[发明专利]成形用模具的冷却系统及其冷却方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于冷却成形用模具的技术。 

背景技术

以往，已知有将作为冷却介质的雾状的冷却用液体与压缩空气一起供给至设有成形用模具的冷却通路中而冷却模具的模具冷却技术(参考日本特开昭63-299848号公报)。在该模具冷却技术中，含有雾状的冷却用液体和空气的冷却介质被送入冷却通路，利用该送风和冷却用液体的汽化热，冷却介质边从周围吸收热量边通过冷却通路，将模具冷却。 

另外，还已知有在上述模具冷却技术中，调整供给到冷却通路的雾状的冷却用液体的流量，从而调整冷却的程度的技术(参考日本特开平11-170257号公报)。 

在上述的模具冷却技术中，通过成形用模具的冷却通路而被排出的气体中含有大量的蒸汽。该蒸汽直接被排放到模具附近，因此产生工厂内湿度上升、操作环节恶化的问题。特别是在铸造时，熔融金属品质由于工厂内湿度上升而下降。 

另外，被供给至成形用模具的冷却通路的雾状的冷却用液体，流入冷却通路时迅速蒸发、体积膨胀，冷却通路的背压急剧增大。由于该背压，冷却用液体的沸点升高，冷却介质的一部分液化，或冷却介质的流动发生紊乱，产生不能均匀地进行冷却的问题。 

而且，由于含有雾状的冷却用液体和空气的冷却介质被供给到的 冷却通路内为高温，因此空气与冷却通路内壁的铁在水分存在的状态下反应，存在产生使模具变差的锈、使冷却效率下降的氧化皮等问题。因此，已知有为了实现成形用模具的冷却通路的防锈、而将在该冷却通路中循环的冷却用液体的溶存氧除去的技术(参考日本特开平10-109092号公报)。但是，将雾状的冷却用液体与压缩空气一起供给至冷却通路时，由于空气中的氧比冷却用液体中的溶存氧更容易与冷却通路内壁的铁反应生成锈，因此只除去冷却用液体中的溶存氧难以实现防锈。 

发明内容

本发明的目的在于，在设有使含有冷却用气体和雾状的冷却用液体而构成的冷却介质流通的冷却通路的成形用模具中，实现抑制因被供给至设置于该成形用模具的冷却通路的冷却介质的蒸发而导致的背压增大，从而促进冷却，并且实现防止由于冷却介质在冷却通路中的流通而导致的锈或氧化皮的产生。 

本发明的成形用模具的冷却系统以及成形用模具的冷却方法具有以下的特征。 

本发明是一种冷却成形用模具的方法，该冷却成形用模具设有使含有冷却用气体和雾状的冷却用液体而构成的冷却介质流通的冷却通路，其中，使所述冷却用气体为降低了氧浓度的空气，并使该冷却用气体在所述冷却通路中流通。 

本发明是一种冷却成形用模具的方法，该冷却成形用模具设有使冷却介质流通的冷却通路，其中，向所述冷却通路供给所述冷却介质的路径中设有压缩气源、氧分离装置和雾化装置，利用所述压缩气源将空气取入供给路径并进行压送，利用所述氧分离装置，从被压送来的空气中分离出氧，从而使该空气的氧浓度降低，利用所述雾化装置，将冷却用液体喷雾到降低了氧浓度的空气中并使其流入所述冷却通 路。 

另外，本发明是上述冷却成形用模具的方法，其中，使利用氧分离装置从空气中分离出来的氧返回到通过所述冷却通路后被排出的冷却介质中。 

而且，本发明是上述冷却成形用模具的方法，其中，还设有所述冷却通路内的强制排气装置，利用该强制排气装置，将冷却通路内的冷却介质强制地排出。 

本发明是一种冷却成形用模具的系统，该冷却成形用模具设有使冷却介质流通的冷却通路，其中，设有：压缩气源，将空气取入所述冷却介质的供给路径并进行压送；氧分离装置，从被压送来的空气中分离除去氧，从而使该空气的氧浓度降低；和雾化装置，将冷却用液体喷雾到降低了氧浓度的空气中。 

另外，本发明是上述冷却成形用模具的系统，其中，冷却通路的排气路径中设有氧返回路径，用于使利用氧分离装置从空气中分离出来的氧返回到被所述冷却通路排出的冷却介质中。 

而且，本发明是上述冷却成形用模具的系统，其中，还设有强制排气装置，用于将冷却通路内的冷却介质强制地排出。 

作为本发明的效果，能够得到如下所示的效果。 

根据本发明，在设有使含有冷却用气体和雾状的冷却用液体而构成的冷却介质流通的冷却通路的成形用模具中，由于上述冷却用气体中的氧被除去后的冷却介质被供给至冷却通路，因此能够抑制该冷却通路内壁的锈和氧化皮的产生。