[发明专利]型芯形成装置和型芯形成方法

说明书

型芯形成装置配备有：捏合槽，在捏合槽中捏合型芯的原材料；原材料供给单元，该原材料供给单元将原材料供给到捏合槽；模具，该模具容纳捏合材料，捏合材料包括在捏合槽中捏合过的原材料，并且该模具形成型芯；活塞，该活塞将捏合材料注射到模具中；位置传感器，该位置传感器检测活塞的位置；和控制单元，该控制单元控制从原材料供给单元供给到捏合槽的原材料的供给量。控制单元基于在注射完成时活塞的位置和活塞的基准位置之间的差异确定原材料的供给量。

技术领域

本发明涉及用于形成用于铸造的型芯的型芯形成装置和型芯形成方法。

背景技术

如在例如日本专利申请特开第2014-184477号(JP 2014-184477 A)中所公开地，通常利用用于形成用于铸造的型芯的型芯形成装置，在捏合槽中捏合型芯的原材料，并且如此获得的捏合材料通过活塞被注射到模具中，以形成型芯。

发明内容

关于型芯形成装置，本发明人已经发现以下问题。图8是根据相关技术的型芯形成装置的局部截面视图。图8示出通过利用活塞50将在捏合槽20中捏合过的捏合材料S2注射到模具70中来完成注射的状态。在这里应该指出，模具70由例如上模71和下模72构成，并且如在图8中所示，在上模71和下模72之间形成模腔73。活塞50被缸60推进(在沿着图8所示z轴的负方向上移动)，使得模腔73的内部填充有从捏合槽20注射的捏合材料S2。作为结果，型芯得以形成。

利用图8中所示的型芯形成装置，每次执行注射时，供给相同质量的原材料，并且，型芯被反复地形成。因此，每次执行注射时，在注射完成时活塞50的位置应该理想地是相同的。然而，由于各种因素，例如，捏合材料S2从在模具70中产生的间隙泄漏等，所以每次执行注射时，在注射完成时活塞50的位置实际上分散。

图9是示出型芯的质量和强度如何相对于在注射完成时活塞的位置改变的曲线图。横坐标轴表示在注射完成时活塞的位置(mm)，在左侧上的纵坐标轴表示形成的型芯的质量(g)，并且在右侧上的纵坐标轴表示形成的型芯的强度(N)。

当活塞50已经最后退时(当在图8中容纳在缸体61中的缸杆62的长度最大化时)，图9中的活塞的位置等于0mm。随着活塞50前进，活塞的位置的值增加。因此，意味着随着在注射完成时活塞位置的值降低，在注射之后保留于捏合槽中的原材料的量增加，并且随着在注射完成时活塞位置的值增加，在注射之后保留于捏合槽中的原材料的量降低。

本发明人已经发现，型芯的质量和强度如在图9中所示根据在注射完成时的活塞的位置而改变。即，图8中所示型芯形成装置具有以下问题，即，每次执行注射时，在注射完成时活塞50的位置分散，并且每次执行注射时，形成的型芯的质量也分散。

本发明提供一种能够抑制形成的型芯的质量分散的型芯形成装置和型芯形成方法。

在本发明的第一方面中，型芯形成装置配备有：捏合槽，在所述捏合槽中捏合型芯的原材料；原材料供给单元，所述原材料供给单元被构造成将原材料供给到捏合槽；模具，所述模具被构造成容纳捏合材料，所述捏合材料包括在捏合槽中捏合过的原材料，并且所述模具形成型芯；活塞，所述活塞被构造成将捏合槽中的捏合材料注射到模具中；位置传感器，所述位置传感器被构造成检测活塞位置；和控制单元，所述控制单元被构造成控制从原材料供给单元供给到捏合槽的原材料的供给量。控制单元基于在注射完成时由位置传感器检测到的活塞的位置和预先确定的活塞的基准位置之间的差异确定原材料的供给量。

在根据本发明的第一方面的型芯形成装置中，控制单元基于在注射完成时由位置传感器检测到的活塞的位置和预先确定的活塞的基准位置确定原材料的供给量，所述控制单元被构造成控制从原材料供给单元供给到捏合槽的原材料的供给量。即，替代每次执行注射时供给相同质量的原材料，每次执行注射时从在注射完成时活塞的位置计算实际上注射并且捏合的材料的量，并且原材料的供给量得以确定。因此，抑制了在注射完成时活塞的位置分散，并且还能够抑制形成的型芯的质量分散。