金属模装置及铸件制造方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种在溶融金属注射成形时成品率较高的金属模装置。相对于高度约为１ｍｍ的间隙的阻流浇口２１来说，具有相对其高度方向而言足够深的空腔，沿模腔Ｄ宽度方向延伸地设置的第二流道部分Ｃ起着临时贮留从第一流道部分Ｂ流入的金属熔液的作用。另外，沿第二流道部分Ｃ的模腔Ｄ的宽度方向截取的截面，其长边在模腔Ｄ的宽度方向延伸地设置，使流动前沿稳定。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及通过注射溶融金属并进行冷却固化而形成便携终端装置等电气制品的箱体部件。近年来，个人电脑、移动无线等便携式信息终端日益普及，由于其中的容量有限、装载的部件较多，要求要以较高的密度安装。因此，要面对的是要减小配置有无源接头部件(电阻、电容、线圈等)及集成电路的半导体元件的尺寸，缩小部件间的间距及电极的间距。另外，就一体地保持这些高密度安装的部件的箱体来说，由于镁合金的有利于薄壁、减轻装置、再回收及强度好的优点，对使用镁合金材料进行了研究。由于金属通过与金属模表面接触而易于急剧地冷却固化，与由树脂注射成形相比，需要以非常快的射出速度(例如约20毫秒)迅速地填充空隙。将溶融金属注射到金属模中而进行成形的方式有热室模铸方式、冷室压铸方式、触变模式方式等。图6中示出了从浇口A的长度方向看的金属模的空腔的形状的模式图。从浇口XA注射的溶融金属，在流道部分XB的流动被收敛，使流速急剧增大。该流体在与制品形状相吻合的宽度方向分开、在澳洲式浇口XC注射到模腔部分XD中。因此，在使用如图6所示的以往的金属模时，在第二流道部分XC不能良好地进行扩散，模腔部分XD内的第一流道部分XB的延长线上的溶融金属的流速过大，冲击在模腔XD的终端大多产生逆流，如点划线部分101所示，使模腔部分XD内的溶融金属的流动紊乱。另外，如点划线部分102所示，冲击模腔部分XD构成的侧壁部分的溶融金属被弹回，使侧壁部分附近的流速增大，模腔部分XD内的溶融金属的流动紊乱。另外，在上述的模腔部分XD的中心部分及侧壁部分，与流速较快无关，在其以外的部分流速变慢，溶融金属的流动前沿变成严重变形的曲线103。由此，在使用以往的铸造技术的场合，可以稳定地成形发动机等大型厚壁构件，但象电气制品的箱体这样的小型构件，其自身作为设计表面暴露，与外形美观密切相关，对于螺钉孔的凸台104等部分为单纯的箱体形状的构件来说，会出现孔、铸件皱纹、裂纹、缩孔等不良情况，很难以较高的成品率进行制造。另外，即使可以制造，由于外观粗糙，大多需要进行缺陷修补，作为部件使用要多耗费工时。因此，本专利技术的目的在于提供一种能以较高的成品率制造薄壁箱体铸件的金属模装置及箱体部件的制造方法。为了实现上述的专利技术目的，提供了一种溶融金属用的金属模装置，其特征在于，该装置包括浇口；第一流动通路，该第一流动通路使由所述浇口注入的金属熔液流动收敛；第二流动通路，该第二流动通路具有能切实地阻碍从第一流动通路流入的金属熔液流动前沿朝向模腔内的行进的阻碍作用面，并可临时地贮留被减速的所述金属熔液；流道，置于所述第二流动通路的长边方向并贮留在所述第二流动通路的所述金属熔液借助于施加压力而通过该流道。另外，本专利技术提供的溶融金属用的金属模装置，其特征在于，该装置具有阻碍作用面，该阻碍作用面由主要平面或模腔一侧的凹面承受从浇口注入的金属熔液的流动前沿，还具有流道，该流道有由该阻碍作用面使所述金属熔液分流的分支部。另外，本专利技术提供的溶融金属用的金属模装置，其特征在于，至少具有浇口、流道、阻流浇口及模腔，所述流道具有对从所述浇口注入的金属熔液流动前沿的行进至少临时地起阻碍作用的阻碍作用面，并且所述阻碍作用面通过沿所述模腔的宽度方向延伸地设置而构成。另外，本专利技术提供的溶融金属用的金属模装置，其特征在于，包括与套筒连通的第一流动通路；第二流动通路，该通路使来自所述第一流动通路的金属熔液的流动收敛；第三流动通路，该通路可使由第二流动通路收敛的金属熔液的流动扩散；沿所述第三流动通路设置的流道；第四流动通路，该通路可使来自所述流道的流体流动通过并具有与构件相反的形状；气孔，所述气孔配置在所述第四流动通路周围；急冷孔，所述急冷孔至少与部分所述气孔连通地连接，连通地连接所述急冷孔的气孔设有流动通路，在溶融金属流入部分与的述溶融金属流出部分之间，形成有比这些流动通路更宽的流动通路。这种情况下，构成这此金属模装置的模腔的部件最好由热轧模具钢基体金属、喷镀在该基体金属上的中间层、喷镀在该中间层表面并由钴合金形成的钴合金层构成。另外，本专利技术提供一种铸件的制造方法，主要为至少可临时地阻碍由浇口注入的金属熔液前沿朝向流道的行进，以进行减速，并在用所述金属熔液填满所述流道后，通过所述流道将所述金属熔液注入所述模腔内。另外，本专利技术提供一种箱体部件的制造方法，至少可临时地阻碍由浇口注入的金属熔液前沿朝向流道的行进，以进行减速，主要为用所述金属熔液填满所述流道后，通过所述流道将所述金属熔液填充到具有箱体部件相反形状的模腔内，以获得构件，并针对上述的构件，使所述模腔内固化的部分和所述模腔以外的固化的部分分开。在本专利技术的实施例中的模铸采用冷室压铸方式。模铸是将溶融金属(以下称作金属熔液。)从外部逐次供给的方式，因此，可以构成以200kg/cm3～700kg/cm3的较高的浇注压力射出金属熔液的系统，就这一点来说，是成形象箱体这样的薄壁部分占整体结构比例较大的构件的最佳方法。此外，厚度在2mm以下的叫作薄壁，薄壁箱体是指构成大部分设计面的部位被形成为薄壁的构件。下面将参照附图对本专利技术的构件的铸造方法进行详细说明。附图说明图1是表示本专利技术实施例的冷室压铸方式的铸造系统和其动作的模式图；图2是表示使用作为本专利技术构件制品的部分及使用了该部分的箱体装置的模式图；图3是从上面及侧面表示本专利技术金属模装置的空腔的形状模式图；图4是本专利技术的流道部分的从上面及金属熔液的流动方向看的模式图；图5是表示本专利技术的金属模装置的模腔部分附近的结构的模式图；图6是以往的金属模装置的空腔的形状的模式图。图1(a)示出了本专利技术实施例的冷室压铸方式铸造系统的模式图。金属模装置10具有可自由往复移动的可动模11、固定模12，可动模11可以相对固定模12在接合和分离方向移动。固定模12与可动模11的紧密接触，形成了具有与制品相反的形状的中空部分，即模腔D。在固定模12一侧，设有用于将金属熔液导入模腔D的浇口A。具有可使金属熔液流过的通道的筒状体即套筒13相对重力方向水平地与该浇口A相通地连接，该套筒13内，可自由进退地安装有与未图示出的注射机连接的柱塞14。该套筒13内还设有可将金属熔液注入内部的开口，即溶液注入口15。此外，该套筒13的下部，有时也设有作为不易使金属熔液冷却的加热装置的燃烧炉等。对套筒13进行加热可使金属熔液保温，而且可以提高金属熔液在金属模装置10中的金属熔液流动性。接下来，用图1(a)，1(b)说明该铸造系统的动作。在构成可动模11及固定模12的模腔的凹部涂敷剥离剂，驱动可动模11，使可动模11与固定模12紧密接触，形成与浇口A连通的模腔D(步骤1)。然后，由供给器16将溶融状态的镁合金从加热炉取出，并由设置在套筒13上的溶液注入口15，将金属熔液17供入套筒13(步骤2)。然后，通过由未图示出的注射机将柱塞14快速插入到固定模12一侧，将注入套筒13的金属熔液由设置在金属模装置10上的浇口A压入金属模装置10(步骤3)。之后，在压入金属模装置10内的金属熔液相对金属模装置10散发热量并冷却固化的过程中，柱塞14如图1(b)所示地回到原始位置(步骤4)。然后，拉回可动模11，与固定模12分离。这时，冷却固化的镁合金构件贴在可动模11一侧。该镁合金构件本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种溶融金属用的金属模装置，其特征在于，该装置包括：浇口；第一流动通路，该第一流动通路使由所述浇口注入的金属熔液流动收敛；第二流动通路，该第二流动通路具有能切实地阻碍从第一流动通路流入的金属熔液流动前沿朝向模腔内的行进的阻碍作用面，并可临时地贮留被减速的所述金属熔液；阻流浇口，置于所述第二流动通路的长度方向并且贮留在所述第二流动通路的所述金属熔液借助于施加压力而通过该阻流浇口。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：海陆嘉德，中田慎二，
申请(专利权)人：株式会社东芝，东芝化学株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]