铸模成型装置、铸模质量评价装置及铸模质量评价方法

摘要

本发明提供一种每次成型1框湿砂模时无需利用铸模强度计测定湿砂模就能评价所成型出的湿砂模的质量的铸模成型装置、铸模质量评价装置及铸模质量评价方法。铸模成型装置的特征在于，包括：湿砂模成型传感器，其在湿砂模成型时，测定施加于放入至铸模成型空间内的湿砂模砂与挤压板或挤压脚的接合部分的压力值；以及铸模质量评价装置，该铸模质量评价装置根据所述压力值来评价所成型出的湿砂模的质量。

说明书

技术领域

本发明涉及对所成型的湿砂模(green sand mold)的质量进行评价的铸模成型装置、铸模质量评价装置及铸模质量评价方法。

背景技术

针对通过铸模成型装置所成型的湿砂模(铸模)所要求的质量进行评价的指针之一，具有铸模强度。通常，为了判断所成型的湿砂模是否具有充分的铸模强度，要进行利用铸模强度计逐个测定所成型的湿砂模的作业，期待一种方法，即便不进行此种作业也可确认所成型的湿砂模是否具有充分的铸模强度。进而期待一种方法，无需停止工序就能针对所成型的每个湿砂模管理铸模质量。

例如，专利文献1中，公开了一种为了检测铸造砂的吹入填充的异常而通过压力传感器测定内部压力的吹入式铸模成型机中的铸造砂吹入填充异常检测方法。

此外，专利文献2中，公开了一种成型装置监控系统，其通过使用对框架设置缸、填充框架缸及调平框架的位置进行测定的位置传感器来监控铸模的分模面的高度，从而发现不良铸模。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第3415497号公报

专利文献2：日本专利第3729197号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

然而，专利文献1的铸造砂吹入填充异常检测方法中，仅能够检测砂填充不良，难以确认准确的铸模强度。此外，专利文献2的成型装置监控系统中，即便监控铸模的分模面的高度，也难以根据分模面的高度来确认准确的铸模强度。

本发明是鉴于上述内容而完成的，其目的在于提供一种铸模成型装置、铸模质量评价装置及铸模质量评价方法，能评价所成型的湿砂模的质量，而在每次成型1框湿砂模时无需利用铸模强度计来对湿砂模进行测定。

解决技术问题的技术方案

为了解决上述问题、达到目的，本发明的铸模成型装置的特征在于，包括：湿砂模成型传感器，该湿砂模成型传感器在湿砂模成型时，对施加于放入至铸模成型空间内的湿砂模砂与挤压板或挤压脚的接触部分的压力值进行测定；以及铸模质量评价装置，该铸模质量评价装置根据所述压力值来评价所成型的湿砂模的质量。

此外，本发明的一个实施方式的特征在于，所述铸模质量评价装置包括铸模强度计算部，该铸模强度计算部基于所述压力值与测定出所述压力值的湿砂模的铸模强度之间的关系，根据所述压力值来计算湿砂模的铸模强度。

此外，本发明的一个实施方式的特征在于，所述铸模质量评价装置包括铸模质量判定部，该铸模质量判定部根据所计算出的铸模强度，基于规定的阈值来判定所成型出的湿砂模的质量。

此外，本发明的一个实施方式的特征在于，所述铸模强度计算部计算未测定所述铸模强度的湿砂模的铸模强度。

此外，本发明的一个实施方式的特征在于，所述铸模质量评价装置还包括显示单元，该显示单元显示由所述铸模强度计算部所计算出的所述压力值与测定出所述压力值的湿砂模的铸模强度之间的关系。

此外，本发明的一个实施方式的特征在于，所述铸模质量评价装置还包括记录单元，该记录单元记录湿砂模成型时所产生的压力值数据、与压力值相关联的铸模强度数据、铸模强度的计算结果以及铸模质量的判定结果。

此外，本发明的一个实施方式的特征在于，从所述湿砂模成型传感器向所述铸模质量评价装置的压力值的发送利用无线通信来进行。

此外，本发明的一个实施方式的特征在于，所述铸模成型装置是无框成型机或带框成型机。

此外，本发明的一个实施方式的特征在于，所述挤压板设为矩形状，所述挤压脚的排列设为矩形状，并设有多个所述湿砂模成型传感器，这些压力传感器被埋入至所述挤压板的4角或4角的所述挤压脚中。

此外，本发明的铸模质量评价装置的特征在于，在湿砂模成型时，根据施加于放入至铸模成型空间内的湿砂模砂与挤压板或挤压脚的接触部分的压力值，来评价所成型出的湿砂模的质量。

此外，本发明的一个实施方式的特征在于，所述铸模质量评价装置包括铸模强度计算部，该铸模强度计算部基于所述压力值与测定出所述压力值的湿砂模的铸模强度之间的关系，根据所述压力值来计算湿砂模的铸模强度。

此外，本发明的一个实施方式的特征在于，所述铸模质量评价装置包括铸模质量判定部，该铸模质量判定部根据所计算出的铸模强度，基于规定的阈值来判定所成型出的湿砂模的质量。

此外，本发明的铸模质量评价方法的特征在于，包含：在湿砂模成型时，测定施加于放入至铸模成型空间内的湿砂模砂与挤压板或挤压脚的接触部分的压力值；以及根据所述压力值来评价所成型出的湿砂模的质量。

此外，本发明的一个实施方式的特征在于，评价所述湿砂模的质量包含：基于所述压力值与测定出所述压力值的湿砂模的铸模强度之间的关系，根据所述压力值来计算湿砂模的铸模强度。

此外，本发明的一个实施方式的特征在于，评价所述湿砂模的质量包含：根据所计算出的铸模强度，基于规定的阈值来判定所成型出的湿砂模的质量。

发明效果

根据本发明，具有如下效果：无需利用铸模强度计进行测定，就能单独地计算所成型的湿砂模的铸模强度，进而可以评价湿砂模的质量。

附图说明

图1是表示第1实施方式所涉及的铸模成型装置的构造的概要的图。

图2是表示在铸模成型装置中对铸模质量进行评价的部分的结构的图。

图3是表示埋入有湿砂模成型传感器的挤压板的部分的详细情况的剖视图。

图4是表示埋入有湿砂模成型传感器的挤压板的部分的详细情况的剖视图。

图5是表示铸模质量评价装置的功能结构的一个示例的框图。

图6是表示铸模质量评价装置的功能结构的另一个示例的框图。

图7是表示此次所实施的实验的结构的示意图，(a)是剖视图，(b)是挤压板的俯视图。

图8是表示将在挤压工序中的湿砂模成型传感器的压力随时间的变化记录在放大器一体型记录器中、并利用个人计算机分析后得到的结果的一个示例的曲线图。

图9是汇总湿砂模成型传感器的峰值压力与铸模强度的关系而得的曲线图。

图10是表示显示于显示部的画面的一个示例的图。

图11是表示显示于显示部的画面的一个示例的图。

图12是表示显示于显示部的画面的一个示例的图。

图13是表示使用了第1实施方式所涉及的铸模成型装置的铸模质量的评价方法(湿砂模的成型方法)的工序的图。

图14是表示埋入有湿砂模成型传感器的挤压板的另一个示例的图。

图15是表示埋入有湿砂模成型传感器的挤压板的另一个示例的图。

图16是表示第2实施方所涉及的铸模成型装置的构造的概要的图。

图17是表示在铸模成型装置中对铸模质量进行评价的部分的结构的图。

图18是表示使用了第2实施方式所涉及的铸模成型装置的铸模质量的评价方法(湿砂模的成型方法)的工序的图。

图19是表示埋入有湿砂模成型传感器的挤压板的另一个示例的图。

图20是表示埋入有湿砂模成型传感器的挤压板的另一个示例的图。

图21是表示第3实施方式所涉及的铸模成型装置的构造的概要的图。

具体实施方式

下面，参照附图对用于实施本发明所涉及的铸模成型装置、铸模质量评价装置及铸模质量评价方法的方式进行说明。

(第1实施方式)

参照附图对第1实施方式进行说明。图1是表示第1实施方式所涉及的铸模成型装置的构造的概要的图，图2是表示铸模成型装置中评价铸模质量的部分的结构的图。本实施方式所涉及的铸模成型装置是成型出湿砂模(铸模)之后使铸框(金属框)在仍内置有湿砂模的状态下移送至下一工序的带框成型机。

铸模成型装置1包括在上表面安装有模型3的板材2、载具4、金属框5、填充框(filling flask)6、挤压头7、挤压板8、平台9、湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D、布线11以及铸模质量评价装置12。另外，图2表示从图1的A-A线观察挤压板8的湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D的情况。(图1的A-A线视图)

板材2将模型3安装在板的上表面，该模型3是用于将铸件的形状成型为湿砂模的上模(或下模)。板材2例如由铝所形成。载具4呈框形状，将板材2载置在其框的内侧。将用于成型出湿砂模的湿砂模砂填充至被板材2、金属框5、填充框6和挤压板8所包围的铸模成型空间。挤压板8为矩形状，是在利用铸模成型装置1进行湿砂模成型时构成由其与金属框5所划分形成的成型空间的边界的一部分的构件。

铸模成型装置1所进行的湿砂模砂的填充可采用使用了湿砂模砂的重量的重力下落方式、或使用了空气流的吹气方式。重力下落方式是如下方式：使储存于配置在铸模成型装置1的上部的遮板料斗(未图示)中的湿砂模砂通过重力下落，从而将湿砂模砂填充至铸模成型空间。此外，吹气方式是如下方式：通过将砂槽内(未图示)的湿砂模砂吹入至铸模成型空间，从而填充湿砂模砂。

此处，对将湿砂模砂投入至铸模成型空间并压缩的步骤简单地进行说明。首先，将金属框5载置于载具4上，接着，将填充框6重叠在金属框5上来划分形成铸模成型空间。其次，将湿砂模砂投入至铸模成型空间，并由挤压板8对湿砂模砂进行压缩(挤压)。由此，铸模成型空间的湿砂模砂被压实而成型出湿砂模。

(湿砂模成型传感器)

湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D在湿砂模成型时，对施加于铸模成型空间内的湿砂模砂与挤压板8的按压面的压力值(峰值压力)进行测定。湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D是压力传感器。本实施方式中，将湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D埋入至挤压板8的4角。湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D像这样被埋入的理由是考虑到施加于挤压板8的按压面的压力的偏差的结果，将在后文中进行阐述。通过将湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D埋入至挤压板8的4角，从而可观察铸模整体的强度分布。

而且，湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D测定压力的受压面露出到挤压板8的按压面，以测定施加于与湿砂模之间的挤压板8的按压面的压力值(峰值压力)。此时，优选为湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D的受压面与挤压板8的按压面处于同一平面状态而无阶差。由此，可测定准确的压力。在一个示例中，湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D是流体压力式传感器。作为湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D，也可使用土压式传感器。

此外，湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D在考虑到所埋入的挤压板8的大小、模型3的形状，进而如下述那样考虑到利用铸模强度计测定在板材2的位置处所成形的湿砂模的铸模强度，并利用压力值(峰值压力)与铸模强度的关系的情况下，当受压面的大小较小时，与测定压力的位置相对的湿砂模的铸模强度测定位置更容易匹配，其中，上述板材2的位置与湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D测定压力的挤压板8的位置相对。另一方面，由于也要求测定精度，因此受压面的大小优选为直径5～30mm左右。

图3及图4是表示埋入有湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D的挤压板8的部分的详细的侧剖视图。图3是表示湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D为旋入式的情况。如图3所示，在湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D的a处形成有公螺纹，在挤压板8的b处形成有母螺纹，湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D被螺固于挤压板8。

另一方面，图4表示湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D为圆板状的情况。如图4所示，湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D被置于挤压板8的孔中，环状的衬垫13包围了湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D的外缘。而且，螺栓14将衬垫13固定，以保持湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D。

由此，对于湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D，也能够使用旋入式和圆板状的任一规格，在其选择时，只要考虑湿砂模成型传感器的埋入空间、安装性来进行即可。

布线11将湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D与铸模质量评价装置12连接。本实施方式中，湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D与铸模质量评价装置12通过布线11利用有线(有线通信)方式进行连接，但也可利用无线(无线通信)方式进行连接。例如，可将湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D检测出的压力值(压力值数据)例如通过放大器进行放大并使用无线LAN、Bluetooth(注册商标)等无线通信从发送器发送至铸模质量评价装置12。

(铸模质量评价装置)

铸模质量评价装置12根据湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D所测定出的压力值(压力值数据)来评价通过铸模成型装置1成型出的湿砂模的质量。图5是表示针对有线通信数据的铸模质量评价装置12的功能结构的框图。铸模质量评价装置12包括接收部15、放大部16、输入部17、铸模强度计算部18、铸模质量判定部19、显示部20、发送部21及记录部22。

接收部15接收湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D所测定出的压力值(压力值数据)。本示例中，接收来自布线11的有线数据。

放大部16将所接收到的压力值(压力值数据)的信号量放大。放大部16例如为放大器。

输入部17输入利用铸模强度计对所成型的湿砂模测定出的铸模强度、后述的式y＝ax+b的斜率“a”和截距“b”的值、以及所成型的湿砂模的铸模强度的阈值等。另外，输入由作业者进行。输入部17例如为键盘、触控面板。另外，式y＝ax+b的“y”为铸模强度，“x”为湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D所测定出的压力值，该式是根据所输入的斜率“a”、截距“b”及测定值“x”来求出铸模强度“y”的关系式。

铸模强度计算部18根据输入至输入部17的斜率“a”、截距“b”、及湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D所测定出的压力值(峰值压力)，通过上述测定值与铸模强度的关系式，针对湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D所测定的每个压力值(峰值压力)计算铸模强度。另外，关于铸模强度的计算方法，将在之后进行详细说明。铸模强度计算部18例如为计算机或PLC。

铸模质量判定部19根据输入至输入部17的铸模强度的阈值和所计算出的铸模强度，来判定所成型的湿砂模的质量。另外，关于铸模质量的判定方法，将在之后进行详细说明。铸模质量判定部19例如为计算机或PLC。

显示部20显示湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D所测定出的压力值(峰值压力)、由作业者利用输入部17所输入的铸模强度与压力值(峰值压力)的关系式y＝ax+b的斜率“a”和截距“b”的值、由作业者所输入的成型的湿砂模的铸模强度的阈值、铸模强度计算结果、以及铸模质量判定结果等。显示部20例如为液晶等显示器。

发送部21对警示灯(PATLITE，注册商标)23等发送NG判定数据。可发送有线数据和无线数据中的任一种。接着，确认闪烁的警示灯23等从而识别出湿砂模产生不良的作业者对所对应的湿砂模标注×符号等，以使得一眼就知道为不良品。被识别为不良品的湿砂模不进行以后的工序(浇注)，跳过这些工序，最终进行模卸除。

记录部22记录压力值数据、与压力值相关联的铸模强度数据、铸模强度计算结果及铸模质量判定结果等。进而，将这些数据针对安装于板材2的每个模型来进行记录。记录部22例如为半导体存储器、磁盘等记录介质。而且，记录部22所记录的数据可使用USB存储器、SD卡等来取出。

如上所述，湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D与铸模质量评价装置12也可以利用无线(无线通信)进行连接。图6是表示湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D所测定出的压力值(压力值数据)利用无线(无线通信)连接到铸模质量评价装置12的情况下的功能结构的框图。湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D所测定出的压力值(压力值数据)被湿砂模成型传感器附近的放大部16’所放大，并从压力值发送部24被无线发送至铸模质量评价装置12的接收部15’。图6所示的针对无线数据的铸模质量评价装置12包括接收部15’、输入部17、铸模强度计算部18、铸模质量判定部19、显示部20、发送部21及记录部22。

接收部15’接收湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D所测定出的压力值(压力值数据)经放大部16’放大之后从压力值发送部24发送来的无线数据。另外，输入部17、铸模强度计算部18、铸模质量判定部19、显示部20、发送部21和记录部22的功能与上述针对有线数据的铸模质量评价装置12的功能相同。

(湿砂模成型传感器测定出的压力、与所成型的湿砂模的铸模强度的关系)

接着，对湿砂模成型传感器所测定出的施加于挤压板的按压面的压力值(峰值压力)、与所成型的湿砂模的铸模强度之间的关系进行说明。为了调查这些关系，使用成型机进行了实验。图7是表示此次所实施的实验的结构的示意图，(a)表示剖视图，(b)表示挤压板的俯视图。在图7(a)所示的剖视图中配置有模型3，但实验在安装有模型3的情况与未安装模型3的情况下进行。此外，在图7(b)的挤压板8的俯视图中，也一并示出了挤压板与传感器的位置关系、将来自压力传感器的信号放大并进行记录的放大器一体型记录器25、以及连接到放大器一体型记录器25并进行传感器测定值的图形化等分析的个人计算机26。实验像以如下方式进行。

1.在挤压板中设置(埋入)湿砂模成型传感器。如图7所示，所设置的部位为挤压板的中心部(S3)、以及夹着中心部的角部的2个部位(S1、S2)的共计3个部位。此外，本实验在安装有模型的情况以及未安装有模型的情况下进行。

2.利用在挤压板中设置有湿砂模成型传感器的成型机来成型出湿砂模。接着，在挤压工序时，利用3个部位的湿砂模成型传感器来测定施加于挤压板的按压面的压力。测定并记录压力值随时间的变化。另外，慢慢施加挤压直至设定压力为止，并在成为设定压力的时刻解除压力。

3.利用铸模强度计测定与湿砂模成型传感器测定压力的位置相对的分模面的湿砂模的铸模强度，并调查压力值与铸模强度的关系。另外，与安装有模型的情况下的中心部(S3)的湿砂模成型传感器测定压力的位置相对的分模面的铸模强度成为模型上表面的铸模强度。此外，测定铸模强度的强度计利用了在铸造厂中被广泛使用于湿砂模的成型性评价的、将前端直径3mm左右的针向铸模侵入10mm左右来测定铸模强度的侵入型铸模强度计。

接着，对多个湿砂模进行上述2及3，并收集数据。

(实验结果)

图8是表示示出挤压工序中的湿砂模成型传感器的压力随时间的变化的一个示例的曲线图。另外，本图表示无模型的情况下的将挤压压力设定为0.6MPa的情况，并利用3个部位的传感器来进行测定。如图8所示，此次的成型机在挤压工序中，在开始挤压起约3秒后达到峰值压力。

此外，确认成型传感器的位置与峰值压力的关系后，挤压板的中心部(S3)的压力较低，而在挤压板周围(S1、S2)压力较高。由此可确认，在挤压板周围，因金属框壁位于附近因而通过湿砂模砂与金属框的摩擦阻力将湿砂模砂压实，与此相对，中心部(S3)从金属框壁分离，并未通过金属框的影响而进行压实，因此压力相对于周围变低。另外，可知对于有模型的情况下的成型传感器的峰值压力，由于模型上的湿砂模砂的压实程度与角部相比较大，因此中心部(S3)变高，在该部分挤压力被消耗，周围的挤压力减少，因此周围(S1、S2)变得较低。

图9是反复进行上述实验，并对在设定挤压压力、湿砂模砂的填充状态下变化的湿砂模成型传感器的峰值压力与铸模强度的关系进行汇总而得的曲线图，是对于模型的有无与中心部(S3)、周围(S1、S2)分别针对挤压板的按压面的峰值压力、以及与测定出该压力的位置相对的分模面的湿砂模的铸模强度的测定值进行绘制而得到的。若对图9所示的湿砂模成型传感器的峰值压力、以及与测定出压力的位置相对的分模面的湿砂模的铸模强度的关系进行观察，则可看出关于与周围(S1、S2)对应的点，模型有无的影响极小，具有较高的相关性。另一方面，关于与中心部(S3)对应的点，根据模型的有无而具有不同的关系，在有模型的情况下，相比于无模型的情况，相对于峰值压力示出较高的铸模强度的趋势。

汇总以上的结果后，到达挤压板的按压面的压力根据周围、中心部的位置及模型的有无而变化。可以明确，与挤压板相对的位置的铸模强度和到达挤压板的按压面的压力具有正相关性，但中心部根据模型的有无而具有不同的关系，与此相对，周围不受模型有无的影响。

关于湿砂模砂的填充密度与铸模强度的关系，若填充密度越高则铸模强度越高。填充密度、铸模强度与压实力具有较强的正相关关系。成型传感器所测定的峰值压力与压实力具有相同的含义，因此，若峰值压力较高则可获得较高的填充密度。在所成型的湿砂模的填充密度较低、即铸模强度较低的情况下，有可能产生熔液的渗入、模卸除·夹砂、漏液等缺陷。此外，在所成型的湿砂模的填充密度过高的情况下，存在模型与铸模间的滑动阻力增加而导致脱模不良的可能性。由此，若适当地保持所检测的湿砂模成型传感器的峰值压力，则有助于不良的减少。

(湿砂模成型传感器的配置位置)

传递到埋入至挤压板的湿砂模成型传感器的压力因上述原因而变化，因此，湿砂模成型传感器的埋入位置必须为可掌握这些状况的场所。因此，若设置多个湿砂模成型传感器，则可检测出更多的状态不良，但就空间的限制与经济放面而言并不实际，优选为可利用更少的个数来进行压力检测与评价。

如上所述，铸模成型装置1所进行的湿砂模砂的填充可使用重力下落方式、或使用了空气流的吹气方式。在使用了上述遮板料斗等的重力下落方式中，将湿砂模砂投入至遮板料斗内时的偏差有时会成为向铸模成型空间投入时的偏差。此外，在吹气方式中，有时会因与砂吹入喷嘴的距离、喷嘴口的砂堵塞等状况等而产生向铸模成型空间投入时的偏差。这些偏差作为其后的湿砂模砂的压实中挤压板8对湿砂模砂的压实压力的偏差来呈现。考虑到产生这种初始填充量的偏差，需要配置湿砂模成型传感器。

接着，在所配置的湿砂模成型传感器的测量值之差在规定的阈值范围外的情况下，可判断为初始填充的偏差较大，从而可采取改善湿砂模砂向遮板料斗内的投入状态、或调整砂吹入空气压力、吹入时间、改善吹入喷嘴的状态(砂堵塞、磨损等)等处理。此外，在湿砂模砂向遮板料斗的投入、从遮板料斗向铸模成型空间的投入、或通过吹气所进行的吹入时等，湿砂模砂的流动性会带来影响。该湿砂模砂的流动性根据湿砂模砂的水分等砂特性而变化，因此可进行对提供给铸模成型装置1的湿砂模砂进行混练的混练机等砂处理装置的调整。

此外，在压实湿砂模砂时，通过压实力将湿砂模砂压缩，并利用被埋入至挤压板的湿砂模成型传感器来检测压力。利用被埋入至挤压板的湿砂模成型传感器来检测的压力、以及与挤压板相对的位置的铸模强度如上述实验结果所示那样，确认出中心部根据模型的有无而具有不同的关系，与此相对，周围并不受模型有无的影响。

由此，为了根据挤压板的压实力的大小来评价铸模强度，优选为将湿砂模成型传感器设置于不受模型有无的影响的铸框侧面附近，尤其是角部。若设置于该位置的湿砂模成型传感器的测量值未达到规定的下限阈值，则可判断为未达到充分的铸模强度，可采取增加压实力的处理，若高于上限阈值，则可判断为已成为充分足够的铸模强度，可采取减小压实力的处理。

本实施方式中，考虑到这些湿砂模砂的填充工序与湿砂模砂的压实工序，将湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D埋入至挤压板8的4角。

另外，湿砂模成型传感器的压力的峰值与铸模强度的关系在使用其它种类的带框成型机、无框成型机的情况下也相同。由此，这些关系也能够应用于以下说明的第2实施方式所涉及的铸模成型装置。

(铸模强度的计算方法)

接着，说明基于铸模强度计算部18的铸模强度的计算方法。如上所述，已判明铸模强度与湿砂模成型传感器的压力的峰值之间存在相关关系。铸模强度计算部18利用该关系，根据输入至输入部17的铸模强度以及湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D所测定出的压力值(峰值压力)来计算铸模强度。

具体而言，铸模强度计算部18所进行的铸模强度的计算包括2个步骤。

-步骤1

预先成型规定数量的湿砂模，在挤压时利用湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D测定压力值(峰值压力)。进一步地，作业者测定所成型的各湿砂模中与湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D测定压力的位置相对的分模面的铸模强度，并输入至输入部17。接着，作业者根据铸模强度与压力值(峰值压力)的关系，决定式y＝ax+b。

另外，本实施方式中，基于上述实验结果，将湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D埋入至挤压板8的4角。测定这4个部位的施加于挤压板的按压面的压力，求出其与铸模强度的关系，由此能够利用较少数量的湿砂模成型传感器，来进行将挤压板的按压面的压力偏差考虑在内的铸模质量的判定。此外，在进行规定数量的成型时，通过使挤压压力产生变化，从而可求出更大范围的施加于按压面的压力与铸模强度的关系。

图10是表示显示于显示部20的画面的一个示例的图。本示例中，首先对规定的湿砂模进行成型，此时，湿砂模成型传感器10A、10B所测定出的7个压力值(峰值压力)显示于画面。另外，也可切换到显示有湿砂模成型传感器10C、10D所测定出的7个压力值(峰值压力)的画面，此外，也可在一个画面中，将湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D所测定出的7个压力值(峰值压力)显示于画面。

接着，作业者将所成型的各湿砂模的与配置有湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D的位置相对的分模面的铸模强度作为输入值进行输入。此处，图的表中的“峰值压力A”和“铸模强度A”是湿砂模成型传感器10A的峰值压力值和湿砂模成型传感器10A的位置处的铸模强度，图的表中的“峰值压力B”和“铸模强度B”是湿砂模成型传感器10B的峰值压力值和湿砂模成型传感器10B的位置处的铸模强度，显示于被切换的画面的“峰值压力C”和“铸模强度C”是湿砂模成型传感器10C的峰值压力值和湿砂模成型传感器10C的位置处的铸模强度，显示于被切换的画面的“峰值压力D”和“铸模强度D”是湿砂模成型传感器10D的峰值压力值和湿砂模成型传感器10D的位置处的铸模强度。

铸模强度计算部18将铸模强度与湿砂模成型传感器的压力的峰值(本例中，7×4＝28个部位)绘制成曲线图。接着，由作业者对公式的斜率“a”和截距“b”输入规定的值后，显示y＝ax+b的直线。作业者一边确认制图，一边适当地变更斜率“a”和截距“b”的数值，若判断为制图与直线具有相关性，则决定最终的公式y＝ax+b。另外，若铸模强度并无问题，则作业者测定了铸模强度后的湿砂模也可直接进行以后的工序(模芯设置工序、浇注工序等)并提供给生产。另外，上文中，作业者输入了公式的斜率“a”和截距“b”，但也可使用计算机或PLC用最小二乘法等进行直线回归来求出。

-步骤2

在决定式y＝ax+b后，开始湿砂模的成型。在开始后，根据湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D所测定出的压力值(峰值压力)，使用式y＝ax+b自动地计算湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D的位置处的铸模强度。因此，作业者无需另外测定铸模强度。

另外，本示例中利用铸模强度计测定铸模强度，显示于画面的峰值压力与铸模强度的数量A、B分别为7个，但可根据铸模成型装置1的规格、所成型的湿砂模的形状、大小等规格、或湿砂模砂的规格适当进行变更。

(铸模质量的判定方法)

接着，说明基于铸模质量判定部19的铸模质量的判定方法。铸模质量判定部19根据输入至输入部17的铸模强度的阈值、以及铸模强度计算部18所计算的铸模强度来判定湿砂模的质量。

具体而言，铸模质量判定部19所进行的铸模质量的判定包括2个步骤。

-步骤1

首先，由作业者输入所成型的湿砂模的铸模强度的阈值。图11是表示显示于显示部20的画面的一个示例的图。本例中，显示了作业者所输入的具体的阈值。此处，图的表中的“传感器A强度正常范围”是湿砂模成型传感器10A的位置处的铸模强度的下限值与上限值，图的表中的“传感器B强度正常范围”是湿砂模成型传感器10B的位置处的铸模强度的下限值与上限值，图的表中的“传感器C强度正常范围”是湿砂模成型传感器10C的位置处的铸模强度的下限值与上限值，图的表中的“传感器D强度正常范围”是湿砂模成型传感器10D的位置处的铸模强度的下限值与上限值。此外，图的表中的“铸模强度差(Max.－Min.)异常值”是根据湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D的压力值所求出的作为铸模强度的最大、最小值的差的异常值的阈值。本示例中，湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D的位置处的铸模强度的下限值为10.0(N/cm

-步骤2

通过铸模强度计算部18决定式y＝ax+b，并输入铸模强度的阈值，之后开始湿砂模的成型。在开始后，根据湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D所测定出的压力值(峰值压力)，自动地计算湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D的位置处的铸模强度。然后，根据所输入的铸模强度的阈值和所计算出的铸模强度，来判定湿砂模的质量。此处，湿砂模的质量的判定以如下方式进行。

本示例中，将铸模强度A、铸模强度B、铸模强度C和铸模强度D的阈值分别设定为10.0(N/cm

与此相对，在湿砂模成型传感器10A的位置处的铸模强度为11.0(N/cm

图12是表示显示于显示部20的画面的一个示例的图。此处，图的表中的“峰值压力A”、“峰值压力B”、“峰值压力C”和“峰值压力D”是湿砂模成型传感器10A的峰值压力值、湿砂模成型传感器10B的峰值压力值、湿砂模成型传感器10C的峰值压力值和湿砂模成型传感器10D的峰值压力值。此外，“铸模强度A”、“铸模强度B”、“铸模强度C”和“铸模强度D”是铸模强度计算部18计算出的湿砂模成型传感器10A的位置处的铸模强度、铸模强度计算部18计算出的湿砂模成型传感器10B的位置处的铸模强度、铸模强度计算部18计算出的湿砂模成型传感器10C的位置处的铸模强度和铸模强度计算部18计算出的湿砂模成型传感器10D的位置处的铸模强度。

而且，图的表中的“铸模强度差(最大－最小)”是铸模强度A、B、C、D的最大值与最小值的差，图的表中的“判定”是铸模质量判定部19所得出的铸模质量的判定结果。

另外，图12的显示部20的画面中，在数值为不良的情况下，在框内部加阴影或着色来显示，以使得OK(正常)与NG(不良)一目了然。

另外，所设定的铸模强度A、铸模强度B、铸模强度C和铸模强度D的阈值、以及最大值与最小值的差可根据铸模成型装置1的规格、所成型的湿砂模的形状、大小等规格、铸模的部位或湿砂模砂的规格等来适当决定。而且，这些值与模型的型号相关联。

本实施方式所涉及的铸模成型装置1中，即便所成型的湿砂模的形状、大小等规格产生变化，铸模强度计算部18每次也能够计算铸模强度，且铸模质量判定部19可根据所计算出的铸模强度来判定所成型的湿砂模的质量。

此外，在该实施方式中，对于OK(正常)与NG(不良)的判定等使用了所计算出的铸模强度的值，但并不限定于此，由于在湿砂模成型传感器的压力值与铸模强度之间已确认有正的相关关系，因此也可不根据湿砂模成型传感器的压力值来进行铸模强度计算，而是将湿砂模成型传感器的压力值直接作为铸模质量判定的基准。例如，成为铸模质量的判定基准的图11的阈值表的值可以分别将湿砂模成型传感器的压力值设为规定的阈值，并将所测定出的湿砂模成型传感器的压力值与该表对照，来判定OK(正常)与NG(不良)。

(使用了铸模成型装置的铸模质量的评价方法)

接着，对使用了铸模成型装置1的铸模质量的评价方法(湿砂模的成型方法)进行说明。图13是表示使用了第1实施方式所涉及的铸模成型装置1的铸模质量的评价方法(湿砂模的成型方法)的工序的图。另外，图13中，将遮板料斗27连结到图1所示的铸模成型装置1的挤压头7。遮板料斗27成为如下构造：规定量的湿砂模砂从未图示的湿砂模砂传送装置被投入，并暂时地被贮存，之后打开遮板料斗27的下部的遮板28将湿砂模砂投入至铸模成型空间。

铸模成型装置1所进行的湿砂模的成型按如下的步骤进行。

1.开始成型后，通过平台9的上升而成为图13(a)的状态。此时，在遮板料斗27内，从未图示的湿砂模砂传送装置投入了规定量的湿砂模砂。

2.接着，如图13(b)所示，打开遮板料斗27下部的遮板28，将遮板料斗27内的湿砂模砂投入到由板材2、金属框5和填充框6所划分形成的铸模成型空间。

3.接着，如图13(C)所示，相连结的挤压头7与遮板料斗27移动，将挤压板8配置在铸模成型空间的正上方，然后，通过平台9的上升对铸模成型空间内的湿砂模砂进行挤压(压缩)。此时，湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D测定挤压板的按压面的压力值(峰值压力)。另外，本工序中成型出铸模。此时，湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D位于挤压板8的金属框5的壁与模型3之间。

4.将挤压板的按压面的压力值(峰值压力)发送至铸模质量评价装置12，对刚成型出的湿砂模的质量进行评价。

铸模质量评价装置12所进行的质量评价在预先决定了表示铸模强度与湿砂模成型传感器的压力的峰值的关系的式y＝ax+b之后进行。接着，铸模质量评价装置12判定为OK的湿砂模直接流入生产线，以进行之后的工序(浇注等)。另一方面，铸模质量评价装置12判定为NG的铸模虽然直接流入生产线，但不进行之后的工序(浇注等)，而是跳过这些工序，并作为废弃铸模与被判断为铸模质量评价为OK的湿砂模同样地进行模卸除。这样，可针对每1框进行所成型的铸模质量的“良”、“差”的判定，因此可保证每1框的铸模质量。此外，可在湿砂模的成型时刻判断不良，因此可降低所制造的铸件的不良。此外，可省略不需要的作业，因此可降低制造成本。

5.接着，铸模成型装置1中，平台9下降，填充框6与金属框5上表面分离，进而平台下降后，将内置有湿砂模的金属框5载置于与模芯设置、浇注等以后的工序相连结的辊式输送机上，从湿砂模中拔出模型3，平台9的下降停止。接着，内置有湿砂模的金属框5在辊式输送机上被传送至之后的工序，并且朝向下一成型将金属框5传送至铸模成型装置1内。另外，在平台9的下降开始后，在遮板28被关闭的状态下对遮板料斗27提供规定量的湿砂模砂。

6.朝向下一成型而传送金属框5，完成对遮板料斗27提供湿砂模砂后，相连结的挤压头7与遮板料斗27进行移动，在将遮板料斗27配置在铸模成型空间的正上方的状态下平台9上升，并开始下一个湿砂模的成型。

接着，将在成型工序中所产生的压力值数据、与压力值相关联的铸模强度数据、铸模强度计算结果及铸模质量判定结果等全部记录在铸模质量评价装置12的记录部22中，因此可利用这些数值来监控铸模成型装置1的运转状态，从而可有助于铸模成型装置1的质量管理、维护、故障处理。进一步地，可利用这些数值尽早发现因填充不良而产生的漏砂、铸件的烧结附着、落砂、因浇注后的熔液压力而导致的湿砂模的膨胀等不良原因。

此外，记录于记录部22的数据是针对安装于板材2的每个模型来记录的，因此能够进行湿砂模的不良等状态与压力值数据的比较研究，能够更准确地设定阈值。

此外，本实施方式中，作业者根据绘制成曲线图的铸模强度与湿砂模成型传感器的压力的峰值，将公式的斜率“a”及截距“b”考虑在内来决定式y＝ax+b，但也能够构成为铸模强度计算部18根据铸模强度与湿砂模成型传感器的压力的峰值的关系，使用计算机或PLC以最小二乘法等进行直线回归来自动地计算式y＝ax+b。

此外，本实施方式中，在判定为所成型的湿砂模为不良的情况下，作业者明确指出相应的湿砂模为不良的意思，但也可构成为将判定结果自动传送至之后的工序(浇注等)的铸造设备。该情况下，在之后的工序中，若相应的湿砂模为不良，则铸造设备自动地识别并省略(跳过)工序，最终对相应的湿砂模进行模卸除。

此外，本实施方式中，将湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D埋入至挤压板8的4角，但即便被埋入至挤压板8的湿砂模成型传感器的数量较少，也能够计算铸模强度与湿砂模成型传感器的压力的峰值的关系。该情况下，与将湿砂模成型传感器埋入4个部位的情况相比，虽然精度稍有降低，但可抑制成本。

该情况下，也可将湿砂模成型传感器埋入至图2所示的对角线上的2个部位10A、10B或10C、10D的位置。图14及15是表示埋入有湿砂模成型传感器10A、10B的挤压板8的其它示例的图。这些图中，双点划线所示的3a表示在铸模成型空间中、安装有模型的板材2上的模型3所对应的位置。图14中，将2个湿砂模成型传感器10A、10B埋入至挤压板8的长边侧、且埋入其中心部附近，图15中，将2个湿砂模成型传感器10A、10B埋入至挤压板8的短边侧、且埋入其中心部附近。

不论哪种情况下，湿砂模成型传感器的埋入位置均为铸模成型空间中、对应于金属框5与模型3之间的位置，即，安装有模型3的板材2上的模型3与金属框5之间，且为与板材2上的无模型的部分相对的挤压板或挤压脚侧。

由此，根据第1实施方式所涉及的铸模成型装置，湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D在湿砂模成型时，测定施加于铸模成型空间内的湿砂模砂和挤压板8的按压面的压力值(峰值压力)。接着，铸模质量评价装置12的铸模强度计算部18根据预先测定出的铸模强度与湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D的压力的峰值的相关关系，对于所成型的湿砂模，根据湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D所测定出的压力值(峰值压力)来计算铸模强度。接着，铸模质量评价装置12的铸模强度计算部18根据预先设定的铸模强度的阈值以及铸模强度计算部18计算出的铸模强度来判定湿砂模的质量。由此，可单独地计算所成型的湿砂模的铸模强度而无需利用铸模强度计来测定，进而可评价湿砂模的质量。

此外，根据第1实施方式所涉及的铸模成型装置，铸模质量评价装置12判定为NG的湿砂模不进行以后的工序(浇注等)，而作为废弃铸模来进行模卸除，因此可削减所制造的湿砂模的不良。此外，可省略不需要的作业，因此可削减制造成本。

此外，根据第1实施方式所涉及的铸模成型装置，可针对每1框进行所成型的铸模质量的“良”、“差”的判定，从而能有助于每1框的铸模质量保证。

此外，根据第1实施方式所涉及的铸模成型装置，在成型工序中所产生的压力值数据、与压力值相关联的铸模强度数据、铸模强度计算结果及铸模质量判定结果全部被记录在铸模质量评价装置12的记录部22中，因此可利用这些数值来监控铸模成型装置1的运转状态，从而可有助于铸模成型装置1的质量管理、维护、故障处理。进一步地，可利用这些数值尽早发现因填充不良而产生的漏砂、铸件的烧结附着、落砂、因浇注后的熔液压力而导致的湿砂模的膨胀等不良原因。

此外，根据第1实施方式所涉及的铸模成型装置，记录在记录部22中的数据是针对被安装于板材2的每个模型来记录的，因此能够进行湿砂模的不良等状态与压力值数据的比较研究，能够更准确地设定阈值。

(第2实施方式)

接着，对本发明所涉及的铸模成型装置、铸模质量评价装置及铸模质量评价方法的第2实施方式进行说明。另外，在以下说明的第2实施方式中，对于与第1实施方式共同的结构，在图中标注相同标号并省略其说明。第2实施方式中，使用无框成型机而并非带框成型机。

参照附图对第2实施方式进行说明。图16是表示第2实施方式所涉及的铸模成型装置的构造的概要的图，图17是表示在铸模成型装置中评价铸模质量的部分的结构的图。本实施方式所涉及的铸模成型装置是在成型出湿砂模之后将湿砂模从铸框中拔出的无框成型机。

铸模成型装置29包括在上下表面安装有模型3的板材2、往返台车30、上框(金属框)31、下框32(金属框)、上挤压板33、下挤压板34、被埋入至上挤压板33的按压面的湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D、被埋入至下挤压板34的按压面的湿砂模成型传感器10E、10F、10G、10H、布线11以及铸模质量评价装置12。另外，图17表示被埋入至上挤压板33的湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D的从图16的B-B线所观察到的情况。另外，湿砂模成型传感器10E、10F、10G、10H被埋入至下挤压板34，在与图17相同的位置被示出。(以括号表示沿图16的C-C线观察下挤压板时的传感器标号。)

板材2将模型3安装于板的上下两侧，该模型3用于将铸件的形状成型为湿砂模。往返台车30载置有板材2，并根据工序往返于铸模成型装置29的内部与外部。上框31为了对湿砂模的上模进行成型而在其中填充有湿砂模砂。即，在由上框31、上挤压板33和板材2所包围的铸模成型空间中填充有湿砂模砂。下框32为了对湿砂模的下模进行成型而在其中填充有湿砂模砂。即，在由下框32、下挤压板34和板材2所包围的铸模成型空间中填充有湿砂模砂。上挤压板33与下挤压板34为矩形状，是在利用铸模成型装置29进行湿砂模成型时分别构成通过上框31与下框32所划分形成的成型空间的边界的一部分的构件。

铸模成型装置29所进行的湿砂模砂的填充使用利用了空气流的吹气方式。吹气方式是通过从上下框31、32的湿砂模砂吹入口35、35对板材2的上下表面吹入湿砂模砂从而对湿砂模砂进行填充的方式。

上挤压板33与下挤压板34利用未图示的气缸进行动作，通过将填充至上框31的湿砂模砂与填充至下框32的湿砂模砂压实并压缩，从而同时地成型出上下湿砂模。

(湿砂模成型传感器)

湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D在湿砂模成型时测定施加于被填充到上框31内的湿砂模砂以及上挤压板33的按压面的压力值(峰值压力)。湿砂模成型传感器10E、10F、10G、10H在湿砂模成型时测定施加于被填充到下框32内的湿砂模砂与下挤压板34的按压面的压力值(峰值压力)。湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D及10E、10F、10G、10H是压力传感器。本实施方式中，湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D被埋入至上挤压板33的按压面的4角。湿砂模成型传感器10E、10F、10G、10H被埋入至下挤压板34的按压面的4角。湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D及10E、10F、10G、10H像这样被埋入的理由与在第1实施方式中所说明的理由相同。

而且，湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D及10E、10F、10G、10H测定压力的受压面露出到挤压板33与挤压板34的按压面，以测定施加至上挤压板33与下挤压板34的按压面的压力值(峰值压力)。此时，优选为湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D及10E、10F、10G、10H的受压面与上挤压板33和下挤压板34的按压面处于同一平面状态而无阶差。由此，可测定准确的压力。

布线11将湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D及10E、10F、10G、10H与铸模质量评价装置12连接。本实施方式中，湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D及10E、10F、10G、10H与铸模质量评价装置12通过布线11有线地进行连接，但也可无线地进行连接。例如，能够使用无线LAN、Bluetooth等无线通信将湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D及10E、10F、10G、10H所检测出的压力值(压力值数据)发送至铸模质量评价装置12。

铸模质量评价装置12根据湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D及10E、10F、10G、10H所测定出的压力值(压力值数据)来评价铸模成型装置29所成型出的湿砂模的质量。铸模质量评价装置12包括接收部15、放大部16、输入部17、铸模强度计算部18、铸模质量判定部19、显示部20、发送部21及记录部22。

接收部15接收湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D及10E、10F、10G、10H所测定出的压力值(压力值数据)。放大部16将所接收的压力值(压力值数据)的信号量放大。输入部17输入利用铸模强度计对成型出的湿砂模所测定出的铸模强度、式y＝ax+b的斜率“a”和截距“b”的值、以及所成型的湿砂模的铸模强度的阈值等。

铸模强度计算部18根据输入至输入部17的铸模强度以及湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D和10E、10F、10G、10H所测定的压力值(峰值压力)，通过上述测定值与铸模强度的关系式，针对湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D及10E、10F、10G、10H所测定出的每个压力值(峰值压力)计算铸模强度。

铸模质量判定部19根据输入至输入部17的铸模强度的阈值、以及所计算出的铸模强度来判定所成型的湿砂模的质量。显示部20将湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D及10E、10F、10G、10H所测定出的压力值(峰值压力)、由作业者利用输入部17所输入的铸模强度与压力值(峰值压力)的关系式y＝ax+b的斜率“a”和截距“b”的值、由作业者输入的所成型的湿砂模的铸模强度的阈值、铸模强度计算结果、以及铸模质量判定结果等显示于画面。

发送部21对警示灯23等发送NG判定数据。记录部22记录压力值数据、与压力值相关联的铸模强度数据、铸模强度计算结果以及铸模质量判定结果等。

(使用了铸模成型装置的铸模质量的评价方法)

接着，对使用了铸模成型装置29的铸模质量的评价方法(湿砂模的成型方法)进行说明。图18是表示使用了第2实施方式所涉及的铸模成型装置29的铸模质量的评价方法(湿砂模的成型方法)的工序的图。另外，图18中，砂槽36与图16所示的铸模成型装置29相邻。砂槽36中，规定量的湿砂模砂从未图示的湿砂模砂传送装置被投入，并暂时被贮存，之后关闭投入孔，向砂槽36内提供压缩空气后，经由上下铸框31、32的湿砂模砂吹入口35、35将湿砂模砂吹入并填充至上下铸模成型空间。

铸模成型装置29所进行的湿砂模的成型按如下的步骤进行。

1.开始成型后，从图18(a)的状态起，载置有板材2的往返台车30在上框31与下框32之间移动，其中，上述板材2安装有模型3、3。

2.接着，埋入有湿砂模成型传感器10E、10F、10G、10H的下挤压板34与下框32上升，从往返台车30提升板材2，并在设置成图18(b)的状态后，对砂槽36提供压缩空气，经由上下铸框31、32的湿砂模砂吹入口35、35将湿砂模砂吹入并填充至上下铸模成型空间。

3.接着，埋入有湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D及10E、10F、10G、10H的上下挤压板33、34通过未图示的气缸的动作而挤压(压缩)上下铸框31、32内的湿砂模砂，成为图18(c)的状态。此时，由湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D及10E、10F、10G、10H测定上下挤压板33、34的按压面的压力值(峰值压力)。另外，在本工序中成型出湿砂模。此时，湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D及10E、10F、10G、10H位于上挤压板33与下挤压板34各自的上铸框31、下铸框32的壁与模型3之间。此时，将所测定出的压力值(峰值压力)发送至铸模质量评价装置12，并对刚成型出的湿砂模的质量进行评价。

铸模质量评价装置12所进行的质量评价在预先决定了表示铸模强度与湿砂模成型传感器的压力的峰值的关系的式y＝ax+b之后进行。接着，铸模质量评价装置12判定为OK的湿砂模直接流入生产线，并进行之后的工序(浇注等)。另一方面，铸模质量评价装置12判定为NG的湿砂模虽然直接流入生产线，但并不进行之后的工序(浇注等)，而是跳过这些工序，并作为废弃铸模与被判断为铸模质量评价为OK的湿砂模同样地进行模卸除。

4.接着，在下挤压板34与下框32下降，并将板材2载置于往返台车30上之后，成为模型3、3从上下湿砂模中被脱模的状态。接着，往返台车30移动至图18(a)的位置，下挤压板34与下框32再次上升后，上框31与下框32对齐来进行上下湿砂模的合模。此时，上下湿砂模成为被上挤压板33与下挤压板34夹住的状态。使上挤压板33与下挤压板34从该状态下降之后，将已合模的上下湿砂模从上框31和下框32中拔下，成为图18(d)的状态。

5.被合模的上下湿砂模从铸模成型装置29被传送至下一工序的生产线。

接着，将在成型工序中所产生的压力值数据、与压力值相关联的铸模强度数据、铸模强度计算结果及铸模质量判定结果等全部记录在铸模质量评价装置12的记录部22中，因此可利用这些数值来监控铸模成型装置29的运转状态，从而可有助于铸模成型装置29的质量管理、维护、故障处理。进一步地，可利用这些数值尽早发现因填充不良而产生的漏砂、铸件的烧结附着、落砂、因浇注后的熔液压力而导致的湿砂模的膨胀等不良原因。

此外，本实施方式中，将湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D及10E、10F、10G、10H埋入至上下挤压板33、34的按压面的上框31及下框32附近的4角，但即便被埋入至上下挤压板33、34的湿砂模成型传感器的数量较少，也能够计算铸模强度与湿砂模成型传感器的压力的峰值的关系。该情况下，与将湿砂模成型传感器埋入至4个部位的情况相比，虽然精度稍有降低，但可抑制成本。

该情况下，也可设为图17所示的上挤压板33的按压面的对角线上的2个部位10A、10B或10C、10D、或者下挤压板34的按压面的对角线上的2个部位10E、10F或10G、10H。图19及20是表示将湿砂模成型传感器10A、10B埋入至上挤压板33的按压面的其它示例的图。这些图中，双点划线所示的3a表示在铸模成型空间中，安装有模型的板材2上的模型3所对应的位置。图19中，将2个湿砂模成型传感器10A、10B埋入至挤压板33的长边侧、且埋入其中心部附近，图20中，将2个湿砂模成型传感器10A、10B埋入至挤压板33的短边侧、且埋入其中心部附近。在下挤压板34的按压面，也可将成型传感器10E、10F配置成相同的状态。根据这些成型传感器的配置，可掌握湿砂模砂吹入口35、35的附近与远处、或湿砂模砂吹入口35、35的左右所产生的填充量的偏差等。

由此，根据第2实施方式所涉及的铸模成型装置，湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D测定施加于被填充到上框31内的湿砂模砂以及上挤压板33的按压面的压力值(峰值压力)，湿砂模成型传感器10E、10F、10G、10H测定施加于被填充到下框32内的湿砂模砂以及下挤压板34的按压面的压力值(峰值压力)。接着，铸模质量评价装置12的铸模强度计算部18根据预先测定出的铸模强度与湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D及10E、10F、10G、10H的压力的峰值的相关关系，对于之后所成型的湿砂模，根据湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D及10E、10F、10G、10H所测定出的压力值(峰值压力)来计算铸模强度。接着，铸模质量评价装置12的铸模强度计算部18根据预先所设定的铸模强度的阈值、以及铸模强度计算部18所计算出的铸模强度来判定铸模的质量。由此，可单独地计算所成型的湿砂模的铸模强度，而无需利用铸模强度计进行测定，进而可对湿砂模的质量进行评价。

此外，根据第2实施方式所涉及的铸模成型装置，铸模质量评价装置12判定为NG的湿砂模不进行之后的工序(浇注等)，而作为废弃铸模来进行模卸除，因此可削减所制造的湿砂模的不良。此外，可省略不需要的作业，因此可削减制造成本。

此外，根据第2实施方式所涉及的铸模成型装置，可针对每1框进行所成型的铸模质量的“良”、“差”的判定，从而可有助于每1框的铸模质量保证。

此外，根据第2实施方式所涉及的铸模成型装置，在成型工序中所产生的压力值数据、与压力值相关联的铸模强度数据、铸模强度计算结果及铸模质量判定结果全部被记录在铸模质量评价装置12的记录部22中，因此可利用这些数值来监控铸模成型装置29的运转状态，从而可有助于铸模成型装置29的质量管理、维护、故障处理。进一步地，可利用这些数值尽早发现因填充不良而产生的漏砂、铸件的烧结附着、落砂、因浇注后的熔液压力而导致的湿砂模的膨胀等不良原因。

(变形例)

第1及第2实施方式中，铸模质量评价装置12根据所测定出的铸模强度及湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D(及10E、10F、10G、10H)所测定出的压力值(峰值压力)来求出铸模强度与压力值(峰值压力)的关系，之后，根据湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D(及10E、10F、10G、10H)所测定出的压力值(峰值压力)另外计算铸模强度。然后，根据预先设定的铸模强度的阈值及所计算出的铸模强度来判定成型出的湿砂模的质量。

除此之外，也可通过将铸模质量评价装置12所判定出的结果反馈至混练机，从而准确地控制注入到混练机内的水的量。例如，湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D(及10E、10F、10G、10H)所测定出的压力值(峰值压力)极低，其结果是在铸模强度极低的情况下，铸模质量评价装置12判断其理由在于铸框内未均匀地填充有砂，其原因在于湿砂模砂的CB值较高，可通过指示混练机减少所注入的水的量，从而消除湿砂模砂的填充不良。

此外，也能够通过将铸模质量评价装置12所判定出的结果、及湿砂模砂自动测量系统等对湿砂模砂的压缩强度进行测定并评价出的结果反馈至混练机，从而控制投入到混练机内的添加材料、水分等的量。例如，可根据湿砂模砂自动测量系统所测定出的湿砂模砂的压缩强度、通气度、压实度值、水分值等湿砂模砂的特性、以及湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D(及10E、10F、10G、10H)所测定出的压力值(峰值压力)及其分布，来进行湿砂模砂的流动性等的评价，并能通过使混练时所投入的添加材料、水分等的量变化来消除铸模不良。

此外，第1及第2实施方式中，铸模质量评价装置12将所测定出的铸模强度及湿砂模成型传感器10A、10B、10C、10D(及10E、10F、10G、10H)所测定出的压力值(峰值压力)换算为铸模强度，并利用该铸模强度来判定所成型的湿砂模的质量，但由于已发现压力值(峰值压力)与铸模强度之间存在相关关系，因此也能够根据压力值(峰值压力)直接判定湿砂模的质量，而不进行向铸模强度的换算。

(第3实施方式)

图21(a)是本发明第3实施方式所涉及的铸模成型装置的纵剖视图。图21(b)表示沿D-D线所观察时的挤压脚。另外，在以下说明的第3实施方式中，对于与第1实施方式共同的结构，在图中标注相同标号并省略其说明。第3实施方式中，使用挤压脚而非挤压板。在图中，标号300为挤压脚。挤压脚300排列成矩形状，是在利用铸模成型装置1进行湿砂模成型时构成通过与金属框5所划分形成的成型空间的边界的一部分的构件。如图21(b)所示，将湿砂模成型传感器10I、10J、10K、10L埋入至各个挤压脚。

该图所示的实施方式与上述第1实施方式的不同点在于，使用挤压脚300作为进行挤压动作的要素。该挤压脚300以如下方式进行控制：根据模型3的高度，使与其相对的挤压脚300位于上下，通过在挤压动作中使其移动来调整所填充的湿砂模砂的高度，并使挤压完成时的压实压力在所有挤压脚中为相同。

例如，如图21(a)所示，使与模型3的较高部分相对的挤压脚300b、300d位于比与模型3的较低部分相对的挤压脚300a、300c、300e更朝模型3突出的位置。其后划分形成铸模成型空间，(未图示)在保持该挤压脚

此外，不仅可以预先观测模型的高度，还可以预先观测湿砂模砂的填充状态的趋势，并根据湿砂模砂填充的不均匀度来调整挤压脚300的上下位置。通过这样控制挤压脚，即便有模型，即便压挤前的砂填充存在不均匀的趋势，在湿砂模砂填充时以及挤压时，也可以利用上下运动的气缸来使挤压脚移动，并使任意挤压脚均以同等的力进行压实。即，可缓和挤压板的缺陷、即模型所产生的“填砂的不均匀”(压实前湿砂模砂填充的密度分布、压实前湿砂模砂的填充高度的偏差)。

当通过上述动作正常地管理并进行成型铸模时，由埋入至挤压脚300的湿砂模成型传感器所测量出的(峰值)压力值在所有的传感器中成为同等的压力值。因此，在成型时所测量出的压力值大于正常时所观测的值的偏差的情况下，可考虑由于某些原因而产生了异常。作为这些原因，可考虑填砂的不均匀的极端情况，或使挤压脚移动的气缸产生故障的情况。

将该压力值的偏差变大的情况设为产生了特殊的偏差，在铸模质量评价装置中，将该铸模判断为NG并进行处理。

此处作为判断特殊的偏差的方法，例如可设为如下情况：在成型某一个铸模时，计算由埋入至挤压脚的多个湿砂模成型传感器所测量出的压力值的标准偏差，且该标准偏差大于预先确定的基准值。该基准值的设定可任意地进行，例如，最初可设定为在铸模的质量上被认为是适当的值。

此外，比在此之前所成型出的10框铸模中所测量出的压力值的标准偏差的平均值大20％以上的情况也可作为特殊的偏差。此处，可适当地选择作为平均值计算的对象的以前所成型出的铸模的框数、或作为特殊的偏差的判断基准的比平均值要大多少的比率。

在本实施方式中，除以上所说明的点以外，利用与第1实施方式相同的动作来进行铸模成型，可获得与上述第1实施方式相同的作用、效果。

上述第1、第2、第3实施方式是将2个以上的压力传感器设置于挤压板或挤压脚的示例，但本发明中也可设为将1个压力传感器设置于挤压板或挤压脚的结构。该情况下，安装压力传感器的位置优选为板材的模型的附近。此外，像这样压力传感器为1个的情况下，1个压力传感器的输出也示出与铸模的特定位置的铸模强度相关的值，因此，虽然精度降低，但也可利用该值进行铸模质量的评价。

以上，说明了本发明的各种实施方式，但上述说明并非限定本发明，在本发明的技术范围内，可考虑包含结构要素的删除、追加、替换的各种变形例。

标号说明

1 铸模成型装置(带框铸模成型)

2 板材

2a 中央部板材

2b 外周部板材

3 模型

4 载具

5 金属框

6 填充框

7 挤压头

8 挤压板

9 平台

10A～10L 湿砂模成型传感器

11 布线

12 铸模质量评价装置

13 衬垫

14 螺栓

15、15’ 接收部

16、16’ 放大部

17 输入部

18 铸模强度计算部

19 铸模质量判定部

20 显示部

21 发送部

22 记录部

23 警示灯

24 压力值发送部

25 放大器一体型记录器

26 个人计算机

27 遮板料斗

28 遮板

29 铸模成型机(无框成型机)

30 往返台车

31 上框

32 下框

33 上挤压板

34 下挤压板

35 湿砂模砂吹入口

36 砂槽

300、300a～300e 挤压脚。