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公開番号2025030201
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-07
出願番号2023135285
出願日2023-08-23
発明の名称鋳型及びその製造方法
出願人株式会社浅沼技研
代理人個人
主分類B22C 9/02 20060101AFI20250228BHJP(鋳造;粉末冶金)
要約【課題】鋳物形状に沿って冷し金部を形成することができ、有効な冷却効果を得ることができるとともに、冷し金に起因する不要な駄肉や形状の生成を回避して後工程を簡素化することができる鋳型及びその製造方法を提供する。
【解決手段】鋳物形状に沿った空間部5が鋳物砂内に形成され、当該空間部5に溶湯を流し込んで鋳物Wを成形可能な鋳型の製造方法であって、型枠内に鋳物形状に倣った外輪郭を有する模型を収容する模型収容工程S1と、型枠に収容された模型の少なくとも所定部位に金属粒子及びバインダの混錬部材を被せた後、突き固めて冷し金部3を形成する冷し金部形成工程S2と、冷し金部3が形成された模型を含む型枠内に鋳物砂を充填させる鋳物砂充填工程S3と、模型及び型枠を取り除いて鋳物形状に沿った空間部5が形成された鋳型を得る空間部形成工程S4とを有する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
鋳物形状に沿った空間部が鋳物砂内に形成され、当該空間部に溶湯を流し込んで鋳物を成形可能な鋳型であって、
前記空間部の少なくとも所定部位の外輪郭に沿って金属粒子及びバインダの混錬部材から成る冷し金部が形成されたことを特徴とする鋳型。
続きを表示（約 740 文字）【請求項２】
前記冷し金部の金属粒子は、前記鋳物砂の粒度と略等しいことを特徴とする請求項１記載の鋳型。
【請求項３】
前記冷し金部の金属粒子及び鋳物砂の粒度は、５９０μｍ以下とされたことを特徴とする請求項２記載の鋳型。
【請求項４】
前記冷し金部は、前記金属粒子が鉄から成るとともに、前記バインダが水ガラスまたはアルカリフェノールから成ることを特徴とする請求項１記載の鋳型。
【請求項５】
鋳物形状に沿った空間部が鋳物砂内に形成され、当該空間部に溶湯を流し込んで鋳物を成形可能な鋳型の製造方法であって、
型枠内に鋳物形状に倣った外輪郭を有する模型を収容する模型収容工程と、
前記型枠に収容された前記模型の少なくとも所定部位に金属粒子及びバインダの混錬部材を被せた後、突き固めて冷し金部を形成する冷し金部形成工程と、
前記冷し金部が形成された前記模型を含む型枠内に鋳物砂を充填させる鋳物砂充填工程と、
前記模型及び型枠を取り除いて前記鋳物形状に沿った空間部が形成された鋳型を得る空間部形成工程と、
を有することを特徴とする鋳型の製造方法。
【請求項６】
前記冷し金部の金属粒子は、前記鋳物砂の粒度と略等しいことを特徴とする請求項５記載の鋳型の製造方法。
【請求項７】
前記冷し金部の金属粒子及び鋳物砂の粒度は、５９０μｍ以下とされたことを特徴とする請求項６記載の鋳型の製造方法。
【請求項８】
前記冷し金部は、前記金属粒子が鉄から成るとともに、前記バインダが水ガラスまたはアルカリフェノールから成ることを特徴とする請求項５記載の鋳型の製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、鋳物形状に沿った空間部が鋳物砂内に形成され、当該空間部に溶湯を流し込んで鋳物を成形可能な鋳型及びその製造方法に関するものである。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
鋳鉄や鉄鋼などの鉄系鋳物や銅合金やアルミニウム合金などの非鉄合金鋳物を製造するため、鋳物形状に沿った空間部が鋳物砂内に形成された鋳型（砂型）が用いられている。かかる鋳型は、鋳物砂内の空間部に溶湯を流し込み、冷却固化させることで所望形状の鋳物を得るものであり、例えば押湯に向かう指向性凝固を促すとともに肉厚部の引け巣を防止するため、ブロック状に形成された鉄製の成る冷し金を使用するものがある（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
従来の冷し金は、型枠に収容された模型の所定部位に当てた状態で設置されるものとされ、冷し金を模型の所定部位に当てた状態を維持しつつ型枠内に鋳物砂を充填した後、模型を型枠から取り除くことにより鋳型（砂型）が得られるようになっていた。このようにして得られた鋳型は、鋳物砂内に模型に沿った空間部が形成されるので、その空間部に溶湯を注ぎ込んで冷却固化させることにより鋳物が形成されるとともに、冷し金が設置された部位の冷却速度を向上させて引け巣の発生を抑制することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
実開昭５７－１６５３３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来の鋳型で使用される冷し金は、ブロック状に形成された鉄製部材から成るので、鋳物形状の湾曲した部位に使用した場合、その湾曲形状に沿って配設することができず、有効な冷却効果を得ることができないという不具合があった。また、鋳物形状の湾曲した部位と冷し金との間に隙間が生じてしまい、その隙間に溶湯が流れ込んで余分な駄肉が形成されることから、当該駄肉を切削加工するための後工程が必要とされた。さらに、従来の冷し金の表面には、鋳造時に発生するガスを抜くための複数の溝が形成されており、このガス抜き用の溝形状が鋳物の表面に転造されてしまうことから、後工程にて当該溝形状を切削加工する必要もあった。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、鋳物形状に沿って冷し金部を形成することができ、有効な冷却効果を得ることができるとともに、冷し金に起因する不要な駄肉や形状の生成を回避して後工程を簡素化することができる鋳型及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１記載の発明は、鋳物形状に沿った空間部が鋳物砂内に形成され、当該空間部に溶湯を流し込んで鋳物を成形可能な鋳型であって、前記空間部の少なくとも所定部位の外輪郭に沿って金属粒子及びバインダの混錬部材から成る冷し金部が形成されたことを特徴とする。
【０００８】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の鋳型において、前記冷し金部の金属粒子は、前記鋳物砂の粒度と略等しいことを特徴とする。
【０００９】
請求項３記載の発明は、請求項２記載の鋳型において、前記冷し金部の金属粒子及び鋳物砂の粒度は、５９０μｍ以下とされたことを特徴とする。
【００１０】
請求項４記載の発明は、請求項１記載の鋳型において、前記冷し金部は、前記金属粒子が鉄から成るとともに、前記バインダが水ガラスまたはアルカリフェノールから成ることを特徴とする。
（【００１１】以降は省略されています）

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