(57)【要約】本発明は、アルミニウム合金フォームの製造方法を目的としており、本質的に、通常は「低圧」型である従来の鋳造方法によって、シリコーンエラストマ要素から構成されるプリフォームの隙間を液体アルミニウム合金によって浸透し、続いて、鋳造および／または補足の乾燥サイクルでシリカ粉末に分解されたプリフォームを除去することからなる方法に関する。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリコーンエラストマ要素から本質的に構成されるプリフォームの隙間の、液体アルミニウム合金による浸透から本質的に構成される、アルミニウム合金フォーム、すなわち通常は６０〜８０％の気孔率を示す開放セル材料の製造方法であって、下記の段階、
ａ）シリコーンエラストマ片の、通常はダイスを通す押出成形および切断による、通常は造粒機を使用した、プリフォームの構成要素の製造、
ｂ）通常はバインダの存在下での攪拌機を使用した混合による、および「コアボックス」型の鋳造設備内での成形による、あるいは前記コアボックス内または加圧成形具内での直接締めによる、前記要素の凝集、
ｃ）自然の、または、通常は５０〜１００℃の温度での乾燥によって強制される重合、
ｄ）プリフォームの取り外し、
ｅ）溶剤を排出するための、周囲空気での、または通常は８０〜１５０℃の定温器での貯蔵、
ｆ）従来の金属または砂鋳型内へのプリフォームの設置、
ｇ）通常は８００〜８２０℃の温度で、通常は「低圧」型、すなわち通常は７００ミリバールから１．５バール、好ましくは７００ミリバールから１．０バールの超過圧力を備える方法による、鋳型内へのアルミニウム合金の流し込み、
ｈ）多少はシリカ粉末に分解されたアルミニウムとシリコーンフォームから構成された生産された集合体の鋳型からの取り外し、
ｉ）場合によっては、約４００〜４５０℃の温度での乾燥、および通常は手による型ばらしあるいは振動および／または場合によっては加圧水の吹き込みよるシリカ粉末の排出による、シリコーン分解の終了
を含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記シリコーンエラストマ要素は、凝集段階ｂ）の前にほぼ球形の球体に成形されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
プリフォームの構成要素は、２〜１０ｍｍの外接円を描く外径を有することを特徴とする、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
プリフォームの構成要素は、２〜１０ｍｍの長さを有することを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一つに記載の方法。
【請求項５】
プリフォームの構成要素の凝集は、含有量が質量パーセント表示で１〜３％の液体シリコーン型バインダを使用して実施されることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一つに記載の方法。
【請求項６】
プリフォームの構成要素の凝集は、含有量が質量パーセント表示で２〜４％の液体ポリウレタン樹脂型バインダを使用して実施されることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一つに記載の方法。
【請求項７】
プリフォームの密度は０．５〜０．８の範囲であることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一つに記載の方法。
【請求項８】
凝集段階ｂ）は、通常はアルミニウム合金製の、またはパイレックス（登録商標）型のガラス製の、少なくとも一つの管の設置を含むことを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一つに記載の方法。
【請求項９】
プリフォームは、鋳型に設置される前に、通常は１５０〜２５０℃の温度で予備加熱されることを特徴とする、請求項１〜８のいずれか一つに記載の方法。
【請求項１０】
プリフォームおよび生産されたフォームのサイズは、最小で５０ｍｍ×５０ｍｍおよび最大で３５０ｍｍ×３５０ｍｍで、厚さは各々１０〜１００ｍｍおよび１５〜８０ｍｍであることを特徴とする、請求項１〜９のいずれか一つに記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属フォームまたは金属スポンジ、あるいはミクロセル金属材料またはオープンセル構造金属材料（ｏｐｅｎ  ｃｅｌｌｅｄ  ｍｅｔａｌ  ｆｏａｍｓ）の名称で公知の、多孔率が少なくとも１０％、通常は６０〜８０％であることを特徴とする、極めて多孔質な金属材料の鋳造による製造の分野に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
今日まで、この種の材料の生産方法は多数開発されており、特に「Ｍｅｔａｌ  Ｆｏａｍｓ：Ａ  Ｄｅｓｉｇｎ  Ｇｕｉｄｅ」、Ｍ．Ｆ．Ａｓｈｂｙ、Ａ．Ｇ．Ｅｖａｎｓ、Ｎ．Ａ．Ｆｌｅｃｋ、Ｌ．Ｊ．Ｇｉｂｓｏｎ、Ｊ．Ｗ．Ｈｕｔｃｈｉｎｓｏｎ、Ｈ．Ｎ．Ｇ．Ｗａｄｌｅｙ、２０００、Ｂｕｔｔｅｒｗｏｒｔｈ−Ｈｅｉｎｅｍａｎｎ、〔Ｊ．Ｂａｎｈａｒｔ、Ｐｒｏｇｒｅｓｓ  ｉｎ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ  Ｓｃｉｅｎｃｅ  ４６（２００１）５５９−６３２〕、ｈｔｔｐ:／／ｗｗｗ．ｍｅｔａｌｆｏａｍ．ｎｅｔ／に記載されている。
【０００３】
より詳細には、本発明は、鋳造による、すなわちこの場合にはシリコーンエラストマ要素によって構成された破壊できるプリフォームまたはコアの隙間浸透による、この種のアルミニウム合金フォームの製造方法に関するものである。
【０００４】
それらの製品は、ハニカム構造またはフィン構造の材料の代わりに、一般的に工業用または自動車用、核用の熱交換器、電気回路またはパワーエレクトロニクス回路、ＬＥＤダイオードによる照明の冷却用受動的交換器の製造、遮音、自動車分野における特に衝撃エネルギーの吸収に使用される。
【０００５】
鋳造による「アルミニウムフォーム」の製造に関する多数の参考文献が存在する。
【０００６】
そのために実施される様々な方法は、特に〔Ｍ．Ｆ．Ａｓｈｂｙ、Ａ．Ｇ．Ｅｖａｎｓ、Ｎ．Ａ．Ｆｌｅｃｋ、Ｌ．Ｊ．Ｇｉｂｓｏｎ、Ｊ．Ｗ．Ｈｕｔｃｈｉｎｓｏｎ、Ｈ．Ｎ．Ｇ．Ｗａｄｌｅｙ「Ｍｅｔａｌ  Ｆｏａｍｓ：Ａ  Ｄｅｓｉｇｎ  Ｇｕｉｄｅ」Ｂｕｔｔｅｒｗｏｒｔｈ−Ｈｅｉｎｅｍａｎｎ、Ｂｏｓｔｏｎ（２０００）〕、〔Ｊ．Ｂａｎｈａｒｔ、Ｐｒｏｇｒｅｓｓ  ｉｎ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ  Ｓｃｉｅｎｃｅ  ４６（２００１）５５９−６３２〕、〔Ｙ．Ｃｏｎｄｅ、Ｊ−Ｆ．Ｄｅｓｐｏｉｓ、Ｒ．Ｇｏｏｄａｌｌ、Ａ．Ｍａｒｍｏｔｔａｎｔ、Ｌ．Ｓａｌｖｏ、Ｃ．Ｓａｎ  Ｍａｒｃｈｉ＆Ａ．Ｍｏｒｔｅｎｓｅｎ、Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ  ８（９）７９５−８０３〈２００６〉〕に要約されている。
【０００７】
それらは、以下の様々な方法に分類される。
そのうちの一つ、「ロストパターン精密鋳造」に基づく方法は、〔Ｙ．Ｙａｍａｄａ、Ｋ．Ｓｈｉｍｏｊｉｍａ、Ｙ．Ｓａｋａｇｕｃｈｉ、Ｍ．Ｍａｂｕｃｈｉ、Ｎ．Ｎａｋａｍｕｒａ、Ｔ．Ａｓａｈｉｎａ、Ｔ．Ｍｕｋａｉ、Ｈ．Ｋａｎａｈａｓｈｉ＆Ｋ．Ｈｉｇａｓｈｉ、Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ  Ｓｃｉｅｎｃｅ  Ｌｅｔｔｅｒｓ、１８（１９９９）１４７７−１４８０〕に記載されている。それは、レプリカ法の呼称で公知である。その方法は、通常はポリウレタン製の網状化したフォームを耐熱性製品の鋳込み成形用粘土液で被覆し、次に加熱乾燥させて鋳型を補強し、ポリウレタン前駆体を除去する。次に、このように構成された鋳型内に金属を流し込み、続いて従来の方法で鋳型を破壊する。
【０００８】
Ｊ．Ｂａｎｈａｒｔは、〔Ｐｒｏｇｒｅｓｓ  ｉｎ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ  Ｓｃｉｅｎｃｅ  ４６（２００１）５５９−６３２〕において、プリフォームがバインダによって凝集砂で作製され、そのバインダは液体金属によるその浸透と固化の間に熱の作用で分解することにより、その後の「中子落とし」が可能である方法について言及している。
【０００９】
Ｂｒｅｍｅｎの「Ｆｒａｕｎｈｏｆｅｒ  Ｉｎｓｔｉｔｕｔ」は、ポリマー細粒製のプリフォームを、「加圧」型鋳造、通常スクイズ鋳造で、アルミニウム合金によって浸透させ、その後、ポリマープリフォームを熱作用によって除去する方法を記載する。
HYPERLINK "http://www.ifarn.fraunhofer.de/index.php?seite=/2801/leichtbauwerkstoffe/offenporoese-strukturen/&lang=en" ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｉｆａｒｎ．ｆｒａｕｎｈｏｆｅｒ．ｄｅ／ｉｎｄｅｘ．ｐｈｐ？ｓｅｉｔｅ＝／２８０１／ｌｅｉｃｈｔｂａｕｗｅｒｋｓｔｏｆｆｅ／ｏｆｆｅｎｐｏｒｏｅｓｅ−ｓｔｒｕｋｔｕｒｅｎ／＆ｌａｎｇ＝ｅｎ
【００１０】
この参照文献は、「Ｅｃｏｌｅ  Ｐｏｌｙｔｅｃｈｎｉｑｕｅ  Ｆｅｄｅｒａｌｅ  ｄｅ  Ｌａｕｓａｎｎｅ」によって国際公開第２００８／０９９０１４号中に引用されている。
【００１１】
しかしながら、酢酸酪酸セルロース（ＣＡＢ）、エポキシド（ＥＰ）、ポリアミド（ＰＡ）、ポリエチレン（ＰＥ）、フェノールホルムアルデヒド（ＰＦ）、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、またはポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）の細粒を使用した、本出願人による、「低圧」型の従来の流し込みによる浸透を試して実施された全試験は、このように、ポリマー材料の溶解によって効果がないことが分かった。
【００１２】
「Ｆｒａｕｎｈｏｆｅｒ  Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ」のＡ．Ｂｅｒｇ、Ｗ．ＭａｙｓｅｎｈｏｌｄｅｒおよびＭ．Ｈａｅｓｃｈｅは、「Ｎｏｉｓｅ  Ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ  ｂｙ  Ｏｐｅｎ−Ｐｏｒｅ  Ａｌｕｍｉｎｉｕｍ  Ｆｏａｍ」（２００３）において、焼結したポリスチレン球体ルプリフォームの、２５０バールの「低圧」型鋳造での浸透による、ＡｌＳｉ9Ｃｕ3のフォームサンプルの実験的な製造を報告している。機械加工後、４００℃での２時間の熱処理によってサンプルからポリマーを除去する。ただし、ポリスチレン細粒の代替案として、この場合には球体の塩が提案された。
【００１３】
「Ｃｅｎｔｒｅ  ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ  ｄｅｓ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ
ｄｅ  ｌａ  Ｆｏｎｄｅｒｉｅ」（ＣＴＩＦ）の仏国特許発明第２９２１２８１号明細書には、通常ポリウレタン製のバインダによって凝集される球体の塩またはカオリンを主成分としてプリフォームを作製する方法が記載されており、そのバインダは液体金属による浸透中およびその固化の間に分解される。次に、溶剤の作用によって球体が除去される。
【００１４】
しかしながら、この方法は、球体のサイズおよび形状、必然的に等方性の分布、溶剤によるプリフォームの溶解速度が比較的遅いことなどの事実から、まさにその実施の繊細な側面として、特に工業的製造の状況で制約がある。
【００１５】
「Ｅｃｏｌｅ  Ｐｏｌｙｔｅｃｈｎｉｑｕｅ  Ｆｅｄｅｒａｌｅ  ｄｅ  Ｌａｕｓａｎｎｅ」は、その国際公開第２００８／０９９０１４号およびそれに対応する特許である欧州特許第２１１８３２８号明細書において、派生した方法を記載しており、その方法では、プリフォームは、粉砕した塩の粒子、熱分解性有機バインダ、通常は粉砕した糖質粒の粉および浸潤剤、の混合によって製造され、「塩ペースト」と呼ばれるこの製品の開放空間を有する気泡プリフォームへの加工、続いて浸潤剤の蒸発、および４００〜５００℃の温度でバインダを分解して次にプリフォームを硬化させる焼成、次に浸透によって製造される。続いて、プリフォームは溶剤によって除去される。
【００１６】
この方法は、プリフォームの製造段階が比較的面倒で、成形／加工の際に圧縮を必要とするという欠点を示し、これにより利用できる粒の形状が制限され、浸潤剤の除去が完全ではないため、また大気湿度のために、加工の際に目に見えない凝集物が形成される危険、ならびに繊細な熱分解型の蒸発および焼成が必要であるという欠点がある。
【００１７】
さらに、生産されたプリフォームは比較的脆弱であり、したがってその取扱いが、特に鋳型に設置するのに容易ではなく、かつ利用できるサイズを制限する。
【００１８】
また、溶剤によるプリフォームの排出は、特に工業的製造という状況下では同様に不利益を与えることが明らかであり、塩のリサイクルは、環境的制約およびコストを考慮すると必要ではあるが、余分な投資および製造コストを同様に発生させる。
【００１９】
さらに、塩のこの使用により、塩化物の残留含有量は一般的に「アルミニウムフォーム」において顕著であり、これは製品の腐食耐性に有害な作用を有する。この含有量は、許容可能な率まで減少させることができるが、フォームの適切なすすぎが条件であり、明らかにそのコストに影響がある。
【００２０】
結局、生産されたフォームの形状および孔の分布は、比較的等方的であり、制御しがたいものである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２１】
本発明は、下記の、
１）細粒のみからなるプリフォームと熱破壊性バインダまたはバインダさえなしでの容易な製造、
２）取扱いを容易にし、従来技術の方法によるものより大きなサイズのフォームを生産するために十分な耐久性があり、場合によっては複数のプリフォームを組み合わせる可能性のあるプリフォームの生産、
３）完全に制御可能な等方的または異方的開放気孔率の獲得、
４）通常は熱交換器管として使用するための金属管、または例えばパイレックス（登録商標）型のガラス製の管、あるいはフォーム内に穴または他の形状の空間を形成するための「コア」を、プリフォーム内にその製造中に挿入する可能性、
５）浸透／固化の間のプリフォームの全体またはほとんどの破壊、すなわちその後の急速な乾燥しか必要としない、容易に排出できる粉末状のプリフォームの破壊、
６）砂製または恒久的な鋳型での「低圧」流し込みのような、比較的標準的および普及している鋳造方法を使用する可能性
を可能にして、前記の様々な問題を解決することを提案する。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
本発明は、本質的にシリコーンエラストマ要素（５０％以上および好ましくは８０％以上）から構成されるプリフォームの隙間の、液体アルミニウム合金による浸透から本質的に構成される、アルミニウム合金フォーム、すなわち通常は６０〜８０％の気孔率を示す開放セル材料の製造方法を目的としており、下記の段階、
ａ）シリコーンエラストマ片の、通常はダイスを通す押出成形および切断による、通常は造粒機を使用した、プリフォームの構成要素の製造、
ｂ）通常はバインダの存在下での攪拌機を使用した混合による、および「コアボックス」型の鋳造設備内での成形による、あるいは前記コアボックス内または加圧成形具内での直接締めによる、前記要素の凝集、
ｃ）自然の、または通常は５０〜１００℃の温度での乾燥によって強制される重合、
ｄ）プリフォームの取り外し、
ｅ）溶剤を排出するための、周囲空気での、または通常は８０〜１５０℃の定温器での貯蔵、
ｆ）従来の金属または砂鋳型内へのプリフォームの設置、
ｇ）通常は８００〜８２０℃の温度で、通常は「低圧」型、すなわち通常は７００ミリバールから１．５バール、好ましくは７００ミリバールから１．０バールの超過圧力を備える方法による、鋳型内へのアルミニウム合金の流し込み、
ｈ）多少はシリカ粉末に分解されたアルミニウムとシリコーンフォームから構成された生産された集合体の鋳型からの取り外し、
ｉ）場合によっては、約４００〜４５０℃の温度での乾燥、および通常は手による型ばらしあるいは振動および／または場合によっては加圧水の吹き込みよるシリカ粉末の排出による、シリコーン分解の終了
を含むことを特徴とする方法を目的とする。
【００２３】
特定の一実施態様によると、前記シリコーンエラストマ要素は、凝集段階ｂ）の前にほぼ球形の球体に成形される。
【００２４】
そのために、押し出された片は、造粒機による切断後、成形機内で、通常は動いている二つの円盤の間で、丸くされる。
【００２５】
プリフォームの構成要素は、好ましくは２〜１０ｍｍの外接円を描く外径を有する。すなわち、ロッド、管、シリンダ型の細長い要素の場合、外接円を描く外径は長さに対して垂直である。
【００２６】
同様に好ましい別の実施態様によると、それらは２〜１０ｍｍの長さを有する。
【００２７】
方法の変形実施態様によると、プリフォームの構成要素の凝集は、含有量が質量パーセント表示で１〜３％の液体シリコーン型バインダを使用して実施される。
【００２８】
別の変形実施態様によると、プリフォームの構成要素の凝集は、含有量が質量パーセント表示で２〜４％の液体ポリウレタン樹脂型バインダを使用して実施される。
【００２９】
また、特に球体である場合、バインダなしで、加圧設備内での単純な締めによってプリフォームの構成要素を凝集させることが完全に可能であることが分かる。
【００３０】
もっとも一般的な一実施態様によると、生産されたプリフォームの密度は０．５〜０．８の範囲である。
【００３１】
特に好ましい一実施態様によると、凝集段階ｂ）は、管付き熱交換器の作製において「管＋フォーム」のセットとして使用される通常はアルミニウム合金製の一つまたは複数の管、または特に医療分野において生産された製品を使用するためのパイレックス（登録商標）型のガラス製の一つまたは複数の管の設置を含む。
【００３２】
好ましくは、プリフォームは、鋳型に設置される前に、通常は１５０〜２５０℃の温度で予備加熱される。
【００３３】
また、好ましくは、プリフォームおよび生産されたアルミニウム合金フォームのサイズは、最小で５０ｍｍ×５０ｍｍおよび最大で３５０ｍｍ×３５０ｍｍで、厚さは各々１０〜１００ｍｍおよび１５〜８０ｍｍである。
【００３４】
鋳型またはコア内での空気引込み導管の前駆体として管またはシリンダを作製するために使用されるので当業者に周知であり、それ自体アルミニウム合金の鋳造に使用されるシリコーンエラストマは、前記アルミニウム合金の流し込みに溶解することなく、すなわち約８００℃の高さの温度でも耐性があり、流し込みおよび固化の際に生成される熱の作用下で本質的にシリカ粉末に分解される前に、金属がそれらとの接触で固化することを本出願人が確認したことに、本発明は基づいている。
【００３５】
したがって、この材料は、前記プリフォームの空間のある隙間へのアルミニウム合金の浸透、固化、およびシリカ粉末の除去によるアルミニウムフォームの製造のための、従来技術の球体の塩またはカオリンあるいは塩ペーストのプリフォームの代わりに破壊できるプリフォームまたはコアの作製に特に適しているようである。
【００３６】
このため、例えば「Ｐｌａｓｔｅｌｅｃ」社の型番ＳＩ５０〜８０として公知の、好ましくはショア硬さ７０のＳＩ７０の、シリコーンエラストマを基材として使用する。
【００３７】
例えば押出成形によって、極めて様々な形状の細長い要素、すなわち断面が星形または多角形の、中実または管状のシリンダ、管、ロッドなどに、成形される。
【００３８】
これらの細長い要素の外接円を描く、すなわち押出成形軸にほぼ垂直な断面の外径は、通常は、しかし非限定的に、２〜１０ｍｍである。
【００３９】
前記要素はそのとき、例えば造粒機を使用して、通常は、しかし非限定的に２〜１０ｍｍの長さの片に切断され、それはプリフォームの構成要素と呼ばれる。
【００４０】
このとき、次の段階のためにそのまま使用してもよく、または特に中空ではない要素の場合、球体の形状に、すなわち例えば成形機内でもしくは最も一般的には二つの動いている円盤の間で丸い形状に、加工されてもよい。
【００４１】
場合によっては球体の形状の前記構成要素は、その時、本発明の変形例に応じて、「コアボックス」型の弱い圧力下の締め具内でそのまま凝集されてよい。
【００４２】
そのとき、重合は周囲温度で自然に実施されるか、または通常は５０〜１００℃の温度での乾燥によって強制的に実施される。
【００４３】
本発明の別の変形例は、例えばこねるタイプの攪拌機内で、熱分解性有機バインダの存在下で、前記要素を混合することからなる。
【００４４】
このバインダは、特にポリウレタン型の、例えばＡｓｈｌａｎｄ社の「Ｉｓｏｃｕｒｅ」型で、含有量は通常は、しかし非限定的に２〜４質量％であるか、または液体シリコーン型の、例えば「Ｐｌａｓｔｅｌｅｃ」社の成分での「ＲＴＶ」であり、その含有量は通常は、しかし非限定的に１〜３質量％である。
【００４５】
混合物は、次に、例えばこの型の設備では従来の締め圧力のあるコアボックス型の設備内に配置され、それから、重合が前記のように周囲温度で自然に実施されるか、または、通常は５０〜１００℃、好ましくは８０℃の温度での３０〜４５分間の乾燥によって強制的に実施される。
【００４６】
締め設備内に配置される前、またはその間、他の要素は、例えばアルミニウム合金（またはその他）製の管としてプリフォームの構成要素間に導入されてよく、それは、医療分野での用途のパイレックス（登録商標）型のガラス製の熱交換器、または管付き熱交換器のその後の製造の構成において、極めて重要であることが明らかである。
【００４７】
また、プリフォームの構成要素間に、凝集した鋳造砂製の、または、好ましくは熱分解性の別の材料製のコアを導入し、フォーム内に穴、または他の「空いた」形状すなわち金属のない形状を作製することができる。
【００４８】
続いてプリフォームを、成形／締め設備から引き出し、周囲空気で数時間貯蔵、または通常は８０〜１５０℃の定温器で３０分〜２時間貯蔵して、溶剤を排出する。
【００４９】
そのとき、プリフォームは、液体アルミニウム合金による鋳造および浸透作業ができるようになり、その作業は好ましくは「低圧」型流し込みによって実施され、この方法によって生産される液体金属の超過圧力は、１〜２秒の上昇勾配の終わりで通常は７００ミリバールから１．５バールであり、それによりプリフォームの隙間へ合金が入り込むことが容易になる。
【００５０】
「恒久的金属」型、または「破壊できる砂」型、または混合型でありうる鋳型への設置の前に、プリフォームを通常は１５０〜２５０℃の温度で予備加熱することができる。
【００５１】
それから、従来の方法で「低圧」型流し込みを実施する。
【００５２】
最も広く使用される合金は、ＡｌＳｉ7Ｍｇ0.6型であるが、良好な鋳造性を示す他の型の鋳造合金を使用することもできる。
【００５３】
第一の場合、流し込み温度は通常は８００〜８２０℃である。管および供給装置の充填を実施し、次に、通常は７００ミリバールから１．５バールへ、好ましくは、７００ミリバールから１バールへの圧力上昇勾配が、一般に１〜２秒間適用される。
【００５４】
それから、金属鋳型の場合は鋳型からの単純な取り外しによって、または型ばらしという名称で当業者には公知の作業である、振動する格子上で鋳型を破壊することによって、生産された部品を取り出す。
【００５５】
この段階で、トリミング、および平面仕上げ、すなわち部品の面の機械加工を実施することができる。
【００５６】
部品の冷却中に自然な分解を待つことが望まれない場合、または分解がその排出口で完全でない場合、シリコーン残留物のシリカ粉末への分解の補足は、約４００〜４５０℃の温度で実施される。
【００５７】
最終的なシリカ粉末の排出は、一般的に振動および圧縮空気の吹き込みによって、場合によっては加圧水によって実施される。
【００５８】
この方法は提起された問題を完全に解決し、従来の技術に対して多数の利点を提示するものであることが分かる。
【００５９】
プリフォームの製造は極めて容易であり、このプリフォームは取扱いが容易になるのに十分な耐久性があり、従来技術の方法によるものより大きいサイズのフォームを生産することができる。
【００６０】
さらに、例えば粘着によって複数のプリフォームを組み合わせて、より大きなサイズのフォームを生産することができる。
【００６１】
プリフォームの構成要素の構造、それらの選択、および場合によっては混合に応じて、等方的または異方的な開放気孔率を、完全に制御して得ることができる。
【００６２】
通常は熱交換器の管として使用するためのアルミニウム合金製の管、または例えばパイレックス（登録商標）型のガラス製の管、さらにはコアの、その製造中の、プリフォームへの挿入が完全に可能であり、一方、従来技術のプリフォームの製造方法、および／または塩ペーストの場合のように５００℃での熱分解の必要性は、この種の作業を損ねるものである。
【００６３】
浸透／固化中の、またはその後の急速な乾燥しか必要としない、粉末状のプリフォームの破壊は、この段階で大きな不利益をもたらされることがよくある従来技術のプリフォームに対して、極めて高く評価できる利点である。
【００６４】
結局、「低圧」流し込みによって用いられる鋳造方法は、特別な適合なしに、極めて標準的であり普及している。
【発明を実施するための形態】
【００６５】
下記の実施例によって本発明はその詳細がより良く理解されるであろうが、ただし、これらの実施例は本発明を何ら限定するものではない。
【実施例１】
【００６６】
「Ｐｌａｓｔｅｌｅｃ」社の、ショア硬さ７０の型番ＳＩ７０で公知のシリコーンエラストマを基材として使用した。
【００６７】
それを外径３ｍｍおよび内径１．７ｍｍのシリンダ管に押出成形した。
【００６８】
プリフォームの構成要素は、造粒機を用いて長さ３ｍｍの片に切断することによって生産された。
【００６９】
要素は液体シリコーン型のバインダ、この場合には「Ｐｌａｓｔｅｌｅｃ」社の成分での「ＲＴＶ」を、質量パーセント表示で２．２％の含有量で、すなわち中空のシリンダ細粒１．６ｋｇに対してバインダ４０ｇで混合された。
【００７０】
次に、それらをサイズ２３３ｍｍ×２３３ｍｍ×４０ｍｍのコアボックスの空洞に設置した。それらはその空間を全て占めた。
【００７１】
重合は周囲空気で実施され、３時間後型からはずした。
【００７２】
生産されたプリフォームを２時間１５０℃で乾燥させて、溶剤を排出した。
【００７３】
生産された、サイズ２３３ｍｍ×２３３ｍｍ×４０ｍｍのプリフォームの密度は０．７３であった。
【００７４】
プリフォームを１５０℃で予備加熱して、砂の鋳型内に配置したが、その空洞はほぼ同じサイズであった。
【００７５】
管および供給装置の充填とともに、ＡｌＳｉ7Ｍｇ0.6型の合金を８１５℃で「低圧」様式で流し込み、次に、最終圧力７９１ミリバールに上昇するとき、空洞は１．６秒で充填された。
【００７６】
固化および冷却後、振動する格子の上で鋳型を型ばらしして、部品をトリミングし、面を機械加工し、それから残留するシリカ粉末を、振動および圧縮空気による最終的な吹き込みによって除去した。
【００７７】
生産されたフォームのサイズは２１８ｍｍ×２１８ｍｍ×４０ｍｍ、重さは１．５ｋｇであった。
【００７８】
算出したその密度は０．８、その開放気孔率は７１％であった。
【実施例２】
【００７９】
前記と同じシリコーンエラストマを使用した。
【００８０】
それをロッド、すなわち直径５ｍｍの中実のシリンダ状に押出成形した。
【００８１】
それらを、前記のように長さ５ｍｍの片に切断した。
【００８２】
要素は液体シリコーン型のバインダ、この場合には「Ｐｌａｓｔｅｌｅｃ」社の成分での「ＲＴＶ」を、質量パーセント表示で２％の含有量で、すなわち中実のシリンダ細粒１．６ｋｇに対してバインダ３０ｇで攪拌した。
【００８３】
それから、それらをサイズ２３３ｍｍ×２３３ｍｍ×４０ｍｍのコアボックスの空洞に設置した。それらはその空間を全て占めた。
【００８４】
直径３５ｍｍおよび長さ４０ｍｍの、すなわちプリフォームの厚さ全体に及ぶ、凝集砂製のシリンダ鋳型の二つのコアと、外径１２ｍｍおよび厚さ０．８ｍｍのＡＡ５０８６型のアルミニウム合金製の二つの管を、コアに対して垂直方向に、同様に集合体の中心に配置した。
【００８５】
重合は、８０℃で定温器内で１時間、部分的に、次に周囲空気で実施され、合計２時間後に型からはずした。
【００８６】
生産されたプリフォームは乾燥させなかった。
【００８７】
生産された、サイズ２３３ｍｍ×２３３ｍｍ×４０ｍｍのプリフォームの密度は０．７３であった。
【００８８】
プリフォームを１５０℃で予備加熱して、砂の鋳型内に配置した。その空洞はほぼ同じサイズであった。
【００８９】
管および供給装置の充填とともに、ＡｌＳｉ7Ｍｇ0.6型の合金を８０９℃で「低圧」様式で流し込み、次に、最終圧力７２０ミリバールに上昇するとき、空洞は１．４秒で充填された。
【００９０】
固化および冷却後、振動する格子の上で鋳型を型ばらしして、部品をトリミングし、面を機械加工し、それから残留するシリカ粉末を、振動および圧縮空気による最終的な吹き込みによって除去した。
【００９１】
生産されたフォームのサイズは２２５ｍｍ×２２５ｍｍ×４０ｍｍ、重さは１．４ｋｇであった。
【００９２】
算出したその密度は０．７、その開放気孔率は７４％であった。
【００９３】
そこには、アルミニウム合金製管と同様に、コアによって残された、直径がほぼ３５ｍｍの、フォームの厚さ全体にわたってフォームを通過する二つの孔があり、この場合コアに垂直な方向でフォームの長さ全体に及ぶ。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００９４】
【特許文献１】国際公開第２００８／０９９０１４号
【特許文献２】仏国特許発明第２９２１２８１号明細書
【特許文献３】国際公開第２００８／０９９０１４号
【国際調査報告】
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