フラスコレス造型機とフラスコ造型機の違い

枠なし成形機鋳型造型機とフラスコ造型機は、鋳物工場における砂型(鋳物鋳型)の製造に使用される主要な2種類の装置です。これらの主な違いは、鋳型砂を収容・保持するためにフラスコを使用するかどうかにあります。この根本的な違いにより、プロセス、効率、コスト、用途に大きな違いが生じます。

 

 

主な違い

 

コアコンセプト:

フラスコ造型機:‌ ‌鋳型製作にはフラスコ‌ が必要です。フラスコとは、鋳型砂を保持し、造型、ハンドリング、反転、閉じ込み(組み立て)、そして鋳込みの際の支持と位置決めを行うために使用される、硬質の金属フレーム(通常は上下半分)です。

枠なし造型機:‌ ‌鋳型製作時に従来の枠を必要としません‌。特殊な高強度鋳型砂(通常は自己硬化性砂または高度に圧縮された粘土結合砂)と精密なパターン設計を用いることで、十分な強度と剛性を備えた鋳型を製作します。これにより、外部枠のサポートを必要とせずに、鋳型の取り扱い、閉じ込み、注型が可能になります。

 

プロセスフロー:

フラスコ成形機:‌

フラスコの準備と取り扱い(コープとドラッグ)が必要です。

通常は、最初にドラグ鋳型を作成し(パターン上に置いたドラグフラスコに砂を充填して圧縮する)、それを反転し、反転したドラグの上にコープ鋳型を作成します(コープフラスコを配置し、砂を充填して圧縮する)。

パターンの除去(フラスコをパターンから分離)が必要です。

金型を閉じる必要があります (通常はフラスコ位置合わせピン/ブッシュを使用して、コープフラスコとドラッグフラスコを正確に組み立てます)。

閉じた型(フラスコ付き)に注ぎます。

鋳込みと冷却後、シェイクアウト(鋳型、ゲート/ライザー、砂をフラスコから分離する)が必要です。

フラスコは洗浄、メンテナンス、再利用が必要です。

 

枠なし成形機:

別途フラスコは必要ありません。

コープ型とドラッグ型を同時に、特別に設計された両面パターン プレート (1 つのプレートに両方の半分のキャビティがある) 上に直接圧縮するか、または正確に一致する個別のコープ パターンとドラッグ パターン上に圧縮します。

圧縮後、コープ型とドラッグ型は垂直または水平に排出され、正確な位置合わせで直接閉じられます (フラスコ ピンではなく、マシンの正確なガイドに依存します)。

閉じた型(フラスコなし)に注入します。

砂型を注入して冷却した後、砂取りの際に砂型を壊します (フラスコがないため、作業が簡単になることが多い)。

 

主な利点:

 

フラスコ成形機:

幅広い適応性:ほぼすべてのサイズ、形状、複雑さ、バッチサイズの鋳造品(特に大型で重い鋳造品)に適しています。

砂の強度要件が低い: 鋳枠が主な支持となるため、鋳型砂に必要な固有の強度は比較的低くなります。

初期投資が低い(単一マシン):‌ 基本的なフラスコマシン(例:ジョルトスクイーズ)は比較的シンプルな構造です。

 

枠なし成形機:‌

非常に高い生産効率:フラスコの取り扱い、反転、洗浄工程が不要になります。高度に自動化されており、生産サイクルが速く(1時間あたり数百個の鋳型を製造可能)、特に大量生産に適しています。

大幅なコスト削減:‌ フラスコの購入、修理、保管、取り扱いにかかるコストを節約し、床面積を削減し、砂の消費量を削減し(砂と金属の比率を低下させ)、人件費を削減します。

鋳造寸法精度の向上:高精度設備により型締め精度が確保され、鋳枠の歪みやピン/ブッシュの摩耗による不一致が低減され、鋳型の歪みが少なくなります。

労働条件の改善:労働強度を軽減し、粉塵や騒音を最小限に抑えます(高度な自動化)。

簡素化された砂システム:‌ より均一で高品質の砂(ロストフォーム用の非結合砂、高圧圧縮粘土砂など)を使用することが多いため、砂の準備とリサイクルが簡単になります。

より安全: 重いフラスコの取り扱いに伴うリスクを回避します。

 

主な欠点:

 

フラスコ成形機:

比較的低い効率:プロセスステップが多く、補助時間が長くなります(特に大型フラスコの場合)。

運用コストの上昇:フラスコへの投資、メンテナンス、保管、取り扱いにかかるコストが高く、砂の消費量が比較的多く(砂と金属の比率が高い)、より広い床面積が必要となり、より多くの人員が必要になります。

鋳造精度が比較的限られている: 鋳枠の精度、歪み、ピン/ブッシュの摩耗の影響を受け、不一致のリスクが高くなります。

労働強度が高く、環境が比較的劣悪: フラスコの取り扱い、反転、清掃、ほこりなどの重労働が含まれます。

枠なし成形機:

初期投資が高い:‌ 機械自体とその自動化システムは、通常、非常に高価です。

非常に高い砂の要件: 鋳型砂は非常に高い強度、良好な流動性、崩壊性を備えている必要があり、多くの場合コストが高くなります。

高いパターン要件: 両面パターンプレートまたは高精度のマッチングパターンは、設計と製造が複雑でコストがかかります。

主に大量生産に適しています: パターン (プレート) の変更は比較的面倒で、少量生産には経済的ではありません。

鋳造サイズの制限:‌ 通常は小規模から中規模の鋳造に適しています(大規模な無枠鋳造ラインも存在しますが、より複雑で高価です)。

厳格なプロセス制御が必要: 砂の特性、圧縮パラメータなどを非常に正確に制御する必要があります。

 

主な用途:

フラスコ造型機:‌ 単品、小ロット、多品種、大型、重量物の鋳物製造に広く使用されています。例としては、工作機械のベッド、大型バルブ、建設機械部品、船舶用鋳物などがあります。一般的な設備:ジョルトスクイーズ機、ジョルトラム機、フラスコ型シュートスクイーズ機、フラスコ型マッチプレートライン、フラスコ型高圧造型ライン。

無枠造型機:‌ 主に小型から中型、比較的単純な形状の鋳物の大量生産に使用されます。自動車、内燃機関、油圧部品、配管継手、ハードウェア業界で主流の選択肢となっています。代表的な機種:

垂直分割型無枠シュートスクイーズ機:‌ 例:DISAMATIC ライン (DISA) は、最も広く使用されている無枠システムで、小型/中型の鋳造に非常に効率的です。

水平分割型無枠造型機:‌ ストリッピング後は厳密には「無枠」ですが、圧縮成形時に造型枠(簡易なフラスコに類似)を使用する場合もあります。これも非常に効率的で、エンジンブロックやシリンダーヘッドによく使用されます。

概要比較表

特徴

フラスコ成形機

枠なし成形機

コア機能 フラスコを使用 フラスコは使用していません
金型サポート Flaskに依存 砂の強度と正確な閉鎖に頼る
プロセスフロー 複合(フラスコの移動/充填/反転/閉じる/振る) 簡素化(直接成形/密閉/注入)
生産速度 比較的低い 非常に高い(スーツ量産)
1個あたりのコスト 上位(フラスコ、砂、労働、スペース) より低い(大量生産における明確な優位性)
初期投資 比較的低い(基本)/高い(自動ライン) 非常に高い(機械と自動化)
鋳造精度 適度 より高い(機械による確実な閉め精度)
砂の要件 比較的低い 非常に高い(強度、流動性、折り畳み性)
パターン要件 標準的な片面パターン 高精度両面/マッチングプレート
適切なバッチサイズ 単品、小ロット、大ロット 主に大量生産
適切な鋳造サイズ 事実上無制限(大型/重量級に優れている) 主に小型・中型鋳物
労働強度 より高い 低い(高度な自動化)
職場環境 比較的悪い(ほこり、騒音、重い荷物の持ち上げ) 比較的良い
代表的な用途 工作機械、バルブ、重機、船舶 自動車部品、エンジン部品、配管継手、ハードウェア
代表的な機器 ジョルトスクイーズ、フラスコマッチプレート、フラスコHPL DISAMATIC(垂直分割)‌ など

 

簡単に言うと:

砂型を支えるためのフラスコが必要 → ‌フラスコ造型機‌ → 柔軟性と汎用性が高く、さまざまな状況に適していますが、速度が遅く、コストが高くなります。

砂型はそれ自体が強くて硬いので、枠は必要ありません → 枠なし造型機 → 非常に高速で低コストなので、大量生産される小型部品に最適ですが、投資額が高く、参入障壁が高くなります。

 

どちらを選択するかは、具体的な鋳造要件(サイズ、複雑さ、バッチサイズ)、投資予算、生産効率目標、そしてコスト目標によって決まります。現代の鋳造工場では、大量生産には効率的な無枠鋳造ラインが一般的に好まれ、多品種・小ロット生産や大型鋳造には無枠鋳造ラインがより多く採用されています。

ジュネンファクトリー

泉州俊能機械有限公司は、鋳造設備を専門とする盛大機械有限公司の子会社です。長年にわたり、鋳造設備、自動成形機、鋳造組立ラインの開発と製造に従事してきたハイテク研究開発企業です。

必要な場合は枠なし成形機、以下の連絡先からお問い合わせいただけます。

営業マネージャー:ゾーイ
Eメール:zoe@junengmachine.com
電話番号: +86 13030998585


投稿日時: 2025年11月6日