熔融金属锻造用粉末脱模剂制造技术

作为固体润滑剂使用的无机化合物和有机化合物混合而成的脱模剂，两者均具有粉末状或颗粒状的形态，或无机化合物具有被有机化合物包覆的形态，因此脱模剂可以确实防止成品的烧结和内部的气孔发生，而且成品可以容易地从金属模中脱模。另外，在使用中不会污染环境，而且使用后也不会污染水质。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及在锻造熔融金属作业时，向金属模内面喷涂的脱模剂。熔融金属锻造法常用于制造汽车车轮、活塞、摇杆等对高强度、气密性等要求质量高和可靠性强的零件。而且，在熔融金属锻造法中，为了避免定型的金属模和熔融金属直接接触、防止烧结，并使成品易于脱模，常使用脱模剂。熔融金属锻造用脱模剂一般常使用水溶性脱模剂。水溶性脱模剂一般是在水、石墨等脱模剂基体上添加分散剂和粘附促进剂而制成的。可是近年来，特别是随着汽车产业中的轻量化发展，对其质量、外观、可靠性等的要求更加高标准，为了满足这些要求，希望有一种操作上方便的脱模剂，但是水溶性脱模剂不能满足这些要求。也就是说，用水溶性脱模剂，由于存在残余的水、会使成品内部产生气孔，所以会损坏制品耐压气密性，另外，由于是水溶性的，所以难以控制金属模的温度，为此，不能满足进一步提高成品铸件表面和外观方面质量的要求。还有，在用以石墨为主成分的脱模剂时，还需要设置防止操作环境污染的设备，和防止使用后水质污浊的废水处理设备，这就需要各种开支，因此，强烈地希望有一种新型脱模剂。本专利技术者鉴于以上存在的问题，作了锐意的研究，进行了各种系统的实验，其目的在于提供在熔融金属锻造法中能操作性良好且不污染环境地得到可靠性及质量更高的成品用的熔融金属锻造用脱模剂，更具体地说，提供可以确实防止成品烧结和内部发生气孔现象、并使制品可从金属模上顺利脱模、而且在使用时不污染环境、进而在使用后不污染水质的熔融金属锻造用脱模剂。首先，对本专利技术的构成加以说明。本专利技术第1种熔融金属锻造用粉末脱模剂，其特征在于仅由作为固体润滑剂使用的无机化合物组成，而无机化合物具有粉末状或颗粒状的形态，无机化合物可以使用一种以上的下述物质滑石、云母、硼化合物、磷化合物、石墨、金属氧化物、硫化合物、氮化合物、氟化合物、硅酸化合物。本专利技术的第2种熔融金属锻造用粉末脱模剂，其特征在于仅由作为固体润滑剂使用的有机化合物组成，且有机化合物具有粉末状或颗粒状的形态，有机化合物可使用一种以上的下述物质多种金属皂和多种高分子化合物。本专利技术的第3种熔融金属锻造用粉末脱模剂，其特征在于由作为固体润滑剂使用的无机化合物和作为固体润滑剂使用的有机化合物混合而成，两者均具有粉末状或颗粒状的形态，或无机化合物具有被有机化合物包覆的形态，无机化合物可使用一种以上的下列物质滑石、云母、硼化合物、磷化合物、石墨、金属氧化物、硫化合物、氮化合物、氟化合物、硅酸化合物、有机化合物可使用一种以上的下列物质多种金属皂和多种高分子化合物。本专利技术的最大特征是脱模剂具有粉末状或颗粒状的形态。上述第3种的熔融金属锻造用粉末脱模剂中，有机化合物对于无机化合物的比例在0.1～90%(重量)的范围内选择是有效的。金属皂特别优选采用在羧酸骨架上加成了钠、钙、钡、锂、钾、镁或锌的金属皂，高分子化合物特别优选采用聚乙烯、聚丙烯、环氧树脂、硅树脂、酚醛树脂、丙烯酸树脂、醇酸树脂或聚苯乙烯。这些有机化合物与无机化合物混合使用时可以粉末状或颗粒状形态与无机物混合，或者在加热溶化状态下与无机物混合。因此，上述第3种的熔融金属锻造用粉末脱模剂中，无机化合物和有机化合物两方均具有粉末状或颗粒状的形态，或者为粉末状或颗粒状的无机化合物被有机化合物包覆的形态。再者，有机化合物可只使用上述化合物的1种，或者2种以上组合使用。也可以将金属皂和高分子化合物组合使用。下面详细说明本专利技术的作用。本专利技术的熔融金属锻造用粉末脱模剂由于具有粉末状或颗粒状的形态，因此，在粘着了脱模剂的金属模内面部分上，成品和金属模内面之间确实被脱模剂的粉末或颗粒的粒子隔开，隔开的距离至少为脱模剂粉末或颗粒粒子的直径大小。因此，通过脱模剂全面地附着在金属模内面，确实可以防止由于成品与金属模内面直接接触而引起的烧结，达到提高成品质量的目的。另外，本专利技术的脱模剂，由于仅单独由无机化合物或单独由有机化合物，或者仅由有机化合物和无机化合物的混合物组成，而不含有水分，所以不会由于成品内部残留水而引起缺陷。所以，提高了成品的气密性，随之耐压强度、成品的可靠性也得到提高。此外，本专利技术的脱模剂由于不含有水份，所以容易控制金属模温度，成品的铸件表面和外观的质量得到提高。再者，本专利技术的脱模剂由于具有粉末状或颗粒状形态，并不含有水分，所以金属模内面和成品间的作用张力很弱。这样成品可很容易地从金属模中取出。而且，从金属模内面及成品表面也可容易除去脱模剂，即操作性得到提高。进而，本专利技术的脱模剂由于具有粉末状或颗粒状的形态，所以在熔融金属锻造中即使加热也难以发生反应，几乎不产生气体。另外，也不像水溶性脱模剂那样在使用后污染水质。所以，不污染操作环境、不污染水质，省去废水处理设备等开支，可廉价地进行使用。以下，详细地说明本专利技术的效果。本专利技术的熔融金属锻造用粉末脱模剂由于具有粉末状或颗粒状的形态，所以确实可以防止成品的烧结，特别是可防止发生内部缺陷、进一步提高质量和耐压气密性的可靠性，而且可使熔融金属锻造操作简便易行，进而还可以充分防止在使用中或使用后对环境的污染。特别是混合使用有机化合物和无机化合物时，当有机化合物对无机化合物的比例在0.1～90%(重量)范围内，可以进一步提高得到的成品质量。进而，作为有机化合物，通过使用在羧酸骨架上加成了钠、钙、钡、锂、钾、镁或锌的金属皂和聚乙烯、聚丙烯、环氧树脂、硅树脂、酚醛树脂、丙烯酸树脂、醇酸树脂或聚苯乙烯高分子化合物，可以进一步发挥上述的良好效果。实施例以下是本专利技术的实施例，但本专利技术不受这些实施例限制。得到下面所示的(A)～(E)脱模剂，使用这些脱模剂进行熔融金属锻造法试验，比较研究表1所示各项目。(A)～(D)是本专利技术的实施例，(A)为仅由无机化合物组成、(B)仅由有机化合物组成，有机化合物使用金属皂和高分子化合物两种、(C)仅由有机化合物组成，有机化合物只使用高分子化合物、(D)由有机化合物和无机化合物混合而成。(E)是比较例。此外，(A)～(E)的脱模剂中使用的各化合物是市售的。(A)是由氮化硅(平均粒度10μ)30份和云母60份和石墨10份的混合物组成的本专利技术第1例;(B)是由聚丙烯40份、硬脂酸钙60份的混合物组成的本专利技术第2例;(C)是由聚乙烯(平均粒度5μ)100份组成的本专利技术第3例;(D)是由滑石(平均粒度6μ)25份、氮化硼(平均粒度10μ)10份、聚乙烯65份的混合物组成的本专利技术第4例;(E)是以30∶2的比例的石墨和粘附促进剂为主成分的水溶性石墨系脱模剂的比较例。[本文档来自技高网...

【技术保护点】
熔融金属锻造用粉末脱模剂，其特征在于仅由作为固体润滑剂使用的无机化合物构成，而所述无机化合物具有粉末状或颗粒状的形态，所述无机化合物可以采用滑石、云母、硼化合物、磷化合物、石墨、金属氧化物、硫化合物、氮化合物、氟化合物、硅酸化合物中的１种以上物质。

【技术特征摘要】
JP 1993-6-4 134443/931.熔融金属锻造用粉末脱模剂，其特征在于仅由作为固体润滑剂使用的无机化合物构成，而所述无机化合物具有粉末状或颗粒状的形态，所述无机化合物可以采用滑石、云母、硼化合物、磷化合物、石墨、金属氧化物、硫化合物、氮化合物、氟化合物、硅酸化合物中的1种以上物质。2.熔融金属锻造用粉末脱模剂，其特征在于仅由作为固体润滑剂使用的有机化合物构成，且所述有机化合物具有粉末状或颗粒状的形态，所述有机化合物采用多种金属皂和多种高分子化合物中的1种以上物质。3.熔融金属锻造用粉末脱模剂，其特征在于所述脱模剂由作为固体润滑剂使用的无机化合物和作为固体润滑剂使用的有机化合物混合而成，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：花野孝，
申请(专利权)人：花野商事株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]