[发明专利]铸模的制造方法

说明书

提供工业上可有利地制造强度、耐湿性、刮擦硬度等铸模特性得以提高的铸模的方法。对用水溶性粘合剂覆盖耐火性骨料的表面而得到的干态的覆膜砂添加水性介质，由此以加温状态形成湿态的覆膜砂后，将所述湿态覆膜砂在保持其加温状态的同时填充到经预热的规定的成型模中，进行造型。

技术领域

本发明涉及铸模的制造方法，特别是涉及可有利地制造铸模特性优异的铸模的方法。

背景技术

以往以来，作为金属熔液的铸造中使用的铸模之一，采用了使用以规定的粘合剂(binder；粘结剂)覆盖耐火性骨料(型砂)的表面而成的结构的覆膜砂(铸模材料)并造型为目标形状而得到的铸模。而且，作为这种覆膜砂中的粘合剂，除了如水玻璃那样的无机系粘合剂以外，还使用了包含酚醛树脂、呋喃树脂、氨基甲酸酯树脂等树脂的有机系粘合剂，另外，使用这些粘合剂来进行自硬性铸模的造型方法也已实用化。

而且，这些粘合剂中的水溶性粘合剂以水溶液的形态使用，其与规定的耐火性骨料混炼，由此形成为用水溶性粘合剂覆盖所述耐火性骨料的表面而成的形态的覆膜砂后，进行铸模的造型，作为其方法，也提出了各种方法。另外，使用这种覆膜砂的铸模的造型中，通常为了迅速地进行覆膜砂的固化、硬化从而得到期望的强度等特性，覆膜砂所填充的成型模被预热至规定的温度。

例如，日本特开2012-76115号公报中提出了下述方法：将使用作为所述水溶性粘合剂之一的水玻璃来覆盖规定的耐火性骨料而成的、流动性良好的干态的覆膜砂填充到成型模中后，向模内吹入水蒸气、或供给水分，从而使覆膜砂的表面的粘合剂层润湿，接着进行加热从而使其固化，制造目标形状的铸模，由此，可提供流动性良好、耐热性、强度优异的铸模。

然而，对于这种铸模的制造方法，潜在有如下问题：由于是对填充至成型模的覆膜砂供给水蒸气、水分来进行其湿态化，因此填充的覆膜砂的整体难以均匀地湿态化，因此，造型得到的铸模的物性根据铸模的部位而不同，变得不均匀。另外，若覆盖覆膜砂的水溶性粘合剂的溶解因所述水分的供给而不充分，则在覆膜砂彼此的粘接部分，在其粘接层的骨料侧部位与骨料间的中间部位之间产生浓度差(粘合剂成分的浓度差)，从而使得耐湿性恶化。特别是，在使用水玻璃作为粘合剂时容易引起所述浓度差，因此，在粘合剂层的表面存在大量容易溶解于水的钠成分，从而成为硅酸成分在骨料侧未溶解而残留的形态，由此引起耐湿性的恶化。而且，在为了填充至成型模内的覆膜砂的湿润化而过量供给或不均匀地供给水蒸气、水分，从而过量的水分局部存在的情况下，为了将该部分加热使其干燥、固化而耗费时间，因此潜在有造型周期变长的问题，另外，在成型模内的覆膜砂的填充层的干燥不充分的状态下取出铸模的情况下，也会引起铸模的耐湿性因残留的水分而变差等的问题。

另外，日本特表2012-501850号公报中，提出了以下方法：使用在作为耐火性骨料的矿物砂、合成砂的表面形成水玻璃层而成的干态的覆膜砂，并将其填充到被预热至20℃至160℃的温度的成型模内后，边吹入水蒸气边使该填充的覆膜砂硬化，由此对目标铸模进行造型。

此外，如上所述的造型方法潜在有如下问题：由于填充到成型模中的覆膜砂通常以常温状态提供，因此若这种常温状态的覆膜砂被填充至经预热的成型模内来进行造型，则对该填充的覆膜砂的热传递容易变得不均匀，因此，引起覆膜砂的固化和/或硬化不均，从而得到的铸模的强度降低等、铸模物性的稳定表现变困难。而且这种常温状态的覆膜砂还潜在有以下问题：由于即使被填充到经预热的成型模中，其温度也难以立即上升，因此有水玻璃的溶解不充分的担心，由此，覆膜砂彼此的粘接力变弱从而无法充分发挥铸模强度。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2012-76115号公报

专利文献2：日本特表2012-501850号公报

发明内容

发明要解决的问题