to the right through the first traveling carriage 11, and the wedge-type extrusion mechanism 31 is returned right above the horizontal split die 5, and the mixture storage means 10 is returned directly below the stirring blade mechanism 15.
  • the cylinder 35 of the wedge-shaped extrusion mechanism 31 is operated to extend to insert the wedge-shaped extrusion pin 33 ⁇ 33 into the upper mold 7 and the cylinder 2 ⁇ 2 is contracted to lower the lower mold 6
  • the mold is separated from the upper mold 7 and then the mold is pushed up from the lower mold 6 by a not-shown extrusion mechanism.
  • a necessary amount of borax, polyvinyl alcohol and water is added to the mixture storage means 10 returned immediately below the stirring blade mechanism 15 for the next template formation.
  • the mixture in the mixture storage means 10 is pressed into the horizontal split die 5 by the press-in method by the press-in of the piston 29 of the pressing mechanism 27, but the invention is limited thereto.
  • the same operation effect can be obtained by the press-in method in which it is pressed in with compressed air. That is, in the best mode described above, a cover 42 which airtightly closes the upper end opening of the mixture storage means 10 and connects it to the compressed air source instead of the piston 29 is provided on the piston rod of the cylinder 43 of the pressing mechanism 27.
  • compressed air may be supplied to the upper surface of the mixture in the mixture storage means 10 when the mixture is pressed into the horizontal split die 5.
  • the stirring mechanism and the mechanism for pressing the compressed air It may be integrated.
  • the moisture content of the foam mixture can be measured by an electrical resistance measurement method.
  • flanges 109 and 109 are provided in a protruding manner on the upper end and the middle step on the outer surface of the cylindrical main body 108, A relatively large space can be formed between the main body 108 and the upper mold 121 of the foamed mixture filling port 107 when mounted on the 121.
  • FIG. 1 is a front view of a partially cutaway cross section showing the best mode of the apparatus for mold making according to the present invention.
  • FIG. 3 is a front view of a partially cutaway cross section of the vertical molding apparatus showing an embodiment of the present invention.

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  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
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Abstract

　本発明は、粒子状骨材、水溶性バインダおよび水を攪拌して得た発泡状混合物を、加熱された金型のキャビティに圧入充填して鋳型を造型する鋳型造型装置およびそれに使用する金型装置に関するものであり、発泡状混合物を有効に利用でき、金型キャビティへの流動砂の充填が充分に確保できる鋳型造型装置を提供すると共に、発泡状混合物の硬化時間を大幅に短縮できる金型装置を提供するものである。このため、直方体を成すとともに上下に貫通する中空を有する中空直方体１２の下端開口部を底板１４で閉鎖しかつこの底板１４に混合物を射出する射出孔１３を透設して、粒子状骨材、水溶性バインダおよび水を攪拌する攪拌槽としての機能と、混合物を圧入すべくこれを収納する圧入筒としての機能を併せ持つ混合物収納手段１０を設け、さらに、射出孔１３を閉鎖可能な栓手段２２を設けた構成の鋳型造型装置とした。更に粒子状骨材若しくは発泡混合物の温度測定手段、発泡混合物の粘度計測手段、発泡混合物の水分計測手段の内、少なくとも一つを備えるようにした。また、金型装置については、気体を通すが粒子状骨材を通さない範囲内で鋳型用キャビティ内と外気とを連通する連通手段103を設けた構成とした。

Description

明 細 書
铸型造型装置およびそれに使用する金型装置
技術分野
[0001] 本発明は、粒子状骨材、水溶性バインダおよび水を攪拌して得た発泡状混合物を
、加熱された金型のキヤビティに圧入充填して铸型を造型する铸型造型装置および それに使用する金型装置に関する。
背景技術
[0002] 近年、铸造後の崩壊性が良いとして、粒子状骨材の粘結剤として水溶性バインダを 用レ、、かつ加熱により水分を蒸発させて水溶性バインダを硬化させ、これにより铸型 を造型することが提案されてレヽる。
[0003] この種の铸型を造型するための铸型造型装置の一つとして、上下方向へ延びる円 筒と、この円筒内に上下動可能に配設されたプランジャと、円筒の下端開口を開閉 するゲートとを、昇降可能に設けて、流動砂の金型への圧入手段を構成し、さらに、 前記円筒の中段に開口を設けてこの開口に、流動砂を得るミキサを接続したものが ある。
[0004] このような従来の铸型造型装置においては、円筒の中段にもゲートを設けたり、円 筒や下側のゲートやプランジャのレベルを変えたりして、金型に圧入するため円筒に 投入される流動砂の分量を変更することができるようにしていた (特許文献 1参照)。
[0005] しかし、このように構成された従来の錡型造型装置では、円筒内に投入される流動砂 が金型のキヤビティの容積変化に十分に対応することができない上に、円筒には金 型キヤビティの容積以上の分量の流動砂を投入する必要があって、流動砂を金型キ ャビティに圧入した後に流動砂が円筒内に残り、この残り流動砂は廃棄されており、 このため、流動砂が無駄に使用されていたという問題があった。また、金型キヤビティ への流動砂の充填が充分に確保できない場合があるという問題もあった。
[0006] また、このような水溶性バインダを粘結剤とした铸型材料である発泡状混合物は、 水分を多量に含むため、金型装置内において硬化するのに長い時間が力かるなど の問題があった。 [0007] 特許文献 1; 特開昭 55— 54241号公報
特許文献 2; 特開平 11-129054号公報
発明の開示
[0008] 上述した従来の錡型造型装置、および金型装置に係る問題を解決するために、粒 子状骨材、水溶性バインダおよび水を攪拌して得た混合物を、加熱された金型のキ ャビティに圧入方式によって充填して铸型を造型する錡型造型装置において、直方 体を成すとともに上下に貫通する中空を有する中空直方体を底板で閉鎖しかっこの 底板に混合物を射出する射出孔を透設して、粒子状骨材、水溶性バインダおよび水 を攪拌する攪拌槽としての機能と、混合物を圧入すべくこれを収納する圧入筒として の機能を併せ持つ混合物収納手段を設け、さらに、射出孔を閉鎖可能な栓手段を 設けた。
[0009] また、粒子状骨材若しくは発泡混合物の温度測定手段、発泡混合物の粘度計測 手段、発泡混合物の水分計測手段の内、少なくとも一つを備えるようにした。
[0010] 更に、上記問題を解決するため、粒子状骨材、 1種類以上の水溶性バインダおよ び水を撹拌して生成した発泡状混合物により铸型を造型するに当たり、発泡状混合 物が充填されて錡型を造型する金型装置において、気体を通すが粒子状骨材を通 さない範囲内で錡型用キヤビティ内と外気とを連通する連通手段を設けた。
[0011] このように構成された铸型造型装置においては、栓手段によって射出孔を閉鎖した 状態で、金型キヤビティの容量より多い所要量の粒子状骨材、水溶性バインダおよび 水を混合物収納手段内に投入して攪拌発泡し、これらの攪拌発泡完了後、混合物 収納手段を加熱された金型に当接し、続いて、混合物収納手段内の混合物を圧入 方式により金型キヤビティ内に充填することができる。次いで、次の錡型造型のため に混合物収納手段内には粒子状骨材、水溶性バインダおよび水を追加して攪拌発 泡すること力 Sできる。
[0012] また、上述したように粒子状骨材若しくは発泡混合物の温度測定手段、発泡混合 物の粘度計測手段、発泡混合物の水分計測手段の内、少なくとも一つを備えるよう にしているため、粒子状骨材若しくは前記発泡混合物の温度測定手段が高温過ぎる ときは、ヒータ温度を低くし、前記発泡混合物の粘度が低すぎるときは水分を水分供 給手段から追加し更に混練し、発泡混合物の水分が低すぎるときも、水分を水分供 給手段から追加し更に混練して、また、金型キヤビティへの発泡混合物の充填が充 分に確保できるようになる。
[0013] 更に、上述した構成の金型装置では、加熱により錡型用キヤビティ内の発泡状混合 物から生じた水蒸気が連通手段を介して外部に放出することができるようになる。
[0014] 上記の説明から明らかなように、本発明にかかる铸型造型装置においては、粒子 状骨材、水溶性バインダおよび水を攪拌して得た混合物を、加熱された金型のキヤ ビティに圧入方式によって充填して铸型を造型する铸型造型装置において、直方体 を成すとともに上下に貫通する中空を有する中空直方体の下端開口部を底板で閉 鎖しかっこの底板に前記混合物を射出する射出孔を透設して、前記粒子状骨材、水 溶性バインダおよび水を攪拌する攪拌槽としての機能と、前記混合物を圧入すべくこ れを収納する圧入筒としての機能を併せ持つ混合物収納手段を設け、さらに、前記 射出孔を閉鎖可能な栓手段を設けたから、混合物収納手段内の混合物を金型キヤ ビティ内に圧入して後、混合物収納手段内には粒子状骨材、水溶性バインダおよび 水を追加して攪拌発泡し、これにより、金型キヤビティ内に圧入後、混合物収納手段 内に残った混合物を次の铸型造型に使用するようにしたため、従来のこの種の铸型 造型装置のように混合物収納手段内に残った混合物を廃棄することは必要がなぐ したがって、混合物を有効に使用することができるなどの優れた実用的効果を奏する
[0015] また、粒子状骨材若しくは発泡混合物の温度測定手段、発泡混合物の粘度計測 手段、発泡混合物の水分計測手段の少なくとも一つを備えているため、粒子状骨材 若しくは発泡混合物の温度測定手段が高温過ぎるときは、ヒータ温度を低くし、発泡 混合物の粘度が低すぎるときは水分を水分供給手段から追加し更に混練し、発泡混 合物の水分が低すぎるときも、水分を水分供給手段から追加し更に混練して、また、 金型キヤビティへの発泡混合物の充填が充分に確保できるようになる。
[0016] 更に、本発明にかかる金型装置では、粒子状骨材、 1種類以上の水溶性バインダ および水を撹拌して生成した発泡状混合物により錡型を造型するに当たり、前記発 泡状混合物が充填されて錡型を造型する金型装置において、気体を通すが前記粒 子状骨材を通さない範囲内で铸型用キヤビティ内と外気とを連通する連通手段を設 けたから、铸型用キヤビティ内の発泡状混合物から生じた水蒸気が連通手段を介し て外部に放出するため、発泡状混合物の硬化時間を大幅に短縮することが可能に なるなどの優れた実用的効果を奏する。
発明を実施するための最良の形態
[0017] 本発明を適用した铸型造型装置の最良の形態について図面に基づき詳細に説明 する。図 1および図 2に示すように、本铸型造型装置においては、定盤状の機台 1に 2個の上向きのシリンダ 2 · 2が設置してあり、さらに前記機台 1の四隅には 4本のガイ ドロッド 3 · 3がそれぞれ立設してある。前記 2個のシリンダ 2 · 2のピストンロッドの上端 間には前記 4本のガイドロッド 3 · 3に摺動.昇降可能に装架した昇降フレーム 4が下 面にて架設してあり、昇降フレーム 4の上面には水平割金型 5の下金型 6が取り付け てある。また、下金型 6の真上には前記水平割金型 5の上金型 7が前記ガイドロッド 3 における前記下金型 6の上方に装着された 4組の支持機構 8 · 8によって支持して配 置してある。
[0018] また、前記 4本のガイドロッド 3 · 3の上端間には左右方向へ延びる天井フレーム 9が 架設してあり、天井フレーム 9の下部における右側位置には、攪拌槽としての機能と、 圧入筒としての機能を併せ持つ混合物収納手段 10が、第 1走行台車 11を介して左 右へ移動可能にして配置してあり、前記混合物収納手段 10は、直方体を成すととも に上下に貫通する中空を有する中空直方体 12と、この中空直方体 12の下端に固着 してこれの下端開口部を閉鎖しかつ混合物を射出する複数の射出孔 13 · 13を透設 した底板 14とで構成してあり、この底板 14は上部を水冷構造にしてあり、また下部を 断熱材で構成してある。
[0019] また、前記天井フレーム 9の上面における右側位置には前記混合物収納手段 10 内の粒子状骨材、水溶性バインダおよび水を攪拌発泡する攪拌羽根機構 15が装着 してあり、攪拌羽根機構 15においては、攪拌羽根 16がモータ 17の出力軸に伝動機 構 18を介して連結してあり、前記モータ 17は前記天井フレーム 9に装着された下向 きのシリンダ 19の縮伸作動によって昇降する支持部材 20に装着してあり、さらに、支 持部材 20には前記混合物収納手段 10の上端開口部を閉鎖するカバー 21が装着し てあつて、前記攪拌羽根 16および前記カバー 21は、前記シリンダ 19の縮伸作動に よって昇降するようになってレ、る。
[0020] また、前記天井フレーム 9における前記攪拌羽根機構 15の真下位置には、前記混 合物収納手段 10の射出孔 13 · 13を閉塞する栓手段 22が配設してあり、栓手段 22 においては、前記射出孔 13 · 13に入出可能な複数の栓 23 · 23が支持板 24を介して 上向きのシリンダ 25のピストンロッドの上端に装着してあって、栓 23 · 23はシリンダ 25 の伸縮作動によって上下動するようになっており、前記シリンダ 25は支持部材 26 · 2 6を介して前記天井フレーム 9に装着してある。なお、複数の前記栓 23 · 23を前記射 出孔 13 · 13に揷入することにより射出孔 13 · 13を清掃することもできる。
[0021] また、前記天井フレーム 9の上面における前記水平割金型 5の真上位置には、前 記混合物収納手段 10内の混合物を押圧して前記混合物収納手段 10の射出孔 13 · 13から射出する押圧機構 27が装着してあり、押圧機構 27においては、上下に貫通 する複数の排気孔 28 · 28を有するピストン 29が下向きのシリンダ 30の縮伸作動によ つて上下動するようになってレ、る。
[0022] また、前記天井フレーム 9の下部における左側位置には、前記上金型 7から铸型を 押し出す铸型押出し機構 31が、第 2走行台車 32を介して左右へ移動可能にして配 置してあり、铸型押出し機構 31においては、複数の铸型押出しピン 33 · 33が押出し 板 34を介して下向きのシリンダ 35のピストンロッドの下端に装着してあって、前記铸 型押出しピン 33 · 33は前記シリンダ 35の縮伸作動によって上下動するようになって いる。
[0023] なお、接触式または非接触式の温度測定手段 (図示せず)を混合物収納手段 10の 中、または混合物収納手段 10の外部に設けて、粒子状骨材若しくは発泡混合物の 温度を測定するようにすることもできる。
[0024] また、発泡混合物の粘度を測定するための粘度測定手段 (図示せず)を混合物収納 手段 10の中、または混合物収納手段 10の外部に設けることもできる。この粘度測定 手段としては以下のような方式のものがある。
[0025] (1)測定プローブ圧入方式：棒状のプローブの先端に球状または円柱状の部分を設 け、このプローブの先端を発泡混合物内へ圧入する際の負荷 (抵抗力)を測定して発 泡混合物の粘度を相対的に測定する方法。
[0026] (2)測定プローブ圧入回転方式：棒状のプローブの先端に円盤状またはファン状の 部分、または部品を設け、このプローブの先端を発泡混合物内へ挿入した後、これを 回転させてプローブに生ずる負荷 (トルク)を測定して発泡混合物の粘度を相対的に 測定する方法。
[0027] (3)測定プローブ回転方式：棒状のプローブの先端に球状または円柱状の部分を設 け、このプローブの先端を発泡混合物内へ圧入しながら回転させてプローブに生ず る負荷 (抵抗力/トルク)を測定して発泡混合物の粘度を相対的に測定する方法。
[0028] (4)見かけ粘度測定方式：一定口径を持つ開口部を有するシリンダ状体の中に発泡 混合物を入れ、この発泡混合物へ一定圧力を加えることによって、開口部から発泡 混合物が流出する速度によって見かけ粘度を相対的に測定する方法。
[0029] なお、この発泡混合物の粘度測定は、連続的に行っても良レ、し、バッチ毎に計測 するようにしても良い。
[0030] 更に、発泡混合物の水分を測定するための水分測定手段 (図示せず)を混合物収 納手段 10の中、または混合物収納手段 10の外部に設けることもできる。この水分測 定手段としては発泡混合物の電気抵抗を測定することにより水分測定を行う方式のも のや、発泡混合物を加熱することにより、水分を蒸発させその重量減少から水分を測 定する加熱減量方式のものがある。
[0031] 次に、この铸型造型装置を用いて铸型を造型する手順について説明する。図 1に 示すように、栓手段 22の栓 23 · 23によって射出孔 13 · 13を閉鎖した後、混合物収納 手段 10内に、例えば、粒子状骨材としての硅砂、水溶性バインダとしてのポリビュル アルコールおよび水を投入した後、混合物収納手段 10の上端開口部をカバー 21で 閉鎖する。
[0032] 次いで、攪拌羽根機構 15のモータ 17を駆動して攪拌羽根 16を回転させて硅砂、 ポリビュルアルコールおよび水を攪拌して発泡した混合物を製造し、続いて、攪拌羽 根機構 15のシリンダ 19を収縮作動して攪拌羽根 16およびカバー 21を上昇させ、か つ、栓手段 22のシリンダ 25を収縮作動して栓 23 · 23を射出孔 13 · 13から抜き出し 射出孔 13 · 13を開口する。 [0033] 次いで、铸型押出し機構 31を第 2走行台車 32を介して、また混合物収納手段 10 を第 1走行台車 11を介してそれぞれ左側へ移動させ、混合物収納手段 10を加熱さ れた水平割金型 5の真上に移送し、続いて、シリンダ 2 · 2を伸長作動して下金型 6を 昇降フレーム 4を介し上昇させて下金型 6上に上金型 7を、上金型 7上に混合物収納 手段 10を順次載せるとともに混合物収納手段 10下面を上金型 7上面に当接する。
[0034] 次いで、図 2に示すように、押圧機構 27のシリンダ 30を伸長作動してピストン 29を 下降させ、このピストン 29の下降途中で、ピストン 29と混合物の間の空気を排気孔 2 8 · 28から排出した後、排気孔 28 · 28の上端開口部を図示しない弁手段で閉鎖し、 混合物収納手段 10内の混合物を押圧して水平割金型 5のキヤビティ内に混合物を 圧入して充填する。なお、水平割金型 5に充填された混合物は、水平割金型 5の熱 によって水分が蒸発して固化する。混合物の水平割金型 5への充填完了後、シリン ダ 30を収縮作動してピストン 29を上昇させ、続いて、錡型押出し機構 31を第 2走行 台車 32を介して、また混合物収納手段 10を第 1走行台車 11を介してそれぞれ右側 へ移動させ、铸型押出し機構 31を水平割金型 5の真上に、また混合物収納手段 10 を攪拌羽根機構 15の真下にそれぞれ戻す。
[0035] 次いで、铸型押出し機構 31のシリンダ 35を伸長作動して铸型押出しピン 33 · 33を 上金型 7に挿入するとともに、シリンダ 2 · 2を収縮作動して下金型 6を下降させて铸型 を上金型 7から分離し、続いて、図示しない铸型押出し機構により铸型を下金型 6か ら押し上げる。一方、攪拌羽根機構 15の真下に戻した混合物収納手段 10には次の 铸型造型のために硅砂、ポリビニルアルコールおよび水を所要量追加する。
[0036] なお、上述の最良の形態では、混合物収納手段 10内の混合物を押圧機構 27のピ ストン 29の圧入による圧入方式で水平割金型 5に圧入しているが、これに限定される ものではなく、図 3に示すように、圧縮空気で圧入する圧入方式によっても同様の作 用効果を得ることができる。すなわち、上述の最良の形態において、ピストン 29の代 りに、混合物収納手段 10の上端開口部を気密に閉鎖しかつ圧縮空気源に接続する カバー 42を、押圧機構 27のシリンダ 43のピストンロッドの下端に設けて、混合物の水 平割金型 5への圧入に際しては混合物収納手段 10内の混合物の上面に圧縮空気 を供給するようにしてもよレ、。また、この場合、攪拌機構と圧縮空気を圧入する機構が 一体化してもよい。
[0037] なお、この铸型造型装置を用いて所定の品質を持った铸型を製造するためには、 発泡混合物の管理が重要であり、この管理方法について以下に詳細に説明する。
[0038] 粒子状骨材、水溶性バインダおよび水を混合して得た発泡混合物を、加熱された 金型のキヤビティ内に圧入方式によって充填して铸型を造型するに当たり、発泡混 合物を所望のものに製造するための発泡混合物を管理する方法であって、発泡混合 物の温度を測定してこの測定結果に基づき発泡混合物の粘度'水分量の基準値を 決定する第 1工程と、発泡混合物の粘度を測定して第 1工程における粘度'水分量 の基準値と比較する第 2工程と、第 2工程における比較の結果問題がない場合には 、発泡混合物の水分量を測定して第 1工程における粘度'水分量の基準値と比較す る第 3工程と、第 3工程における比較の結果問題がない場合には、発泡混合物を所 望のものとして決定する第 4工程とからなる発泡混合物の管理方法を採用することが できる。
[0039] 力かる発泡混合物の管理方法では、第 2工程において粘度が基準値と異なる場合 には、問題があるとして発泡混合物を再混合するようにして発泡混合物を管理する方 法もある。
[0040] また、かかる発泡混合物の管理方法では、第 3工程において水分量が基準値と異 なる場合には、不足分の水を添加して発泡混合物を再混合するようにして発泡混合 物を管理する方法もある。
[0041] 更に、かかる発泡混合物の管理方法では、発泡混合物の温度を非接触方式で測 定することちできる。
[0042] また、かかる発泡混合物の管理方法では、発泡混合物の粘度を測定プローブ圧入 方式、測定プローブ回転方式または測定プローブ圧入回転方式で測定することもで きる。
[0043] また、かかる発泡混合物の管理方法では、発泡混合物の水分量を電気抵抗測定 法で測定するようにすることもできる。
[0044] また、かかる発泡混合物の管理方法では、発泡混合物の温度、粘度および水分量 の測定は発泡混合物を混合機力 採取してバッチ毎に行うようにすることもできる。 [0045] 更に、発泡混合物の管理方法では、発泡混合物の温度、粘度および水分量の測 定は、混合機にセンサを装着して連続的に行うようにすることもできる。
[0046] 次に、本発明を適用した金型装置の最良の形態について、図 4に基づき詳細に説 明する。
[0047] 図 4に示すように、水平割り金型の下型 111における錡型用キヤビティ 102の内側上 面および下型 111内には铸型用キヤビティ 102内と外気とを連通する連通手段 103が 設けてあり、連通手段 103は、前記錡型用キヤビティ 102の内側上面に刻設した放射 状に延びる複数の溝 104· 104と、上端がこれら複数の溝 104· 104と連通しかつ前記下 型 111を上下に貫通する第 1連通孔 105と、左端がこの第 1連通孔 105と連通しかつ前 記下型 111の右外側面まで延びる第 2連通孔 106とで構成してある。
[0048] このように構成したものは、铸型用キヤビティ 102内の発泡状混合物を加熱すること によりこの発泡状混合物から生じた水蒸気が、連通手段 103を介して外部に放出する こととなる。
[0049] なお、上述の最良の形態では連通手段 103は、前記铸型用キヤビティ 102の内側上 面に刻設した放射状に延びる複数の溝 104· 104と、上端が複数の溝 104· 104に連通 して前記下型 111を上下に貫通する前記第 1連通孔 105と、左端がこの第 1連通孔 105と連通して前記下型 111の右外側面まで延びる第 2連通孔 106とで構成してあるが 、これに限定されるものではなぐ例えば、図 5に示すように、前記上型 121に緩挿した 発泡状混合物充填用の発泡状混合物充填口部品 107と前記上型 1との隙間、あるい は铸型押出しピン（図示せず）とこの铸型押出しピンが貫通する貫通孔（図示せず）と の隙間で構成しても同様の作用効果が得られる。
[0050] また、前記発泡状混合物充填口部品 107を、図 6に示すように、円筒状を成す本体 108の外面における上端部および中段部にフランジ 109 · 109を突設して、前記上型 121に装着した際に発泡状混合物充填口部品 107の本体 108と上型 121との間に比較 的広い空間を形成することができる。
[0051] このようにすると加熱された金型 121の熱が発泡状混合物充填口部品 107の本体 108に伝わりにくくなり、金型 121に比べて本体 108の温度が低めに設定することがで きる。一方、本体 8内部に存在する発泡状混合物の量と金型 121内に存在する発泡 状混合物の量とを比べると、本体 8内部に存在する発泡状混合物の量の方が少なく なっている。従って、金型 121に比べて本体 108の温度を低めに設定することにより、 本体 8内部に存在する発泡状混合物と金型 121内に存在する発泡状混合物をほぼ 同様な速度で硬化させることが可能になり、本体 8内部に存在する発泡状混合物だ けが加熱され過ぎるという問題を解決することができる。
図面の簡単な説明
[図 1]図 1は、本発明における铸型造型装置の最良の形態を示す一部切欠き断面の 正面図である。
[図 2]図 2は、図 1の作動説明図であって、混合物収納手段内の混合物を水平割金 型に圧入する状態を示す。
[図 3]図 3は、本発明の一実施例を示す铸型造型装置の一部切欠き断面の正面図で ある。
[図 4]図 4は、本発明における金型装置の最良の形態の斜視図である。
[図 5]図 5は、本発明における金型装置の一実施例の斜視図である。
[図 6]図 6は、図 5における A部の拡大詳細図である。

Claims

請求の範囲
[1] 粒子状骨材、水溶性バインダおよび水を攪拌して得た発泡混合物を、加熱された金 型のキヤビティに圧入方式によって充填して铸型を造型する錡型造型装置において 直方体を成すとともに上下に貫通する中空を有する中空直方体の下端開口部を底 板で閉鎖しかっこの底板に前記発泡混合物を射出する射出孔を透設して、前記粒 子状骨材、水溶性バインダおよび水を攪拌する攪拌槽としての機能と、前記混合物 を圧入すべくこれを収納する圧入筒としての機能とを併せ持つ混合物収納手段を設 け、さらに、前記射出孔を閉鎖可能な栓手段を設けたことを特徴とする铸型造型装置
[2] 粒子状骨材、水溶性バインダおよび水を攪拌して得た発泡混合物を、加熱された金 型のキヤビティに圧入方式によって充填して铸型を造型する铸型造型装置において 前記粒子状骨材若しくは前記発泡混合物の温度測定手段を備えたことを特徴とす る铸型造型装置。
[3] 粒子状骨材、水溶性バインダおよび水を攪拌して得た発泡混合物を、加熱された金 型のキヤビティに圧入方式によって充填して铸型を造型する錡型造型装置において 前記発泡混合物の粘度計測手段を備えたことを特徴とする錡型造型装置。
[4] 粒子状骨材、水溶性バインダおよび水を攪拌して得た発泡混合物を、加熱された金 型のキヤビティに圧入方式によって充填して铸型を造型する錡型造型装置において 前記発泡混合物の水分計測手段を備えたことを特徴とする錡型造型装置。
[5] 粒子状骨材、水溶性バインダおよび水を攪拌して得た発泡混合物を、加熱された金 型のキヤビティに圧入方式によって充填して铸型を造型する铸型造型装置において 前記粒子状骨材若しくは前記発泡混合物の温度測定手段、前記発泡混合物の粘 度計測手段、前記発泡混合物の水分計測手段の少なくとも一つを備えたことを特徴 とする铸型造型装置。
[6] 粒子状骨材、水溶性バインダおよび水を攪拌して得た発泡混合物を、加熱された金 型のキヤビティに圧入方式によって充填して铸型を造型する铸型造型装置において 直方体を成すとともに上下に貫通する中空を有する中空直方体の下端開口部を底 板で閉鎖しかっこの底板に前記発泡混合物を射出する射出孔を透設して、前記粒 子状骨材、水溶性バインダおよび水を攪拌する攪拌槽としての機能と、前記混合物 を圧入すべくこれを収納する圧入筒としての機能とを併せ持つ混合物収納手段を設 け、さらに、前記射出孔を閉鎖可能な栓手段を設けたことを特徴とする請求項 2から 請求項 5のレ、ずれかに記載された铸型造型装置。
[7] 前記温度測定手段が、接触式若しくは非接触方式であり、前記混合物収納手段の 中若しくは外で計測すべく設置されていることを特徴とする請求項 2、 5又は 6のいず れかに記載の铸型造型装置。
[8] 前記粘度測定手段が、前記発泡混合物へのプローブを圧入時の負荷を測定する測 定プローブ圧入方式、プローブを回転する時の負荷を測定する測定プローブ回転方 式、プローブを圧入しながら回転する時の負荷を測定する測定プローブ圧入回転方 式又は一定圧力下における一定口径からの流出速度による見かけ粘度を測定する 見かけ粘度測定方式のレ、ずれかの方式であることを特徴とする請求項 3、 5又は 6の いずれかに記載の铸型造型装置。
[9] 前記粘度測定手段が、前記混合物収納手段の中若しくは外で計測すべく設置され ていることを特徴とする請求項 8に記載の铸型造型装置。
[10] 前記粘度測定手段が、連続的に計測している又はバッチ毎に計測していることを特 徴とする請求項 8に記載の錡型造型装置。
[11] 前記水分測定手段が、電気抵抗測定方式若しくは熱による水分蒸発での重量減少 より水分を測定する加熱減量方式のいずれかであることを特徴とする請求項 4、 5又は 6のレ、ずれかに記載の錡型造型装置。
[12] 前記粒子状骨材若しくは前記発泡混合物の温度測定手段、前記発泡混合物の粘度 計測手段、前記発泡混合物の水分計測手段のいずれもを備え、少なくともいずれか が前記混合物収納手段の外で計測すべく設置されていることを特徴とする請求項 5 又は 6に記載の铸型造型装置。
粒子状骨材、 1種類以上の水溶性バインダおよび水を撹拌して生成した発泡状混合 物により錡型を造型するに当たり、前記発泡状混合物が充填されて铸型を造型する 金型装置において、気体を通すが前記粒子状骨材を通さない範囲内で錡型用キヤ ビティ内と外気とを連通する連通手段を設けたことを特徴とする水溶性バインダ铸型 造型用金型装置。
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