[发明专利]铝压铸产品的制造方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及非常适合用于要求气密性的压力容器等的制造的铝压铸产品的制造方法及装置。

背景技术

通常，在铝压铸产品中，已知，在压铸时，以填充到金属模中的熔融金属的凝固速度最慢的部分为中心，产生伴随凝固收缩的凝固收缩空间。在是铝合金时，凝固时产生大约6％的体积收缩。由于该收缩空间内包在铸件内部，因此产生集中的缩孔，其成为铸造缺陷。缩孔具有铸造部的壁厚越厚、金属模温度越高(温度梯度小)，越大范围扩散的倾向。

上述的铸造缺陷即缩孔，在产品是压力容器的时候，成为压力泄漏的原因，成为引起作为产品的成品率下降的主要因素之一。

作为降低铸造时的缩孔发生的技术，已知有在填充的熔融金属凝固临前的半凝固状态时，局部加压容易发生缩孔的部位的局部加压法(例如，参照特开昭59-156560号公报及特开平8-155622号公报)。

该特开平8-155622号公报中所示的技术，是利用油压气缸，在凝固临前压入局部加压销，一边检测局部加压销的压力，一边使油压气缸运动到计测挤压压力达到设定挤压压力的规定的范围，通过控制局部加压销的冲程值，减少或消除缩孔。

但是，上述特开平8-155622号公报的技术，不过是一边在只用计时器设定的时间内检测压力，一边压入局部加压销，不能说能可靠地掌握填充到金属模中的熔融金属的凝固速度或凝固时序，控制局部加压销。

为了可靠地使伴随凝固收缩而开口的凝固收缩空间消失(閉口)，需要与凝固时序一致地加压控制局部加压销，但是在以往的局部加压法中，不进行可靠地掌握了凝固速度的局部加压销的控制，凝固收缩空间消失的成功概率低，达不到消除缩孔。

从以上得出，在压铸制压力容器中，状况是还未达到能够满足针对因缩孔引起的压力泄漏的成品率的地步。

发明内容

本发明是鉴于以上的事实而提出的，其目的在于提供一种铝压铸产品的制造方法及装置，其能够通过控制局部加压销的压入动作，消除缩孔的产生，或将其降低到极微量，制造无铸造缺陷的健全的高质量的铝压铸产品。

为解决上述问题，本发明的铝压铸产品的制造方法及装置，采用以下的方案。

即，本发明的铝压铸产品的制造方法，其通过利用局部加压销，对加压填充到金属模中的熔融金属在凝固过程中因凝固收缩而容易产生铸造缺陷的部位加压而压铸，其特征在于，使所述局部加压销基于通过预先计算的所述熔融金属的凝固界面移动速度得到的凝固界面的移动而追随，并将所述局部加压销持续压入到凝固结束时刻。

根据本发明的铝压铸产品的制造方法，由于使局部加压销基于通过预先计算的所述熔融金属的凝固界面移动速度(从金属模表面到凝固最迟部的深度(mm)/凝固最迟部的凝固结束时间(s))得到的凝固界面的移动而追随，并将其持续压入到凝固结束时刻，所以能够与熔融金属的凝固时序一致地压入局部加压销。即，通过利用预先分析可靠地掌握需要局部加压的部分的凝固界面移动速度，追随由此得到的凝固界面的移动地将局部加压销持续压入到凝固结束时刻，能够可靠地使凝固收缩空间(成为缩孔)消失。因而，能够消除伴随凝固收缩的缩孔的产生，或将其降低到极微量，能够制造无铸造缺陷的健全的高质量的铝压铸产品。此外，由此，能够大幅度提高压铸时的成品率，用低成本制造高质量的铝压铸产品。

本发明的铝压铸产品的制造方法，也可以形成从所述熔融金属的填充结束时算起在0.4～1.4秒后开始利用所述局部加压销的加压的构成。

根据此构成，由于从熔融金属的填充结束时算起在0.4～1.4秒后开始利用局部加压销的加压，所以能够使局部加压销追随凝固界面的移动地持续压入到凝固结束时刻。即，如果利用局部加压销的加压开始过早，由于在凝固开始前熔融金属形成的压入阻力小，所以压入速度过大，局部加压销被压入到冲程末端，难将局部加压销持续压入到凝固结束时刻。所以，通过从熔融金属的填充结束，刚开始凝固后(从填充结束时算起在0.4秒后)，在大约1秒的期间开始利用局部加压销的加压，不会将局部加压销压入到冲程末端，能够可靠地将局部加压销持续压入到凝固结束时刻。由此，能够消除缩孔的产生，或将其降低到极微量。此外，如果从填充结束时算起经过1.4秒，则局部加压销的压入部位的凝固进展，难将局部加压销持续压入到凝固结束时刻。

另外，填充的熔融金属的凝固开始，不依赖压铸产品的大小或形状，大致相同，所以利用局部加压销的加压开始时间，与铝压铸产品的种类无关，能够按所述设定。