工業製造
産業用モノのインターネット | 工業材料 | 機器のメンテナンスと修理 | 産業プログラミング |
home  MfgRobots >> 工業製造 >  >> Manufacturing Technology >> 製造プロセス

消失模型鋳造(エバポレイティブパターンキャスティング)完全解説:定義、用途、メリット・デメリット

本記事では、消失模型鋳造の定義、用途、メリット・デメリットを解説します。関連記事でインベストメント鋳造を公開済みです。

消失模型鋳造とは

砂型鋳造プロセスの一種で、発泡スチロール等のフォームで製品レプリカを形成し、砂型内で気化消失させ、溶湯で置換する手法です。「消失型鋳造」「ロストフォーム鋳造」「EVAフォーム鋳造」とも呼ばれ、インベストメント鋳造に類似します。

消失模型鋳造には「ロストフォーム鋳造」と「フルモールド鋳造」の2形態あり、複雑形状を比較的容易に製造可能なため広く適用されます。違いはロストフォームでは砂がバインダー結合(バインド)、フルモールドでは砂が結合砂(グリーンサンド)である点です。2010年予測では、アルミニウム鋳造の29%、鉄系鋳造の14%で本プロセスが採用されると予測されていました。

用途

アルミニウム鋳造で広く使用。鋼鋳造、鋳鉄部品(水道管、ポンプ部品等)にも適用。

消失模型鋳造の作動原理

鋳造品レプリカとなるフォームパターンを作製。耐火物質でコーティングし、溶湯注湯時のパターン寿命延長・耐熱性付与。スプルー・ゲートを接着剤でパターンに取り付け、砂で周囲を充填・締め固めて金型形成。別法として、インベストメント鋳造同様セラミックスラリー浸漬でシェル形成も可能。金型を特定温度維持し、溶湯がパターン全隅々まで容易に流達できる状態にする。溶湯注湯時、到達部のフォーム材料が気化消失し、溶湯が形状を置換・凝固。凝固後、鋳造品を金型から取り出す。

動画で学ぶ:消失模型鋳造の作動原理

砂型鋳造との違い:消失模型鋳造ではパターンを金型から抜き取らないため、テーパー(抜き勾配)不要。消失模型鋳造法は、砂粒度(GFN)、振動時間、真空度、注湯温度等で表面粗さ等が決定されます。

メリット

まとめ

本記事では、消失模型鋳造の定義、用途、メリット、作動原理を解説し、砂型鋳造との違いも説明しました。コアレス・テーパーレスで複雑形状を高精度・良好表面で製造できる点が最大の特長です。

製造プロセス

  1. 精密鋳造完全ガイド:技術と用途
  2. プレス自動化完全ガイド:技術・安全性・効率向上のポイント
  3. 鍛鉄(rought iron)のすべて:特性、用途、歴史
  4. 遠心鋳造とは:プロセス、用途、メリット・デメリットを徹底解説
  5. 砂型鋳造プロセス完全マスター:技術、ベストプラクティス、工具・メリット・デメリット
  6. ダイカスト完全マスター:プロセス、メリット、用途を徹底解説
  7. インベストメント鋳造(ロストワックス)完全ガイド:プロセス、メリット、用途、選定基準
  8. スタッド溶接の総合ガイド:定義、種類、メリット・デメリット
  9. 鋳造用パターン(木型)の10大タイプ:最適選定ガイド
  10. インベストメント鋳造におけるシェル形成の極意:精度と品質を追求する
  11. ダイカスト解説:精度、効率、生産メリット