(57)【要約】【目的】優れた流動性、高い曲げ強度、高い沈降速度を達成することができ、砂の表面付着割合を決定することにより測定される表面品質を大きく改善することができる鋳造用鋳型材料混合物を提供する。【構成】鋳型砂と、水酸化ナトリウム溶液と、アルカリ珪酸塩粘結剤と、添加剤とを含む鋳造用鋳型材料混合物であって、鋳型砂粒子は０．１〜１ｍｍの粒径を有し、鋳型材料混合物は、鋳型砂の重量に対して０．１〜１０重量％の水酸化ナトリウム溶液及び２０〜７０％の固形分を有するアルカリ珪酸塩粘結剤を０．１〜５％の量で含み、鋳型材料混合物は、添加剤として、３０〜７０％の固形分を有する非晶質球状ＳｉＯ２の懸濁液を０．１〜３重量％の量で含み、懸濁液に含まれる非晶質球状ＳｉＯ２は２種類の異なる粒径を有し、第１の粒径Ａを有する非晶質球状ＳｉＯ２は１〜５μｍの粒径を有するＳｉＯ２粒子であり、第２の粒径Ｂを有する非晶質球状ＳｉＯ２は０．０１〜０．０５μｍの粒径を有するＳｉＯ２粒子であり、粒径Ａを有する粒子と粒径Ｂを有する粒子の体積比は０．８：１．０〜１．２：１．０であることを特徴とする。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
鋳型砂と、水酸化ナトリウム溶液と、アルカリ珪酸塩粘結剤と、添加剤と、を含む鋳造用鋳型材料混合物であって、前記鋳型砂粒子は０．１〜１ｍｍの粒径を有し、前記鋳型材料混合物は、前記鋳型材料混合物の重量に対して０．１〜１０重量％の前記水酸化ナトリウム溶液を含み、前記水酸化ナトリウム溶液は２０〜４０重量％の濃度を有し、前記鋳型材料混合物は、２０〜７０％の固形分を有する前記アルカリ珪酸塩粘結剤を０．１〜５％の量で含み、前記鋳型材料混合物は、前記添加剤として、３０〜７０％の固形分を有し、２種類の異なる粒径を有する非晶質球状ＳｉＯ２の懸濁液を０．１〜３重量％の量で含み、第１の粒径Ａを有する前記非晶質球状ＳｉＯ２は１〜５μｍの粒径を有するＳｉＯ２粒子であり、第２の粒径Ｂを有する非晶質球状ＳｉＯ２は０．０１〜０．０５μｍの粒径を有するＳｉＯ２粒子であり、前記粒径Ａを有する粒子と前記粒径Ｂを有する粒子の体積比は０．８〜１．０：１．２〜１．０であることを特徴とする鋳型材料混合物。
【請求項２】
請求項１に記載の鋳型材料混合物によって製造された鋳造用成形品であって、前記鋳型部品内の各鋳型砂粒子の表面が、１〜５μｍの粒径を有するＳｉＯ２粒子による一次構造を含み、前記マイクロメータサイズの非晶質ＳｉＯ２が各珪砂粒子を互いに分離しており、０．５〜２μｍの厚みを有し、鋳型砂粒子上に均一に分散された粘結剤層内に分散された０．０１〜０．０５μｍの粒径を有するＳｉＯ２粒子の二次構造を有し、前記ナノメータサイズの非晶質球状ＳｉＯ２は３００ｎｍ以下の高さ／深さの山及び谷を形成していることを特徴とする鋳造用鋳型。
【請求項３】
前記請求項２に記載の鋳造用鋳型の製造方法であって、前記鋳型砂を用意し、前記水酸化ナトリウム溶液と混合し、前記アルカリ珪酸塩粘結剤と混合し、前記粘結剤を粘結剤被覆として全ての前記鋳型砂粒子上に均一に分散させ、２種類の異なる粒径を有するＳｉＯ２粒子の混合物を前記粘結剤被覆内に混合し、前記鋳型材料混合物を乾燥して成形品を形成することを含み、前記粘結剤被覆が前記乾燥工程時に収縮し、高さの差が３００ｎｍ以下の粗さを有する構造を形成することを特徴とする鋳造用鋳型の製造方法。
【請求項４】
０．１０〜０．３０％の前記水酸化ナトリウム溶液を前記鋳型砂と混合し、１〜４％の前記アルカリ珪酸塩粘結剤を添加し、前記粘結剤を０．５〜２μｍの厚みを有する粘結剤被覆として前記鋳型砂粒子上に均一に分散させることを特徴とする請求項３に記載の鋳造用鋳型の製造方法。
【請求項５】
前記乾燥工程時に、前記粘結剤被覆が５０〜７０ｖｏｌ％収縮することを特徴とする、請求項３又は４に記載の鋳造用鋳型の製造方法。
【請求項６】
前記乾燥工程が、前記粘結剤被覆を４０〜６０ｖｏｌ％予備収縮させ、残りの収縮を熱によって生じさせる物理的な乾燥工程であることを特徴とする、請求項３〜５のいずれか１項に記載の鋳造用鋳型の製造方法。
【請求項７】
前記乾燥工程をマイクロ波加熱炉内で行うことを特徴とする、請求項３〜６のいずれか１項に記載の鋳造用鋳型の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鋳型砂と、水酸化ナトリウム溶液と、アルカリ珪酸塩粘結剤と、添加剤とを含む鋳造用鋳型材料混合物と該鋳型材料混合物を使用して製造された鋳造用鋳型、及び該鋳造用鋳型の製造方法にも関する。
【背景技術】
【０００２】
上述したような鋳型材料混合物は、例えばドイツ特許出願公開第１０２００４０４２５３５  Ａ１号（ＤＥ‘５３５）（ＡＳ  Ｌｕｎｇｅｎ社）に開示されている。ドイツ特許出願公開第１０２００４０４２５３５  Ａ１号では、成形・沈降（ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ）直後や保管及び高湿暴露後の鋳込型の強度を向上させるために、粒子状金属酸化物（酸化シリコン、酸化アルミニウム、酸化チタン又は酸化亜鉛等）と共にアルカリ水ガラス（ケイ酸ナトリウム）を粘結剤として使用している。金属酸化物の粒径は好ましくは３００μｍ未満である。実施例によれば、６３μｍの網目幅を有する篩に残る割合は１０重量％未満、好ましくは８重量％未満である。
【０００３】
米国特許第５，６４１，０１５号は、ポリリン酸塩又はホウ酸塩含有粘結剤を混合した場合に高い強度を得ることを目的とした鋳型材料混合物の製造方法を開示している。米国特許第５，６４１，０１５号の第４カラムの第３９行には、ポリリン酸塩又はホウ酸塩含有粘結剤を使用した乾燥工程により放出される水を可能な限り小さな粒径の二酸化ケイ素を添加することによって吸収することが記載されている。上記二酸化ケイ素は、沈降法によって製造された多孔性一次粒子からなり、一次粒子の粒径は１０〜６０ｎｍであり、数μｍの粒径の二次粒子に凝集する（米国特許第５，６４１，０１５号の第４カラム、第６４〜６６行を参照）。
【０００４】
欧州特許出願第１０９５７１９  Ｂ１号（ＥＰ‘７１９）は、鋳型材料のための無機粘結剤を開示している。欧州特許出願第１０９５７１９  Ｂ１号によれば、アルカリ珪酸塩粘結剤を使用し、水酸化ナトリウム溶液を添加する場合には、粘結剤に対して８〜１０質量％の水酸化ナトリウム溶液を添加することにより流体抵抗を改善させることができる。流体抵抗は中子砂の含水量を増加させることにより改善させている。
【０００５】
鋳型の強度値（特に曲げ強度）を向上させる従来の手段に加えて、鋳型材料混合物の品質を決定する別の要因を考慮する必要がある。
【０００６】
中子製造装置に鋳型材料を充填する際の鋳型材料の適合性の重要なパラメータである流動性が最も重要である。
【０００７】
その他の重要なパラメータは沈降曲線（ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ  ｃｕｒｖｅ）と湿度感受性の低下である。
【０００８】
しかしながら、鋳型材料混合物によって達成すべき主要な品質特性は鋳造物の表面品質である。大量生産における条件下では従来の方法は十分には安定しておらず、欠陥品の発生割合及び再処理コストは非常に高くなる。表面品質を評価する最も好適な基準は、鋳造品への砂の表面付着割合を判定することである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
従って、本発明の目的は、上記評価基準（すなわち、優れた流動性、高い曲げ強度、高い沈降速度（ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ  ｓｐｅｅｄ））を達成することができ、砂の表面付着割合を決定することにより測定される表面品質を大きく改善することができる新規な鋳造用鋳型材料混合物及び簡単な乾燥工程によって製造することができる鋳造用鋳型を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明によれば、上記目的は請求項に記載された特性により達成される。
【００１１】
近接した粒子スペクトルを有する微粒子である二酸化ケイ素を懸濁液としてほぼ同じ体積割合で添加し、懸濁液を鋳型材料混合物内に均一に分散させ、その後の乾燥工程によって所望の二次構造（ｓｕｂ−ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）とすることにより、非晶質球状二酸化ケイ素からなる添加剤を使用することによって所望の利点が達成されることが判明した。
【００１２】
分散及び乾燥手段に関しては方法に関連する請求項に記載し、さらなる手段を従属請求項に好ましい工程として記載している。より詳細には、混合時に微粒子の凝集が生じず、各粒子の分級において粒子が均一に分散するように配慮する必要がある。そのために、流体ミキサー及び特にベーンミキサー（ｖａｎｅ  ｍｉｘｅｒ）が永続的な操作条件下で特に好適である。
【００１３】
二次構造を製造する際には、乾燥工程が成形品の表面粗さの形成に主要な影響を及ぼす。より詳細には、３００ｎｍ以下の山／谷の差を有する凹凸構造が得られるように凹凸構造の分布に影響を与える必要がある。乾燥工程は熱乾燥及びマイクロ波乾燥により行うことができ、７８％を超える湿度及び３３℃を超える貯蔵温度という厳しい貯蔵条件下であっても、特にマイクロ波加熱炉による乾燥を行うことなく非常に優れた貯蔵性を達成することができた。
【００１４】
乾燥工程時に、粒子上の鋳型材料混合物内の粘結剤層が収縮し、凹凸を有する二次構造が形成される。連続的な予備収縮とその後の収縮により、２段階の収縮時の亀裂形成の結果として３００ｎｍ以下の山／谷差によって特徴付けられる二次構造モフォロジが形成される。第一段階で使用される物理的乾燥工程時に、エネルギーが湿った粘結剤被覆内に直接導入される。その後の熱乾燥工程によって粘結剤被覆（表面）の強度が向上し、ナノレベル（二次構造）の亀裂が形成される。
【００１５】
後述する実施例では、本発明を他の鋳型材料混合物及びそれによって得られる鋳型と比較して説明する。標準化のために、０．３２ｍｍの平均粒径を有するＨａｌｔｅｎ鋳型砂の同一の基本混合物を使用した。粒径は、Ｂｒｕｎｈｕｂｅｒ（第１６版、４００頁）に準拠して測定した。２５ｖｏｌ％のナノＳｉＯ２と、２５ｖｏｌ％のマイクロＳｉＯ２と、５０ｖｏｌ％の水とを含む本発明の懸濁液を添加剤として使用した。
【００１６】
流動性はＧＦ流動性として示し、Ｂｒｕｎｈｕｂｅｒ（第１６版、３５２〜３５３頁）に準拠して測定した。
【００１７】
試験片は２２．５×２２．５×１８０ｍｍの標準試験片であり、各試験条件下で試験を行った。
【００１８】
要約すると、本発明に従って鋳型材料混合物の組成物の流動性及び液体アルミニウムに対する吸湿度を向上させることができた。鋳造に使用される液体アルミニウムは二酸化ケイ素を顕著に湿潤させる（より詳細には、ＳｉＯ２を完全に湿潤させ、粒子間の空隙に侵入する傾向がある）ため、本発明の鋳造用鋳型の表面の１０％未満という非常に小さな領域にのみ砂が付着したことは予期せぬものであった。
【００１９】
鋳型砂粒子上に均一に分散したアルカリ水ガラス粘結剤と共に、請求項１に記載するように２つの粒径範囲の添加剤を使用することにより、流動性、曲げ強度、沈降（ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ）の点で従来製品を遙かに凌ぐ珪砂鋳型材料混合物を製造することができた。
【００２０】
調製した鋳型材料混合物では、マイクロメータサイズの非晶質球状ＳｉＯ２が鋳型砂粒子を互いに分離させ、鋳型砂粒子がより容易に滑動できるようにする。このような「ローラースケート効果」は、例えば、２種類の異なる粒子を含む本発明に係る懸濁液をブレードミキサーに導入しながら撹拌抵抗を急激に減少させる流動性測定で確認された。その過程で、ベーンミキサーの電力消費量は５０％を超える割合で低下したが、添加剤を使用しない場合には電力消費量は１０％未満しか低下しなかった。
【００２１】
混合工程に関しては、各成分の混合順序（ｍｅｔｅｒｉｎｇ  ｓｅｑｕｅｎｃｅ）及び混合時間が特に重要である。混合順序は以下の通りである。１．珪砂をナトリウム溶液と混合する。２．アルカリ珪酸塩粘結剤を添加する。３．ナノＳｉＯ２、マイクロＳｉＯ２、水を含む懸濁液からなる本発明の添加剤を基本混合物に添加する。
【００２２】
混合時間は使用する混合物（ｍｉｘｉｎｇ  ａｇｇｒｅｇａｔｅ）の種類に応じて異なり、実験的に決定する。混合物の最小混合時間は、目的とする条件（均質化／均一分散）に応じて決定する。
【実施例】
【００２３】
Ｈａｌｔｅｎ鋳型砂を基本混合物として試験に使用した。以下、従来の粘結剤との比較によって実験手順について説明する。
【００２４】
ａ）流動性の向上
【００２５】
ナノＳｉＯ２（０．０１〜０．０５μｍ）とマイクロＳｉＯ２（１〜５μｍ）を組み合わせて添加することによって達成された流動性の向上について説明するために、以下の混合物の試験結果を比較した。
１．本発明の懸濁液（以下「添加剤Ｃ」ともいう）を添加していない基本混合物
２．２５％のナノＳｉＯ２、２５％のマイクロＳｉＯ２、５０％の水からなる懸濁液を添加した基本混合物
３．上記懸濁液と等量の水を添加した基本混合物
【００２６】
「基本混合物」とは、異なる組成の鋳型砂、ＮａＯＨ、アルカリ珪酸塩粘結剤の混合物を示す。
【００２７】
１．従来の粘結剤を含む基本混合物
Ｂｒｕｎｈｕｂｅｒ  ４００頁に準拠して測定したＨａｌｔｅｒｎ鋳型砂
ＮａＯＨ                    ０．２０％
アルカリ珪酸塩粘結剤        １．８０％
添加剤
ＧＦ流動性：７３％
ＧＦ流動性はＢｒｕｎｈｕｂｅｒ  ３５２〜３５３頁に準拠して測定
Ｆ＋［（ｈ１−ｈ）／（ｈ１−ｈ２）］×１００％
【００２８】
２．基本混合物＋懸濁液
ＮａＯＨ                    ０．２０％
アルカリ珪酸塩粘結剤        １．８０％
添加剤Ｃ＊                  １．００％
（添加剤Ｃ：２５％のナノＳｉＯ２、２５％のマイクロＳｉＯ２、５０％の水からなる懸濁液、球状ナノＳｉＯ２は０．０３μｍの平均粒径を有し、球状マイクロＳｉＯ２は３μｍの平均粒径を有する）
ＧＦ流動性：８７％
【００２９】
３．懸濁液と等量の水を添加した基本混合物
ＮａＯＨ                    ０．２０％
アルカリ珪酸塩粘結剤        １．８０％
水                          ０．５０％
ＧＦ流動性：７３％
【００３０】
図１は結果をグラフで示す。試験結果を比較すると、懸濁液によって流動性が向上していることがはっきりと分かる。また、懸濁液と等量の水の添加は流動性に影響を及ぼしていないことが明らかである。
【００３１】
従来の方法と比較するために、同じ基本混合物を使用してＤＥ‘５３５（ＡＳ  Ｌｕｎｇｅｎ社）及びＥＰ‘７１９に記載されている鋳型材料混合物を製造し、上述したように試験を行った。図７に結果をグラフで示す。比較例は図６に従って選択した。
【００３２】
混合物                                    流動性
基本混合物
ＥＰ‘７１９に記載の粘結剤                ７３％
ＤＥ‘５３５に記載の鋳型材料混合物        ８０％
基本混合物＋添加剤Ｃ                      ８７％
【００３３】
図７は、本発明に従って２種類の異なる粒径を有する球状ＳｉＯ２を添加することにより、中子砂の流動性（ＧＦ流動性）が増加することを示している。マイクロ球状ＳｉＯ２はナノＳｉＯ２によって分離され、ローラースケート効果（砂粒子が砂粒子間に配置されたマイクロ球状ＳｉＯ２によって容易に移動する）が得られている。
【００３４】
ｂ）曲げ強度の向上
【００３５】
１．基本混合物
ＮａＯＨ                           ０．２０％
アルカリ珪酸塩粘結剤               １．４０％
添加剤                             −
曲げ強度
除去強度                           ２８９Ｎ／ｃｍ２
中子貯蔵時間１ｈ                   ２８４Ｎ／ｃｍ２
中子貯蔵時間３ｈ                   ２８１Ｎ／ｃｍ２
中子貯蔵時間２４ｈ                 ２８７Ｎ／ｃｍ２
【００３６】
２．基本混合物＋添加剤Ｃ
ＮａＯＨ                           ０．２０％
アルカリ珪酸塩粘結剤               １．４０％
添加剤Ｃ＊                         １．００％
曲げ強度
除去強度                           ４７５Ｎ／ｃｍ２
中子貯蔵時間１ｈ                   ４８３Ｎ／ｃｍ２
中子貯蔵時間３ｈ                   ４７６Ｎ／ｃｍ２
中子貯蔵時間２４ｈ                 ４７５Ｎ／ｃｍ２
（添加剤Ｃ：２５％のナノＳｉＯ２、２５％のマイクロＳｉＯ２、５０％の水の懸濁液）
【００３７】
図２に測定された曲げ強度値をグラフで示す。添加剤Ｃを添加していない基本中子砂混合物の曲げ強度と添加剤Ｃ（２５％のナノＳｉＯ２、２５％のマイクロＳｉＯ２、５０％の水の懸濁液）を添加した基本中子砂混合物の曲げ強度を比較すると、本発明に係る添加剤を添加することによって曲げ強度が２／３増加することが分かる。
【００３８】
ｃ）沈降速度の向上
【００３９】
１．基本混合物
ＮａＯＨ                    ０．２０％
アルカリ珪酸塩粘結剤        １．４０％
添加剤                      −
【００４０】
除去強度        除去強度        除去強度
第１の試験片（２５秒後）  ６４Ｎ／ｃｍ２  ６５Ｎ／ｃｍ２  ６５Ｎ／ｃｍ２
第２の試験片（５０秒後）  ６２Ｎ／ｃｍ２  ６５Ｎ／ｃｍ２  ６４Ｎ／ｃｍ２
第３の試験片（７５秒後）  ６２Ｎ／ｃｍ２  ６５Ｎ／ｃｍ２  ６４Ｎ／ｃｍ２
【００４１】
２．基本混合物＋添加剤Ｃ
ＮａＯＨ                    ０．２０％
アルカリ珪酸塩粘結剤        １．４０％
添加剤Ｃ＊                  １．００％
（添加剤Ｃ：２５％のナノＳｉＯ２、２５％のマイクロＳｉＯ２、５０％の水の懸濁液）
【００４２】
除去強度          除去強度          除去強度
第１の試験片（２５秒後）  ８１Ｎ／ｃｍ２    ８４Ｎ／ｃｍ２    ８０Ｎ／ｃｍ２
第２の試験片（５０秒後）  ９５Ｎ／ｃｍ２    ９２Ｎ／ｃｍ２    ９５Ｎ／ｃｍ２
第３の試験片（７５秒後）  １０９Ｎ／ｃｍ２  １０２Ｎ／ｃｍ２  １０５Ｎ／ｃｍ２
【００４３】
図３に試験結果をグラフで示す。試験装置の制約から、同時に製造した３つの試験片は約２５秒毎に個別に試験に供した。
【００４４】
基本混合物の曲げ強度の判定時には、上記時間差は考慮していない（すなわち、３つの試験片の強度はほぼ同じだった）。
【００４５】
しかしながら、添加剤Ｃを含む試験片に対して試験を行った際には、試験時に曲げ強度が絶え間なく増加することが判明した（第１の試験片から第２の試験片）。
【００４６】
ｄ）湿度感受性の低下
１．基本混合物
ＮａＯＨ                    ０．２０％
アルカリ珪酸塩粘結剤        ２．４０％
シリコーン油                ０．１０％
【００４７】
基本混合物
中子貯蔵時間［ｈ］    曲げ強度                    曲げ強度
（湿気キャビネット）  マイクロ波乾燥あり          マイクロ波乾燥なし
０              ２８９Ｎ／ｃｍ２            ５７Ｎ／ｃｍ２
１              ２４０Ｎ／ｃｍ２            ８６Ｎ／ｃｍ２
３              ２００Ｎ／ｃｍ２            ５０Ｎ／ｃｍ２
２４            ２５Ｎ／ｃｍ２              ２２Ｎ／ｃｍ２
【００４８】
２．基本混合物＋添加剤Ｃ
ＮａＯＨ                    ０．２０％
アルカリ珪酸塩粘結剤        １．４０％
添加剤Ｃ＊                  １．００％
（添加剤Ｃ：２５％のナノＳｉＯ２、２５％のマイクロＳｉＯ２、５０％の水の懸濁液）
【００４９】
基本混合物＋添加剤Ｃ
中子貯蔵時間［ｈ］    曲げ強度                    曲げ強度
（湿気キャビネット）  マイクロ波乾燥あり          マイクロ波乾燥なし
０              ４７５Ｎ／ｃｍ２            ８７Ｎ／ｃｍ２
１              ４０９Ｎ／ｃｍ２            １０６Ｎ／ｃｍ２
３              ３０３Ｎ／ｃｍ２            ７３Ｎ／ｃｍ２
２４            ８５Ｎ／ｃｍ２              ８７Ｎ／ｃｍ２
【００５０】
図４及び図５に試験結果をグラフで示す。厳しい条件下（湿度：７８％、温度：３３℃）における中子の貯蔵性を評価するために、中子を湿気キャビネットに保管した。
【００５１】
図４及び図５は添加剤Ｃが貯蔵性を向上させていることを示している。
【００５２】
この影響は、中子をマイクロ波加熱炉内で乾燥していない場合に特に明らかである（図５）。
【００５３】
ｅ）砂の付着に関する鋳造品の表面の比較
【００５４】
図６に関する注記
鋳肌品質を判断するために、窪み形状を有する中子（１５０ｍｍ×８０ｍｍ）を使用した。中子は、Ｖｏｇｅｌ  ｕｎｄ  Ｓｃｈｅｍａｎｎ  ＡＧ社製の実験室ベーンミキサーで混合した鋳型材料で形成した。まず、珪砂を用意し、ＮａＯＨと共に撹拌し、次に水ガラスを添加した。混合物を１分間撹拌した後、撹拌を続けながら非晶質二酸化珪素（本発明に係る実施例）を添加した。比較例では、ポリリン酸塩溶液（米国特許第５，６４１，０１５号又は非晶質球状ＳｉＯ２（‘５３５））を添加した。次に、混合物をさらに１分間撹拌した。
【００５５】
鋳型材料混合物を、成形ツール（ｍｏｕｌｄｉｎｇ  ｔｏｏｌ）を１８０℃に加熱した中子製造装置（Ｒoｌｐｅｒｗｅｒｋ  Ｇｉｅsｅｒｅｉｍａｓｃｈｉｎｅｎ社製）の貯蔵室に入れた。鋳型材料混合物を圧縮空気（５バール）によって成形ツールに導入し、３５秒間にわたって成形ツール内に放置した。次に、成形ツールを開き、成形品を取り出した。最大強度を得るために、成形品をマイクロ波加熱炉内で乾燥した。次に、鋳造品をオープンハンド鋳造法（ｏｐｅｎ−ｈａｎｄ  ｃａｓｔｉｎｇ）によって得た。
【００５６】
鋳造品を冷却した後、成形品を取り除き、付着した砂の種類と量について鋳肌を評価した。
鋳造パラメータ
鋳造品寸法：１５０×８０×４０ｍｍ
鋳造品重量：９００ｇ
使用合金：ＡｌＳｉ  ７ｍｇ
鋳造温度：７４０℃
静止鋳造高さ（ｓｔａｔｉｃ  ｃａｓｔｉｎｇ  ｈｅｉｇｈｔ）：２００ｍｍ
【００５７】
表面全体に対する砂が付着した表面の割合
混合物                                            砂付着表面
添加剤を添加しない基本混合物                      ７５％
ポリリン酸塩及びホウ酸塩を添加した基本混合物      ６０％（ＵＳ‘０１５）
ガラス真珠を添加した基本混合物、
厚み１００〜２００μｍ、
ドイツ特許出願公開第１０２００４０４２５３５号
（ＡＳ  ＬＵＮＧＥＮ社）の表５  Ｎｒ．３．７      ２５％（ＤＥ‘５３５）
広い粒子スペクトルを有する本発明の基本混合物     ＜１０％（本発明）
実施例ａ）２
【００５８】
図８はこの場合に使用した鋳造品を製造するために使用した成形品を示す。砂付着割合は、成形品における連続的に屈曲した膨らみＲとしての屈曲鋳造領域Ｒの領域における外側表面における割合である。
【００５９】
図６は試験結果をグラフで示す。本発明に係る鋳型材料混合物は、ＵＳ‘０１５（非晶質球状ＳｉＯ２ナノ粒子）の実施例Ａ）１に係る基本混合物及びＤＥ‘５３５（非晶質球状合成ケイ酸）と比較して明らかに向上された鋳肌を達成している。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】懸濁液有りおよび無しの鋳型材料混合物の流動性を比較して示すグラフである。
【図２】添加剤有りおよび無しの中子砂混合物の貯蔵時間による曲げ強度の変化を比較して示すグラフである。
【図３】添加剤有りおよび無しの鋳型材料混合物の時間による曲げ強度の変化を比較して示すグラフである。
【図４】マイクロ波加熱炉内で乾燥した添加剤有りおよび無しの中子の貯蔵時間による曲げ強度の変化を比較して示すグラフである。
【図５】マイクロ波加熱炉内で乾燥していない添加剤有りおよび無しの中子の貯蔵時間による曲げ強度の変化を比較して示すグラフである。
【図６】実施例で実験された各種鋳型（中子）により得られた鋳造品の表面全体に対する砂が付着した表面の割合を比較して示すグラフである。
【図７】実施例で実験された各種鋳型材料混合物の流動性を比較して示すグラフである。
【図８】使用された鋳造用鋳型を示す図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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