熱膨張（DC、LP、GD）

質問

はじめまして。鋳造用金型を設計/製造しております。近年、値段が安いのに品質がうるさい粗悪メーカーの指示により、製造だけでなく、寸検、設計、解析なんてメーカーのお株にまで手を出さないといけないご時世になってしまいました。その一環として、「熱膨張を考慮して型を作れ！！」などと、無理難題を押し付けられる始末。我々、鋳造はやっておりません。冷間の保証はしますが、熱が加わった後のことは、保証しかねます。そんなこんなで、粗悪メーカーに反論するべく、鉄の伸びについて詳しくなりたいのですが、何か参考になるものなどございますか？宜しくお願い致します。

ごめんなさい。アルミでなくて鉄の膨張です。型自体の伸びの話でした。

回答No.4

noname#230359 · ベストアンサー

実際には、金型形状と製品形状のズレがあるのでしょうから、その実測及びそれによって金型の修正を行った実測例等を集めていって、それらと鋳造形状、条件、管理データと関連付けて整理出来れば、本当に熱膨張に考慮して型を作れるのでしょうから、そうしろと言っている以上、それを提供してもらってはどうでしょう。
　もちろんそれを整理するだけの勉強をする必要はあるのでしょう。

　ものは考えようです。
　設計というのは、顧客の使い勝手の良いものを、コストを減らして利益を生む、価値を生み出す仕事です。それが出来れば顧客としては少々高くても頼らざるを得ません。
　今回の顧客の要求は、レベルの高い設計が出来るようになるチャンスでそれが出来れば、他社の仕事も取り易くなるのでないでしょうか。

　頑張ってください。

お礼

いろいろアドバイスありがとうございました。とりあえず、材料屋の回答の範囲で伸び計算しました。型合わせの良し悪しは、実際はやはりご指摘の通りミキリや、歪、タワミ、型構造に絡んでくるので、なんともいえませんが・・・・何かありましたら、また、宜しくお願い致します。

回答No.3

noname#230359

バリ無し鋳造とか、手直しレスとか、色々のテーマでやられているようですが、恐らく単純形状に近いもの程、例えば大手メーカーが手がけるアルミホイール等円盤状製品では、かなりのレベルに達しているのでないでしょうか？制御仕切っているとい言い切れるレベルに近いところには居ると思います。

メーカーでは、シミュレーション、数値解析技術と豊富な実績測定データを結びつけることが出来るので。

鋳造温度、サイクル等の条件を始めとして、予熱ヒータの使い方や、冷却のコントロール等、考え出せばキリがありませんが、鋳造の現場の管理データが、設計屋さんにどこまで提供してもらえるか？

設計に考えろと押し付けるようなところだと、この辺のデータがキチンと取られていない可能性もありそうなのが恐いですが、頑張ってください。

お礼

＞設計に考えろと押し付けるようなところだと、この辺のデータがキチンと取られていない可能性もありそうなのが恐いですが

ですよね・・・うわべの数字の管理だけで、こういう鋳造の管理に力を入れてないと思います。一応、がんばって、他社さんの仕事を増やして、このメーカーの仕事は、少しずつ減らす計画です。なかなかこのご時世、新規は難しいですけど、がんばります。一つだけ良い事は、コスト、納期、設計、品管、いろいろと叩かれて、体質強化につながってます。

回答No.2

noname#230359

鋳造製品の高精度化のための金型の熱膨張の挙動の研究は、鋳造メーカー大手各社でもやられており、論文発表もあるはずなので、そういうものに目を通されては如何でしょうか。

国会図書館で、鋳造学会とか、ダイカスト大手メーカーの論文を検索してみればいいものが見つかると思います。

型締力もありますし、金型同士の拘束や、歪んだり、反ったり、単純な直線変形でなく、熱膨張係数だけの話でもないので、その難しさは研究の対象になっています。

お礼

ご指導ご指摘ありがとうございました。参考にして、調べてみます。金属の方で同じ質問をしたら、小ばかにされました。まあ、単純な直線変形であれば問題ないし、そんな事なら、メーカーもとっくに答えが出ているのですが・・・そうもいかないところが、鋳造の難しさでしょうか。やはり、どこもまだ制御しきってないですよね。

回答No.1

noname#230359

伸び尺という物があったと思います。
鋳物の種類によって熱膨張率が違いますのでそれにあった尺が有るんです。
下記に詳しく書いてあります。
http://www.nbk-okamoto.co.jp/data/d103.htm
参考になるか分かりませんが・・・
ご参考まで。

お礼

ありがとうございます。ごめんなさい、アルミでなく、鉄（金型自体）の伸びでした。説明不足でした。