[发明专利]加压铸造装置及加压铸造方法

说明书

技术领域

本发明涉及在填充熔液后对熔液进行加压的加压铸造技术。

背景技术

在将金属熔液射入填充到模具腔内的铸造方法中，伴随腔内的熔液的凝固收缩，铸造产品有可能会产生砂眼(blow hole)。加压铸造方法，是在填充熔液后对腔内的熔液进行加压，由此可防止产生砂眼。为了有效地防止砂眼的产生，增加相对于熔液的加压力是一种有效的方法。但是，若提高相对于熔液的加压力，则会产生熔液进入模具的分离面等而使铸造产品的毛口增多的问题。另外，因模具暴露于高压中，也较容易对其造成损害而缩短其使用寿命。

日本专利公开公报特开2004-122146号中公开了阶段性地增加相对于熔液的加压力的加压铸造方法。使用该加压铸造方法，在对熔液进行加压的初始阶段相对地降低加压力，从而降低毛口的产生，然后增加加压力以对铸造产品中熔液的凝固较慢的厚壁部、内部等进行稳定的加压。

但仅仅阶段性地增加加压力，在低加压状态下，特别是在熔液的凝固较快的模具腔表面附近、铸造产品的薄壁部，可能会因气体的混入而生产砂眼，从而无法得到质量较高的铸造产品，因此存在改良的余地。

发明内容

本发明的目的在于提高铸造产品的质量。

本发明的加压铸造装置，通过柱塞(plunger)将射出套筒内的熔液高速射入模具腔内后，通过上述柱塞对填充至上述模具腔内的熔液进行加压，其包括，移动速度控制部件，执行控制上述柱塞的移动速度的高速射出控制和减缓上述柱塞的移动速度的减速控制，以使上述熔液高速射入上述模具腔内；加压力控制部件，控制上述柱塞相对于上述模具腔内所填充的上述熔液的加压力；上述移动速度控制部件，在通过上述高速射出控制使上述熔液相对于上述模具腔的填充率达到从93％至98％的范围中选出的预定填充率时，进行上述减速控制，上述加压力控制部件阶段性地增加上述加压力。

采用上述加压铸造装置，在上述熔液的填充率达到从93％至98％的范围中选出的预定填充率时进行上述减速控制，并且阶段性地增加相对于上述熔液的加压力。由于在上述熔液的填充率处于93％至98％的范围内进行上述高速射出控制，由此可使高温状态的熔液容易地充满至整个上述模具腔内，即使相对于熔液的加压力在初始阶段相对低压，该加压力也可充分地传递至熔液的各个角落，从而可抑制上述模具腔表面附近、铸造品的薄壁部等产生砂眼。另外，由于相对于熔液的加压力在初始阶段相对低压，由此可减少毛口的产生和对模具的损害。并且，通过增加相对于熔液的加压力，可对铸造产品中熔液的凝固较慢的厚壁部、内部等进行稳定的加压，由此提高铸造产品的质量。

在上述加压铸造装置中，上述加压力控制部件，从相对较低的加压力到较高的加压力分两个阶段增加上述加压力。采用该加压铸造装置，可在防止装置趋于复杂化，同时可提高铸造产品的质量。

在上述加压铸造装置中，还可包括检测上述柱塞的移动量的检测部件，上述移动速度控制部件在由上述检测部件所检测的上述移动量达到与上述预定填充率相对应的移动量时进行上述减速控制。采用该加压铸造装置，可通过上述柱塞的移动量检测熔液的填充率，以容易地执行控制。

在上述加压铸造装置中，还可包括接受用户对上述预定填充率和从上述较低的加压力切换为上述较高的加压力的时机的指定的设定部件。采用该加压铸造装置，可容易地实现上述预定填充率与上述切换时机的最优化。

本发明的加压铸造方法，通过柱塞将射出套筒内的熔液射入模具腔内后，通过上述柱塞对填充至上述模具腔内的熔液进行加压，其包括，高速射出控制步骤，控制上述柱塞的移动速度，以使上述熔液高速射入上述模具腔内；减速控制步骤，在上述高速射出控制步骤之后，减缓上述柱塞的移动速度；加压步骤，通过上述柱塞，以相对较低的加压力对填充至上述模具腔内的熔液进行加压之后，以相对较高的加压力进行加压；上述加压步骤中从上述较低的加压力向上述较高的加压力进行切换的切换时机，对应于上述高速射出控制步骤的执行时间予以设定，当该执行时间相对较长时则相对地推迟上述切换时机。