金型鋳造の特性

金型鋳造

金型鋳造とは

耐熱性のある金型に溶融金属（銅合金）を流し込んで固めて製品を製造する方法。流し込む溶融金属（銅合金）のみの重力で鋳造するため、重力金型鋳造法とも呼ばれている。金型鋳造の場合には、砂型鋳造と違って鋳型を繰り返し使うことができる。さらに砂型より放熱効果があるため、鋳物の組織が緻密になる。

金型鋳造の特性

当社では近年、最大径2400Φ (mm)のものや、長さ700L (mm)程度の製品も作製しております。

金型鋳造作業手順（簡略）

  1. 金型確認
    1. （１）図面で製品寸法を確認し金型と中子の選択をする。
    2. （２）金型にヒビや凹凸がないか確認する。
  2. 金型段取り
    1. （１）組み立て方案を決定する。
    2. （２）定盤と鋳型、中子の掃除をする。
    3. （３）金型と中子を組み立て、適切な温度になるまで加熱する。
  3. 離型剤作業
    1. （１）加熱した金型に離型剤を均一に塗装する。
    2. （２）この作業をする事により金型と製品の焼き付きを防止する効果がある。
  4. 溶融金属（銅合金）出湯作業
    1. （１）電気炉で溶解した溶融金属（銅合金）から試験材をつくる。
    2. （２）試験材を分析器にかけて、規格値に入っているか確認をする。
    3. （３）溶融金属（銅合金）の温度が適切であることを確認し、とり鍋に移す。
    4. （４）溶融金属（銅合金）を金型に流し込む。
    5. （５）固まり始める段階で素材内部に引けが生じるため、製品の大きさや高さ等で適正な押し湯を行う。
金型鋳造の様子

溶着鋳造とは

摺動性に優れた溶融金属(銅合金)を機械的強度に優れたクロム鋼に注湯して、高い接合強度で、溶着させる技術を開発いたしました。
通常金属は、それぞれ異なる熱膨張率をもち収縮率も違うため、冷却した時に隙間ができてしまうので完全に溶着させるのは、非常に難しいとされている。
2種類以上の異なる材料の組み合わせで、耐食性に優れ強度と靭性を備えたクロム鋼に、なじみ性・摺動性に優れた溶融金属(銅合金)を注湯して溶着させることにより、それぞれの素材の特徴を兼ね備えた製品ができる。

近年高圧化される油圧部品や過酷な高荷重化で使用される摺動部品でも高い信頼性があり、従来からあった炭素鋼材にメタルブッシュを圧入したシリンダーバレルに代わり、建設機械や産業機械に用いられているピストンポンプの心臓部に複合材シリンダーバレルが採用されています。
今後は、各種鋼材にも溶着技術を活用して、従来品よりも優れた製品を開発できるように努めてまいりたいと思います。

シリンダーバレル

銅合金の鋳造製品や
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