專利名稱：鑄件制品的制造方法及制造工廠的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于根據(jù)鑄件制品的種類在一工廠內(nèi)有選擇地實(shí)施泡沫塑料實(shí)模(鑄模)鑄造法和木模鑄造法來(lái)制造該鑄件制品的方法及用于實(shí)施該方法的工廠。另外，這里所述的木模鑄造法是相對(duì)于泡沫塑料實(shí)模鑄造法使用的，是對(duì)相對(duì)于泡沫塑料實(shí)模鑄模而使用作為腔室鑄模(空洞模)的木質(zhì)模、金屬模、樹(shù)脂模、包含在混勻砂中的樹(shù)脂收縮材料的收縮型發(fā)泡樹(shù)脂模等的鑄模法的總稱。
背景技術(shù)：
在通過(guò)有機(jī)自硬性鑄造法的非量產(chǎn)型鑄件制造法中，大體劃分有泡沫塑料實(shí)模鑄造法和木模鑄造法。泡沫塑料實(shí)模鑄造法是一邊通過(guò)注液使鑄模內(nèi)的消失性發(fā)泡模型燒毀一邊與熔液置換而鑄造的方法，木模鑄造法是在由上模和下模構(gòu)成的鑄模內(nèi)配設(shè)型芯、向其內(nèi)部空間注液而進(jìn)行鑄造的古往今來(lái)進(jìn)行的方法。在泡沫塑料實(shí)模鑄造法和木模鑄造法中分別具有優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。即，在泡沫塑料實(shí)模鑄造法的情況下，具有以下的優(yōu)點(diǎn)由于不需要木模及型芯，所以在單品或少量生產(chǎn)的情況下能夠進(jìn)行迅速且低成本的生產(chǎn)，并且因不需要保管木模及型芯，發(fā)泡模型的加工性良好，能夠進(jìn)行利用三維立體數(shù)據(jù)或CAD/CAM的發(fā)泡模型制作，所以也能夠進(jìn)行復(fù)雜形狀的鑄件的鑄造，并且在模型的階段中能夠確認(rèn)并修正問(wèn)題等，但另一方面，由于需要處理有可能附著在鑄件上的消失殘?jiān)?，而且發(fā)泡模型的強(qiáng)度不充分，在充填鑄模砂時(shí)模型有可能變形，所以也存在需要采取其防止對(duì)策，在這些處理中需要較高的技術(shù)能力，因此不能容易地采用的缺點(diǎn)。另一方面，在木模鑄造法的情況下，因?yàn)椴恍枰叨鹊蔫T造技術(shù)，所以具有能夠輕松地采用的優(yōu)點(diǎn)，但另一方面，由于在木模及型芯的制作中費(fèi)時(shí)費(fèi)力、需要設(shè)置起模斜度等而伴隨著設(shè)計(jì)上的許多制約，所以存在不適合于復(fù)雜形狀的鑄造，而且其木模及型芯的修正困難，需要對(duì)其進(jìn)行保管、維護(hù)的缺點(diǎn)。這樣，泡沫塑料實(shí)模鑄造法和木模鑄造法是技術(shù)思想根本不同的鑄造方法，所以以往用于實(shí)施泡沫塑料實(shí)模鑄造法的鑄造工廠與用于實(shí)施木模鑄造法的鑄造工廠自然是分離的，完全沒(méi)有在同一工廠內(nèi)操作兩鑄造法的考慮。專利文獻(xiàn)1 特開(kāi)平5 - 85603號(hào)公報(bào)， 專利文獻(xiàn)2 特開(kāi)平5 - 309473號(hào)公報(bào)，
專利文獻(xiàn)3 特開(kāi)2001 — 321928號(hào)公報(bào)， 專利文獻(xiàn)4 特開(kāi)2003 — 154438號(hào)公報(bào)， 專利文獻(xiàn)5 特開(kāi)2005 — 111499號(hào)公報(bào)。如上所述，在泡沫塑料實(shí)模鑄造法和木模鑄造法中分別具有優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，雖然希望根據(jù)制品將泡沫塑料實(shí)模鑄造法和木模鑄造法區(qū)分使用以發(fā)揮各自的優(yōu)點(diǎn)，但由于兩鑄造法在技術(shù)思想上根本不同，因而以往并沒(méi)有考慮過(guò)在同一工廠內(nèi)有選擇地進(jìn)行兩鑄造法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是在這樣的背景下提出的，其目的在于提供一種通過(guò)自硬性鑄模的鑄件制品的制造方法及制造工廠，能夠使用同一工廠內(nèi)的共用的生產(chǎn)線，根據(jù)制品的種類等選擇實(shí)施泡沫塑料實(shí)模鑄造法和木模鑄造法中的某一種，由此能夠進(jìn)行鑄件制品的高效率生產(chǎn)。用于解決上述問(wèn)題的本發(fā)明的技術(shù)方案1是一種鑄件制品的制造方法，其特征在于，通過(guò)在一個(gè)工廠內(nèi)使鑄模造型線共用且同時(shí)設(shè)置泡沫塑料實(shí)模鑄造法的鑄造線和木模鑄造法的鑄造線，能夠基于包括制造對(duì)象的鑄件制品的形狀、材質(zhì)、生產(chǎn)批次在內(nèi)的判斷要素，選擇泡沫塑料實(shí)模鑄造法和木模鑄造法中的某一種鑄造法來(lái)制造該鑄件制品。用于解決上述問(wèn)題的本發(fā)明技術(shù)方案2是一種通過(guò)在一個(gè)工廠內(nèi)，基于包括制造對(duì)象的鑄件制品的形狀、材質(zhì)、生產(chǎn)批次在內(nèi)的判斷要素，選擇泡沫塑料實(shí)模鑄造法和木模鑄造法中的某一種鑄造法，通過(guò)選擇出的鑄造法來(lái)制造該鑄件制品的鑄件制品的制造方法，其特征在于，在工廠內(nèi)的中心，配置由發(fā)泡模型、木模圖案的設(shè)置線，一個(gè)或多個(gè)投砂混合器，以及具有鑄模翻轉(zhuǎn)、鑄模落料、假模箱落料，上下鑄模合模等其他鑄模造型功能的多功能機(jī)械手，澆口杯制作、設(shè)置場(chǎng)構(gòu)成的復(fù)合多功能造型線，在上述造型線的前工序一側(cè)配設(shè)鑄造用資材的制作空間和保管空間，在上述造型線的后工序一側(cè)配設(shè)投砂造型空間和注液、拆解空間；在上述造型線的前工序一側(cè)，將在上述泡沫塑料實(shí)模鑄造法和木模鑄造法中被選擇出的鑄造法的實(shí)施中所需要的上述鑄造用資材供給到上述造型線中，在上述造型線的后工序一側(cè)，進(jìn)行用于上述選擇出的鑄造法的實(shí)施的鑄模造型，并且使用該鑄模實(shí)施上述選擇出的鑄造法來(lái)制造鑄件制品。用于解決上述問(wèn)題的本發(fā)明技術(shù)方案3是一種通過(guò)在一個(gè)工廠內(nèi)，基于包括制造對(duì)象的鑄件制品的形狀、材質(zhì)、生產(chǎn)批次在內(nèi)的判斷要素，選擇泡沫塑料實(shí)模鑄造法和木模鑄造法中的某一種鑄造法，通過(guò)選擇出的鑄造法來(lái)制造該鑄件制品的鑄件制品的制造方法，其特征在于，由以下的工序構(gòu)成
制作在泡沫塑料實(shí)模鑄造法中使用的至少包括泡沫塑料實(shí)模模型的鑄造用資材，以及在木模鑄造法中使用的至少包括主模模型及型芯的鑄造用資材的工序；
將上述在泡沫塑料實(shí)模鑄造法中使用的鑄造用資材和上述在木模鑄造法中使用的鑄造用資材在保管空間中保管的工序；
基于包括制造對(duì)象的鑄件制品的形狀、材質(zhì)、生產(chǎn)批次在內(nèi)的判斷要素，進(jìn)行泡沫塑料實(shí)模鑄造法和木模鑄造法中的某一種鑄造法的選擇的工序；
將在上述由選擇工序選擇出的鑄造法中使用的上述鑄造用資材從上述保管空間取出的工序；
將由上述取出工序取出的上述鑄造用資材向由發(fā)泡模型、木模圖案的設(shè)置線，一個(gè)或多個(gè)投砂混合器，以及具有鑄模翻轉(zhuǎn)、鑄模落料、假模箱落料、上下鑄模合模等其他鑄模造型功能的多功能機(jī)械手，澆口杯制作、設(shè)置場(chǎng)構(gòu)成的復(fù)合多功能造型線供給的工序； 在上述造型線中制作完成鑄模的工序； 將上述完成鑄模輸送到注液空間中的工序； 在上述注液空間中向上述完成鑄模注液的工序；在熔液凝固、冷卻后，將上述完成鑄模拆解而將鑄造品取出的工序。優(yōu)選的是，在上述完成鑄模向注液空間輸送的工序之前包括將上述完成鑄模保管在保管空間中并待機(jī)到其注液材質(zhì)、注液重量的注液調(diào)出的工序；上述完成鑄模向注液空間的輸送包括在受到上述注液調(diào)出后將上述完成鑄模從上述保管空間中取出，在規(guī)定的注液車間中注液，再進(jìn)行起因于泡沫塑料實(shí)模鑄造法、木模鑄造法鑄模的注液時(shí)的冒煙時(shí)間調(diào)整構(gòu)成。此外，上述保管空間為立體倉(cāng)庫(kù)(多級(jí)收存擱架，以下相同)。用于解決上述問(wèn)題的本發(fā)明技術(shù)方案6是一種鑄件制品制造工廠，其特征在于， 在中央部配置有由在泡沫塑料實(shí)模鑄造法和木模鑄造法中共用的發(fā)泡模型、木模圖案的設(shè)置線，一個(gè)或多個(gè)投砂混合器，以及具有輕載荷、重載荷鑄模翻轉(zhuǎn)、鑄模落料、假模箱落料、 上下鑄模合模等其他鑄模造型功能的多功能機(jī)械手，澆口杯制作、設(shè)置場(chǎng)構(gòu)成的復(fù)合多功能造型線，包括上述造型線而同時(shí)設(shè)有泡沫塑料實(shí)模鑄造法的鑄造線和木模鑄造法的鑄造線，能夠基于包括制造對(duì)象的鑄件制品的形狀、材質(zhì)、生產(chǎn)批次在內(nèi)的判斷要素，切換使用上述泡沫塑料實(shí)模鑄造法的鑄造線和木模鑄造法的鑄造線。用于解決上述問(wèn)題的本發(fā)明技術(shù)方案7是一種鑄件制品制造工廠，能夠基于包括制造對(duì)象的鑄件制品的形狀、材質(zhì)、生產(chǎn)批次在內(nèi)的判斷要素，選擇實(shí)施泡沫塑料實(shí)模鑄造法和木模鑄造法中的某一種鑄造法來(lái)制造該鑄件制品，其特征在于，在工廠內(nèi)的中心部，配置由發(fā)泡模型、木模圖案的設(shè)置線，一個(gè)或多個(gè)投砂混合器，以及具有鑄模翻轉(zhuǎn)、鑄模落料、 假模箱落料、上下鑄模合模等其他鑄模造型功能的多功能機(jī)械手，澆口杯制作、設(shè)置場(chǎng)構(gòu)成的復(fù)合多功能造型線；在上述造型線的前工序一側(cè)配置鑄造用資材的制作空間和保管空間，并且在上述造型線的后工序一側(cè)配置投砂造型空間、注液空間和拆解空間；在上述保管空間與上述造型線之間，設(shè)置將在上述泡沫塑料實(shí)模鑄造法和木模鑄造法中被選擇出的鑄造法的實(shí)施中需要的上述鑄造用資材從上述鑄造用資材的保管空間取出并向上述造型線供給的機(jī)構(gòu)，并且在上述造型線與上述注液空間之間設(shè)置將在上述造型線中制作的完成鑄模向上述注液空間供給的機(jī)構(gòu)。優(yōu)選的是，在上述造型線的前工序一側(cè)，至少配置泡沫塑料實(shí)模鑄造用的發(fā)泡模型制作場(chǎng)，假型箱的制作場(chǎng)，木模鑄造用的木模及型芯盒、型芯制作場(chǎng)，用于收存保管這些發(fā)泡模型、落料模、木模、型芯盒及型芯的立體倉(cāng)庫(kù)，發(fā)泡模型設(shè)置場(chǎng)及型芯設(shè)置場(chǎng)；在上述造型線的后工序一側(cè)，至少配置投砂造型場(chǎng)，注液場(chǎng)，拆解場(chǎng)，熔化場(chǎng)，以及用于收存保管空框、未注液、已注液鑄模的立體倉(cāng)庫(kù)；各作業(yè)場(chǎng)之間由自動(dòng)輥式輸送機(jī)、臺(tái)車及其他輸送機(jī)構(gòu)連結(jié)，能夠進(jìn)行制品或作業(yè)用零件的相互間輸送。本發(fā)明如上所述，根據(jù)本發(fā)明所涉及的方法及工廠，由于在同一工廠內(nèi)同時(shí)設(shè)置使主要部分為共用的泡沫塑料實(shí)模鑄造法的鑄造線和木模鑄造法的鑄造線，所以能夠基于包括制造對(duì)象的鑄件制品的形狀、材質(zhì)、生產(chǎn)批次在內(nèi)的判斷要素，選擇實(shí)施泡沫塑料實(shí)模鑄造法和木模鑄造法中的某一種。在后述的附圖所示的實(shí)施方式的工廠布局中，能夠通過(guò)約40名的作業(yè)員以1班8 小時(shí)/日的作業(yè)實(shí)現(xiàn)2000噸/月的產(chǎn)能，其生產(chǎn)率為50噸/人月，具有能夠?qū)崿F(xiàn)以往制法的約4 5倍的高效率生產(chǎn)。


圖1是表示用于實(shí)施本發(fā)明所涉及的鑄件制品的制造法的本發(fā)明所涉及的鑄件工廠一層的布局例子的概略俯視圖2是表示用于實(shí)施本發(fā)明所涉及的鑄件制品的制造法的本發(fā)明所涉及的鑄件工廠的二層及三層的布局例子的概略俯視圖3是表示用于實(shí)施本發(fā)明所涉及的鑄件制品的制造法的本發(fā)明所涉及的鑄件工廠的另一布局例子的概略俯視圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明所涉及的鑄件制品的制造方法的特征在于，通過(guò)在一工廠內(nèi)使鑄模造型線共用，同時(shí)設(shè)置泡沫塑料實(shí)模鑄造法的鑄造線和木模鑄造法的鑄造線，能夠基于包括制造對(duì)象的鑄件制品的形狀、材質(zhì)、生產(chǎn)批次在內(nèi)的判斷要素，選擇泡沫塑料實(shí)模鑄造法和木模鑄造法中的某一種鑄造法來(lái)制造該鑄件制品，圖1至圖3是表示用于實(shí)施該方法的本發(fā)明所涉及的鑄件工廠的布局例子的概略俯視圖。以下，依據(jù)附圖對(duì)用于實(shí)施本發(fā)明的方式進(jìn)行說(shuō)明。一實(shí)施方式中本發(fā)明所涉及的工廠如圖1所示，在工廠的一層中心部配置有包括多功能機(jī)械手31的復(fù)合多功能造型線 1。在該造型線1中，進(jìn)行發(fā)泡模型、木模設(shè)置，混合器的投砂，以及在多功能機(jī)械手31的作用下進(jìn)行發(fā)泡模型鑄模的翻轉(zhuǎn)，假模箱落料及木模圖案的落料作業(yè)，該鑄模的涂模作業(yè)，上下鑄模合模作業(yè)，澆口杯制作、設(shè)置等的作業(yè)。即，泡沫塑料實(shí)模鑄造法、木模鑄造法等雙方的鑄模制作在該同一復(fù)合多功能造型線1中進(jìn)行。在造型線1的一側(cè)、即前工序一側(cè)，配置有泡沫塑料實(shí)模鑄造用的發(fā)泡模型制作場(chǎng)2，木模鑄造用的木模及型芯制作場(chǎng)3，用于收存保管這些發(fā)泡模型、木模、型芯模及型芯的立體倉(cāng)庫(kù)(多級(jí)收存擱架)4，發(fā)泡模型、木模設(shè)置場(chǎng)5及型芯設(shè)置場(chǎng)6。各作業(yè)場(chǎng)之間分別通過(guò)自動(dòng)輥式輸送機(jī)、臺(tái)車等輸送機(jī)構(gòu)連結(jié)，能夠進(jìn)行各鑄造用資材的相互間輸送。此外， 泡沫塑料實(shí)模模型、木模圖案、型芯從立體倉(cāng)庫(kù)4向造型線1的各設(shè)置場(chǎng)的輸送通過(guò)由作業(yè)者操作頂棚行駛起重機(jī)來(lái)進(jìn)行。在圖示的例子中，為了充分確保泡沫塑料實(shí)模鑄造用的發(fā)泡模型制作場(chǎng)2和木模鑄造用的木模、型芯模及型芯制作場(chǎng)3的空間，這些設(shè)置部分由三層建筑物構(gòu)成(參照?qǐng)D 2)。例如，在三層進(jìn)行發(fā)泡模型、假模箱等的制作，木模及型芯模的制作，在二層進(jìn)行發(fā)泡模型的組裝、修整及型芯的制作，在一層進(jìn)行發(fā)泡模型的涂模和型芯的制作。此外，各自的涂模干燥在立體倉(cāng)庫(kù)4的上部收存擱架上進(jìn)行。另一方面，在造型線1的相反一側(cè)、即后工序一側(cè)，配置有投砂造型場(chǎng)8和金屬框、 模座放置場(chǎng)9，此外，以作業(yè)工序順序配置有注液場(chǎng)10、分解場(chǎng)11及熔化場(chǎng)12，還配置有用于收存保管空框、未注液、已注液鑄模的立體倉(cāng)庫(kù)13，和不能收存到立體倉(cāng)庫(kù)13中的大物鑄模注液待機(jī)場(chǎng)以及注液后的冷卻場(chǎng)14。在各作業(yè)場(chǎng)之間，通過(guò)自動(dòng)輥式輸送機(jī)、臺(tái)車等進(jìn)行鑄模的輸送。進(jìn)而，經(jīng)由注射前制品放置場(chǎng)15，以作業(yè)工序順序配置有噴砂鑄件清掃場(chǎng)16、注射后制品放置場(chǎng)17、研磨機(jī)鑄件表面精加工場(chǎng)18、涂裝場(chǎng)19、出貨場(chǎng)20等，鑄件制品的輸送能夠通過(guò)作業(yè)者操作的頂棚行駛起重機(jī)進(jìn)行相互間輸送。此外，金屬框、模座放置場(chǎng)9與造型線1之間的金屬框、模座的輸送設(shè)置通過(guò)作業(yè)者操作頂棚行駛起重機(jī)來(lái)進(jìn)行。21是相鄰
7于熔化場(chǎng)12配置的材料儲(chǔ)存庫(kù)，在那里進(jìn)行材料的運(yùn)入、保管等。上述各作業(yè)場(chǎng)中的操作由生產(chǎn)管理軟件綜合地管理。即，首先，預(yù)先在發(fā)泡模型制作場(chǎng)2及木模和型芯制作場(chǎng)3中制作在泡沫塑料實(shí)模鑄造法及木模鑄造法中需要的發(fā)泡模型、木模及型芯，分別儲(chǔ)存到立體倉(cāng)庫(kù)4中。并且，基于包括制造對(duì)象的鑄件制品的形狀、材質(zhì)、生產(chǎn)批次在內(nèi)的各種判斷要素，進(jìn)行泡沫塑料實(shí)模鑄造法和木模鑄造法中的某一種鑄造法的選擇。在選擇了泡沫塑料實(shí)模鑄造法的情況下，從立體倉(cāng)庫(kù)4中取出需要的發(fā)泡模型、 假模箱等，輸送并設(shè)置到復(fù)合多功能造型線1的自動(dòng)輥式輸送機(jī)上的造型模座上。并且，將需要的金屬框從金屬框、模座放置場(chǎng)9中取出，通過(guò)頂棚行駛起重機(jī)的操作設(shè)置到造型模座上，然后通過(guò)連續(xù)混合器對(duì)金屬框內(nèi)填充指定的混勻砂。在鑄件砂硬化后，將泡沫塑料實(shí)模鑄模輸送給多功能機(jī)械手31，通過(guò)多功能機(jī)械手31進(jìn)行提舉翻轉(zhuǎn)后，將造型模座送回到發(fā)泡模型、木模設(shè)置場(chǎng)5。接著，從翻轉(zhuǎn)的鑄模將假模箱等除去后，在鑄模的下部設(shè)置注液用模座，然后再次送回到造型線1中的投砂造型場(chǎng)8，將從金屬框、模座放置場(chǎng)9提取的上模金屬框通過(guò)起重機(jī)的操作設(shè)置到鑄模上，通過(guò)別的混合器中、或者使相同的混合器移動(dòng)，向上模金屬框內(nèi)填充混勻砂而造型。并且，在澆口杯場(chǎng)25中制作并設(shè)置需要的注液用澆口杯，作為完成鑄模。常例中該完成鑄模被作為未注液鑄模收存、保管到立體倉(cāng)庫(kù)13中，待機(jī)到有通過(guò)起注液材質(zhì)、注液重量的注液調(diào)出。并且，該完成鑄模向注液空間的輸送工序包括在受到上述注液調(diào)出后，將該完成鑄模從立體倉(cāng)庫(kù)13中取出，在規(guī)定的注液車間中注液，再實(shí)施起因于泡沫塑料實(shí)模鑄造法、木模鑄造法鑄模的注液時(shí)的冒煙時(shí)間的調(diào)整對(duì)策。另一方面，將落料后的假模箱再次送回到立體倉(cāng)庫(kù)4中，或者破碎而與在發(fā)泡模型制作時(shí)產(chǎn)生的發(fā)泡樹(shù)脂切削屑一起回收熔融，由樹(shù)脂制造商進(jìn)行再生、再利用。此外，在以往形式的木模鑄造法的情況下，將上模用及下模用的木模圖案從立體倉(cāng)庫(kù)4中取出，依次設(shè)置到與泡沫塑料實(shí)模鑄造法的情況相同的輥式輸送機(jī)上的造型模座上，在與泡沫塑料實(shí)模鑄造法的情況相同的造型線1中的投砂造型場(chǎng)8上，通過(guò)起重機(jī)的操作設(shè)置金屬框，接著通過(guò)混合器填充混勻砂，在砂硬化后輸送給多功能機(jī)械手31。并且，通過(guò)多功能機(jī)械手31的提舉動(dòng)作，上模鑄模被上模圖案落料，上模鑄模原樣地翻轉(zhuǎn)涂模，設(shè)置到待機(jī)的另一個(gè)自動(dòng)輥式輸送機(jī)上的注液模座上。并且，然后經(jīng)由干燥爐22輸送到型芯設(shè)置用輸送機(jī)上。下模鑄模也與上模鑄模同樣，在多功能機(jī)械手31中落料、涂模，設(shè)置到待機(jī)的注液模座上，與上模鑄模同樣，經(jīng)由干燥爐22傳送到型芯設(shè)置用輸送機(jī)上設(shè)置型芯。將落料后的上模圖案及下模圖案暫時(shí)送回到發(fā)泡模型、木模設(shè)置場(chǎng)5而供再造型，或者送回到圖案收存線，收存保管到立體倉(cāng)庫(kù)4中。將在型芯設(shè)置用輸送機(jī)上待機(jī)的已設(shè)置型芯的鑄模從上框再次輸送到多功能機(jī)械手31上，將上框通過(guò)多功能機(jī)械手31提舉并翻轉(zhuǎn)，在其提舉狀態(tài)下待機(jī)。已使用的注液模座先在待機(jī)輥上待機(jī)直到下個(gè)鑄模的到來(lái)，或通過(guò)起重機(jī)的操作送回到金屬框、模座待機(jī)位置。接著，將下模從型芯設(shè)置用輸送機(jī)調(diào)出，輸送給多功能機(jī)械手31，將提舉的上模降下而合在下模上，在設(shè)置注液用澆口杯后，輸送給立體倉(cāng)庫(kù)13。這樣，在本發(fā)明所涉及的方法及工廠中，使用完全相同的造型線1、混合器及多功能機(jī)械手31制造泡沫塑料實(shí)模鑄模和木模使用鑄模。此外，各材料、鑄模、砂等的各材料在注液作業(yè)以外分別被以最小運(yùn)送距離自動(dòng)輸送，重載荷用起重機(jī)在多功能機(jī)械手31及分解場(chǎng)11的兩處與建筑物的一部分一起設(shè)置，或者與建筑物獨(dú)立地設(shè)置，使鑄造工廠整體的建筑物構(gòu)造為輕載荷構(gòu)造。進(jìn)而，將集塵裝置M 接近于粉塵發(fā)生場(chǎng)而設(shè)置，將其管道距離保持為最小限度。此外，將集塵的較少的灰塵用空氣輸送機(jī)聚集到一處筒倉(cāng)中后，作為混凝土、窯廠副材料再利用、或在工廠外的規(guī)定的場(chǎng)所作為工業(yè)廢棄物適當(dāng)處理后而廢棄。本鑄造工廠的全部工序如上述那樣全部通過(guò)生產(chǎn)管理軟件管理，在各工序中經(jīng)過(guò)必要時(shí)間的間隔連續(xù)地執(zhí)行各作業(yè)，所以生產(chǎn)活動(dòng)規(guī)則正確且高效率地進(jìn)行。上述例子是關(guān)于鑄模內(nèi)尺寸(橫X縱X高度)最大為4000 X 7000 X 3000、最小為 2000X4000X 1350、造型能力為2 4組框/小時(shí)的情況，圖3所示的例子是針對(duì)鑄模內(nèi)尺寸(橫X縱X高度)最大為2000 X 3000 X 3000、最小為1200 X 1500 X 500、造型能力作為全自動(dòng)造型系統(tǒng)構(gòu)建的情況下、最大為15組框/小時(shí)的情況。該例的情況也是基本的結(jié)構(gòu)與上述結(jié)構(gòu)相比沒(méi)有變化的地方。S卩，在圖3所示的布局例子中，也在工廠的中央部配置復(fù)合多功能型造型線51，在其一側(cè)配置木模、發(fā)泡模型、泡沫塑料實(shí)模模型用立體倉(cāng)庫(kù)52及型芯、芯箱用立體倉(cāng)庫(kù)53，此外，在其另一側(cè)配置空框、發(fā)泡模型收縮用立體倉(cāng)庫(kù)M及未注液、已注液鑄模用立體倉(cāng)庫(kù)55。并且，接近木模、發(fā)泡模型、泡沫塑料實(shí)模模型用立體倉(cāng)庫(kù)52地設(shè)置用于進(jìn)行木模鑄造法及泡沫塑料實(shí)模鑄造法的模型制作、模型修正及方案變更修正的模型制作場(chǎng)56、 57。木模、模型制作場(chǎng)56、57具備發(fā)泡材切削加工廠58、涂模場(chǎng)59及干燥場(chǎng)60，還具備木模、芯箱加工制作場(chǎng)61。此外，接近型芯、芯箱用立體倉(cāng)庫(kù)53地設(shè)有進(jìn)行型芯的造型、涂模、 落料的型芯制作場(chǎng)62。模型制作場(chǎng)56、57及型芯制作場(chǎng)62根據(jù)需要而設(shè)為多層。另一方面，接近空框、發(fā)泡模型收縮用立體倉(cāng)庫(kù)M地設(shè)有鑄件精加工場(chǎng)64、自動(dòng)拆解場(chǎng)65及大件地面造型場(chǎng)66，此外，接近未注液、已注液鑄模用立體倉(cāng)庫(kù)55地設(shè)有注液線67、泡沫塑料實(shí)模用注液車間68及熔化場(chǎng)地69。在這樣的布局中，將在模型制作場(chǎng)51、52中制作的模型設(shè)置到造型模座上，預(yù)先在立體倉(cāng)庫(kù)4中待機(jī)，等待來(lái)自生產(chǎn)計(jì)劃的調(diào)出。并且，通過(guò)受到來(lái)自生產(chǎn)計(jì)劃的調(diào)出，由輸送機(jī)71自動(dòng)地供給到造型線51的輸送臺(tái)車上，輸送給空框設(shè)置機(jī)械手72。另外，將模型制作后的發(fā)泡模型剩余材料為了再循環(huán)而用附設(shè)的發(fā)泡殘材粉碎機(jī)73粉碎后，向發(fā)泡材熔融成形機(jī)74輸送而熔融成形，供再使用。此外，從空框、發(fā)泡模型收縮待機(jī)用立體倉(cāng)庫(kù)M調(diào)出適合尺寸的空框，將調(diào)出的空框用空框設(shè)置機(jī)械手72設(shè)置到模型輸送模座上，用臺(tái)車輸送到造型線51，進(jìn)行投砂、振動(dòng)砂填充、平砂的各處理。在木模鑄造法鑄模的情況下，將多個(gè)經(jīng)過(guò)了機(jī)械手的落料、翻轉(zhuǎn)、涂模的各處理后的鑄模暫時(shí)在干燥爐76中進(jìn)一步停留后向型芯設(shè)置場(chǎng)77輸送，在那里設(shè)置在型芯制作場(chǎng) 62中制作出的型芯。然后，在自動(dòng)合模裝置78中上鑄模及下鑄模合模，收存到未注液、已注液鑄模用立體倉(cāng)庫(kù)陽(yáng)中。此外，在泡沫塑料實(shí)模鑄模的情況下，下鑄模在造型線51中造型硬化后用落料機(jī)械手81翻轉(zhuǎn)，在該狀態(tài)下降下到造型模座上，再次送入到造型線51中，在那里待機(jī)。接著，將在投砂場(chǎng)中沒(méi)有填充砂的上框在該狀態(tài)下通過(guò)落料機(jī)械手81設(shè)置到在造型線51中待機(jī)的下鑄模上。并且之后對(duì)該上框進(jìn)行投砂。在造型線51中使鑄模硬化后，再次用落料機(jī)械手81將該已上下設(shè)置的鑄模不翻轉(zhuǎn)而設(shè)置到注液模座上，原樣通過(guò)涂模線(涂模用機(jī)械手82)、干燥線(干燥爐76)、自動(dòng)合模裝置78，收存到未注液、已注液鑄模用立體倉(cāng)庫(kù)55中。此外，在將由落料機(jī)械手81分離的模型再次造型的情況下，用移動(dòng)臺(tái)車輸送到空框設(shè)置用機(jī)械手72的輥式輸送機(jī)上，將從空框、發(fā)泡模型收縮待機(jī)用立體倉(cāng)庫(kù)M中取出的空框用空框設(shè)置用機(jī)械手72設(shè)置到造型模座上，再次將模型循環(huán)到造型線51上。另一方面，將不再次造型的模型在落料后通過(guò)輸送機(jī)71送回到立體倉(cāng)庫(kù)4中。發(fā)泡型收縮用鑄模在被落料機(jī)械手81翻轉(zhuǎn)后，被自動(dòng)臺(tái)車輸送到輸送機(jī)84上，在空框、發(fā)泡模型收縮用立體倉(cāng)庫(kù)M內(nèi)待機(jī)收縮所需要的時(shí)間，在模型收縮后，從空框、發(fā)泡模型收縮用立體倉(cāng)庫(kù)M通過(guò)輸送機(jī)84及移動(dòng)臺(tái)車輸送到涂模線。并且，已收縮模型被作業(yè)者在涂模工序前從鑄模分離，被模型破碎機(jī)粉碎而輸送給樹(shù)脂熔融裝置74，在成形后再循環(huán)。接著，鑄模在涂模用機(jī)械手82的作用下經(jīng)由涂模線、干燥爐76、自動(dòng)合模裝置78 輸送到未注液、已注液鑄模用立體倉(cāng)庫(kù)55中，在那里待機(jī)直到有注液調(diào)出。合模后的上框輸送用模座及空框設(shè)置后的鑄模輸送用模座分別由輸送臺(tái)車從未注液、已注液鑄模用立體倉(cāng)庫(kù)55的下側(cè)的輥式輸送機(jī)輸送到涂模線中。對(duì)于被從未注液、已注液鑄模用立體倉(cāng)庫(kù)55調(diào)出到注液線67中的鑄模，在澆口杯、壓板設(shè)置場(chǎng)89中，由作業(yè)者在其上框上設(shè)置澆口杯，此外，在進(jìn)行上、下鑄模的夾緊后向注液線67輸送，將在熔化場(chǎng)地69熔化的熔液注液。并且，在澆口杯、壓板拆卸場(chǎng)90中， 在由作業(yè)者將澆口杯及壓板拆下后，再次以規(guī)定的冷卻時(shí)間在未注液、已注液用鑄模立體倉(cāng)庫(kù)55內(nèi)待機(jī)。在對(duì)泡沫塑料實(shí)模鑄模注液的情況下，在注液車間68中進(jìn)行煙塵的集塵，然后， 在澆口杯、壓板拆卸場(chǎng)90中，由作業(yè)者將澆口杯及壓板拆下，送回到未注液、已注液鑄模用立體倉(cāng)庫(kù)55中。并且，在那里經(jīng)過(guò)規(guī)定的冷卻時(shí)間后，將鑄模輸送到帶有自動(dòng)機(jī)械手的拆解裝置65中，以無(wú)人操作將砂、鑄件從鑄模分離。將砂在現(xiàn)場(chǎng)適當(dāng)破碎，由空氣輸送裝置收存到砂處理裝置85的筒倉(cāng)中。將分離后的鑄件通過(guò)鑄件抽出機(jī)械手86輸送到下個(gè)工序的鑄件精加工場(chǎng)地64。將發(fā)生的粉塵全部通過(guò)接近設(shè)置的各集塵機(jī)88集塵，由空氣輸送裝置輸送到灰塵筒倉(cāng)中，作為窯廠材料、工業(yè)廢棄物等出廠而處理。此外，將全部的模型載置在造型模座上，此外，將落料后的鑄模全部載置在注液模座上，分別用輥式輸送機(jī)輸送。各立體倉(cāng)庫(kù)內(nèi)的輸送也同樣地進(jìn)行。如上所述，在本發(fā)明中重要的是，在構(gòu)成鑄造工廠的情況下，是將模型制作所、修補(bǔ)場(chǎng)、型芯制作場(chǎng)及造型線配置在木模、發(fā)泡模型、泡沫塑料實(shí)模模型用立體倉(cāng)庫(kù)52的附近，將型芯造型、涂模、落料模、型芯組配置在型芯、芯箱用立體倉(cāng)庫(kù)53的附近，而且配置成熔化場(chǎng)地69、注液線67及鑄件精加工場(chǎng)地64位于未注液、已注液鑄模用立體倉(cāng)庫(kù)55的附近。并且，這些配置位置是能夠在與各立體倉(cāng)庫(kù)之間能夠進(jìn)行最短輸送的距離的范圍內(nèi)選擇的位置。
在泡沫塑料實(shí)模鑄造法、木模鑄造法的所有的模型規(guī)格的鑄造方式的實(shí)施時(shí)，都通過(guò)基于上述觀點(diǎn)配置各處理空間，各種鑄件制品制造所需要的各種材料的運(yùn)送距離為最短，鑄造用資材及材料的選擇調(diào)度變得容易，并且能夠利用相同的造型線及鑄造線高效率地進(jìn)行各種方式的各種鑄件制品的制造。此外，也可能發(fā)生模型的種類有時(shí)沒(méi)有備齊全部的種類的情況，但勿庸置疑，在這樣的情況下也能夠進(jìn)行通過(guò)木模模型、或泡沫塑料實(shí)模模型的單獨(dú)種類的模型的鑄件生產(chǎn) (但是，需要遵循發(fā)生這樣的狀況而進(jìn)行編程)。進(jìn)而，各機(jī)器、裝置的排列只要是在不脫離各鑄造法的宗旨的范圍內(nèi)便能夠自由地進(jìn)行，其哪種排列都包含在本發(fā)明的技術(shù)思想的范圍中。雖然針對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了一定程度的詳細(xì)說(shuō)明，但顯然能夠不違背本發(fā)明的精神和技術(shù)范圍而大范圍地構(gòu)成不同的實(shí)施方式，本發(fā)明除了在權(quán)利要求書(shū)中限定以外，不受其特定的實(shí)施方式制約。
權(quán)利要求
1.一種鑄件制品的制造方法，其特征在于，通過(guò)在一個(gè)工廠內(nèi)使鑄模造型線共用且同時(shí)設(shè)置泡沫塑料實(shí)模鑄造法的鑄造線和木模鑄造法的鑄造線，能夠基于包括制造對(duì)象的鑄件制品的形狀、材質(zhì)、生產(chǎn)批次在內(nèi)的判斷要素，選擇泡沫塑料實(shí)模鑄造法和木模鑄造法中的某一種鑄造法來(lái)制造該鑄件制品。
2.一種鑄件制品的制造方法，是通過(guò)在一個(gè)工廠內(nèi)，基于包括制造對(duì)象的鑄件制品的形狀、材質(zhì)、生產(chǎn)批次在內(nèi)的判斷要素，選擇實(shí)施泡沫塑料實(shí)模鑄造法和木模鑄造法中的某一種鑄造法來(lái)制造該鑄件制品的方法，其特征在于，在工廠內(nèi)的中心，配置由發(fā)泡模型、木模圖案的設(shè)置線，一個(gè)或多個(gè)投砂混合器，以及具有鑄模翻轉(zhuǎn)、鑄模落料、假模箱落料，上下鑄模合模等其他鑄模造型功能的多功能機(jī)械手，澆口杯制作、設(shè)置場(chǎng)構(gòu)成的復(fù)合多功能造型線，在上述造型線的前工序一側(cè)配設(shè)鑄造用資材的制作空間和保管空間，在上述造型線的后工序一側(cè)配設(shè)投砂造型空間和注液、拆解空間；在上述造型線的前工序一側(cè)，將在上述泡沫塑料實(shí)模鑄造法和木模鑄造法中被選擇出的鑄造法的實(shí)施中所需要的上述鑄造用資材供給到上述造型線中，在上述造型線的后工序一側(cè)，進(jìn)行用于上述選擇出的鑄造法的實(shí)施的鑄模造型，并且使用該鑄模實(shí)施上述選擇出的鑄造法來(lái)制造鑄件制品。
3.一種鑄件制品的制造方法，是通過(guò)在一個(gè)工廠內(nèi)，基于包括制造對(duì)象的鑄件制品的形狀、材質(zhì)、生產(chǎn)批次在內(nèi)的判斷要素，選擇實(shí)施泡沫塑料實(shí)模鑄造法和木模鑄造法中的某一種鑄造法來(lái)制造該鑄件制品的方法，其特征在于，由以下的工序構(gòu)成制作在泡沫塑料實(shí)模鑄造法中使用的至少包括泡沫塑料實(shí)模模型的鑄造用資材，以及在木模鑄造法中使用的至少包括主模模型及型芯的鑄造用資材的工序；將上述在泡沫塑料實(shí)模鑄造法中使用的鑄造用資材和上述在木模鑄造法中使用的鑄造用資材在保管空間中保管的工序；基于包括制造對(duì)象的鑄件制品的形狀、材質(zhì)、生產(chǎn)批次在內(nèi)的判斷要素，進(jìn)行泡沫塑料實(shí)模鑄造法和木模鑄造法中的某一種鑄造法的選擇的工序；將在上述由選擇工序選擇出的鑄造法中使用的上述鑄造用資材從上述保管空間取出的工序；將由上述取出工序取出的上述鑄造用資材向由發(fā)泡模型、木模圖案的設(shè)置線，一個(gè)或多個(gè)投砂混合器，以及具有鑄模翻轉(zhuǎn)、鑄模落料、假模箱落料、上下鑄模合模等其他鑄模造型功能的多功能機(jī)械手，澆口杯制作、設(shè)置場(chǎng)構(gòu)成的復(fù)合多功能造型線供給的工序； 在上述造型線中制作完成鑄模的工序； 將上述完成鑄模輸送到注液空間中的工序； 在上述注液空間中向上述完成鑄模注液的工序； 在熔液凝固、冷卻后，將上述完成鑄模拆解而將鑄造品取出的工序。
4.如權(quán)利要求3所述的鑄件制品的制造方法，其特征在于，在上述完成鑄模向注液空間輸送的工序之前包括將上述完成鑄模保管在保管空間中并待機(jī)到注液調(diào)出的工序；上述完成鑄模向注液空間的輸送由在受到上述注液調(diào)出后將上述完成鑄模從上述保管空間取出，在規(guī)定的注液車間中注液，再進(jìn)行起因于泡沫塑料實(shí)模鑄造法、木模鑄造法鑄模的注液時(shí)的冒煙時(shí)間調(diào)整構(gòu)成。
5.如權(quán)利要求2 4中任一項(xiàng)所述的鑄件制品的制造方法，其特征在于，上述保管空間是立體倉(cāng)庫(kù)。
6.一種鑄件制品制造工廠，其特征在于，在中央部配置有由在泡沫塑料實(shí)模鑄造法和木模鑄造法中共用的發(fā)泡模型、木模圖案的設(shè)置線，一個(gè)或多個(gè)投砂混合器，以及具有輕載荷、重載荷鑄模翻轉(zhuǎn)、鑄模落料、假模箱落料、上下鑄模合模等其他鑄模造型功能的多功能機(jī)械手，澆口杯制作、設(shè)置場(chǎng)構(gòu)成的復(fù)合多功能造型線，包括上述造型線而同時(shí)設(shè)有泡沫塑料實(shí)模鑄造法的鑄造線和木模鑄造法的鑄造線，能夠基于包括制造對(duì)象的鑄件制品的形狀、材質(zhì)、生產(chǎn)批次在內(nèi)的判斷要素，切換使用上述泡沫塑料實(shí)模鑄造法的鑄造線和木模鑄造法的鑄造線。
7.一種鑄件制品制造工廠，能夠基于包括制造對(duì)象的鑄件制品的形狀、材質(zhì)、生產(chǎn)批次在內(nèi)的判斷要素，選擇實(shí)施泡沫塑料實(shí)模鑄造法和木模鑄造法中的某一種鑄造法來(lái)制造該鑄件制品，其特征在于，在工廠內(nèi)的中心部，配置由發(fā)泡模型、木模圖案的設(shè)置線，一個(gè)或多個(gè)投砂混合器，以及具有鑄模翻轉(zhuǎn)、鑄模落料、假模落料、上下鑄模合模等其他鑄模造型功能的多功能機(jī)械手，澆口杯制作、設(shè)置場(chǎng)構(gòu)成的復(fù)合多功能造型線；在上述造型線的前工序一側(cè)配置鑄造用資材的制作空間和保管空間，并且在上述造型線的后工序一側(cè)配置投砂造型空間、注液空間和拆解空間；在上述保管空間與上述造型線之間，設(shè)置將在上述泡沫塑料實(shí)模鑄造法和木模鑄造法中被選擇出的鑄造法的實(shí)施中需要的上述鑄造用資材從上述鑄造用資材的保管空間取出并向上述造型線供給的機(jī)構(gòu)，并且在上述造型線與上述注液空間之間設(shè)置將在上述造型線中制作的完成鑄模向上述注液空間供給的機(jī)構(gòu)。
8.如權(quán)利要求7所述的鑄件制品制造工廠，其特征在于，在上述造型線的前工序一側(cè)，至少配置泡沫塑料實(shí)模鑄造用的發(fā)泡模型制作場(chǎng)，木模鑄造用的木模及型芯制作場(chǎng)，用于收存保管這些發(fā)泡模型、木模、型芯模及型芯的立體倉(cāng)庫(kù)，發(fā)泡模型設(shè)置場(chǎng)及型芯設(shè)置場(chǎng)；在上述造型線的后工序一側(cè)，至少配置投砂造型場(chǎng)，注液場(chǎng)，拆解場(chǎng)，熔化場(chǎng)，以及用于收存保管空框、未注液、已注液鑄模的立體倉(cāng)庫(kù)；各作業(yè)場(chǎng)之間由自動(dòng)輥式輸送機(jī)、臺(tái)車及其他輸送機(jī)構(gòu)連結(jié)，能夠進(jìn)行制品或作業(yè)用零件的相互間輸送。
全文摘要
本發(fā)明提供一種自硬性鑄模的鑄件制品的制造方法及制造工廠，能夠使用同一工廠內(nèi)共用的生產(chǎn)線，根據(jù)制品的種類等選擇實(shí)施泡沫塑料實(shí)模鑄造法和木模鑄造法中的某一種，由此能夠進(jìn)行鑄件制品的高效率生產(chǎn)，其特征在于，在工廠中央部配置泡沫塑料實(shí)模鑄造法和木模鑄造法共用的復(fù)合多功能造型線(1)，包括鑄模造型線(1)而同時(shí)設(shè)置泡沫塑料實(shí)模鑄造法的鑄造線和木模鑄造法的鑄造線，能夠基于制造對(duì)象的鑄件制品的形狀、材質(zhì)、生產(chǎn)批次等在內(nèi)的判斷要素，切換使用上述泡沫塑料實(shí)模鑄造法的鑄造線和木模鑄造法的鑄造線。
文檔編號(hào)B22D47/02GK102438775SQ20108003231
公開(kāi)日2012年5月2日 申請(qǐng)日期2010年2月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月1日
發(fā)明者伊藤毅 申請(qǐng)人:I’Tec Fm 株式會(huì)社