蒸発型鋳造

蒸発模型鋳造は、溶融金属を鋳型に流し込むと蒸発する材料で作られた模型を使用する鋳造プロセスの一種です。最も一般的に使用される蒸発模型の材料はポリスチレンフォームです。^[1]

蒸発パターン鋳造法には主に2つの方法がある。^[1]

• ロストフォーム鋳造
• フルモールド鋳造

主な違いは、ロストフォーム鋳造では非結合砂を使用し、フルモールド鋳造では結合砂（または生砂）を使用することです。この違いは非常に小さいため、用語には多くの重複があります。これらのプロセスを説明するために使用されている非独占用語には、キャビティレス鋳造、^[2]、蒸発発泡鋳造、フォーム気化鋳造、ロストパターン鋳造、カストラルプロセス、および発泡ポリスチレン成形があります。^{[3] [4]}独占用語には、スタイロキャスト、^[5]、フォームキャスト、^[6]、レプリカスト、^[7]、ポリキャストがあります。^[4]およびロストフォーム焼結シェル（LFSS）^[8]

蒸発型鋳造法に関する最初の特許は、1956年4月にハロルド・F・シュロイアーによって出願された。彼は、金属鋳造に伝統的な生砂に埋め込まれた発泡スチロールの型を使用する特許を取得した。彼の特許では、型は発泡ポリスチレン（EPS）のブロックから機械加工され、鋳造中に結合砂で支えられていた。このプロセスは現在、フルモールド法として知られている。^{[9] [10]}

1964年、MCフレミングスは非結合砂をこのプロセスに使用しました。蒸発パターン鋳造を採用した最初の北米の 鋳造所は、アラバマ州アレクサンダーシティのロビンソン鋳造所でした。これらのプロセスを使用したゼネラルモーターズの最初の製品は、1981年にニューヨーク州マセナで製造された4.3L、V-6ディーゼルシリンダーヘッドでした。^[11]

1997年の調査によると、米国では蒸発鋳造法が約14万トンのアルミニウム鋳造を占めていることが判明した。同じ調査では、蒸発鋳造法が2010年までにアルミニウム鋳造市場の29％、鉄鋳造市場の14％を占めると予測されている。^{[12] [13]}

• アメリカ金属協会; Stefanescu, DM; ASM 国際ハンドブック委員会; ASM 国際合金相図委員会 (1991)、ASM ハンドブック、第 15 巻 (第 10 版)、ASM 国際、ISBN 978-0-87170-021-6。
• デガーモ、E. ポール; ブラック、J. T.; コーサー、ロナルド A. (2003)、製造における材料とプロセス(第 9 版)、Wiley、ISBN 0-471-65653-4。
• トッテン、ジョージ E.; 船谷、清; 謝、リン (2004)、冶金プロセス設計ハンドブック (イラスト版)、CRC プレス、ISBN 978-0-8247-4106-8。