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公開番号2024155706
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-31
出願番号2023217502
出願日2023-12-24
発明の名称アルミニウム合金鋳物の製造方法
出願人行富投資有限公司,HF investment Ltd.
代理人個人
主分類B22D 21/04 20060101AFI20241024BHJP(鋳造;粉末冶金)
要約【課題】本発明は、アルミニウム廃材の溶解過程で発生する有機汚染物質による環境汚染および鍛造加工工程が多工程且つ高コストである問題を解決するアルミニウム合金鋳物の製造方法を提供する。
【解決手段】
本発明のアルミニウム合金鋳物の製造方法は、複数のリサイクルアルミニウム材料を成形部材内に入れ、前記リサイクルアルミニウム材料が前記成形部材を満たすまで続けるステップと、圧縮成形した前記リサイクルアルミニウム材料を金型に入れるステップと、アルミニウム溶湯を注いで前記リサイクルアルミニウム材料を密封し、アルミニウム合金鋳物を形成するステップと、を含む。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
複数のリサイクルアルミニウム材料を成形部材内に入れて圧縮し、前記リサイクルアルミニウム材料が前記成形部材を満たすまで続け、前記成形部材は、１つ以上のキャビティを含み、前記キャビティは、１つ以上の開口を含んで前記リサイクルアルミニウム材料を前記キャビティ内に入れることを可能にするステップと、
圧縮成形した前記リサイクルアルミニウム材料を金型に入れるステップと、
アルミニウム溶湯を注いで前記リサイクルアルミニウム材料を密封し、アルミニウム合金鋳物を形成するステップと、
を含む、アルミニウム合金鋳物の製造方法。
続きを表示（約 770 文字）【請求項２】
前記リサイクルアルミニウム材料を、前記金型の１つ以上の金型キャビティの少なくとも一部の領域に配置する請求項１に記載のアルミニウム合金鋳物の製造方法。
【請求項３】
前記リサイクルアルミニウム材料は、アルミニウム合金ブロックの切削加工プロセスで発生するアルミニウム屑である請求項１に記載のアルミニウム合金鋳物の製造方法。
【請求項４】
前記リサイクルアルミニウム材料は、シュレッドしたアルミ缶またはアルミ箔パッケージである請求項１に記載のアルミニウム合金鋳物の製造方法。
【請求項５】
前記成形部材は、前記金型の金型キャビティの少なくとも一部に対応する請求項１に記載のアルミニウム合金鋳物の製造方法。
【請求項６】
前記リサイクルアルミニウム材料を前記成形部材に充填した後、さらに、前記成形部材に圧力を加えて、前記成形部材を前記金型の金型キャビティの少なくとも一部の形状と対応させる請求項１に記載のアルミニウム合金鋳物の製造方法。
【請求項７】
前記リサイクルアルミニウム材料は、０．５～８重量％の有機物を含有する請求項１～３のいずれか一項に記載のアルミニウム合金鋳物の製造方法。
【請求項８】
前記有機物は、アルカン、脂質、樹脂またはポリエステルを含む請求項６に記載のアルミニウム合金鋳物の製造方法。
【請求項９】
前記アルミニウム溶湯は、アルミニウムに次ぐ含有量のアルミニウムの共晶元素を含有する請求項１に記載のアルミニウム合金鋳物の製造方法。
【請求項１０】
前記アルミニウム溶湯は、アルミニウムに次ぐ含有量のケイ素元素を含有する請求項１又は８又は９に記載のアルミニウム合金鋳物の製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、鋳造方法、特にアルミニウム合金の鋳造方法に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
循環経済は、現在社会において既に顕著な科学となっており、従来の資源採掘から生産、消費および最終処分に至る直線的な経済モデルとは異なり、資源の回収および再利用を基礎とした経済モデルにより、資源の消耗及び浪費を最大限減少させることが期待されている。循環経済モデルは、資源のリサイクルを促進し、資源の回収、再生および再利用などの手段を通じて資源の価値を最大化し、持続可能な経済発展モデルを実現する。
【０００３】
金属および関連製造業は、重要な資源消費者および環境汚染の原因の１つであるため、循環経済の導入はこの産業にとって極めて重要である。金属をリサイクルすると原材料とエネルギーを大幅に節約し、炭素排出量を削減でき、回収された金属は新しい製品の製造に使用できるため、多くの関連業界はすでに金属リサイクルを導入している。しかし、現在のアルミニウムのリサイクルモデルでは、回収したアルミニウムを製錬および焼き戻しする必要があり、エネルギー消費が極めて高く、作業工数が多く、可動コストが高く、加熱による酸化により生成率を損失させて大量のアルミニウム金属を浪費し、アルミニウムを再溶解すると、有毒な煙、粉塵およびスラグが発生する。
【０００４】
また、現在のアルミニウムリサイクルモデルが収集するリサイクルアルミニウム材料は、例えば、アルミ缶、アルミ箔パッケージなど又はツールマシンで加工、切削した後に発生するアルミニウム廃材であり、何れもそのリサイクルアルミニウム材料の回収前の使用の必要及び特性によってそのリサイクルアルミニウム材料に一定の程度の有機物が混在し、例えば、アルミ缶は、内部表面に樹脂コーディング層および外部の印刷塗料層を含み、アルミニウム廃材は、切削液等を含み、これらのリサイクルアルミニウム材料に付着した有機物は、現在のアルミニウムリサイクルプロセスでは、そのリサイクルアルミニウム材料を再溶解する過程でダイオキシンなどの有機汚染物質が生成され、環境中に放出され、深刻な環境汚染および公害を招く。
【０００５】
一方、アルミニウム業界のアルミニウム製品の製造、生産の多くは、鍛造加工が使用され、成形に多くのステップの複雑な加工が必要となるが、鋳造は鍛造加工に比べ、迅速かつ容易にアルミニウム製品を成形することができ、製造コストを低減することができる。これに鑑み、アルミニウム廃材のリサイクルにより発生する有機汚染物質を削減し、循環経済を実践する鋳造方法を開発することが、関連分野での緊急の開発目標となっている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、従来のアルミニウムリサイクルプロセスにおける、アルミニウム廃材の溶解過程で発生する有機汚染物質による環境汚染および鍛造加工工程が多工程且つ高コストである問題を解決するアルミニウム合金鋳物の製造方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
従来のアルミニウムリサイクルプロセスにおける、アルミニウム廃材の溶解過程で発生する有機汚染物質による環境汚染および鍛造加工工程が多工程且つ高コストである問題を解決するため、本発明が提供するアルミニウム合金鋳物の製造方法は、次のステップを含む。複数のリサイクルアルミニウム材料を成形部材内に入れて圧縮し、前記リサイクルアルミニウム材料が前記成形部材を満たすまで続ける。ここで、前記成形部材は、１つ以上のキャビティを含み、前記キャビティは、１つ以上の開口を含んで前記リサイクルアルミニウム材料を前記キャビティ内に入れることを可能にする。圧縮成形した前記リサイクルアルミニウム材料を金型に入れる。アルミニウム溶湯を注いで前記リサイクルアルミニウム材料を密封し、アルミニウム合金鋳物を形成する。
【０００８】
前記アルミニウム合金鋳物の製造方法において、前記リサイクルアルミニウム材料を、前記金型の１つ以上の金型キャビティの少なくとも一部の領域に配置する。
【０００９】
前記アルミニウム合金鋳物の製造方法において、前記リサイクルアルミニウム材料は、アルミニウム合金ブロックの切削加工プロセスで発生するアルミニウム屑である。
【００１０】
前記アルミニウム合金鋳物の製造方法において、前記リサイクルアルミニウム材料は、シュレッドしたアルミ缶またはアルミ箔パッケージである。
（【００１１】以降は省略されています）

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