技术领域
[0001] 本
发明涉及一种在模具上涂布
脱模剂的真空铸造装置。
背景技术
[0002] 在利用模具进行铸造的
压铸(die-cast)成型中，有时在模具的腔体(cavity)的内表面涂布脱模剂。存在如下的铸造装置：在供给脱模剂时，用真空
泵(vacuum pump)使腔体减压，并将粉状脱模剂或由雾化装置使液体雾(mist)化的脱模剂供给到腔体中。在任何铸造装置中，剩余的脱模剂都通过设置在模具到
真空泵之间的低压(cyclone)式脱模剂回收机而被回收。
[0003] 作为现有文献，有日本公开
专利公报号特开2007-69218号公报、以及日本专利第2927925号
说明书。
[0004] 当对铸造
温度条件较高的金属材料进行铸造时，由于铸造前的模具和熔液(moltenmetal)的设定温度较高，因而涂布在模具上的脱模剂容易
蒸发。蒸发后的脱模剂使腔体中的压
力升高。因此，为了维持腔体内的真空度而使熔液在模具中均匀地流动，需要用真空罐(vacuum tank)、真空泵连续吸引包含脱模剂的蒸気在内的气体(gas)。此时，如果所吸引的气体的温度较高，则当铸造装置长时间连续运行时，脱模剂回收机温度也渐渐上升。其结果，脱模剂保持
蒸汽的状态而从脱模剂回收机通过，因而不能高效地回收。
发明内容
[0005] 因此，本发明提供一种具有脱模剂回收机的真空铸造装置，该脱模剂回收机即使在模具和熔液的设定温度较高时也能够高效地回收脱模剂。
[0006] 实施形态的真空铸造装置，具有：模具、
柱塞(plunger)、真空泵、脱模剂回收机、以及冷却装置。模具具有用于铸造制品的腔体，并且在该腔体的内表面涂布有脱模剂。柱塞从储存有金属材料的熔液的熔液罐向腔体供给熔液。真空泵通过配管与以模具的柱塞侧为上游的熔液流的下游相连，并将腔体内部的包含
气化后的脱模剂在内的气体吸出。脱模剂回收机连接在从模具到真空泵的配管的中途，并通过由该配管引导的气体产生从下部的吸气口朝向上部的排气口的螺旋状回旋流。脱模剂回收机利用回旋流的
离心力将已
液化的脱模剂分离，将残留的气体从排气口排出。冷却装置具有卷绕在脱模剂回收机的外周壁上的冷却管，并使制冷剂在该冷却管中循环，从而对外周壁进行冷却。
附图说明
[0007] 图1是表示第1实施形态的真空铸造装置的概要图。
[0008] 图2是沿着图1所示的的脱模剂回收机的垂直方向的剖面图。
[0009] 图3是沿着图1所示的的脱模剂回收机的
水平方向的剖面图。
[0010] 图4是表示第2实施形态的真空铸造装置的脱模剂回收机的剖面图。
[0011] 图5是表示第3实施形态的真空铸造装置的脱模剂回收机的剖面图。
具体实施方式
[0012] 参考图1至图3对第1实施形态的真空铸造装置进行说明。图1所示的真空铸造装置1具有模具10、柱塞3、熔液罐(molten metal tank)31、吸引配管102、
阀(valve)103、真空泵4、真空罐40、脱模剂回收机5、冷却装置50、以及控制装置6。模具10沿着制品的分割线分成第1模具11和第2模具12。第1模具11和第2模具12在接合面处具有第1分模面111和第2分模面121。第1分模面111和第2分模面121通过将第1模具11和第2模具12合在一起而形成用于铸造制品的腔体C。在该腔体C的内表面涂布有脱模剂14。
模具10具有与腔体C连通的熔液供给口2、以及吸出口101。
[0013] 如图1所示，柱塞3与储存有金属材料的熔液M的熔液罐31相连。柱塞3的排出口32与熔液供给口2连接，从熔液罐31向腔体C供给熔液M。如果将设有熔液供给口2的模具10的柱塞侧作为上游的话，则吸出口101配置于熔液流的下游。真空泵4通过吸引配管102与吸出口101连接。在吸出口101到真空泵4之间的吸引配管102上，从吸出口101侧开始依次安装有阀103、脱模剂回收机5、以及真空罐40。
[0014] 阀103将到真空泵4的流路连通或者切断。真空罐40具有与腔体C和脱模剂回收机5的容积之和相比足够大的容积。真空罐40利用真空泵4而减压，打开阀103而与腔体C连通，从而不停地将腔体C内部的包含气化后的脱模剂14在内的气体G吸出。如果真空泵4的排气能力足够吸出腔体C内的气体G，则也可以不设置真空罐40。
[0015] 如图1所示，脱模剂回收机5连接在从模具10到真空泵4的吸引配管102的中途、阀103与真空罐40之间。如图1和图2所示，脱模剂回收机5在下部具有吸气口51，在上部具有排气口52。另外，脱模剂回收机5在吸气口51到排气口52之间具有
过滤器53。由吸引配管102引导的气体G沿着脱模剂回收机5的外周壁54的内表面产生从下部的吸气口51朝向上部的排气口52的螺旋状回旋流S。吸气口51和排气口52沿着外周壁54的内表面和回旋流S的朝向开口。
[0016] 当阀103打开时，腔体C内的气体G不停地流入脱模剂回收机5。脱模剂回收机5以回旋流S的离心力将该气体G中的已液化的脱模剂14分离。图1和2所示的脱模剂回收机5的外周壁54是从下部向上部直径越来越小的圆锥形。气体G的回旋流S随着靠近排气口52旋转半径渐渐变小，转速也增加。其结果，粒径小的脱模剂14也被回收。脱模剂14被分离后的气体从排气口52经由吸引配管102和真空罐40而从真空泵4排出。所回收的脱模剂14等滞留在底部的泥状物D从底部托盘55排出。
[0017] 冷却装置50包括卷绕在脱模剂回收机5的外周壁54上的冷却管501、以及使制冷剂A在该冷却管501中流动的
循环泵502。利用循环泵502使制冷剂A流动，从而对脱模剂回收机5的外周壁54进行冷却。此时，冷却管501从脱模剂回收机5的外周壁54的上部向下部卷绕成螺旋状。脱模剂回收机5的吸气口51侧即下部由于靠近腔体C因而气体G的温度较高。并且，气体G的温度越靠近排气口52越被冷却而降低。制冷剂A沿着冷却管501从上部向下部螺旋状流动。
[0018] 即，较冷的制冷剂A提供给温度较低的气体G，在流到下部之前吸收气体G的热量而成为较暖的制冷剂A，并提供给温度较高的气体G。由于使制冷剂A相对于在脱模剂回收机5中从吸气口51流到排气口52的气体G的温度的差保持为一定以上，因而对气体G进行冷却的效率较高。在第1实施形态的真空铸造装置1的情况下，如图3所示，将冷却装置50的冷却管501卷绕成制冷剂A沿与气体G的回旋流S的旋转方向相反的旋转方向流动，该气体G在脱模剂回收机5中流动。通过这样配置冷却管501能够高效地冷却气体G。其结果，气体G中的脱模剂容易
凝结，提高了脱模剂的回收效率。
[0019] 如图1所示，控制装置6与阀103、循环泵502、真空泵4、以及柱塞3连接并对它们的动作进行控制。控制装置6根据安装在模具10上的模具温度
传感器104、设在熔液罐31上的熔液温度传感器33、设在真空罐40上的压力计41的各自的测量值进行控制。
[0020] 如以上这样构成的真空铸造装置1根据模具温度传感器104和熔液温度传感器33的测量值、所设定的柱塞3的熔液供给速度、以及阀103的开度，对循环泵502和真空泵4进行控制。由此，能够在脱模剂回收机5中将脱模剂14高效地从自腔体C吸出的气体G中分离。另外，图1是真空铸造装置1的一个实施形态，不特别限定于记载有各结构的装置，允许增加各结构的配置变化以及其它结构。
[0021] 参考图4对第2实施形态的真空铸造装置1的脱模剂回收机5进行说明。图4所示的脱模剂回收机5的外周壁54的形状与第1实施形态的脱模剂回收机5不同。在第2实施形态中，如图4所示，脱模剂回收机5的外周壁54呈从下部到上部直径越来越大的圆锥形。真空铸造装置1的其它结构与第1实施形态所示的真空铸造装置1的结构相同。因此，对于图4中所示的具有相同功能的结构，标记与第1实施形态的结构相同的符号，并且这里省略说明。另外，未在图4中显示出来的真空铸造装置1的结构根据需要参考第1实施形态的记载和附图。
[0022] 当在如图4那样构成的脱模剂回收机5中流动的气体G的流速一定时，其回旋流S在回旋半径较小的下部旋转速度较快，在回旋半径较大的上部旋转速度较慢。刚从腔体C吸出的从吸气口51排出的气体G温度也较高，脱模剂14不会凝结。也就是说，气体G中所含有的脱模剂14的粒径较小。由于回旋流S的转速较快、即吸气口51位于旋转速度较快的下部，因而即使是粒径较小的脱模剂14也能通过回旋流S离心分离。随着气体G向上部移动，回旋流S的旋转半径变大，并且气体G的温度在冷却装置50的作用下下降。脱模剂14的凝结加剧，粒径变大。因此，即使气体G靠近排气口52、气体G的旋转速度降低，也能够高效地将脱模剂14从气体G中分离而回收。
[0023] 参考图5对第3实施形态的真空铸造装置1的脱模剂回收机5进行说明。图5所示的脱模剂回收机5的外周壁54的形状与第1实施形态的脱模剂回收机5不同。在第3实施形态中，如图5所示，脱模剂回收机5的外周壁54呈从下部到上部直径不变的圆筒形。真空铸造装置1的其它结构与第1实施形态所示的真空铸造装置1的结构相同。因此，对于图5中所示的具有相同功能的结构，标记与第1实施形态所示的真空铸造装置1的结构相同的符号，并且这里省略说明。另外，未在图5中显示出来的真空铸造装置1的结构根据需要参考第1实施形态的记载和附图。
[0024] 在如图5这样构成的脱模剂回收机5中流动的气体G的回旋流S从下部到上部旋转半径不变。也就是说，气体G的流速一定的话，则旋转速度也一定。回旋流S从吸气口51到排气口52是稳定的，并且气体G与外周壁54的
接触时间也一定。由于能够稳定地促进所冷却的气体G中的脱模剂14的凝结，因而能够高效地回收脱模剂14。
[0025] 各实施形态的真空铸造装置1具有脱模剂回收机5，该脱模剂回收机5能够高效地回收在腔体C中气化的脱模剂14。因此，在铸造温度条件高于
铝(Aluminum)
合金的镁(Magnesium)合金等的真空铸造中也能够采用具有脱模剂回收机5的该真空铸造装置1。另外，在上述各实施形态中所表示的任一个脱模剂回收机5，其回收对象物不仅仅是脱模剂
14，也包含以熔液M供给的金属所蒸发的烟雾、大气中的水分等。
[0026] 对本发明的几个实施形态进行了说明。这些实施形态作为例子而提出，并不用于限定发明的范围。这些新颖的实施形态可以以其它各种形态实施，在不脱离本发明宗旨的范围内可以进行各种省略、置换及变更。这些实施形态及其
变形包含在发明的范围和宗旨中，并且包含在
权利要求所记载的发明及其等同范围内。
