JP6867360B2 - Die casting parts - Google Patents
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Description
本発明は、ダイカスト法の実施の際に用いられるダイカスト用部品に関するものである。 The present invention relates to a die casting component used when performing a die casting method.
従来から、固定金型と可動金型とで画成されるキャビティに対して溶湯を導入する湯道の経路中に配置されるダイカスト金型用射出スリーブなどのダイカスト用部品が公知である。この種の部品は、高温に熱せられた金属の溶湯と接触する部材であるため、部品内部に冷却媒体を通すための冷媒通路が形成される。そのような部材の実施例を開示する先行技術文献として、例えば、下記特許文献1が存在する。
Conventionally, die casting parts such as an injection sleeve for a die casting mold, which are arranged in a path of a runner for introducing a molten metal into a cavity defined by a fixed mold and a movable mold, have been known. Since this type of component is a member that comes into contact with a molten metal heated to a high temperature, a refrigerant passage for passing a cooling medium is formed inside the component. As prior art documents that disclose examples of such members, for example,
特許文献1には、金型のキャビティ内にアルミニウム等の金属溶湯を注入して鋳造品を成形するダイカストマシンに用いられるスプールブッシュに関する発明が開示されている。当該発明は、熱膨張等の影響による冷却液体の漏れがなく、冷却液路の設計の自由度の高い、ダイカストマシン用スプールブッシュを提案するものである。
上掲した特許文献1に開示された技術では、複数のピースを接合することで冷却液路を形成する形態が示されている。しかしながら、この形態は、均一な冷却効果を得ることを目的として採用されたものではあるが、接合のための加工作業等に多くの手間が掛かる上に、正確な冷却液路を形成するためには加工精度や接合精度を向上しなければならないといった、製造上の課題が存在していた。
In the technique disclosed in
本発明は、上述した従来技術に存在する課題に鑑みて成されたものであって、その目的は、部品内部に冷却媒体を通すための冷媒通路が形成されるダイカスト用部品について、部品性能を維持しながらも製造が容易であり、製造時間の短縮化や製造コストの削減が可能なダイカスト用部品を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-mentioned problems existing in the prior art, and an object of the present invention is to improve the component performance of a die-casting component in which a refrigerant passage for passing a cooling medium is formed inside the component. The purpose of the present invention is to provide die-casting parts that are easy to manufacture while being maintained, and that can shorten the manufacturing time and reduce the manufacturing cost.
以下、本発明について説明する。なお、本発明の理解を容易にするために添付図面の参照番号を括弧書きにて付記するが、それにより本発明が図示の形態に限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be described. Reference numbers in the accompanying drawings are added in parentheses to facilitate understanding of the present invention, but the present invention is not limited to the illustrated form.
本発明に係るダイカスト用部品は、固定金型(10)と可動金型(20)とで画成されるキャビティ(1a)に対して溶湯(2)を導入する湯道(30a)の経路中に配置されるダイカスト用部品であって、部品内部に冷却媒体を通すための冷媒通路(32a)が形成されるとともに、当該冷媒通路(32a)が前記湯道(30a)の形状に沿った液路形状を有して形成され、前記冷媒通路(32a)の形成箇所が3Dプリンターにより形成された積層造形加工部(32)であり、前記冷媒通路(32a)の形成箇所以外の箇所が機械加工により形成された機械加工部(33)であり、前記積層造形加工部(32)と前記機械加工部(33)とが溶接接合又は拡散接合により接合されるダイカスト金型用射出スリーブ(30)であり、前記ダイカスト金型用射出スリーブ(30)の切欠き(32b)に沿うように前記冷媒通路(32a)には退避部(32a1)が設けられていることを特徴とするものである。
The die casting component according to the present invention is in the path of the runner (30a) in which the molten metal (2) is introduced into the cavity (1a) defined by the fixed mold (10) and the movable mold (20). A die-casting component arranged in the above, wherein a refrigerant passage (32a) for passing a cooling medium is formed inside the component, and the refrigerant passage (32a) is a liquid that follows the shape of the runner (30a). The portion formed with the path shape and the refrigerant passage (32a) is formed by the 3D printer is the laminated molding processing portion (32), and the portion other than the formed portion of the refrigerant passage (32a) is machined. It is a machined part (33) formed by the die casting die injection sleeve (30) in which the laminated molding part (32) and the machined part (33) are joined by welding joining or diffusion joining. The die-casting die injection sleeve (30) is characterized in that a retractable portion (32a1) is provided in the refrigerant passage (32a) along the notch (32b).
本発明によれば、部品内部に冷却媒体を通すための冷媒通路が形成されるダイカスト用部品について、部品性能を維持しながらも製造が容易であり、製造時間の短縮化や製造コストの削減が可能なダイカスト用部品を提供することができる。 According to the present invention, it is easy to manufacture a die casting part in which a refrigerant passage for passing a cooling medium is formed inside the part while maintaining the performance of the part, and it is possible to shorten the manufacturing time and reduce the manufacturing cost. Possible die casting parts can be provided.
以下、本発明を実施するための好適な実施形態について、図面を用いて説明する。なお、以下の実施形態は、各請求項に係る発明を限定するものではなく、また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。 Hereinafter, preferred embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings. It should be noted that the following embodiments do not limit the invention according to each claim, and not all combinations of features described in the embodiments are essential for the means for solving the invention. ..
まず、図1および図2を参照して、本実施形態に係るダイカスト用部品としてのダイカスト金型用射出スリーブを用いる鋳造設備の全体構成を説明する。ここで、図1および図2は、本実施形態に係るダイカスト用部品としてのダイカスト金型用射出スリーブを備えたダイカスト金型を示す断面図であり、特に、図1は溶湯の充填前の状態を示しており、図2は溶湯の充填後の状態を示している。なお、図1および図2に示されるように、ダイカスト用部品としてのダイカスト金型用射出スリーブ30は、ダイカストを行うダイカスト金型1に設けられている。
First, with reference to FIGS. 1 and 2, the overall configuration of a casting facility using an injection sleeve for a die casting mold as a die casting component according to the present embodiment will be described. Here, FIGS. 1 and 2 are cross-sectional views showing a die-casting die provided with an injection sleeve for the die-casting die as a die-casting component according to the present embodiment, and in particular, FIG. 1 is a state before filling of the molten metal. 2 shows the state after filling the molten metal. As shown in FIGS. 1 and 2, the die-casting die
本実施形態に係るダイカスト金型1は、固定ダイス12と固定ホルダ11とを備える固定金型10と、可動ダイス22と可動ホルダ21とを備える可動金型20とを有している。固定ダイス12と可動ダイス22とによって、キャビティ1aが画成される。また、ダイカスト金型1には、ダイカスト金型用射出スリーブ30が設けられている。ダイカスト金型用射出スリーブ30は、ビスケット1b、ランナー1cおよびゲート1dを介してキャビティ1aと連通している。また、ダイカスト金型用射出スリーブ30内には、プランジャーチップ31が設けられている。プランジャーチップ31は、ダイカスト金型用射出スリーブ30内を進退可能であり、前進して溶湯2を押圧し、溶湯2を鋳込口であるビスケット1b、ランナー1cおよびゲート1dを介してキャビティ1aに充填するように構成されている。これらビスケット1b、ランナー1cおよびゲート1dなど、キャビティ1aへ溶湯を導入する部分も、後述する本発明の湯道に含まれる。
The
さらに、プランジャーチップ31の前進方向対向位置であるビスケット1bの位置には、分流子40が設けられている。図1に示される状態から、図2に示される状態へと、プランジャーチップ31を前進させることにより、プランジャーチップ31によって押圧されてダイカスト金型用射出スリーブ30内を送られてきた溶湯2が、分流子40に衝突する。そして、分流子40に衝突した溶湯2は、分流子40によってランナー1cおよびゲート1dへと導かれるように構成されている。
Further, a
つぎに、本実施形態に係るダイカスト金型用射出スリーブ30のより詳細な構成を、図3〜図6に示す。ここで、図3は、本実施形態に係るダイカスト金型用射出スリーブの外観斜視透視図である。また、図4は、本実施形態に係るダイカスト金型用射出スリーブを構成する積層造形加工部の形態例を示す斜視透視図であり、図5は、図4で示されたダイカスト金型用射出スリーブの積層造形加工部が有する冷媒通路の一形態例を示す図である。さらに、図6は、本実施形態に係るダイカスト金型用射出スリーブを構成する機械加工部の形態例を示す斜視透視図である。
Next, more detailed configurations of the die casting
図3に示すように、本実施形態に係るダイカスト金型用射出スリーブ30は、円筒形状をした外形を有する部材である。ダイカスト金型用射出スリーブ30には、内部を貫通する貫通孔30aが設けられており、この貫通孔30aが溶湯2を導入するための湯道としての機能を有している。
As shown in FIG. 3, the die casting
また、ダイカスト金型用射出スリーブ30は、溶湯2が射出される側が図4で示される積層造形加工部32によって構成されており、溶湯2の反射出側が図6で示される機械加工部33によって構成されており、さらに、これら積層造形加工部32と機械加工部33とが溶接接合されることでダイカスト金型用射出スリーブ30が形成されている。
Further, the die casting
図4で示す積層造形加工部32は、部品内部に冷却媒体を通すための冷媒通路32aが形成されており、また、この冷媒通路32aは、積層造形加工部32の内部を貫通して形成された湯道としての貫通孔30aの形状に沿った液路形状を有して構成されている。そのような液路形状を有する冷媒通路32aの一形態例が、図5に示されている。具体的には、湯道に合わせて設けられた積層造形加工部32の切欠き32bの形状に沿うように冷媒通路32aに退避部32a1が設けられている。さらに、図5で示す液路形状を有する冷媒通路32aを積層造形加工部32の内部に形成するとともに、積層造形加工部32を一部材で形成するために、本実施形態に係る積層造形加工部32は、3Dプリンターにより形成されたものとなっている。このように構成することで、切欠き形状に対応し、溶湯に対して等距離を保った冷媒通路32aを形成することができ、確実な冷却を実現することができる。
In the laminated
ここで、仮にダイカスト金型用射出スリーブ30全体を3Dプリンターによって形成してしまうと、製造コストが増大してしまう。一方で、3Dプリンターを使用せず、機械加工のみによって貫通孔30aの形状に沿った液路形状を有する冷媒通路32aを形成しようとすると、従来技術のように、複数のピースを接合したり、複数方向に貫通した複数の冷媒通路を組み合わせておき、不要な加工部分に埋め栓をしたりするなどといった、製造コストが増大してしまう製造方法を採用せざるを得なかった。
Here, if the entire die casting
そこで、本実施形態では、冷媒通路32aの形成が必要となる溶湯2の射出側の部位を3Dプリンターで形成した積層造形加工部32とし、冷媒通路32aの形成が不要な溶湯2の反射出側の部位を機械加工で形成した機械加工部33とした。なお、機械加工部33を形成するための機械加工については、切削バイトを用いた切削加工や研削砥石を用いた研削加工など、従来公知のあらゆる機械加工手段を用いることができる。このように、3Dプリンターによって形成された積層造形加工部32と、機械加工によって形成された機械加工部33とを組み合わせてダイカスト金型用射出スリーブ30を構成することで、部品性能を維持しながらも製造が容易であり、製造時間の短縮化や製造コストの削減が可能なダイカスト用部品を提供することが可能となった。
Therefore, in the present embodiment, the injection side portion of the
なお、積層造形加工部32と機械加工部33との接合手段については、上述した溶接接合のほか、拡散接合など、従来公知のあらゆる金属接合手段を用いることが可能である。
As the joining means between the laminated
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されない。上記実施形態には、多様な変更又は改良を加えることが可能である。 Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, the technical scope of the present invention is not limited to the scope described in the above embodiments. Various changes or improvements can be made to the above embodiments.
例えば、上述した実施形態では、本発明に係るダイカスト用部品がダイカスト金型用射出スリーブ30である場合を例示して説明を行った。しかし、本発明に係るダイカスト用部品は、ダイカスト法の実施の際に用いられるあらゆる部品に対して適用可能であり、例えば、埋子などの金型用部品に対して本発明を適用することが可能である。
For example, in the above-described embodiment, the case where the die-casting component according to the present invention is the die-casting
その様な変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。 It is clear from the description of the claims that such modified or improved forms may also be included in the technical scope of the present invention.
1 ダイカスト金型、1a キャビティ、1b ビスケット、1c ランナー、1d ゲート、2 溶湯、10 固定金型、11 固定ホルダ、12 固定ダイス、20 可動金型、21 可動ホルダ、22 可動ダイス、30 ダイカスト金型用射出スリーブ(ダイカスト用部品)、30a 貫通孔(湯道)、32 積層造形加工部、32a 冷媒通路、32a1 退避部、32b 切欠き、33 機械加工部、31 プランジャーチップ、40 分流子。 1 Die Casting Die, 1a Cavity, 1b Biscuits, 1c Runner, 1d Gate, 2 Molten, 10 Fixed Die, 11 Fixed Holder, 12 Fixed Die, 20 Movable Die, 21 Movable Holder, 22 Movable Die, 30 Die Casting Die Injection sleeve (die casting parts), 30a through hole (runner), 32 laminated molding machined part, 32a refrigerant passage, 32a1 retracted part, 32b notch, 33 machined part, 31 plunger tip, 40 minute flowr.
Claims (1)
部品内部に冷却媒体を通すための冷媒通路が形成されるとともに、当該冷媒通路が前記湯道の形状に沿った液路形状を有して形成され、
前記冷媒通路の形成箇所が3Dプリンターにより形成された積層造形加工部であり、
前記冷媒通路の形成箇所以外の箇所が機械加工により形成された機械加工部であり、
前記積層造形加工部と前記機械加工部とが溶接接合又は拡散接合により接合されるダイカスト金型用射出スリーブであり、前記ダイカスト金型用射出スリーブの切欠きに沿うように前記冷媒通路には退避部が設けられていることを特徴とするダイカスト用部品。
A die-casting component placed in the path of a runner that introduces molten metal into a cavity defined by a fixed mold and a movable mold.
A refrigerant passage for passing the cooling medium is formed inside the component, and the refrigerant passage is formed so as to have a liquid passage shape that follows the shape of the runner.
The location where the refrigerant passage is formed is a laminated molding machine formed by a 3D printer.
A portion other than the portion where the refrigerant passage is formed is a machined portion formed by machining.
It is an injection sleeve for die casting dies in which the laminated molding processing portion and the machining portion are joined by welding joining or diffusion joining , and is retracted into the refrigerant passage along the notch of the injection sleeve for die casting dies. die casting parts, wherein the parts are provided.
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