專利名稱：鑄造用鑄型的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鑄造用鑄型的制造方法，特別是涉及使用常溫下具有流動性的干態(tài)的被樹脂被覆的粉末狀型砂(molding sand)來制造鑄造用鑄型的方法的改良。
背景技術(shù)：
一直以來，作為有機自固性鑄型造型法或氣體固化性鑄型造型法等鑄型造型法中的一個方法，已知利用樹脂覆膜砂(RCS :resin_coated sand)來制造目標鑄造用鑄型的方法，所述樹脂覆膜砂是使用水溶性酚醛樹脂、具體而言是使用水溶性的堿可溶酚醛樹脂作為粘結(jié)劑(粘合劑)、用其水溶液被覆型砂的表面而得到的。另一方面，在鑄型造型的技術(shù)領(lǐng)域中，近年來，使用上述鑄型所得的鑄件的薄壁化 或復雜形狀化快速地發(fā)展，對于為了與其相對應的要求，期望有效的鑄型的制造(造型)中使用的RCS也為高流動性且填充性優(yōu)異，并且期望所得的鑄型尺寸精度也優(yōu)異等。因此，本申請申請人在之前在日本特開2008-55468號公報中公開了使用堿可溶酚醛樹脂水溶液有利地制造經(jīng)時變化明顯少、且填充性良好的常溫下具有流動性的干態(tài)的粉末狀樹脂覆膜砂組合物，同時提出了使用上述RCS制造鑄型強度提高的鑄型的方法。但是，已知上述使用干態(tài)RCS的鑄型的制造方法存在下述問題當向用于造型目標鑄型的成型模內(nèi)填充所述干態(tài)RCS，向此處形成的填充相通入加熱水蒸氣、并進行該填充相的固化時，存在于該被填充的RCS的表面的粘結(jié)劑由于加熱水蒸氣而溶解、流出，由位于用于吹入加熱水蒸氣的成型模的通氣口周邊部的RCS形成的鑄型表面的強度降低，因此發(fā)生強度上的不良情況；或者在由固化的RCS構(gòu)成的鑄型從成型模脫模時，導致鑄型的脫模性惡化等。專利文獻I :日本特開2008-55468號公報

發(fā)明內(nèi)容
此處，本發(fā)明是以上述情況為背景而完成的，其所要解決的課題在于提供一種改進的鑄造用鑄型的制造方法，所述制造方法能夠防止存在于成型模通氣口周邊部的RCS的粘結(jié)劑的流出，由此不僅能夠消除被造型的鑄型表面的不良情況的發(fā)生，而且能夠有利地改善在從成型模脫模鑄型時的鑄型的脫模性，并且能夠有利地提高所得的鑄型的強度，其中，所述流出容易發(fā)生于使水蒸氣通入常溫下具有流動性的干態(tài)的RCS的填充相時，所述RCS的填充相是將RCS填充到用于造型目標鑄造用鑄型的成型模內(nèi)而形成的。為此，本發(fā)明人對上述課題進行了多種研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，通過采用下述方法能夠解決使用加熱水蒸氣的現(xiàn)有的RCS在通氣 固化階段存在的各種問題，從而完成了本發(fā)明，所述方法為向填充在用于造型目標鑄造用鑄型的、被加熱過的成型模內(nèi)的RCS(樹脂覆膜砂)的填充相中通入水蒸氣、并進行固化時，采用上述水蒸氣的特定的通氣條件、即采用低溫下的水蒸氣并在低水蒸氣壓力下進行通氣。S卩，為了解決上述課題，本發(fā)明提供一種鑄造用鑄型的制造方法，其特征在于，包括下述工序(a)第一工序，準備常溫下具有流動性的干態(tài)的樹脂覆膜砂，其通過將預先加熱的型砂和水溶性堿可溶酚醛樹脂的水溶液混煉并混合來制造；(b)第二工序，將上述準備的樹脂覆膜砂填充至被加熱過的成型模內(nèi)，然后，在0. IMPa以下的加壓下向此處形成的填充相內(nèi)通入溫度低于100°C的水蒸氣，使構(gòu)成該填充相的樹脂覆膜砂潤濕、并相互結(jié)合；和(C)第三工序，使所述潤濕并結(jié)合的樹脂覆膜砂的填充相固化，得到目標鑄造用鑄型。需要說明的是，根據(jù)上述本發(fā)明的鑄造用鑄型的制造方法的優(yōu)選方式之一，為了提高樹脂覆膜砂(RCS)向成型模內(nèi)的填充性，使上述第一工序中準備的樹脂覆膜砂(RCS)的含水率為0. 5質(zhì)量％以下，以確保其干態(tài)在常溫下具有高的流動性，另外，為了進一步提高成型模內(nèi)的RCS填充相中的水蒸氣的通入性，一邊從成型模的排氣口抽吸模內(nèi)的氣氛進行排氣，一邊通入水蒸氣。進而，優(yōu)選將上述型砂預熱至100 140°C的溫度。另外，根據(jù)本發(fā)明的鑄造用鑄型的制造方法的其他優(yōu)選方式，為了有利地促進由成型模所造型的鑄型的固化，將碳酸亞烴酯及/或有機酯導入成型模內(nèi)，或者將二氧化碳導入成型模內(nèi)。根據(jù)更優(yōu)選的其他實施方式，上述碳酸亞烴酯及/或有機酯是在通入上述 水蒸氣的同時、或在通入上述水蒸氣之后導入成型模內(nèi)的，或者，上述二氧化碳是在通入上述水蒸氣的同時、或在通入上述水蒸氣之后導入成型模內(nèi)的。進而，本發(fā)明中優(yōu)選上述第三工序中的填充相的固化是通過保持上述成型模的加熱狀態(tài)或高溫狀態(tài)、或通入加熱空氣而進行的。此外，根據(jù)本發(fā)明的鑄造用鑄型的制造方法的其他的優(yōu)選方式，為了更有利地促進由RCS形成的上述鑄型的固化，將干燥空氣或加熱干燥空氣通入成型模內(nèi)，以通入在上述成型模內(nèi)固化的RCS的填充相內(nèi)。需要說明的是，根據(jù)本發(fā)明的鑄造用鑄型的制造方法的其他不同的優(yōu)選方式，將上述樹脂覆膜砂(RCS)在預先加熱到40°C以上的溫度后填充至上述成型模內(nèi)，由此，能夠有利地提高鑄型的強度。另外，優(yōu)選將填充上述樹脂覆膜砂的成型模預熱至80 100°C的溫度，由此，能夠更有利地得到目標鑄型。如上所述，在本發(fā)明的鑄造用鑄型的制造方法中，使用常溫下具有流動性的干態(tài)的樹脂覆膜砂(RCS)，將其填充到被加熱過的成型模內(nèi)，然后在0. IMPa以下的低壓的加壓下向上述得到的填充相內(nèi)通入低于100°C的低溫度的水蒸氣，由此使構(gòu)成所述填充相的RCS潤濕、相互結(jié)合，然后，使所得到的結(jié)合 一體化的RCS的填充相固化，由此，位于成型模的水蒸氣通氣口周邊部的RCS表面的粘結(jié)劑由導入的水蒸氣引起的溶解、流出，能夠得到有效的抑制或阻止。由此，其結(jié)果為，本發(fā)明中不發(fā)生如現(xiàn)有技術(shù)那樣的位于通氣口周邊部的鑄型的強度的不良情況，并且能夠發(fā)揮出優(yōu)異的特征，即，從成型模脫模鑄型時的脫模性也優(yōu)異，進而，由于也提高了鑄型的填充密度，所以能夠有利地造型強度得到改善的鑄型。
具體實施例方式在本發(fā)明的鑄造用鑄型的制造方法中，首先，作為第一工序采用如下工序準備常溫下具有流動性的干態(tài)的樹脂覆膜砂(RCS)，其通過將預先加熱的型砂和水溶性堿可溶酚醛樹脂的水溶液混煉并混合而得到。其中，作為在制造所述干態(tài)的RCS (粉末)中所用的型砂，可以適當選擇使用一直以來用于鑄型的各種耐火性粒狀材料，具體而言，可以舉出硅砂、鉻鐵礦砂、鋯石砂、橄欖石砂、氧化鋁砂、合成富鋁紅柱石砂等。需要說明的是，這些型砂可以為新砂，或者也可以為作為型砂在鑄型的造型中使用一次或多次后的再生砂或回收砂，進而，也可以為在上述再生砂或回收砂中加入新砂進行混合所得的混合砂。另外，上述型砂通常使用以AFS指數(shù)計粒度為40 80左右、優(yōu)選為60左右的型砂。另外，混煉并混合在上述型砂中并被覆型砂粒的表面的、作為粘結(jié)劑(粘合劑)的水溶性堿可溶酚醛樹脂的水溶液，可以使用一直以來公知的各種水溶性堿可溶酚醛樹脂的水溶液，另外，也可以從市售品中適當選擇使用。需要說明的是，作為所述水溶性堿可溶酚醛樹脂，可以為如下得到的堿性的可溶酚醛型的酚醛樹脂將苯酚、甲酚、間苯二酚、二甲苯酚、雙酚A、其他取代苯酚等酚類在大量的堿性物質(zhì)的存在下、例如以堿性物質(zhì)相對于酚類的摩爾比為0. 01 2. 0左右的比例與甲醛或多聚甲醛等醛類反應而得到。另外，作為此處使用的堿性物質(zhì)，例如可以舉出氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鋰等堿金屬的氫氧化物等，它們可以單獨使用，也可以混合2種以上進行使用，堿性物質(zhì)中，由于氫氧化鉀和氫氧化鈉的 催化活性良好，所以特別優(yōu)選使用。需要說明的是，在制造成為目標的干燥RCS時，相對于型砂所使用的所述堿可溶酚醛樹脂水溶液的配合量與目前制造RCS時的配合量相同，例如，作為上述堿可溶酚醛樹脂水溶液的配合量，相對于100質(zhì)量份型砂，以固態(tài)成分換算,通常為0. 3 5質(zhì)量份左右，優(yōu)選為0.5 3質(zhì)量份左右。在本發(fā)明中，將上述型砂與堿可溶酚醛樹脂水溶液混煉并混合，以使堿可溶酚醛樹脂水溶液被覆型砂的表面，同時使上述堿可溶酚醛樹脂水溶液的水分蒸發(fā)，由此得到常溫下具有流動性的干態(tài)的粉末狀RCS，上述堿可溶酚醛樹脂水溶液的水分的蒸發(fā)需要在進行樹脂的固化前迅速地進行，通常需要在5分鐘以內(nèi)、優(yōu)選2分鐘以內(nèi)使含有水分蒸發(fā)以得到干態(tài)的粉末狀RCS。因此，在本發(fā)明中，作為迅速蒸發(fā)所述堿可溶酚醛樹脂水溶液中的水分的一個方法，為將型砂預先加熱并且與堿可溶酚醛樹脂水溶液混煉并混合。通過將該預先加熱的型砂與堿可溶酚醛樹脂水溶液混煉并混合，堿可溶酚醛樹脂水溶液的水分在上述型砂的熱的作用下極其迅速地蒸發(fā)，由此，可以有效地降低所得的RCS的含水率，有利地得到常溫下具有流動性的干態(tài)的粉體。需要說明的是，作為上述型砂的預熱溫度，可以根據(jù)堿可溶酚醛樹脂水溶液的含有水分量、其配合量等適當選擇，通常，優(yōu)選將型砂加熱至100 140°C左右的溫度。該預熱溫度過低時，難以有效地進行水分的蒸發(fā)，另外，預熱溫度過高時，樹脂有可能發(fā)生固化，在作為RCS的機能方面產(chǎn)生問題。如上所述得到的干燥RCS，為型砂表面被堿可溶酚醛樹脂被覆的樹脂被覆型砂，并且通過使含水率降低至0. 5質(zhì)量％以下、甚至降低至0. 3質(zhì)量％以下，而成為松散的干態(tài)的粉體，具有被賦予常溫流動性的優(yōu)異特性。因此，通過使用以上述干燥RCS (堿性的干燥砂粒)的形式得到的RCS，與濕體的RCS相比，其經(jīng)時變化明顯減小，所以，能夠長期保存，而且，其操作性良好，并且所述RCS的填充性有效地提高，能夠有效地填充至用于制造復雜形狀的鑄型的成型模的成模腔內(nèi)，另夕卜，也能夠有利地提高所得鑄型的強度。接著，使用如上所述得到的干態(tài)的RCS進行本發(fā)明的第二工序。在第二工序中，將上述干態(tài)的RCS填充至被加熱過的成型模內(nèi)，具體而言填充至其成模腔內(nèi)，然后，在0. IMPa以下的表壓的加壓下向此處形成的填充相或填充體內(nèi)通入溫度低于100°C的水蒸氣，使構(gòu)成該填充相的RCS濕潤、相互結(jié)合并連接，形成一體化的鑄型形狀的RCS集合體(結(jié)合物)。因此，在所述第二工序中，其目的不是RCS的固化，主要目的是用使具有流動性的干態(tài)的RCS潤濕、相互結(jié)合所得的填充相形成呈鑄型形狀的RCS集合體(結(jié)合物)，因此，使用低于100°C的低溫度的水蒸氣在0. IMPa以下的加壓下進行通氣是充分的。由于以低壓力(低表壓)吹入上述低溫度的水蒸氣，所以能夠有效地抑制或阻止存在于RCS表面的粘結(jié)劑在通入的水蒸氣的作用下發(fā)生溶解、流出，所述RCS存在于成型模的用于向成模腔通入水蒸氣的通氣口周邊部，因此，其也能夠有效地阻止位于所述通氣口周邊部的鑄型表面上發(fā)生的強度上的不良情況、有效地阻止鑄型從成型模脫模時的脫模性的下降，并且能夠有利地得到強度優(yōu)異的鑄型。需要說明的是，作為通過上述成型模的通氣口吹入的、通入RCS填充相內(nèi)的水蒸氣的溫度，使其低于100°c，如果采用比其更高的溫度，則通入壓力也必然變高，因此，與現(xiàn) 有技術(shù)同樣地發(fā)生成型模的通氣口周邊部的強度上的不良情況和脫模性惡化的問題、鑄型強度低下等問題。另外，上述通入的水蒸氣的溫度可以為常溫，優(yōu)選為60°c以上，更優(yōu)選為80°C以上、低于100°C的溫度。另外，同時，作為按照本發(fā)明進行通氣的水蒸氣的壓力，以表壓計，為0. IMPa以下的壓力，在上述低的壓力下，可以通入水蒸氣。其原因在于，用于通入該水蒸氣的壓力大于0. IMPa時，發(fā)生與上述水蒸氣溫度為100°C以上的情況相同的問題。需要說明的是，作為所述水蒸氣壓力的下限，只要能使水蒸氣通入RCS的填充相內(nèi)即可，沒有特殊限制，但從實用性方面考慮，其下限為0. OlMPa左右。上述低溫度及低壓力的水蒸氣可以使用公知的各種方法容易得獲得，例如，在常壓下使水蒸發(fā)，或者將在加熱 加壓下產(chǎn)生的水蒸氣減壓等，由此可以容易地獲得。另外，作為從成型模的通氣口吹入上述低溫度 低壓力的水蒸氣、并通入填充在成型模的成模腔內(nèi)的RCS(相)內(nèi)的時間，根據(jù)成型模的大小和通氣口的目數(shù)等適當確定，以將水蒸氣供給至所述被填充的RCS的表面，使其表面的粘結(jié)劑(粘合劑)充分地潤濕，并且使RCS相互結(jié)合(接合)，通常情況下，通入時間為5秒左右 60秒左右。該水蒸氣通入時間過短時，難以充分潤濕RCS表面，另外，通入時間過長時，RCS表面的粘結(jié)劑可能發(fā)生溶解、流出等。需要說明的是，通過一邊從所述成型模的排氣口抽吸模內(nèi)的氣氛、一邊通入水蒸氣，可以進一步提高填充在上述成型模內(nèi)的RCS內(nèi)的水蒸氣的通入性。進而，在所述本發(fā)明的第二工序中，優(yōu)選將填充干態(tài)RCS的成型模(例如金屬成型?；蚰境尚湍５?預先通過加熱保溫，作為該保溫溫度，沒有特別限制，通常在80 100°C左右。通過使用保溫在上述溫度的成型模，能夠使水蒸氣有效地供給、分散至被填充的RCS中，能夠更有利地得到目標鑄型。并且，優(yōu)選將填充至所述成型模內(nèi)的干態(tài)RCS有利地預熱。通常，通過填充已加熱至40°C以上的RCS，可以有利地提高所得鑄型的強度。作為上述RCS的加熱溫度，優(yōu)選為40 100°C左右，特別有利地使用加熱至40 80°C的RCS。據(jù)此推測，通過上述的第二工序中的水蒸氣通入而在成型模內(nèi)潤濕、相互結(jié)合的RCS的填充相，在來自水蒸氣自身的熱能以及來自成型模和RCS的熱能的作用下，進行了一定程度的固化，換言之被覆RCS表面的粘結(jié)劑(粘合劑)進行了固化，在本發(fā)明中，為了更有利地進行上述RCS的固化、有效地提高目標鑄型的強度，采用使由上述相互結(jié)合的RCS所形成的填充相固化、得到目標鑄造用鑄型的第三工序。上述第三工序中的RCS的固化，也可以在停止上述第二工序的水蒸氣的通入之后在成型模和RCS自身具有的熱的作用下來進行。在所述水蒸氣的通入結(jié)束之后，通過保持成型模的加熱(加溫)狀態(tài)、或其高溫狀態(tài)，或者通過積極地加熱成型模、向模內(nèi)的RCS填充相供給熱能，由此可以進行所述RCS填充相的固化。進而，在通入水蒸氣之后，使用加熱空氣代替水蒸氣同樣地通入RCS填充相內(nèi)，由此同樣可以有利地進行上述RCS填充相的固化。另外，RCS的固化中也可以與現(xiàn)有技術(shù)相同地使用碳酸亞烴酯及/或有機酯進行。在該情況下，所述碳酸亞烴酯及/或有機酯在第二工序的水蒸氣的通入結(jié)束之后作為第三工序?qū)氲匠尚湍?nèi)，或者在通入所述水蒸氣的同時導入到成型模內(nèi)，由此本發(fā)明的第二工序和第三工序同時實施。
需要說明的是，此處使用的碳酸亞烴酯和有機酯均為作為水溶性堿可溶酚醛樹脂的固化劑是公知的，可以從這些公知的各種固化劑中適當選擇。其中，例如，作為碳酸亞烴酯，可以舉出碳酸亞乙酯、碳酸亞丙酯、4-乙基碳酸亞乙酯、4- 丁基碳酸亞乙酯、4-(4-甲氧苯基)-2_丁酮(4,4-dimethyl oxolone)、4, 5_二甲基碳酸亞乙酯等,另外,作為有機酯,可以舉出甲酸甲酯、甲酸乙酯、乙酸乙酯、乳酸乙酯、檸檬酸三乙酯、丁二酸二甲酯、丙二酸二甲酯、癸二酸二甲酯、乙二酸二甲酯、丙烯酸甲酯、二乙酸乙二醇酯、甘油二乙酸酯、甘油三乙酸酯等羧酸酯類、Y-丁內(nèi)酯、Y-己內(nèi)酯、S-戊內(nèi)酯、S-己內(nèi)酯、P -丙內(nèi)酯、e-己內(nèi)酯等內(nèi)酯類。其中，優(yōu)選使用甲酸甲酯、甘油三乙酸酯、Y-丁內(nèi)酯、碳酸亞乙酯、碳酸亞丙酷等。進而，作為與所述碳酸亞烴酯和有機酯同樣地有助于RCS固化的其他方法，有使用二氧化碳的固化方法，此處，將二氧化碳與上述碳酸亞烴酯和有機酯同樣地導入成型模內(nèi)。具體而言，將二氧化碳在通入水蒸氣的同時導入成型模內(nèi)，在此種情況下，本發(fā)明的第二工序和第三工序同時進行，另外，可以獨立于水蒸氣的通入，換言之在通入水蒸氣之后將二氧化碳導入成型模內(nèi)，以使成型模內(nèi)的RCS的固化更迅速地進行。通過如上所述地使填充在成型模內(nèi)的RCS的填充相固化，能夠從所述成型模中取出目標鑄造用鑄型，在本發(fā)明中，優(yōu)選使干燥空氣或加熱干燥空氣進一步通入成型模內(nèi)，以使其流過所述固化的RCS填充相(固化物)。通過上述干燥空氣或加熱干燥空氣的通入，能夠使固化物的內(nèi)部干燥，由此能夠有利地提高所得的鑄型的強度。
實施例以下，使用幾個實施例更具體地說明本發(fā)明，但應該理解為本發(fā)明不受下述實施例的記載和上述具體說明的限制，除了以下的實施例以及上述的具體說明之外，只要不脫離本發(fā)明的宗旨，可以基于本領(lǐng)域技術(shù)人員的知識進行各種變形、修正、改良等。需要說明的是，以下的實施例中，只要沒有特殊說明，則“份”及“百分率”是以質(zhì)量為基準。另外，在以下的實施例中，如下所述測定所得RCS的含水率，另一方面，對于使用上述得到的RCS制造的鑄型，分別如下所述地進行其抗彎強度、填充密度、脫模性及表面狀態(tài)的評價。
(I)含水率(％ )將2. Og所得的RCS投入已裝有IOOmL AQUAMICRON脫水溶劑ML (三菱化學株式會社制)的卡爾-費希爾水分測定儀(平沼產(chǎn)業(yè)株式會社制；AQV-7HIRANUMA AQUAC0UNTER)的燒瓶[預先滴入卡爾-費希爾試劑(Sigma-Aldrich Laborchemikalien Gmbh公司制；HYDRANAL CompOSite5)，使水分為O。]內(nèi)，使用磁力攪拌器攪拌數(shù)分鐘，之后，滴入上述HYDRANAL Composite5，測定水，由所得的值算出含水率。(2)抗彎強度(N/cm2)準備寬25mmX高25mmX長200mm的大小的試驗片，使用測定儀(高千穗精機株式會社制數(shù)字型砂強度試驗儀)測定該試驗片的斷裂載荷。然后，使用該測定的斷裂載荷通過下式算出抗彎強度。抗彎強度=I.5XLW/ab2·[其中，L:支點間距離(cm)、W :斷裂載荷(kgf)、a :試驗片的寬度(cm)、b :試驗片的長度(cm)](3)填充密度(g/cm3)測定各試驗片的重量，除以體積，算出填充密度。(4)試驗片的脫模性不向成型模內(nèi)涂布脫模劑，對連續(xù)5次造型時的試驗片的脫模狀態(tài)進行目視評價。評價基準如下所示?！?完全沒有問題，能夠順利地脫模〇有少許阻力，但脫模沒有問題X :脫模不良(5)試驗片的通氣口周邊部的表面狀態(tài)在各試驗片的造型中，通入水蒸氣后，通過目視觀察位于成型模的通氣口周邊部的試驗片的表面狀態(tài)，按照以下基準進行評價?！?具有指甲不能進入的強度，完全沒有問題〇施加力指甲便能進入，但作為制品沒有問題X :表面強度低,一碰便破碎-RCS的制造例-準備壓平砂(flattery sand)作為型砂，同時準備市售品HPR830 (商品名旭有機材工業(yè)株式會社制)作為堿可溶酚醛樹脂水溶液。將加熱至約120°C的上述壓平砂投入混煉機(遠州鐵工株式會社制的擺輪混砂機)，然后，以固態(tài)成分換算，以相對于100份壓平砂為I. 5份的比例，添加上述堿可溶酚醛樹脂水溶液，混煉50秒鐘，之后，送風，使水分蒸發(fā)，另一方面，進行攪拌混合直至砂粒塊破碎。然后，添加0. I份硬脂酸鈣，混合10秒鐘后，取出該混合物，由此得到常溫下具有自由流動性的干態(tài)的RCS。-實施例1-以0. 3MPa的表壓將通過上述RCS制造例得到的、溫度為20°C的RCS吹入、填充至加熱至100°c的成型模內(nèi)，然后，在0. 05MPa的表壓下吹入溫度為99°C的水蒸氣15秒，使其通入填充于成型模內(nèi)的RCS相。然后，在上述水蒸氣的通入結(jié)束后，將成型模保持規(guī)定時間(I分鐘、3分鐘或5分鐘)，使填充于成型模內(nèi)的RCS固化，制備造型時間分別為I分鐘、3分鐘或5分鐘的用作試驗片的三個鑄型。然后，按照上述的試驗法分別測定上述得到的三個試驗片(鑄型)的抗彎強度，并且測定造型時間為5分鐘的試驗片的填充密度。另外，對于造型時間為5分鐘的試驗片，通過目視評價位于成型模的通氣口周邊部的試驗片部位的表面狀態(tài)，同時也對試驗片的脫模性進行目視評價。然后，將上述與鑄型特性有關(guān)的結(jié)果和鑄型的造型條件一起示于下述表I中。-實施例2-向成型模內(nèi)通入水蒸氣后，通入120°C的熱風60秒，除此之外，與實施例I同樣地進行試驗片的制備及其鑄型特性的評價，將它們的結(jié)果與造型條件一起示于下述表I中。-實施例3-以0. 3MPa的壓力將上述RCS吹入、填充到加熱至100°C的成型模內(nèi)，然后，在
0.02MPa的壓力下吹入溫度為92°C的水蒸氣15秒，同時，在壓力50mmHg下進行60秒鐘抽吸，從設(shè)置在成型模的下部的排氣口進行排氣，除此之外，與實施例I同樣地制備試驗片。然后，對所得試驗片的物性進行評價，將其結(jié)果同樣地示于下述表I中。-實施例4-向成型模內(nèi)依次通入水蒸氣和熱風后，再通入氣體狀態(tài)的甲酸甲酯10秒，除此之夕卜，與實施例2同樣地制備試驗片，然后，對所得的試驗片的物性進行評價。將所得結(jié)果示于下述表I中。-實施例5-以0. 05MPa的壓力向成型模內(nèi)通入97 °C的水蒸氣，之后，通入二氧化碳60秒，除此之外，與實施例I同樣地制備試驗片。然后，對所得的試驗片的物性進行評價，將其結(jié)果示于下述表I中。-實施例6-向成型模內(nèi)依次通入水蒸氣及二氧化碳后，通入溫度120°C的熱風60秒，除此之夕卜，與實施例5同樣地進行試驗片的制備。然后，對所得的試驗片的物性進行評價，將其結(jié)果示于下述表I中。-實施例7-將RCS預先加熱至60°C，使其含水率降低至0. 05%，之后，以0. 3MPa的壓力將其填充在已加熱至80°C的成型模內(nèi)，除此之外，與實施例6同樣地制備試驗片。然后，對所得的試驗片的物性進行評價，將其結(jié)果示于下述表I中。-比較例1-以0. 3MPa的壓力將RCS填充在已加熱至130°C的成型模內(nèi)，之后，在0. 3MPa的壓力下通入4秒鐘溫度為126°C的水蒸氣，除此之外，與實施例I同樣地進行試驗片的制備。然后，對所得的試驗片的物性進行評價，將其結(jié)果示于下述表I中。-比較例2-在0. 15MPa的壓力下通入6秒鐘溫度為111°C的水蒸氣代替在0. 05MPa的壓力下通入15秒鐘溫度為97V的水蒸氣，除此之外，與實施例6同樣地制備試驗片。然后，對所得的試驗片的物性進行評價，將其結(jié)果示于下述表I中。
權(quán)利要求
1.一種鑄造用鑄型的制造方法，其特征在于，包括下述工序 第一工序，準備常溫下具有流動性的干態(tài)的樹脂覆膜砂，其是通過將預先加熱的型砂和水溶性堿可溶酚醛樹脂的水溶液混煉并混合而制造的； 第二工序，將所述準備的樹脂覆膜砂填充至被加熱過的成型模內(nèi)，然后，在0. IMPa以下的加壓下向在所述成型模內(nèi)形成的填充相內(nèi)通入溫度低于100°C的水蒸氣，使構(gòu)成所述填充相的樹脂覆膜砂潤濕并相互結(jié)合；和 第三工序，使所述潤濕并結(jié)合的樹脂覆膜砂的填充相固化，得到目標鑄造用鑄型。
2.如權(quán)利要求I所述的鑄造用鑄型的制造方法，其特征在于，所述樹脂覆膜砂的含水率為0. 5質(zhì)量％以下。
3.如權(quán)利要求I或2所述的鑄造用鑄型的制造方法，其特征在于，將所述型砂預熱至100 140°C的溫度。
4.如權(quán)利要求I 3中任一項所述的鑄造用鑄型的制造方法，其特征在于，在所述第二工序中，一邊從設(shè)置在所述成型模上的排氣口抽吸模內(nèi)的氣氛進行排氣，一邊通入所述水蒸氣。
5.如權(quán)利要求I 4中任一項所述的鑄造用鑄型的制造方法，其特征在于，將所述樹脂覆膜砂預先加熱至40°C以上的溫度后，填充至所述成型模內(nèi)。
6.如權(quán)利要求I 5中任一項所述的鑄造用鑄型的制造方法，其特征在于，將填充所述樹脂覆膜砂的成型模預熱至80 100°C的溫度。
7.如權(quán)利要求I 6中任一項所述的鑄造用鑄型的制造方法，其特征在于，所述第三工序中的填充相的固化是通過將碳酸亞烴酯及/或有機酯導入所述成型模內(nèi)而進行的。
8.如權(quán)利要求7所述的鑄造用鑄型的制造方法，其特征在于，所述碳酸亞烴酯及/或有機酯是在通入所述水蒸氣的同時、或在通入所述水蒸氣之后導入所述成型模內(nèi)的。
9.如權(quán)利要求I 6中任一項所述的鑄造用鑄型的制造方法，其特征在于，所述第三工序中的填充相的固化是通過將二氧化碳導入所述成型模內(nèi)而進行的。
10.如權(quán)利要求9所述的鑄造用鑄型的制造方法，其特征在于，所述二氧化碳是在通入所述水蒸氣的同時、或在通入所述水蒸氣之后導入所述成型模內(nèi)的。
11.如權(quán)利要求I 10中任一項所述的鑄造用鑄型的制造方法，其中，所述第三工序中的填充相的固化是通過保持所述成型模的加熱狀態(tài)或高溫狀態(tài)、或通入加熱空氣而進行的。
12.如權(quán)利要求I 11中任一項所述的鑄造用鑄型的制造方法，其特征在于，使干燥空氣或加熱干燥空氣通入成型模內(nèi)，流過在所述成型模內(nèi)固化的填充相內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種改進的鑄造用鑄型的制造方法，其不僅可以防止在通入水蒸氣時容易發(fā)生的、存在于成型模的通氣口周邊部的RCS的粘結(jié)劑的流出、消除被造型的鑄型表面的不良情況，而且能夠有利地改善將鑄型從成型模脫模時鑄型的脫模性，使所得的鑄型的強度有效地提高。所述制造方法通過下述工序制造目標鑄造用鑄型(a)第一工序，準備常溫下具有流動性的干態(tài)的樹脂覆膜砂，其通過將預先加熱的型砂和水溶性堿可溶酚醛樹脂的水溶液混煉并混合而得到；(b)第二工序，將上述準備的樹脂覆膜砂填充至被加熱過的成型模內(nèi)，然后，在0.1MPa以下的加壓下向所得到的填充相內(nèi)通入溫度低于100℃的水蒸氣，使構(gòu)成該填充相的樹脂覆膜砂潤濕、相互結(jié)合；和(c)第三工序，使所述潤濕并結(jié)合的樹脂覆膜砂的填充相固化。
文檔編號B22C9/12GK102971098SQ201180033110
公開日2013年3月13日 申請日期2011年7月4日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月5日
發(fā)明者小川文幸, 池田拓也, 堀滋, 穗積弘樹, 福田葉椰, 林健一, 高田吉晴 申請人:旭有機材工業(yè)株式會社, 旭通商株式會社