鋳造用のセラミック砂の適切な粒度の選び方

鋳造用途に適したセラミック砂のサイズを選ぶには、鋳造プロセス、注ぐ金属の種類、金型設計、表面仕上げの要件など、いくつかの要素を考慮する必要があります。適切なサイズを選択するための手順を以下に示します。

1. セラミック砂の特性を理解する

セラミック砂（溶融セラミック砂やプロッパント砂など）は球形で、耐火度が高く、化学的に安定しています。一般的な粒径は AFS 30～100  （約 0.1mm～0.6mm）です。

2. 鋳造プロセスを検討する

• 砂型鋳造（生砂／樹脂砂）：

  • 大型鋳造品の透水性を向上させるため、より粗い砂（AFS 40-70、0.2 ～0.4 mm）を使用する。

  • 細かいディテールや滑らかな表面には、より細かい砂（AFS 70-100、0.1 ～0.2 mm）を使用します。

• インベストメント鋳造（シェルモールディング）：

  • 精密鋳造用の非常に細かい砂（AFS 80～120 ）。

3. 金属の種類と注湯温度

• 鋼鉄／鉄（高温用）：熱応力に耐えるため、 粗粒度（AFS 40-60）を使用する。

• アルミニウム／銅（低温用）：表面仕上げを向上させるため、より 細かいグレード（AFS 60～100）を使用します。

4. 金型およびコアの要件

• コア（薄片）：強度と詳細度を高めるために、 より細かい砂（AFS 70-100 ）を使用します。

• 大型金型：ガスの排出性を向上させるため、 粗めの砂（AFS 30～50）を使用します。

5. 表面仕上げのニーズ

• 粗鋳造品（例：エンジンブロック）：  AFS 40-60。

• 滑らかな仕上げ（例：ジュエリー、航空宇宙）：  AFS 80-100以上。

6. 透過性と強度とのトレードオフ

• 透水性が高い（粗い砂） とガス欠陥は減少するが、型枠が弱くなる可能性がある。

• より細かい砂を使用すると 表面の仕上がりは向上しますが、結合剤の含有量を増やす必要がある場合があります。

7. テストと最適化

• 異なるAFSグレードを用いて試作鋳造を行う。

• 欠陥（筋模様、内包物、仕上げ不良など）がないか確認し、調整してください。

一般的な推奨事項