压铸品质判定方法、 压铸机选择方法、 及压铸铸造条件决定 方法 技术领域 本发明涉及一种对在设定的铸造条件下进行铸造的压铸产品是否满足规定品质 进行判断的压铸品质判定方法、 对是否满足多个规定品质进行判定的压铸机选择方法、 及 决定铸造条件的压铸铸造条件决定方法。
背景技术
压铸作为高速且高精度铸造产品的技术而广泛普及。另外, 压铸机的制造商根据 锁模力备有多个产品。
在新购入压铸机时及用已经购入的压铸机铸造新产品时, 需要对是否可以以规定 品质铸造压铸产品进行判定。在此, 作为压铸的品质可以举出例如, 不产生气孔、 毛刺、 流 痕、 冷疤等。 通常, 大的机器容易满足规定品质, 但由于高价格, 所以重要的是选择满足规定 品质且价格低廉的机器。 是否满足规定品质的判定按照下面的顺序进行。首先, 设定机器、 模具、 及熔融金 属的条件。这些条件总称为铸造条件 ( 铸造方案 )。接着, 在该铸造条件的基础上, 对用于 品质判定的参数 ( 称为 “品质判定参数” ) 的值、 作为判定为满足规定品质的基准的判定基 准值进行比较, 对是否满足规定的品质进行判定。下面, 具体进行说明。
图 11 是表示品质判定参数、 制约品质判定参数的不等式、 及在不等式成立的情况 下满足的规定品质的图表的图。 不等式是利用作为判定为满足规定品质的基准的判定基准 值 ( 各不等式的右边 ) 来制约品质判定参数 ( 各不等式的左边 ) 的形式, 在该不等式成立 的情况下, 满足规定品质。图 12 是表示显示求取判定基准值的式子的图表的图。另外, 图 14 中表示各标记的意思。另外, 各标记为公知的标记, 省略对其说明。
以品质判定参数为填充时间 (Tf) 的情况为例进行说明。在该情况下, 判定基准值 为 TfUB( 填充时间的上限 )。在通过该判定基准值 (TfUB) 制约品质判定参数 (Tf) 的不等式 (Tf ≤ TfUB) 成立的情况下, 满足 “浇不足少。 ” 这样的规定品质。另外, 判定基准值 TfUB 如图 2 12 的图表所示, 通过 TfUB = Kf×Rm 求取。在此, Kf 及 Rm 分别为材料系数及产品厚度 ( 参照 图 14)。
对多个品质判定参数进行上述的品质判定, 对铸造的压铸产品是否满足这些多个 规定品质进行评价, 并进行压铸机的选择。 进行压铸机选择, 即使存在一个不满足规定品质 的品质判定参数时, 也判定为不能以规定品质进行铸造。 在该情况下, 变更铸造条件而再次 进行压铸机选择。重复铸造条件的变更和压铸机选择, 直到不满足规定品质的品质判定参 数不存在为止, 最终得到满足全部规定品质的铸造条件。
另外, 在品质判定中, 有时需要实际铸造时的熔融金属填充压力的值及熔融金属 流量的平方值。 在该情况下, 多使用 P-Q2 线图 ( 参照非专利文献 1 及非专利文献 2)。 下面, 2 对 P-Q 线图进行说明。
图 13 是表示 P-Q2 线图的例子的图。P-Q2 线图 (1) 是在将纵轴 51 设为熔融金属
填充压力 (P), 将横轴 52 设为熔融金属流量的平方 (Q2) 的二维坐标平面上, 描绘机器特性 线 11 和模具特性线 12 的图。机器特性线 11 是表示使用的压铸机的铸造能力的直线, 以P 2 2 = P0×(1-Q /Q0 ) 表示。在此, P0 = Pacc×Ac/As、 Q0 = Vs0×As, Pacc 为储压器压力、 Vs0 为空打 时的射出速度、 Ac 为射出气缸截面积、 As 为套筒截面积。模具特性线 12 为模具固有的特性 2 线, 以 P = B×Q 表示。在此, B = Dm/(2×Ag2×Cg2), Dm 为熔融金属密度、 Ag 为浇口截面积、 Cg 为流量系数。
在 P-Q2 线图 (1) 中, 机器特性线 11 和模具特性线 12 的交点 13 称为 “工艺点” 。工 2 艺点 13 的横轴坐标值 Q1 是实际铸造时的熔融金属流量的平方值, 纵轴坐标值 P1 是实际铸 造时的熔融金属填充压力。
非专利文献 3 公开了一种在 P-Q2 线图中, 对工艺点是否存在于工艺窗口内进行判 定并且对 J 值是否在规定的范围内进行判定而决定铸造条件的方法。重复进行该压铸机选 择和铸造条件的变更, 直到满足规定品质, 可以决定铸造条件。
非专利文献 1 : 社团法人日本压铸协会 50 周年纪念编撰委员会主编, 《压铸百科事 典》 , 株式会社轻金属通信 AL 社, 2005 年, p.356-357
非专利文献 2 : 菅野友信、 植原寅藏著, 《铝合金压铸及其技术和不良对策》 , 轻金属 出版株式会社, 1988 年, p.138-143
非专利文献 3 : 金内良夫, 《压铸的铸造条件选定的 PQ2 线图和 J 值的活用》 , 日立金 属技报, 日立金属株式会社, 2007 年, VOL.23, p.27-32
在记载于非专利文献 3 的方法中, 使用 P-Q2 线图和 J 值的图。这样, 在使用多个 图的方法中, 为了把握特性需要参照多个图, 存在非常繁琐的问题。
另外, 在记载于非专利文献 3 的方法中, 由于必须以二维的区域 ( 工艺窗口 ) 对 2 P-Q 线图的工艺点的变化进行判断, 因此需要确认纵轴和横轴的两方面的值, 存在非常繁 琐这样的问题。 发明内容 本发明是鉴于上述的问题点而做出的, 其目的在于, 提供可以容易地判定是否满 足规定品质的压铸品质判定方法、 使用该压铸品质判定方法对是否满足多个规定的品质进 行判定的压铸机选择方法、 及决定铸造条件的压铸铸造条件决定方法。
本发明第一方面提供一种压铸品质判定方法, 根据由作为判定为满足规定品质的 基准的判定基准值制约品质判定参数的值的不等式是否成立, 来对在已设定的铸造条件下 铸造的压铸产品是否满足所述规定品质进行判定, 其特征在于, 根据将所述不等式变形为 由所述判定基准值制约实际铸造时的熔融金属流量的平方值的形式的不等式是否成立, 来 对是否满足所述规定品质进行判定。
根据第一方面的压铸品质判定方法, 将由判定基准值制约品质判定参数的值的不 等式变形为由所述判定基准值制约实际铸造时的熔融金属流量的平方值的不等式, 且根据 该变形后的不等式是否成立, 判定是否满足规定品质。
具体进行说明。赋予由判定基准值 ZB 制约品质判定参数 Z 的值的不等式 Z ≥ ZB。 品质判定参数 Z 使用实际铸造时的熔融金属流量 Q1 的函数 F( 其中, F 为全单射 ) 表示为 Z = F(Q1) 时, 制约品质判定参数的不等式为 F(Q1) ≥ ZB。将该不等式变形为制约 Q12 的不等
式 (Q12 ≥ QB2 或 Q12 ≤ QB2)。在此, QB2 在变形后的不等式中为制约 Q12 的判定基准值。另外, 变形后的不等式的不等号的朝向由函数 F 决定。
另外, 公知的是, 由判定基准值 ZB 制约品质判定参数 Z 的值的不等式为 Z ≤ ZB 的 情况 ( 与上述的情况的不等号的朝向不同的情况 ) 也可以同样进行变形, 因此省略该说明。 由于变形后的不等式与变形前的不等式为相同的制约式, 因此根据变形后的不等式是否成 立, 可以对是否满足规定的品质进行判定。
第二方面在第一方面的基础上, 提供压铸品质判定方法, 其特征在于, 所述品质判 定参数为填充时间, 在赋予由作为判定为满足所述规定品质的基准的判定基准值制约该填 充时间的值的不等式时, 将所述已设定的铸造条件下的填充体积除以制约所述填充时间的 值的判定基准值, 将所得值的平方值设为制约所述变形后的不等式中实际铸造时的熔融金 属流量的平方值的判定基准值。
根据第二方面的压铸品质判定方法, 将制约填充时间的不等式变形为由所述判定 基准值制约实际铸造时的熔融金属流量的平方值的不等式, 根据该变形后的不等式是否成 立, 来对是否满足规定品质进行判定。
具体进行说明。赋予由判定基准值 TfUB 制约填充时间 Tf 的值的不等式 Tf ≤ TfUB。 由于填充时间 Tf 使用实际铸造时的熔融金属流量 Q1 及填充体积 Vf 表示为 Tf = Vf/Q1, 因此 上述不等式为 Vf/Q1 ≤ TfUB, 可以变形为 Q12 ≥ QfLB2。在此, 为 QfLB2 = (Vf/TfUB)2。由于变形后 的不等式 Q12 ≥ QfLB2 与变形前的不等式 Tf ≤ TfUB 为相同的制约式, 因此可以根据变形后的 不等式是否成立, 来对是否满足规定品质进行判定。
第三方面在第一方面的基础上, 提供压铸品质判定方法, 其特征在于, 所述品质判 定参数为浇口速度, 在赋予由作为判定为满足所述规定品质的基准的判定基准值制约该浇 口速度的值的不等式时, 在制约所述浇口速度的值的判定基准值上乘以在所述已设定的铸 造条件下的浇口截面积, 将所得到的值的平方值设为制约所述变形后的不等式中实际铸造 的熔融金属流量的平方值的判定基准值。
根据第三方面记载的压铸品质判定方法, 将制约浇口速度的不等式变形为由该判 定基准值制约实际铸造时的熔融金属流量的平方值的不等式, 根据该变形后的不等式是否 成立, 对是否满足规定品质进行判定。
具体进行说明。赋予由判定基准值 VgLB 制约浇口速度 Vg 的值的不等式 Vg ≥ VgLB。 由于浇口速度 Vg 使用实际铸造时的熔融金属流量 Q1 及浇口截面积 Ag 表示为 Vg = Q1/Ag, 因 2 2 2 2 此上述的不等式为 Q1/Ag ≥ VgLB, 可以变形为 Q1 ≥ QgLB 。在此, 为 QgLB = (VgLB×Ag) 。由于 2 2 变形后的不等式 Q1 ≥ QgLB 与变形前的不等式 Vg ≥ VgLB 为相同的制约式, 因此可以根据变 形后的不等式是否成立, 对是否满足规定的品质进行判定。
另外, 在不等号的朝向不同的情况下, 也可以同样进行判定。赋予由判定基准值 VgUB 制约浇口速度 Vg 的值的不等式 Vg ≤ VgUB。由于浇口速度 Vg 使用实际铸造时的熔融金属 流量 Q1 及浇口截面积 Ag 表示为 Vg = Q1/Ag, 因此上述的不等式为 Q1/Ag ≤ VgUB、 可以变形为 2 2 2 2 2 2 Q1 ≤ QgUB 。在此, 为 QgUB = (VgUB×Ag) 。由于变形后的不等式 Q1 ≤ QgUB 与变形前的不等 式 Vg ≤ VgUB 为相同的制约式, 因此可以根据变形后的不等式是否成立, 对是否满足规定品质 进行判定。
第四方面在第一方面的基础上, 提供压铸品质判定方法, 其特征在于, 所述品质判定参数为毛刺产生射出速度, 在赋予由作为判定为满足所述规定品质的基准的判定基准值 制约该毛刺产生射出速度的值的不等式时, 在制约所述射出速度的值的判定基准值上乘以 在所述已设定的铸造条件下的套筒截面积, 将所得到的值的平方值设为制约所述变形后的 不等式中实际铸造时的熔融金属流量的平方值的判定基准值。
根据第四方面记载的压铸品质判定方法, 将制约毛刺开始产生的射出速度的毛刺 产生射出速度的不等式变形为由该判定基准值制约实际铸造时的熔融金属流量的平方值 的不等式, 根据该变形后的不等式是否成立, 对是否满足规定品质进行判定。
具体进行说明。赋予由判定基准值 VsUB 制约毛刺产生射出速度 Vs 的值的不等式 Vs ≤ VsUB。 由于射出速度 Vs 使用实际铸造时的熔融金属流量 Q1 及套筒截面积 As 表示为 Vs = Q1/As, 因此上述的不等式为 Q1/As ≤ VsUB、 可以变形为 Q12 ≤ QsUB2。 在此, 为 QsUB2 = (VsUB×As)2。 由于变形后的不等式 Q12 ≤ QsUB2 与变形前的不等式 Vs ≤ VsUB 为相同的制约式, 因此可以根 据变形后的不等式是否成立, 对是否满足规定品质进行判定。
第五方面在第一方面的基础上, 提供压铸品质判定方法, 其特征在于, 所述品质判 定参数为排气口排气速度, 在赋予由作为判定为满足所述规定品质的基准的判定基准值制 约该排气口排气速度的值的不等式时, 在制约所述排气口排气速度的值的判定基准值上乘 以在所述已设定的铸造条件下的排气口截面积, 将所得到的值的平方值设为制约所述变形 后的不等式中实际铸造时的熔融金属流量的平方值的判定基准值。 根据第五方面记载的压铸品质判定方法, 将制约气体通过排气口的速度即排气口 排气速度的不等式变形为由该判定基准值制约实际铸造时的熔融金属流量的平方值的不 等式, 根据该变形后的不等式是否成立, 对是否满足规定品质进行判定。
具体进行说明。赋予由判定基准值 VaUB 制约排气口排气速度 Va 的值的不等式 Va ≤ VaUB。由于排气口排气速度 Va 使用实际铸造时的熔融金属流量 Q1 及排气口截面积 Aa 表示 Va = Q1/Aa, 因此上述不等式为 Q1/Aa ≤ VaUB、 可以变形为 Q12 ≤ QaUB2。在此, 为 QaUB2 = (VaUB×Aa)2。由于变形后的不等式 Q12 ≤ QaUB2 与变形前的不等式 Va ≤ VaUB 为相同的制约式, 因此可以根据变形后的不等式是否成立, 来对是否满足规定品质进行判定。
第六方面在第一~第五方面中任一方面的基础上, 提供压铸品质判定方法, 其特 2 征在于, 将作为所述已设定的铸造条件下的 P-Q 线图的机器特性线和模具特性线的交点的 工艺点的横轴坐标值设为所述实际铸造时的熔融金属流量的平方值。
根据第六方面记载的压铸品质判定方法, 描绘已设定的铸造条件下的 P-Q2 线图, 并将机器特性线和模具特性线的交点即工艺点的横轴坐标值作为实际铸造时的熔融金属 流量的平方值求取。
第七方面在第一~第五方面中任一方面的基础上, 提供压铸品质判定方法, 其特 2 征在于, 在所述已设定的铸造条件下的 P-Q 线图中, 描绘表示制约所述变形后的不等式中 实际铸造时的熔融金属流量的平方值的判定基准值的直线, 根据作为所述 P-Q2 线图的机器 特性线和模具特性线的交点的工艺点处于将表示所述判定基准值的直线作为边界线分割 的两个区域中的哪一个中, 来判定是否满足所述规定的品质。
根据第七方面记载的压铸品质判定方法, 在 P-Q2 线图中, 通过对工艺点的横轴坐 标值 ( 即, 实际铸造时的熔融金属流量的平方值 )、 变形后的不等式的判定基准值的大小关 系进行视觉判定, 判定是否满足规定品质。
具体进行说明。图 3 及图 4 为在 P-Q2 线图中描绘表示判定基准值的直线的图。在 此, 标号 11 及 12 分别为机器特性线及模具特性线, 作为它们的交点的工艺点 13 的横轴坐 2 标值是实际铸造时的熔融金属流量的平方值 Q1 。另外, 标号 20 是表示变形后的不等式的 2 判定基准值 QB 的直线。
在 Q12 ≥ QB2 的情况下, 变形后的不等式如图 3 所示, 在工艺点 13 处于直线 20 的 右侧的区域时, 由于变形后的不等式成立, 因此判定为满足规定品质, 在如图 4 那样, 工艺 点 13 处于直线 20 的左侧的区域时, 由于变形后的不等式不成立, 所以判定为不满足规定 2 2 品质。另一方面, 变形后的不等式在 Q1 ≤ QB 的情况下, 如图 3 所示, 工艺点 13 处于直线 20 的右侧的区域时, 由于变形后的不等式不成立, 因此判定为不满足规定的品质, 如图 4 所 示, 在工艺点 13 处于直线 20 的左侧的区域时, 由于变形后的不等式成立, 因此判定为满足 规定品质。
第八方面提供一种压铸机选择方法, 其特征在于, 使用第七~第七方面中任一方 面所述的压铸品质判定方法, 对多个品质判定参数的每一个判定是否满足所述规定品质。
根据第八方面记载的压铸机选择方法, 将制约品质判定参数的值的不等式全部变 形为制约实际铸造时的熔融金属流量的平方值 Q12 的形式的不等式, 根据这些变形后的不 等式是否成立, 对是否满足各规定品质进行判定。 第九方面提供一种压铸机选择方法, 使用第七方面所述的压铸品质判定方法, 对 多个品质判定参数的每一个判定是否满足所述规定的品质, 其特征在于, 将全部的表示制 约的所述变形后的不等式中实际铸造时的熔融金属流量的平方值的判定基准值的直线描 绘在相同的 P-Q2 线图中。
根据第九方面记载的压铸机选择方法, 将表示变形后的不等式的判定基准值的直 2 线全部描绘在相同的 P-Q 线图上, 并分别对是否满足规定品质进行判定。
第十方面提供一种压铸铸造条件决定方法, 其特征在于, 使用第八或第九方面所 述的压铸机选择方法, 对所述多个品质判定参数的每一个判定是否满足所述规定品质, 其 结果, 在存在不满足品质判定的参数的情况下, 变更所述已设定的铸造条件。
根据第十方面记载的压铸铸造条件决定方法, 由于在不满足品质判定参数的情况 下变更铸造条件, 因此通过对这些进行重复, 可得到满足全部规定品质的铸造条件。
根据本发明, 代替由判定基准值制约品质判定参数的不等式, 根据由所述判定基 准值制约实际铸造时的熔融金属流量的平方值的不等式是否成立, 对是否满足规定的品质 进行判定。 即, 为了选择压铸机, 可以使用通常使用的熔融金属流量的平方值来对是否满足 规定品质进行判定。
进而, 根据本发明, 代替由判定基准值制约填充时间的不等式, 根据由所述判定基 准值制约实际铸造时的熔融金属流量的平方值的不等式是否成立, 对是否满足规定品质进 行判定。即, 为了选择压铸机, 可以使用通常使用的熔融金属流量的平方值, 对是否满足在 填充时间内规定的规定品质进行判定。
进而, 根据本发明, 代替由判定基准值制约浇口速度的不等式, 根据由所述判定基 准值制约实际铸造时的熔融金属流量的平方值的不等式是否成立, 对是否满足规定品质进 行判定。即, 为了选择评价压铸机, 可以使用通常使用的熔融金属流量的平方值, 对是否满 足以浇口速度规定的规定品质进行判定。
进而, 根据本发明, 代替由判定基准值制约毛刺产生射出速度的不等式, 根据由所 述判定基准值制约实际铸造时的熔融金属流量的平方值的不等式是否成立, 对是否满足规 定品质进行判定。即, 为了选择压铸机, 可以使用通常使用的熔融金属流量的平方值, 对是 否满足以射出速度规定的规定品质进行判定。
进而, 根据本发明, 代替由判定基准值制约排气口排气速度的不等式, 根据由所述 判定基准值制约实际铸造时的熔融金属流量的平方值的不等式是否成立, 对是否满足规定 品质进行判定。即, 为了选择压铸机, 可以使用通常使用的熔融金属流量的平方值, 对是否 满足以排气口排气速度规定的规定品质进行判定。
进而, 根据本发明, 描绘已设定的铸造条件下的 P-Q2 线图, 由于将作为机器特性线 和模具特性线的交点的工艺点的横轴坐标值作为实际铸造时的熔融金属流量的平方值求 取, 所以可以容易地求取实际铸造时的熔融金属流量的平方值。 另外, 由于可以容易地求取 实际铸造时的熔融金属流量的平方值, 因此可以容易地判定由所述判定基准值制约实际铸 造时的熔融金属流量的平方值的不等式是否成立, 可以容易地对是否满足规定品质进行判 定。
进而, 根据本发明, 在 P-Q2 线图中, 由于通过视觉判定作为机器特性线和模具特性 线的交点的工艺点的横轴坐标值 ( 即, 实际铸造时的熔融金属流量的平方值 )、 变形后的不 2 等式的判定基准值的大小关系, 判定是否满足规定品质, 因此在 P-Q 线图中只注意横轴方 向 ( 即, 仅注意一维的关系 ) 即可, 可以容易地进行判定。
进而, 根据本发明, 将制约品质判定参数的值的不等式全部变形为制约实际铸造 时的熔融金属流量的平方值 Q12 的形式的不等式, 并根据这些变形后的不等式是否成立, 对是否满足各规定品质进行判定, 因此使用实际铸造时的熔融金属流量的平方值 Q12 对全 部规定品质进行判定, 由此可以容易地进行是否满足规定品质的判定。这是在不变形而直 接以品质判定参数的值判定不等式的情况下, 除判定基准值之外, 需要求取品质判定参数 ( 例如填充时间、 浇口速度、 毛刺产生射出速度、 排气口排气速度等 ) 全部的值, 根据本发 2 明, 除判定基准值之外, 只需求取实际铸造时的熔融金属流量的平方值 Q1 即可, 这是因为 可以将需要求取的值的数量减少到接近一半。
进而, 根据本发明, 由于将全部的直线描绘在一个 P-Q2 线图中, 因此在判定时, 无 2 需参照多个图, 只需参照一个 P-Q 线图即可, 所以可以容易地进行判定。
进而, 根据本发明, 通过重复进行不等式是否成立的判定和铸造条件的变更, 可以 得到满足全部的规定品质的铸造条件, 因此可以容易地决定铸造条件。 附图说明
图 1 是表示本发明的实施例 1 ~实施例 3 的品质参数、 制约与品质参数相对应的 实际铸造时的熔融金属流量的平方值的不等式、 及不等式成立的情况下满足的规定品质的 图表的图 ;
图 2 是表示求取本发明的实施例 1 ~实施例 3 的判定基准值的式子的图表的图 ;
图 3 是本发明的 P-Q2 线图 ;
图 4 是本发明的 P-Q2 线图 ;
图 5 是本发明的实施例 2 及实施例 3 的 P-Q2 线图 ;图 6 是本发明的实施例 2 及实施例 3 的 P-Q2 线图 ;
图 7 是表示本发明的实施例 1 的压铸评价方法的处理流程的流程图 ;
图 8 是表示本发明的实施例 2 的压铸评价方法的处理流程的流程图 ;
图 9 是表示本发明的实施例 3 的压铸铸造条件决定方法的处理流程的流程图 ;
图 10 是表示显示本发明的实施例 3 的压铸铸造条件决定方法的不等式和不等式 不成立的情况的对策之间的对应的图表的图 ;
图 11 是表示显示品质判定参数、 制约品质判定参数的不等式、 及不等式不成立的 情况下满足的规定品质的图表的图 ;
图 12 是表示显示求取判定基准值的式子的图表的图 ;
图 13 是 P-Q2 线图的例子 ;
图 14 是标记的说明。
标号说明
1P-Q2 线图
11 机器特性线
12 模具特性线
13 工艺点 20 表示判定基准值 QB2 的直线 21 表示判定基准值 QfLB2 的直线 22 表示判定基准值 QgLB2 的直线 23 表示判定基准值 QgUB2 的直线 24 表示判定基准值 QsUB2 的直线 25 表示判定基准值 QaUB2 的直线 51 纵轴 52 横轴具体实施方式
参照附图对本发明的实施方式进行说明。另外, 下面的实施例只不过是本发明的 具体例子, 本发明不限定于下面的实施方式。
实施例 1
图 7 是表示本实施例的处理流程的流程图。首先, 在步骤 S110 中设定铸造条件 ( 铸造方案 ) 之后, 前进到步骤 S120。图 11 是表示显示铸造条件的图表的图。如该图表所 示, 对各值进行设定。
在步骤 S120 中, 求取制约品质判定参数的判定基准值, 前进到步骤 S130。 图 11 是 表示显示品质判定参数、 制约品质判定参数的不等式、 及不等式成立的情况下满足的规定 品质的图表的图。 该图表的左列为品质判定参数, 在本实施例中, 使用填充时间、 浇口速度、 开始产生毛刺的射出速度即毛刺产生射出速度、 及气体通过排气口的速度即排气口排气速 度。 中央的列为制约品质判定参数的不等式, 在本实施例中, 使用制约填充时间的上限的不 等式、 制约浇口速度的下限的不等式、 制约浇口速度的上限的不等式、 制约毛刺产生射出速 度的上限的不等式、 及制约排气口排气速度的上限的不等式。各不等式的右边是判定基准值。右列是在中央的列的各不等式成立的情况下分别满足的规定品质。
图 12 是表示显示求取图 11 的图表的中央的列的各上限值及下限值 ( 即, 制约品 质判定参数的判定基准值 ) 的式子的图表的图。使用示于该图表的式子, 求取制约品质判 定参数的判定基准值。
在步骤 S130 中, 求取制约实际铸造时的熔融金属流量的平方值的判定基准值, 前 进到步骤 S140。图 1 是表示显示品质参数、 制约与品质参数对应的实际铸造时的熔融金属 流量的平方值的不等式、 及不等式成立的情况下满足的规定品质的图表的图。该图表的左 列是品质判定参数, 在本实施例中, 使用填充时间、 浇口速度、 射出速度、 及排气口速度。中 央的列是将制约品质判定参数的不等式 ( 图 11 的中央的列的各不等式 ) 变形为制约实际 铸造时的熔融金属流量的平方值的形式的不等式。另外, 各不等式的右边是制约实际铸造 时的熔融金属流量的平方值的判定基准值。 右列是在中央的列的各不等式成立的情况下分 别满足的规定品质。
图 2 是表示显示求取图 1 的图表的中央的列的各上限值及下限值 ( 即, 制约实际 铸造时的熔融金属流量的平方值的判定基准值 ) 的式子的图表的图。使用在该图表中表示 的式子, 求取制约实际铸造时的熔融金属流量的平方值的判定基准值。 在步骤 S140 中, 描绘 P-Q2 线图 ( 参照图 13), 前进到步骤 S150。在步骤 S150 中, 2 求取作为在步骤 S140 中描绘的 P-Q 线图的机器特性线和模具特性线的交点的工艺点的横 轴坐标值, 前进到步骤 S160。 在此, 工艺点的横轴坐标值是实际铸造时的熔融金属流量的平 方值。
在步骤 S160 中, 对制约实际铸造时的熔融金属流量的平方值的不等式是否成立 进行判定, 结束处理。具体来说, 使用在步骤 S150 中求得的实际铸造时的熔融金属流量的 2 平方值 (Q1 ) 和在步骤 S130 中求得的各判定基准值 (QfLB2、 QgLB2、 QgUB2、 QsUB2、 及 QaUB2), 对图 1 的中央的列的各不等式是否成立进行判定。
通过进行这样的处理, 由于可以对制约实际铸造时的熔融金属流量的平方值的不 等式是否成立进行判定, 所以可以对制约品质判定参数的不等式是否成立进行判定, 从而 可以对是否满足规定品质进行判定。
实施例 2
图 8 是表示本实施例的处理流程的流程图。由于从步骤 S210 到步骤 S240 的各步 骤与图 7( 实施例 1) 的步骤 S110 到步骤 S140 的各步骤相同, 因此省略其说明。 2
在步骤 S250 中, 在步骤 S240 中描绘的 P-Q 线图上描绘表示制约实际铸造时的熔 融金属流量的平方值的判定基准值的直线, 前进到步骤 S260。图 5 及图 6 是表示在 P-Q2 线 图中描绘判定基准值的例子的图。在此, 标号 21、 22、 23、 24 及 25 分别是表示图 1 的图表的 2 2 2 中央的列中表示的各不等式的判定基准值 QfLB 、 QgLB 、 QgUB 、 QsUB2、 及 QaUB2 的直线。另外, 作为 机器特性线 11 和模具特性线 12 的交点的工艺点 13 的横轴坐标值是实际铸造时的熔融金 属流量的平方值。
在步骤 S260 中, 对制约实际铸造时的熔融金属流量的平方值的不等式是否成立 进行判定, 结束处理。在图 5 中, 根据工艺点 13 和直线 21、 22、 23、 24 及 25 的位置关系判定 为示于图 1 的图表的中央的列的全部的不等式 ( 制约实际铸造时的熔融金属流量的平方值 的不等式 ) 成立。即, 判定为满足全部的规定品质。
另外, 在图 6 中, 根据工艺点 13 和直线 21、 22、 23、 24 及 25 的位置关系, 判定为由 2 2 2 2 2 2 判定基准值 QfLB 及 QaUB 制约的不等式 (Q1 ≥ QfLB 及 Q1 ≤ QaUB ) 不成立, 判定为制约填充 时间的上限及排气口排气速度的上限的不等式 (Tf ≤ TfUB 及 Va ≤ VaUB) 不成立。即, 对于浇 不足和卷入气体, 判定为不满足规定品质。
通过进行这样的处理, 由于可以对制约实际铸造时的熔融金属流量的平方值的不 等式是否成立进行判定, 所以可以对制约品质判定参数的不等式是否成立进行判定, 可以 对是否满足规定品质进行判定。
实施例 3
图 9 是表示本实施例的处理流程的流程图。由于从步骤 S310 至步骤 S360 的各步 骤与图 8( 实施例 2) 的步骤 S210 至步骤 S260 的各步骤相同, 故而省略该说明。
在步骤 S370 中, 根据由步骤 S360 判定出的结果, 判断是否全部的不等式成立, 在 全部的不等式成立的情况下, 结束处理, 在不是该情况时, 前进到步骤 S380。
在步骤 S380 中, 变更铸造条件, 前进到步骤 S320。图 10 是表示显示不等式和不 等式不成立的情况的对策之间的对应的图表的图。 例如, 在不等式 Q12 ≥ QfLB2 不成立的情况 下, 有使浇口截面积 Ag 变大等这样的对策。 这样, 通过重复是否满足规定品质的判定和铸造条件的变更直至全部的不等式成 立为止, 可以决定铸造条件。
另外, 本发明的压铸品质判定方法对应于上述的实施例 1 ~实施例 3 的每种品质 参数的判定方法。
如上所述, 根据本发明, 可以提供能够容易地判定是否满足规定品质的压铸品质 判定方法、 使用该压铸品质判定方法对是否满足多个规定品质进行判定的压铸机选择方 法、 及决定铸造条件的压铸铸造条件决定方法。
另外, 上述的全部的实施例的处理 ( 包含判定等 ) 可以通过手工作业进行, 也可以 通过计算机或压铸机上具备的计算机自动计算及自动执行。
另外, 表示 P-Q2 线图的判定基准值的直线可以改变颜色进行描绘。特别是在制约 实际铸造时的熔融金属流量的平方值的上限的情况和制约下限的情况, 若改变颜色则更容 易判定。