铸造用模具制造技术

本实用新型专利技术实现了流动性良好且分型性优异的铸造用模具。模具（１０）在型腔面（１１）具备无方向性地分散形成有形成为半球面状的多个第一凹痕的凹痕区域，并且第一凹痕（１２）形成为：构成以由两个以上凹痕结合而成的结合凹痕（１２ｂ）的第一凹痕（１２）的数量相对于第一凹痕（１２）的总数的比例来定义的连通率为８０％以上。由此，在凹痕区域（Ｄ）形成多个作为随机且无方向性的短流路发挥作用的结合凹痕（１２ｂ），提高了流动性。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及在压铸等中使用的铸造用模具。
技术介绍
以往，对于利用铝等非铁金属来制造汽缸盖或歧管等构成汽车的发动机部件，使 用压铸等模具铸造法。对于模具铸造法，若铸造时熔融金属在模具内的流动(流动性)变 得不好，则很容易在铸造件上产生微小的气泡、皱纹等缺陷，因此为提高流动性而进行了各 种研究。作为上述为了挺高流动性的方法，需要在模具的表面(型腔面)形成凹凸部来对 熔融金属的流动进行整流，使得熔融金属遍布到上述型腔面的整个面地流动。作为通过在上述型腔面形成凹凸部来提高熔融金属的流动性的方法，例如专利文 献1中公开的压铸成型用的模具，在模具的型腔面以彼此相邻地展开的方式连续地形成四 边形状的模凹部和模凸部，交替构成流动阻力大的部分和小的部分，使该四边形状的模凹 部和模凸部的一边的方向相对于上述熔融金属的注入方向倾斜，从而被注入的熔融金属均 勻地填充到上述型腔内的各部分。专利文献1日本特开平7-M6450号公报在这里，在上述那样的技术中，通过利用硝酸类腐蚀液等腐蚀型腔面来形成凹凸 部的纹理加工或放电加工来形成凹凸部。但是，对上述的加工方法而言，在能对型腔面进行 加工的范围上受到制约，如果是具有复杂的型腔形状的模具将无法获得充分的流动性。此 外，对于纹理加工而言，难以形成大小、深度、形状等受到高度地控制的凹凸部，因此无法获 得充分的流动性。此外，所形成的凹凸部的形状具有棱角，因此在将铸造件从模具分型时容易发生 粘着，从模具进行分型的易操作性(分型性)降低。在凹凸部在一个方向上具有方向性这 样的情况下，涂布于型腔面用来提高分型性的分型剂难以均勻地停留在型腔面，因此分型 性降低。
技术实现思路
因此，本技术的目的在于实现流动性良好，同时分型性优异而不易粘砂并且 耐久性优异的铸造用模具。本技术是用于实现上述目的的铸造用模具，技术方案1中记载的技术使 用了以下技术手段在型腔面及浇道的至少一部分具备无方向性且分散形成有多个第一凹 痕的凹痕区域，上述第一凹痕的深度形成为半球面状，并且以由两个以上凹痕结合而成的 上述第一凹痕的数量相对于上述第一凹痕的总数的比例来定义的连通率为80%以上。在这里，所谓“凹痕区域”即以包围第一凹痕的最外周而定义的区域。根据技术方案1中记载的技术，铸造用模具在型腔面及浇道的至少一部分具 备无方向性且分散形成有多个第一凹痕的凹痕区域，通过以连通率为80%以上的方式来 形成第一凹痕，在凹痕区域，通过多个第一凹痕相结合而形成多个随机地无方向性的短流路。经由第一凹痕而流动的熔融金属中的、进入了上述流路的熔融金属的流动方向随机地 变化，因而能使熔融金属在型腔内均勻地展开遍布，能提高流动性。由于流动性提高，能够降低因气体卷入而产生的气孔、冷疤、皱纹等铸造缺陷。而且，第一凹痕形成为半球面状的凹痕，因此能在铸造时容易地留住涂布于型腔 面的分型剂。此外，与通过纹理加工等而形成的凹痕不同，形成为无角的半球面状，从而不 会在对铸造件进行分型时发生粘着等，易于进行铸造件的分型，且不会损伤铸造件。而且，使用了如下技术手段上述第一凹痕形成为开口部的直径为60 500 μ m、 深度为4 30 μ m，上述第一凹痕相对于上述凹痕区域的面积率为50 90%。优选第一凹痕形成为开口部的直径相对于深度为10倍以上的浅半球面状的凹 痕，因此如技术方案2中记载的技术，优选第一凹痕形成为开口部的直径为60 500 μ m、深度为4 30 μ m，并且第一凹痕相对于上述凹痕区域的面积率为50 90%。而 且，如技术方案3所述，优选上述面积率为71 86%。为了如技术方案1所述使连通率为 80%以上，优选如本技术方案(技术方案2、所述使技术的面积率为50%以上，若该面 积率超过90%，则在形成第一凹痕时几乎全部第一凹痕彼此重叠，因此无法使形状为半球 面状。由此，由于难以保持分型剂，因而分型性变差。此外，第一凹痕的端部为具有棱角的 状态，因而在进行铸造件的分型时会发生出现粘着等的问题，因而优选面积率为90%以下。在技术方案4至技术方案6所述的技术中，还使用了如下技术手段在上述凹 痕区域混合形成有上述第一凹痕和尺寸比上述第一凹痕小的第二凹痕。在技术方案4至技术方案6所述的技术中，在凹痕区域，混合形成第一凹痕和 尺寸比第一凹痕小的第二凹痕，因此凹痕区域中的未形成第一凹痕的部分也能够成为消除 了因型腔面的机械加工等而出现的加工痕且无方向性的表面性状。由此，能够使第一凹痕 和第二凹痕在型腔面无方向性且均勻地分散，因此，该第一凹痕和第二凹痕(1)增大了与 熔融金属接触的模具的表面积，从而熔融金属的温度易于在模具传递而模具不易冷却；(2) 在上述的凹凸中，形成于大的凹部(第一凹痕)的空气层还具有不降低熔融金属的温度等 的熔融金属的保温作用，因此能够提高流动性。此外，凹痕区域中的未形成第一凹痕的部分 也易于保持分型剂，因此能够提高分型性。在技术方案7至技术方案9所述的技术中，使用了如下技术手段上述第二凹 痕形成为半球面状且开口部的直径为10 60μπκ深度为1 7μπι。为了形成为消除因型腔面的机械加工等而出现的加工痕且成为无方向性的表面 性状并提高流动性而形成了第二凹痕，优选不使表面粗糙度过大。例如，表面粗糙度Rz (十 点平均粗糙度)为几μm左右即可。将第二凹痕形成为技术方案4至技术方案6所述的实 用新型那样形成，从而形成为消除因型腔面的机械加工等而出现的加工痕且无方向性的表 面性状，并且作为具有用于提高流动性的微小的凹凸的表面形状能够成为合适的形状。在技术方案10的技术中使用了对上述型腔面实施了氮化处理的技术手段。在技术方案10所述的技术中对型腔面实施了氮化处理，因此能够提高模具 的耐久性而延长模具的寿命。在技术方案11所述的技术中使用了上述凹痕区域设于上述浇道的技术手 段。在技术方案11所述的技术中凹痕区域设于上述浇道，因此能够减小向型腔内注入熔融金属时熔融金属通过的阻力，因此熔融金属被注入型腔内时的流动不会受到阻 碍。由此，能提高熔融金属在型腔内的流动性。在技术方案12所述的技术中使用了上述凹痕区域设于上述型腔面的底面部 的技术手段。在技术方案12所述的技术中凹痕区域设于上述型腔面的底面部，且该底面 部常时与注入型腔内的熔融金属接触，因此能够更加有效地提高熔融金属的流动性。在技术方案13所述的技术中使用了上述凹痕区域设于上述型腔面中的、沿 着模具开闭方向延伸的立面部的技术手段。型腔面中沿着模具开闭方向延伸的立面部是分型剂易向下方流动而脱离并且在 进行铸造件的分型时易于发生粘着的部位。通过如技术方案13所述的技术那样将凹 痕区域设于型腔面中的立面部，能够抑制上述问题的发生。如技术方案14所述的技术，使用了上述凹痕区域设于上述型腔面的凸部分 的技术手段。型腔面的凸部分是分型剂易脱离、进行铸造件的分型时易发生粘砂、粘着等的部 位。如技术方案14所述的技术那样，通过将凹痕区域设置在型腔面的凸部分，而能够 抑制上述问题的发生。在技术方案16所述的技术中还使用了上述凹痕区域设于型腔面的凹部分的 技术手段。在技术方案17所述的技术中还使用了上述型腔面的凹部本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铸造用模具，其特征在于，　　在型腔面及浇道的至少一部分具备无方向性地分散形成有多个第一凹痕的凹痕区域，　　上述第一凹痕形成为半球面状，　　并且以由两个以上凹痕结合而成的上述第一凹痕的数量相对于上述第一凹痕的总数的比例来定义的连通率为８０％以上。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：平野雅雄，堀部喜学，
申请(专利权)人：新东工业株式会社，
类型：实用新型
国别省市：JP[日本]