(57)【要約】【課題】簡便であって且つ生産性の高い鋳型の造型方法を提供する。【解決手段】本発明の鋳型の造型方法は、鋳物砂に水ガラスを主体とするバインダを混合するとともに前記鋳物砂の表面を水ガラスで被覆する混合工程と、２００℃以上２５０℃以下の造型用型のキャビティに前記バインダが混合された鋳物砂を充填して、３０秒以上６０秒以下保持する加熱工程と、硬化した前記バインダが混合された鋳物砂を前記キャビティから取り出す取り出し工程とを含む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
鋳型の造型方法であって、
鋳物砂に水ガラスを主体とするバインダを混合するとともに前記鋳物砂の表面を水ガラスで被覆する混合工程と、
２００℃以上２５０℃以下の造型用型のキャビティに前記バインダが混合された鋳物砂を充填して、３０秒以上６０秒以下保持する加熱工程と、
硬化した前記バインダが混合された鋳物砂を前記キャビティから取り出す取り出し工程と
を含む、鋳型の造型方法。
【請求項２】
前記加熱工程は、前記水ガラスを脱水縮合させる工程である、請求項１に記載されている鋳型の造型方法。
【請求項３】
前記加熱工程では、前記造型用型のキャビティが２００℃以上２３０℃以下である、請求項１または２に記載されている鋳型の造型方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鋳型の造型方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、エンジンのシリンダヘッド鋳造用の中子等の鋳型を製造する方法として、溶剤で溶かしたフェノール樹脂とポリイソシアネート化合物等の２種の粘結剤を砂に加えて混練してガス硬化性鋳物砂を形成し、この鋳物砂をエアブローによって成形型内に吹き込み充填し、その後この成形型内にトリエチルアミン等からなる硬化促進ガスを通気させてこのガスの作用によって前記２種の粘結剤を硬化させることにより、鋳型を製造する方法が従来より知られている（例えば、特許文献１）。
【０００３】
上述の有機系のバインダを用いた鋳型は、鋳造時の熱によりバインダが燃えてしまい、ガスが発生する。このガスは異臭がするため、ガスがそのまま外部に排出されないように集めて処理をする工程が必要になり、処理費用が必要になるため高コストになっていた。
【０００４】
そこでこのような有機系のバインダに代えて、無機バインダを利用した鋳型用の成形材料混合物が提案されている（例えば、特許文献２）。特許文献２において開示されている鋳型用の成形材料混合物は、加熱によって水分を除去して硬化させて鋳型にしている。そして、工業的用途に適した時間内に鋳型を硬化させるために、造型用型の中に熱風を吹き込んで水分の除去を促進させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１４９３５２号公報
【特許文献２】特表２０１１−５００３３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献２において開示されている技術では鋳型の硬化のために造型用型による加熱と造型用型内への熱風の吹き込みという２つの工程を行う必要があり、これにより設備コスト・製造コストが増加し、鋳型の製造時間も長くなってしまうという問題があった。
【０００７】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、簡便であって且つ生産性の高い鋳型の造型方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の鋳型の造型方法は、鋳物砂に水ガラスを主体とするバインダを混合するとともに前記鋳物砂の表面を水ガラスで被覆する混合工程と、２００℃以上２５０℃以下の造型用型のキャビティに前記バインダが混合された鋳物砂を充填して、３０秒以上６０秒以下保持する加熱工程と、硬化した前記バインダが混合された鋳物砂を前記キャビティから取り出す取り出し工程とを含む構成を備えている。このような構成により、３０秒以上６０秒以下の加熱工程によって硬化が確実に行われる。
【０００９】
前記加熱工程は、前記水ガラスを脱水縮合させる工程である。
【００１０】
前記加熱工程では、前記造型用型のキャビティが２００℃以上２３０℃以下であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明では、３０秒以上６０秒以下の加熱工程によって硬化が確実に行われ、ガスの吹き込みを行う必要がないため、設備および生産工程が簡便であり短時間で造型を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実験における曲げ強さの評価結果を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。
【００１４】
（実施形態）
本実施形態では、鋳物砂に水ガラスを主体とするバインダを混合させた、鋳型造型用の成形材料混合物を用いて鋳型を造型する。
【００１５】
鋳物砂としては、従来より使用されている種々の鋳物砂を使用することができ、例えばケイ砂またはジルコンサンドを使用することができる。シャモットファイバーなどの繊維状耐火性成形材料も適切である。他の適切な鋳物砂としては、例えばオリビン、クロム鉱砂、バーミキュライトがある。
【００１６】
水ガラスとしては、成形材料混合物で結合剤（バインダ）として既に使用されてきたような従来の水ガラスを使用できる。これらの水ガラスは、溶解ナトリウムまたはカリウムシリケートを含み、ガラス状カリウムおよびナトリウムシリケートを水に溶解することにより調製できる。水ガラスは、１．６〜４．０、特に２．０〜３．５の範囲でＳｉＯ２／Ｍ２Ｏ比を有することが好ましく、ここで、Ｍはナトリウムおよび／またはカリウムを表す。水ガラスは、３０〜６０重量％の範囲で固形分を有することが好ましい。固形分は、水ガラス中に存在するＳｉＯ２およびＭ２Ｏの量に対するものである。水ガラス系結合剤は、結合作用を有する水ガラス以外に他の成分を含有していてもよい。しかし結合剤として純粋な水ガラスを使用することが好ましい。水ガラスの固形分は、８０重量％超、より好ましくは少なくとも９０重量％、特に好ましくは少なくとも９５重量％、およびさらに少なくとも９８重量％のアルカリシリケートから好ましくはなる。結合剤がホスフェートを含有する場合、その割合は、Ｐ２Ｏ５として計算し、水ガラスの固形分に対するとき、好ましくは１０重量％未満、より好ましくは５重量％未満、さらには２重量％未満である。
【００１７】
本実施形態の鋳型造型用の成形材料混合物には、二酸化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化チタンおよび酸化亜鉛からなる群から選択される微粒子状の金属酸化物を所定の割合で含有していることが好ましい。微粒子状の金属酸化物の平均主要粒径は、好ましくは０．１０μｍ〜１μｍの間であってよい。しかし、主要粒子の凝集により、金属酸化物の粒径は、好ましくは３００μｍ未満、特に２００μｍ未満、とりわけ１００μｍ未満である。ある実施形態によれば、粒径は５μｍ超、別の実施形態によれば、１０μｍ超、別の実施形態によれば、１５μｍ超である。平均粒径は、好ましくは５〜９０μｍの範囲、特に好ましくは１０〜８０μｍの範囲、とりわけ好ましくは１５〜５０μｍの範囲である。粒径は、例えばふるい分析により決定できる。６３μｍのメッシュサイズを有するふるい上の残渣が、１０重量％未満、好ましくは８重量％未満である場合が特に好ましい。
【００１８】
二酸化ケイ素を、微粒子状の金属酸化物として使用する場合が特に好ましく、この場合、合成的に製造された非晶質二酸化ケイ素が特に好ましい。
【００１９】
微粒子二酸化ケイ素は、鋳物砂と同等とみなすことはできない。例えば、ケイ砂を、耐火性基礎成形材料（鋳物砂）として使用する場合、ケイ砂は、微粒子二酸化ケイ素の機能を満たすこともできない。ケイ砂は、Ｘ線回折パターンで非常に明確な反射性を有する一方で、非晶質二酸化ケイ素は、結晶性が低く、したがってかなり広範な反射性を有する。
【００２０】
ケイ酸沈殿物または発熱性ケイ酸を、微粒子二酸化ケイ素として使用することが好ましい。したがって、これらのケイ酸も、同様に、混合物で使用してもよい。ケイ酸沈殿物は、アルカリシリケート水溶液と鉱酸との反応により得られる。次いで、得られた沈殿物を分離し、乾燥して、粉砕する。発熱性シリカという用語は、高温でのガス相からの凝固により得られるシリカを指す。発熱性シリカは、例えば四塩化ケイ素の火炎加水分解により、または一酸化ケイ素ガスを形成し、次いで二酸化ケイ素に酸化するコークスもしくは無煙炭によりケイ砂を減少させることによる電気アーク炉で製造できる。電気アーク炉法により製造された発熱性シリカは、炭素を依然として含有し得る。沈殿シリカおよび発熱性シリカは、本発明の成形混合物に同様に適している。これらのシリカは、以下「合成非晶質二酸化ケイ素」と称される。
【００２１】
発熱性ケイ酸は、非常に大きい比表面積により特徴付けられる。したがって、微粒子二酸化ケイ素は、１０ｍ２／ｇ超、別の実施形態によれば１５ｍ２／ｇ超の比表面積を有することが好ましい。ある実施形態によれば、微粒子二酸化ケイ素は、４０ｍ２／ｇ未満、別の実施形態によれば３０ｍ２／ｇ未満の比表面積を有する。比表面積は、ＤＩＮ６６１３１に従って窒素吸着により決定できる。
【００２２】
ある実施形態によれば、非晶質、非圧縮微粒子二酸化ケイ素は、１００ｍ３／ｋｇ超、別の実施形態によれば１５０ｍ３／ｋｇ超の嵩密度を有する。ある実施形態によれば、非晶質、非圧縮微粒子二酸化ケイ素は、５００ｍ２／ｇ未満の嵩密度、別の実施形態によれば４００ｍ２／ｇ未満の嵩密度を有する。
【００２３】
バインダとしての働きは、強アルカリ性水ガラスが、合成非晶質二酸化ケイ素の表面上に存在するシラノール基と反応することができ、水分蒸発により、二酸化ケイ素とその時点で固体の水ガラスとの間に強い結合が形成されることによるものと想定される。
【００２４】
本実施形態の鋳型造型用の成形材料混合物には、表面活性物質が含まれていることが好ましい。表面活性物質は、水面上に単分子層を形成できる、すなわち、例えば膜を形成できる物質である。さらに、表面活性物質は、水の表面張力を低下させる。適切な表面活性物質としては、例えばシリコーン油がある。
【００２５】
表面活性物質としては、界面活性剤が特に好ましい。界面活性剤は、親水性部分および疎水性部分を含み、その特性は、例えば水相において、界面活性剤がミセルを形成するか、または界面で蓄積できるようにバランスが取られていることである。
【００２６】
原則として、すべての部類の界面活性剤を使用することができる。アニオン性界面活性剤以外に、非イオン性、カチオン性および両性の界面活性剤も適している。例示の目的のために、非イオン性界面活性剤としては、例えばエトキシ化またはプロポキシ化長鎖アルコール、アミンまたは酸、例えば脂肪アルコールエトキシレート、アルキルフェノールエトキシレート、脂肪アミンエトキシレート、脂肪酸エトキシレート、対応するプロポキシレート、またはさらに糖界面活性剤、例えば脂肪アルコール系ポリグリコシドが挙げられる。脂肪アルコールは、８〜２０個の炭素原子を含むことが好ましい。適切なカチオン性界面活性剤としては、アルキルアンモニウム化合物およびイミダゾリニウム化合物がある。
【００２７】
アニオン性界面活性剤が界面活性剤として特に好ましい。アニオン性界面活性剤は、極性親水性基として、スルフェート基、スルホネート基、ホスフェート基またはカルボキシレート基を含有することが好ましく、スルフェート基およびホスフェート基が特に好ましい。スルフェート基を含有するアニオン性界面活性剤を使用する場合、硫酸モノエステルを使用することが特に好ましい。ホスフェート基を、極性アニオン性界面活性剤基として使用する場合、オルトリン酸のモノエステルおよびジエステルが特に好ましい。
【００２８】
本実施形態で用いられるの界面活性剤に共通する特性は、非極性疎水性部分が、好ましくは６個の炭素原子を有し、特に好ましくは８〜２０個の炭素原子を有するアルキル基、アリール基および／またはアラルキル基により構成されていることが好ましいことである。疎水性部分は、直鎖構造と分岐構造の両方を有していてもよい。様々な界面活性剤の混合物も使用できる。
【００２９】
本実施形態の鋳型造型用の成形材料混合物において、純粋な表面活性物質は、鋳物砂の重量に対して、０．００１〜１重量％、特に０．０１〜０．５重量％の比率で含有されていることが好ましい。このような表面活性物質は、２０％〜８０％溶液で広く市販されている。この場合、表面活性物質の水溶液が好ましい。
【００３０】
原則として、表面活性物質は、別の成分として、またはさらに固相成分を介して、例えば結合剤に溶解させた形態で成形材料混合物に加えることができる。表面活性物質は、結合剤に溶解させるのが特に好ましい。
【００３１】
本実施形態において、鋳物砂の少なくとも一部は、再生された鋳物砂を含んでいてもよい。再生された鋳物砂は、少なくとも１回は鋳型を製造するために既に使用され、それを鋳型を製造するプロセスに戻すことができるようにその後再調節された鋳物砂である。再調節は任意の方法で行えばよく、例えば、使用済み鋳物砂は、機械的に再生されてもよく、この場合、鋳造後に使用済み鋳物砂上に残っている結合剤残渣または分解生成物が、擦ることで除去される。これに関しては、例えば砂粒が、その周りの砂粒と衝突し、結合剤残渣が衝撃によりたたき落とされるように、砂を勢いよく振とうしてもよい。次いで、結合剤残渣を、ふるいにかけ、除去することにより、再生鋳物砂から分離できる。
【００３２】
本実施形態において、少なくとも１種の炭水化物が、成形材料混合物に加えられてもよい。炭水化物を成形材料混合物に加えると、製造直後だけでなく、長期間の貯蔵後も高強度を保持する無機結合剤系の鋳型を製造できる。さらに、金属鋳造により、非常に良好な表面品質を有する鋳造品が生成され、離型後の鋳造品の表面上の後処理はほとんど必要ない。高分子オリゴ糖類、さらには多糖類は、単糖類または二糖類と同様に炭水化物として使用できる。
【００３３】
成形材料混合物は、特に非常に薄い部分を有する鋳型を製造しているとき、ホスフェートを含有する化合物を含むことが好ましい。これに関連して、有機リン化合物または無機リン化合物のいずれかが使用できる。金属鋳造中、任意の望ましくない副反応が生じるのを避けるために、リン含有化合物中のリンが、酸化状態Ｖで好ましくは存在することがさらに好ましい。リン含有化合物を加えることにより、鋳型の安定性をさらに高めることができる。これは、溶融金属が、鋳造中に局面に遭遇するとき、それにより生成された高い金属静圧が、強力な浸食作用を有し、特に鋳型の薄肉部分の変形を起こし得るため、特に重要である。
【００３４】
これに関連して、リン含有化合物は、ホスフェートまたは酸化リンの形態で存在することが好ましい。ホスフェートは、アルカリまたはアルカリ土類金属ホスフェートであってよく、ナトリウム塩が特に好ましい。原則として、アンモニウムホスフェート、または他の金属イオンのホスフェートが使用できる。しかし、好ましいと考えられるアルカリまたはアルカリ土類金属ホスフェートが、容易に利用でき、任意の量で安価に入手できる。
【００３５】
リン含有化合物を酸化リンの形態で成形材料混合物に加える場合、酸化リンは五酸化リンであることが好ましい。しかし、三酸化リンおよび四酸化リンも使用できる。
【００３６】
鋳物砂に対するリン含有化合物の好ましい割合は、０．０５〜１．０重量％の間である。該割合が０．０５重量％未満の場合、鋳型の寸法安定性に対する顕著な効果は認められない。ホスフェートの割合が１．０重量％を超える場合、鋳型の熱安定性は、急激に低下する。リン含有化合物の割合は、０．１０〜０．５重量％の間の範囲で選択されることが好ましい。リン含有化合物は、Ｐ２Ｏ５として計算したとき、０．５〜９０重量％の間のリンを含有していることが好ましい。無機リン化合物を使用する場合、それらは、Ｐ２Ｏ５として計算したとき、好ましくは４０〜９０重量％、特に５０〜８０重量％のリンを含有している。有機リン化合物を使用する場合、それらは、Ｐ２Ｏ５として計算したとき、好ましくは０．５〜３０重量％、特に１〜２０重量％のリンを含有している。
【００３７】
結合剤（バインダ）、すなわち水ガラスおよび微粒子状の金属酸化物、特に合成非晶質二酸化ケイ素、ならびに表面活性物質は、好ましくは２０重量％未満、特に１５重量％未満の割合で成形材料混合物中に存在する。その時、結合剤の割合は、結合剤の固形成分を指す。大量の鋳物砂、例えばケイ砂を使用する場合、結合剤は、１０重量％未満、好ましくは８重量％未満、特に好ましくは５重量％未満の割合で存在することが好ましい。低密度の鋳物砂、例えば中空ミクロスフェアを使用する場合、結合剤の割合は相応に増加する。鋳物砂中の粒子の凝集を確実にするために、結合剤の割合は、１重量％超、あるいは１．５重量％超となるように選択される。
【００３８】
微粒子状の金属酸化物、特に合成非晶質二酸化ケイ素は、結合剤の重量に基づき、結合剤の全重量に対して、好ましくは２〜８０重量％、より好ましくは３〜６０重量％、特に好ましくは４〜５０重量％の割合で存在する。
【００３９】
本実施形態に係る鋳型の造型方法には、上述の鋳物砂に水ガラスを主体とする上述のバインダ（結合剤）を混合させる混合工程と、バインダを混合させた鋳物砂を造型用型のキャビティに充填して造型用型によって加熱する加熱工程と、キャビティから硬化したバインダ混合鋳物砂を取り出す取り出し工程とが含まれている。
【００４０】
混合工程において成形材料混合物を製造するとき、まず鋳物砂を、混合容器に入れることが好ましく、次いで結合剤の固形成分（複数可）を加えて、鋳物砂と混合させる。混合装置としては、容器内に回転ブレードが設けられているもの、Ｖ字型回転式のもの、スクリュー回転式のもの等、市販の装置を用いることができる。混合時間は、鋳物砂と固形結合剤成分とが密に混合されるように選択される。混合時間は、製造すべき成形材料混合物の量および使用する混合装置に依存する。混合時間は１〜５分の間で選択されることが好ましい。次いで、好ましくは混合物をやはり撹拌しながら、結合剤の液体成分を加え、次いで、鋳物砂の粒子が、結合剤層で均一に被覆されるまで、混合物を混合し続ける。ここでもまた、混合時間は、製造すべき成形材料混合物の量および使用する混合装置に依存する。混合時間は１〜５分の間で選択されることが好ましい。液体成分という用語は、様々な液体成分の混合物とすべての個々の液体成分の全体の両方を指し、ここでこれらの最後は、個々に加えることもできる。同様に、固形成分という用語は、個別にまたは一緒に上記の固形成分の混合物と、すべての個々の固形成分の全体の両方を指し、これらの最後は、成形材料混合物に一緒または交互のいずれかで加えられてもよい。
【００４１】
あるいは、結合剤の液体成分は、まず鋳物砂、次いで固体成分に加えることもできる。さらに別のやり方として、鋳物砂の重量に対して０．０５〜０．３％の水を、まず鋳物砂、続いて結合剤の固形成分および液体成分に加える。このやり方では、成形材料混合物の処理時間に対して驚くほど明白な効果を実現できる。本発明者らは、固形結合剤成分の脱水作用がこうして低下し、それにより硬化プロセスが遅延すると想定する。
【００４２】
次いで、加熱工程の前半の工程において成形材料混合物を所望の形状にする。鋳造については、従来の方法を使用する。例えば、成形材料混合物を、中子射出成形機で圧縮空気の補助により造型用型のキャビティ内に射出してもよい。
【００４３】
続いて、加熱工程の後半の工程として結合剤中に存在する水を蒸発させるために、成形材料混合物を加熱により硬化させる。加熱は、造型用型のキャビティ内で行う。すなわち造型用型を所定の温度に加熱しておいて、それにより成形材料混合物を加熱して硬化させる。ここでは造型用型を２００℃以上２５０℃以下にして、キャビティ内で成形材料混合物を３０秒以上６０秒以下保持して加熱することにより、鋳型を完全に硬化させることができる。
【００４４】
ここで造型用型の温度を２５０℃よりも大きくすると、固形結合剤成分の脱水が進行しすぎ、硬化した成形材料混合物が脆くなって十分な強度が得られない場合がある。一方造型用型の温度を２００℃よりも小さくすると、固形結合剤成分の脱水が十分に進まず硬化が不十分となるおそれがある。また、保持時間が６０秒を超えると、固形結合剤成分の脱水が進行しすぎ、硬化した成形材料混合物が脆くなって十分な強度が得られない場合があるとともに造型時間が長くなってコストが増大してしまう。一方保持時間が３０秒に満たないと、固形結合剤成分の脱水が十分に進まず硬化が不十分となるおそれがある。造型用型の温度を２００℃以上２３０℃以下とすると、硬化した成形材料混合物の強度がより大きくなるのでさらに好ましい。
【００４５】
上述の鋳型の造型方法においては、加熱工程において造型用型のキャビティの温度と、加熱保持時間とを所定の範囲に制御することにより、熱風による追加の硬化を行うことなしに、短時間で成形材料混合物を必要な強度にまで硬化させることができる。
【００４６】
（実験）
造型用型として直方体形状のキャビティを用い、鋳型の造型を行った。キャビティは１０ｍｍ×１０ｍｍ×１００ｍｍの大きさである。
【００４７】
鋳物砂としてケイ砂を用い、バインダＨＣ２０００（ＡＳＫケミカルズジャパン株式会社製）を鋳物砂に対して２．０質量％と、プロモータＴＣ５０００（ＡＳＫケミカルズジャパン株式会社製）を鋳物砂に対して１．３質量％を加えてミキサーにて数分間混練を行って、成形材料混合物を得た。ＨＣ２０００とＴＣ５０００とを合わせたものが、本実施例での水ガラスを主体とするバインダである。
【００４８】
作成した成形材料混合物を、エアブローによって所定の温度に加熱した造型用型のキャビティ内に充填を行った。エアブローの条件は、ブロー圧力を５ｋｇ／ｃｍ２、ブロータイムを３ｓｅｃとした。所定の温度は、２００℃、２５０℃、３００℃、３５０℃の４条件とした。
【００４９】
成形材料混合物は、所定の温度に加熱した造型用型のキャビティ内に充填後、所定の時間保持して硬化させて直方体のテストピースに成形させた後、キャビティから取り出した。所定の時間は、３０ｓｅｃ、６０ｓｅｃの２条件とした。
【００５０】
テストピースに対して、長軸の両端を支え、長軸の中央部に荷重をかける曲げ応力の試験を行った。曲げ応力の試験の結果を図１に示す。鋳型として使われる部材の種類によって必要とされる曲げ強さに違いがあるが、最も大きな曲げ強さを求められる部材では２ＭＰａ以上が必要となり、大きな曲げ強さを求められない一般的な部材では１．３ＭＰａ以上であればよい。
【００５１】
２００℃×３０ｓｅｃの加熱条件では、テストピースの取り出し直後の抗折力（曲げ強さ）が２．１８ＭＰａであり、６０分後は２．４２ＭＰａであって、経時的に常に２ＭＰａを超える曲げ強さを備えている。
【００５２】
２００℃×６０ｓｅｃの加熱条件では、取り出し直後の抗折力が１．５８ＭＰａと２ＭＰａよりも小さいが、６０分後は２．５７ＭＰａとなり、鋳型が冷えて実際に使用される際には２ＭＰａを超える曲げ強さを備えている。
【００５３】
２５０℃×３０ｓｅｃの加熱条件では、取り出し直後の抗折力が１．５４ＭＰａであり、１５〜３０分後は１．９ＭＰａにまで達し、４５〜６０分後には１．６ＭＰａに下がるが、経時的には常に１．３ＭＰａを超える曲げ強さを備えている。
【００５４】
２５０℃×６０ｓｅｃの加熱条件では、取り出し直後の抗折力が１．５９ＭＰａであり、１５分後には１．７６ＭＰａに上昇する。しかしその後徐々に抗折力が下がり、６０分後は１．３５ＭＰａとなるが、鋳型を使用する際には１．３ＭＰａ以上である。
【００５５】
３００℃、３５０℃の場合は、加熱時間が３０ｓｅｃであっても６０ｓｅｃであっても経時的に抗折力が下がっていって１５分以降は１．２ＭＰａ未満となり、鋳型としての曲げ強さが不十分となる。これは、造型用型の温度が高いとバインダに含まれる水ガラスから水分が除去されすぎて脆くなってしまうためと考えられる。しかし、温度が低すぎると硬化のための十分な脱水反応がすすまないため曲げ強さが小さくなる。
【００５６】
また、２００℃から２３０℃であって、３０ｓｅｃから６０ｓｅｃの加熱条件であれば、鋳型を使用する際の抗折力が２ＭＰａ以上になる。
【図１】
2016147284.tif 000003