3種類の真空注型のメリット

真空鋳造 通気性のある金型を使用するプロセスです。溶融金属は空気圧によって金型に押し込まれ、空気がパージされて真空が形成されます。主に細かいパーツや装飾品などに用いられる鋳造法です。

真空成形は、真空技術と砂型鋳造を組み合わせた物理成形法です。砂型の表面と裏面はプラスチックフィルムで密閉されており、真空ポンプにより砂型の内外に負圧が発生します。圧力差により鋳物砂がしっかりと形成されます。砂中子を配置し、型を締め付け、鋳造し、鋳物が固まるのを待った後、負圧を解放するか、エア抜きを停止すると、鋳物砂が崩壊して鋳物が得られます。現在の応用分野に応じて、主に真空封止成形（V法）と固体真空鋳造（FV法）に分けることができます。その利点は次のとおりです。

(1) 適度な真空度、高い金型キャビティコンパクト性、高い鋳造品質。

(2) 真空鋳造はコンピュータによる金型流動解析やシミュレーションと連携しており、鋳造欠陥の発生を予測できます。金型製作計画の設計において、時間を大幅に節約し、生産効率を向上させることができます。

真空鋳造は真空吸引鋳造、真空低圧鋳造、真空差圧鋳造の3種類に大別されます。

1.真空吸引鋳造

密閉容器に鋳型を設置し、鋳型内の空気を抜き、鋳型内に一定の負圧を発生させ、溶融金属を鋳型キャビティ内に吸い込みます。鋳物の内湯が凝固すると負圧が解除され、竪湯内の未凝固金属液が溶融池に逆流します。利点は、合金液の充填能力が向上し、吸引鋳造鋳物の最小肉厚が0.2mmに達し、鋳造面積が300mm2であり、同時に気孔やスラグ介在物などの欠陥が減少することです。 。薄くて細かい小型精密鋳物、特に鋳鋼（ステンレス鋼を含む）の製造に適しています。その利点は次のとおりです。

(1) 真空吸引鋳造は、金型内のガスを除去しやすく、乱流や混入空気の発生を抑制し、低圧鋳造や差圧鋳造の欠点を克服し、溶湯の充填性を大幅に向上させます。

(2)真空吸引鋳造時の金型充填性の向上により、重力鋳造に比べて溶湯の鋳造温度を20～30℃低くすることができます。

(3)肉厚差の大きな鋳物、薄肉、高品質を要求される鋳物も鋳造可能です。

(4) 適切な真空度変化率を選択し、金型キャビティ内に流入する溶湯の速度を制御することにより、安定した充填効果が得られます。

2.真空低圧鋳造

真空低圧鋳造法とは、鋳型内を真空にして加圧充填する方法です。充填後、圧力を維持して一定の圧力下で鋳物を結晶化および凝固させ、鋳物を十分に供給するため、鋳物の組織が緻密になり、機械的特性が向上します。Al、Mg合金鋳物の精密鋳造に主に使用されます。その利点は次のとおりです。

（１）真空負圧の存在により、鋳物砂が緻密になり、鋳型の強度が高まる。

(2) 真空度を適切に高めることで充填時間を短縮し、充填速度を速くするだけでなく安定させます。

（3）真空低圧鋳造は、低温でのアルミニウム合金の流動性を促進し、高温で鋳造されたアルミニウム合金の吸入現象を回避し、鋳物のピンホール欠陥を増加させることができます。

(4) 成形性が良好で、輪郭が鮮明で表面が滑らかな鋳物や薄肉の大型鋳物が得られます。

(5) 鋳物の組織が緻密で機械的性質が高い。

(6) 通常の状況下ではライザーは必要ないため、溶融金属の収率が大幅に向上し、通常は最大 90% 向上します。

(7) 作業環境が良く、設備もシンプルなので機械化・自動化が進んでいます。

3. 真空差圧鋳造

真空差圧鋳造は主に抵抗保持炉と鋳型を密閉し、密閉カバー内に500kPaなどの高圧の圧縮空気を流すことにより行われます。このとき、鋳型内とるつぼ内の圧力は等しいため、溶湯は上昇しません。、金属液体表面に 50kPa の圧力を加えると、金属液体が上昇して金型キャビティを満たすようになります。特に複雑な薄肉鋳物の製造に適していますが、設備が大型で操作も面倒なため、特別な要求がある場合にのみ使用されます。その利点は次のとおりです。

(1) 従来の重力鋳造や真空吸引鋳造と比較して、真空差圧鋳造は厚さ 1mm のシートサンプルに対して良好な充填能力を示します。

(2) 鋳造品はより緻密な結晶構造と機械的特性を備えています。真空吸引鋳造や重力鋳造に比べて鋳物の強度は約20%～25%高く、伸びは約50%高くなります。

(3) 真空ダイカストは、ダイカストの気孔を効果的に減少させ、鋳物の密度を 1% 以上増加させることができます。