城田鋳工株式会社様導入事例

城田鋳工株式会社様

ノロ・酸化物の巻き込み不良を抑制した湯道設計改善

城田鋳工様では、鋳造工程においてノロなどの不純物や酸化物が製品内部に巻き込まれる不良が課題となっていました。

特に大型鋳物を対象とする製品では、溶湯の流れが安定しづらく、不純物を十分に分離できないまま充填されるリスクがあり、品質面での改善が求められていました。

従来の鋳造方案では、3Dフィルターを使用した湯道設計が採用されていましたが、湯流れシミュレーションの結果、不純物を十分に浮上させるための距離や滞留スペースが不足していることが確認されました。このため、ノロや酸化物が製品部へ流入しやすい構造となっていました。

従来の鋳造方案では、3Dフィルターを使用した湯道設計が採用されていましたが、湯流れシミュレーションの結果、不純物を十分に浮上させるための距離や滞留スペースが不足していることが確認されました。結果として、ノロや酸化物が製品部へ流入しやすい構造となっていました。

当社は湯道設計そのものを見直す提案を実施しました。

製品配置は変えず、湯道を中心部に変更し、下型から上型へと堰構造を変更。溶湯が完全に充填された後に製品部へ流れる設計とすることで、不純物や酸化物を浮上させやすい湯流れを実現しました。あわせてラウンドホールフィルターを採用し、溶湯を下から上へ静かに充填する構造としています。

Achievements

当社のご提案の採用により、ノロや酸化物の巻き込み不良率は従来の約10％から5％まで低減しました。

また、鋳込み重量は65kgから58.2kgへ削減され、歩留まりは70.7％から79％へ向上。保温スリーブを使用しない方案としたことで、工程の簡素化にもつながっています。品質改善と同時に、材料効率・生産性の向上を実現しました。

製品面での改善効果に加え、SDS関連書類の提出や装置の予備部品対応など、導入後のアフターフォロー体制が整っている点が、継続利用につながっています。

今後は新しい商材についても積極的な情報提供を期待しており、人材確保が難しい状況下でも、環境改善や省人化、効率化、不良率低減につながる取り組みとして活用していきたいと考えています。