以下に本発明の実施の形態を添付図面に� ��づいて説明する。図1は本発明に係る鋳造方 法を実施する鋳造装置の全体図、図2は金型� �ニットの型閉じ状態の拡大断面図であり、� �施例ではシリンダヘッド鋳造用としている� �

 鋳造装置は下部に溶湯貯留部1を配置し、 この溶湯貯留部1の蓋体2上に金型ユニット3を 設けている。金型ユニット3は上型4、下型5及 び左右のサイド型(スライド型)6から構成され 、上型4は昇降プレート7にて昇降自在とされ� ��下型5上には砂中子8がセットされている。� �示例では金型ユニット3を2組設けているが1� �でもよい。

 前記上型4は銅合金の熱伝導率とJIS-SKD61相 当の熱伝導率との中間の熱伝導率の鉄系材料 を用い、下型5及びサイド型6はJIS-SKD61相当の� ��伝導率の材料を用いている。

 図3は前記上型4を構成する材料と従来材料� �あるJIS-SKD61相当の材料とを熱伝導率で比較� �たグラフであり、このグラフから本発明で� �いた材料の実用温度域(150℃~550℃)での熱伝� �率は34~41W・(m・K) ^-1 で、低温であるほど熱伝導率が高くなること が分かる。

 前記溶湯貯留部1の上部空間には外部から エアが供給され、このエア圧によって溶湯貯 留部1内のアルミニウム溶湯は供給管9を介し� ��下型4に形成した湯口部10まで送られ、更に� ��口部10から上型4、下型5及び左右のサイド型 を閉じた際に形成されるキャビティ11内に供� ��される。

 次に図1の右側部分のグラフと図4の主要ポ� �ントにおける温度変化を示すグラフに基づ� �て鋳造方法を説明する。
 先ず、溶湯貯留部1の上部空間にエアを送り 込んで、キャビティ10内をアルミニウム溶湯� ��充填する。ここで、図1においてP0~P4はアル� ��ニウム溶湯の湯面の位置を示し、P0はスタ� �ト位置、P1は湯口手前、P2は湯口、P3はキャ� �ティ下面、P4はヘッド圧(最も高い圧)を示す� ��

 本実施例にあっては、P0からP4の位置まで 湯面が上昇する圧を溶湯貯留部1内の溶湯に� �える。そして、この後一定時間P4の圧力を維 持する。この間に、図4に示すように、上型4� ��接した溶湯は他の金型に接している溶湯よ� ��も先に冷却され、この冷却によって溶湯は� ��縮する。しかしながら、P4の圧力を維持し� �いるので、収縮した部分には下方から溶湯� �補給され、引け巣や欠肉は生じない。

 この後、P4からP0まで圧力を落としたなら ば、型を開いて製品を取り出し、エアブロー 後に再度砂中子をセットし、型締めを行い、 次のショットを行う。尚、P0からP4までの時� �は例えば27秒、P4の圧力維持時間は例えば160� ��、型開きまでの降圧時間は例えば15秒とす� �。

 そして、P0から始まりP4の圧力維持時間が 終了する間に、図4に示すように、キャビテ� �11内では上型4に接している部分から湯口部10 に向かって指向性凝固が行われている。

 図5は別実施例の金型ユニットの断面図であ り、この実施例にあっては、IN側の湯口部10� �、実用温度域(150℃~550℃)での熱伝導率は34~41 W・(m・K) ^-1 で、低温であるほど熱伝導率が高くなる材料 で構成し、この湯口部10の外周部を肉抜きし� ��エア通路とし、この通路に空冷装置(ブロア )12からのエアを供給して急冷するようにして いる。

 湯口部の湯口カラー温度は、次の溶湯充填� ��備のため、所定の温度を確保する必要があ� ��。
 この実施例にあっては注湯の開始時には湯� ��部10を冷却せず、キャビティ11内への溶湯の 供給を停止するタイミングに合わせて湯口部 10を強制冷却する。その結果、注湯の初期に� ��湯廻り性が向上し、且つ鋳造品の払い出し� ��素早く行うことができる。

 また、IN側の湯口部10のみならずEX側(出口側 )の湯口部についても実用温度域(150℃~550℃)� �の熱伝導率は34~41W・(m・K) ^-1 で、低温であるほど熱伝導率が高くなる材料 で構成してもよい。このようにすることで、 図4の(1)及び(4)の凝固位置を図において更に� �側に移行させてサイクルタイムを大幅に短� �することが可能になる。

 また、鋳造金型の湯口直上の鋳抜き突起� ��状や入子及びピンなど蓄熱しやすい小さな� ��型を備えている場合には、これらの部材を� ��前記した熱伝導率に優れた材料で構成する� ��うにしてもよい。