铸件的刻印方法及刻印装置与流程

本发明涉及铸件的刻印方法及刻印装置。

背景技术：

在铸件的制造线中对经过铸模成型、浇铸、冷却工序而获得的铸件实施刻印来对各铸件附加识别功能以使得可进行追溯。

以往，作为对该类的铸件实施刻印的装置，例如专利文献1中公开了：由图像处理来检测出铸片端面位置，由此对标记装置(以下称为刻印装置)或铸片的位置进行微调整之后实施标记(以下称为刻印)，另外，还进一步公开了在对铸片进行传送的工序中，通过集束装置对多个铸片进行集束并将各铸片对准规定的位置来实施刻印。

对这些铸片进行刻印的方法是涉及对铸片与刻印装置进行对准的技术。

现有技术文献

专利文献

专利文献1日本专利特开2013－233572号公告

技术实现要素：

发明所要解决的技术问题

上述的专利文献1所公开的刻印方法通过对准能够在正确的位置进行刻印。

然而，由于刻印位置并不一定始终处于适合刻印的状态，因此作为刻印对象的铸件并不一定始终能进行恰当的刻印。

即，对铸模进行拆卸后所获得的铸造件及铸件的表面中有时存在有毛刺、残砂、烧熔等异物，在铸件的刻印位置上附着有所述异物的情况下也会产生无法进行刻印的情况。

无法对上述的异物附着的发生进行预测，难以进行事先对策。另外，由于铸件的制造线的布局的原因，刻印的时刻在铸件与堤部(日文：堰)进行分离之前，因此存在难以在去除异物后进行刻印的情况。

若保持铸件中附着异物而进行刻印，则会导致刻印装置的破损、不充分的刻印，将存在丧失可追溯性的问题。

由此，以往，作为铸件的刻印装置，实际上在铸件的表面附着有异物的情况下无法提供有效且恰当地进行刻印的方法。

本发明鉴于上述情况，其课题在于提供一种铸件的刻印方法及刻印装置，即使在有异物附着于作为刻印对象的铸件的情况下，也能够对该铸件实施有效且恰当的刻印。

解决技术问题所采用的技术方案

本发明为了解决上述课题采用以下的方法。即，本发明是对于铸件进行刻印的铸件的刻印方法，其特征在于，对所述铸件外表面的异物进行检测；设定刻印位置并在该刻印位置上进行刻印。

根据本发明，即使在有异物附着于作为刻印对象的铸件的情况下，也能够对该铸件实施有效且恰当的刻印。

本发明的一个方式，其特征在于，在所述铸件上设定标准刻印位置；在所述铸件上设定替代刻印位置；将所述铸件的模具数据与该铸件进行比较以对于该铸件的所述标准刻印位置检测有无异物；在所述标准刻印位置或所述替代刻印位置上进行刻印。

根据本发明，即使在标准刻印位置上存在有异物的情况下，由于在替代刻印位置上进行刻印，因此能够防止刻印装置的破损、不充分的刻印，从而能够对铸件实施有效且恰当的刻印。

本发明的一个方式中，其特征在于，在所述标准刻印位置上检测出异物时在所述替代刻印位置上进行刻印。

根据本发明，即使在有异物附着于作为刻印对象的铸件的情况下，也能够对该铸件实施有效且恰当的刻印。

本发明的一个方式中，其特征在于，铸造件构成为包括1个以上的所述铸件；针对所述铸造件，在机械加工前，将在所述替代刻印位置进行的刻印作为临时刻印，在所述机械加工后，在进行了所述临时刻印的铸件的所述标准刻印位置上进行标准刻印。

该一个方式中，由于在铸件与堤部分离之前，对铸件分别实施刻印，因此能够确保各个铸件的可追溯性。另外，通过在替代位置上进行临时刻印(简易的刻印)，从而能够缩短作业时间而实施高效的刻印。

本发明的一个方式中，其特征在于，铸造件构成为包括1个以上的所述铸件；针对所述铸造件，在机械加工前，将在所述标准刻印位置进行的刻印及在所述替代刻印位置进行的刻印作为临时刻印，在所述机械加工后，在所述标准刻印位置上进行标准刻印。

该一个方式中，由于在铸件与堤部分离之前，对铸件分别实施刻印，因此能够确保各个铸件的可追溯性。另外，通过在机械加工前进行所有的临时刻印(简易的刻印)，从而能够缩短作业时间而实施高效的刻印。另外在机械加工后通过实施标准刻印，从而能够对不存在异物的洁净的表面实施刻印从而提高刻印的品质。

本发明的一个方式中，其特征在于，对于由铸造设备依次生产的各铸件进行所述异物的检查，在检测到所述异物的次数超过一定的次数或一定的比例时，发出所述铸件设备的不良对策信号。

该一个方式中，由于与刻印同时地将检测到异物的次数引入铸件工序管理的数据库中，因此能够发出异物检测数为异常的警告，并且通过异物检测数来对铸件工序进行管理。

另外，本发明是通过刻印机构对铸件进行刻印的铸件的刻印装置，其特征在于，包括：异物检测装置，该异物检测装置将铸件的模具数据与实际制造的铸件进行比较来对铸件外表面的异物进行检测；以及刻印控制装置，该刻印控制装置对所述刻印机构进行控制以使得在设定于所述模具数据中的标准刻印位置上进行刻印、或者设定替代刻印位置并在该替代刻印位置上进行刻印。

根据本发明，提供刻印装置，该刻印装置即使在标准刻印位置上存在有异物的情况下，由于在替代刻印位置上进行刻印，因此能够防止刻印装置的破损、不充分的刻印，从而能够对铸件实施有效且恰当的刻印。

发明效果

根据本发明，即使在有异物附着于作为刻印对象的铸件的情况下，也能够对该铸件实施有效且恰当的刻印。

附图说明

图1是本发明的一个实施方式即包括刻印装置的铸造设备的示意性的俯视图。

图2是表示作为上述刻印装置的刻印对象的铸件的图，(a)是俯视图，(b)是主视图。

图3是上述刻印装置的框图。

图4(a)是表示有异物附着于作为刻印对象的铸件的状态的俯视图，(b)是表示在铸件上设定的标准刻印位置与替代刻印位置的示例的俯视图。

图5是表示本发明的一个实施方式即铸件的刻印位置与刻印的控制的流程图。

图6是表示本发明的一个实施方式即铸件的刻印位置与刻印的控制的流程图。

具体实施方式

以下，针对本发明的实施方式参照附图进行详细地说明。

图1是本发明的一个实施方式即包括刻印装置的铸造设备1的示意性的俯视图。

在铸造设备1中，对铸件进行铸造时执行如下多个工序包括：成型工序、砂芯设置工序、冷却传送工序、浇铸工序、后处理工序、以及砂处理工序。铸造设备1包括与这些各个工序相对应的成型设备2、砂芯设置设备3、冷却传送设备4、浇铸设备7、后处理设备8、以及砂处理设备10。

成型设备2通过砂处理设备10所处理的铸模砂来对铸模进行成型。砂芯设置设备3在铸模内设置有砂芯。浇铸设备7制造熔融金属向铸模内进行浇铸。冷却传送设备4将成型设备2中成型的铸模向浇铸设备7进行传送。冷却传送设备4还将浇铸设备7中铸入熔融金属的铸模进行冷却的同时进行传送，将铸模拆卸并取出铸造件，将取出的铸造件更进一步进行冷却的同时向后处理设备8进行传送。后处理设备8进行铸件的刻印、将铸件与堤部进行分离等的后处理。砂处理设备10对铸模的成型中所使用的铸模砂进行处理。

冷却传送设备4包括一次冷却传送装置5、二次冷却传送装置6、铸模拆卸装置65。一次冷却传送装置5接受由成型设备2所成型的铸模并向浇铸设备7进行传送，对通过浇铸设备7浇铸后的铸模进行冷却，并且将通过铸模拆卸装置65对铸模进行了拆卸的铸造件传送至二次冷却传送装置6。

二次冷却传送装置6将对铸模进行了拆卸的铸造件传送至后处理设备8。后处理设备8包括喷砂装置82、传送带83、刻印装置84以及铸件与堤部的分离装置85。在后处理设备8中，喷砂装置82对从二次冷却装置6传送来的铸造件进行喷砂处理。在这之后，铸造件通过传送带83传送至刻印装置84。

刻印装置84如后文阐述那样在铸件上进行规定的刻印，铸件与堤部的分离装置85进行铸物与堤部的分离。铸件与堤部在分离后，铸件被搬送至存在于其他区域的机械加工设备86中，在铸件的需要部位上进行异物的去除、切削、研削以及研磨等的机械加工而成为产品。

图2(a)、(b)是表示传送至刻印装置84的铸造件19f的图，(a)是俯视图，(b)是主视图。

铸造件19f包括：最终成为产品的2个铸件100、100、连结这些铸件100、100的连结部101、101(堤部)、悬挂部102、102、连结悬挂部102、102且连接设置在连结部101、101的连结部103、103(浇道)、连接于连结部101、101、103、103的连接部的浇铸部104(浇铸口)、以及设置于连结部103、103的突部105、105。

连结部101、101是用于使熔融金属经由浇铸部104到达铸件100、100的部分。

铸造件19f的铸模拆卸时，在传送时等，通过未图示的吊钩将该铸造件19f悬吊，而悬挂部102、102是用于通过所述吊钩进行悬吊的卡定部。

突部105、105是通过未图示的机器人将铸造件19f在工序间传送时、由机器人把持的部分。

图3是本发明的一个实施方式即刻印装置84的框图。

刻印装置84包括异物检测装置110、刻印控制装置111、刻印机构112。

向异物检测装置110输入铸件的模具数据113和拍摄装置114的输出。铸件的模具数据113是图2示出的铸件100的形状、方案、重量等与铸件相关的数据。在该模具数据、即所设计的铸件100的形状的规定位置上设定标准刻印位置。拍摄装置114设置在刻印位置84内，对通过铸件传送带83传送的铸件100进行拍摄，将该输出提供给异物检测装置110。

异物检测装置110将模具数据113和实际制造的铸件100进行比较来检测在铸件100外表面的标准刻印位置上是否有异物。

图4(a)是表示异物附着于铸件100的示例的图，该图中标号115是附着于铸件100的铸砂，116是在铸件100中产生的毛刺。

图3中异物检测装置110的输出被传送至刻印控制装置111。

刻印控制装置111根据铸件100有无异物来对刻印机构112进行控制。

刻印控制装置111在有异物存在于铸件100的标准刻印位置上时将替代刻印位置和优先顺序一起进行设定。

图4(b)是在有异物附着于铸件100的标准刻印位置118的情况下，对替代刻印位置120-1、120-2进行设定的示例。

替代刻印位置预先按照120-1、120-2、…那样对多个位置决定且设定选择的优先顺序，最终地选择无异物的优先顺序最高的位置。

刻印控制装置111根据铸件100有无异物来对刻印机构112的驱动进行控制以使得在设定于模具数据中的标准刻印位置上进行刻印、或者将刻印位置设定于替代刻印位置并在该替代刻印位置上进行刻印。在预先设定的替代刻印位置上检测出所有异物的情况下，判断为工序异常从而通过刻印控制装置111来发出警告。

通过刻印控制装置111对刻印机构112的控制能够实施各种不同的由刻印机构112进行的刻印方法。图5、图6是本发明的一个实施方式即表示铸件的刻印位置与刻印的控制的流程图。以下参照该图进行说明。

在图5、图6示出的流程图中，s006、s010、s103、s108、s111是进行机械加工的步骤，在这些步骤之前是机械加工前，在这些步骤之后是机械加工后。

首先参照图5，在s000中开始循环刻印。异物检测装置110对标准刻印位置118的异物进行确认并将结果发送至刻印控制装置111(s001)。在判断为标准刻印位置118上无异物的情况下，接着刻印控制装置111对标准刻印位置118是否是需要机械加工的面进行确认(s004)。在标准刻印位置118不是需要机械加工的面的情况下，通过刻印机构112在标准刻印位置118上进行标准的刻印(s009)。接着，通过铸件与堤部的分离装置85将铸件100与堤部进行分离，向存在于其他区域的机械加工设备86传送铸件100，从而进行铸件的需要部位的机械加工(s010)并结束循环(s008)。

在s004中，在判断为标准刻印位置118是需要机械加工的面的情况下，在标准刻印位置118上进行标准或者临时刻印(s005)。接着，通过铸件100与堤部的分离装置85将铸件100与堤部进行分离，向存在于其他区域的机械加工设备86传送铸件100，从而进行铸件的需要部位的机械加工(s006)。在这之后，在标准刻印位置118上进行标准的刻印(s007)从而结束循环(s008)。在该情况下，机械加工之前与之后虽然在同一刻印位置118上进行刻印，由于机械加工之前的刻印通过机械加工被完全地刮掉，因此即使在机械加工之后在同一位置上再次进行刻印也能够识别刻印。

图5在s001中判断为在标准刻印位置118上存在异物的情况下，刻印控制装置111选择无异物的优先顺序较高的替代刻印位置(s002)。并且，图6从s100继续开始循环。刻印控制装置111对替代刻印位置120-1或者120-2是否为需要机械加工的面进行确认(s101)。在判断为替代刻印位置120-1或者120-2是需要机械加工的面的情况下，在替代刻印位置120-1或者120-2上进行标准或者临时刻印(s102)。接着，通过铸件100与堤部的分离装置85将铸件100与堤部进行分离，向存在于其他区域的机械加工设备86传送铸件100，从而进行铸件的需要部位的机械加工(s103)。在这之后，在标准刻印位置118或者替代位置120-1或者120-2上进行标准的刻印(s104)从而结束循环(s105)。

在s101中，在判断为替代刻印位置120-1或120-2不是需要机械加工的面的情况下，刻印控制装置111对是否需要在标准刻印位置118上进行标准刻印进行确认(s106)。在需要在标准刻印位置118上进行标准刻印的情况下，在替代刻印位置120-1或120-2上进行标准或者临时刻印(s107)。接着，通过铸件100与堤部的分离装置85将铸件100与堤部进行分离，向存在于其他区域的机械加工设备86传送铸件100，从而进行铸件的需要部位的机械加工(s108)。在这之后，在标准刻印位置118上进行标准的刻印(s109)，从而结束循环(s105)。

在s106中在标准刻印位置118上需要进行标准刻印的情况下，在替代刻印位置120-1或120-2上进行标准刻印(s110)。接着，通过铸件100与堤部的分离装置85将铸件100与堤部进行分离，向存在于其他区域的机械加工设备86传送铸件100，进行铸件的需要部位的机械加工(s111)，从而结束循环(s105)。

刻印机构112基于刻印控制装置111的指令来对铸件100进行刻印。

在该情况下刻印机构112如图3所示包括位置对齐部125以及刻印部126，基于刻印控制装置111的指令，通过位置对齐部125使刻印部126与铸件100的标准刻印位置及替代刻印位置相对，从而刻印部126进行规定的刻印。

在上述的各工序中，在机械加工(s006、s010、s103、s108、s111)之前将替代刻印位置上进行的刻印作为临时刻印(s102、s107)，在机械加工之后，在进行了临时刻印的铸件的标准刻印位置上进行标准的刻印(s104、s109)。在所述机械加工前的替代刻印位置上进行的刻印作为该显示方法，能够通过例如简单的文字的组合等来进行简化。

在所述机械加工(s006、s010、s103、s108、s111)中，在替代刻印位置上进行了临时刻印的情况下，该临时刻印被刮掉，并且标准刻印位置处于洁净的状态。另外，针对铸件100由于能够在标准刻印位置上可靠地实施标准的刻印，因此可确保对于铸件100的可追溯性。

另外，针对铸造件19f，在机械加工(s006、s010、s103、s108、s111)之前将在标准刻印位置上进行的刻印及在替代刻印位置上进行的刻印作为临时刻印，在(s005、s102、s107)机械加工后以使得在标准刻印位置上进行标准刻印时(s007、s104、s109)，能够将机械加工前的刻印的显示以例如简单的文字的组合等来简化。

在所述机械加工(s006、s010、s103、s108、s111)中，在替代刻印位置上进行了临时刻印的情况下，该临时刻印被刮掉，并且标准刻印位置处于洁净的状态。另外，在该情况下针对铸件100也能够在标准刻印位置上可靠地实施标准刻印，因此可确保对于铸件100的可追溯性。

如上述说明的那样，根据刻印装置84，对于铸造件19f通过如上述那样地进行刻印，从而不会被铸造件19f有无异物而影响从而能够进行可靠的刻印，对于各铸件100能够确保可追溯性。另外，在检测出异物等的情况下通过在替代刻印位置上进行标记程度的临时刻印，从而与标准刻印、例如实施如二维码(注册商标)那样的数据量较多的刻印相比，能够缩短刻印作业时间，从而能够高效地进行刻印。

另外，若构成为对于在铸造设备1中依次生产的各铸件100，通过刻印装置84的异物检测装置110来进行异物的检查，在检测出异物的次数超过一定次数或一定比例时发出铸造设备1的不良对策信号，则针对铸件的表面的毛刺、残砂、烧熔等的不良能够迅速地采取对策。

如上所述那样，刻印装置84通过包括异物检测装置110、刻印控制装置111、刻印机构112，从而作为对铸件100进行刻印的铸件的刻印方法，能够实施如下方法：对铸件100的外表面的异物进行检测；根据有无异物对刻印位置进行设定从而在该刻印位置上进行刻印。

由此，刻印装置84、及上述的刻印方法中，即使在有异物附着于作为刻印对象的铸件100的情况下，也能够对该铸件100实施有效且适当的刻印。

另外，通过对铸件100实施有效且适当的刻印，从而能够将从铸造件19f的制造条件开始到机械加工结束为止的信息进行关联。因此，针对各铸件100能够确保可靠的可追溯性。

另外，在上述的刻印装置84中，拍摄装置114能够选择在线分布测定器等、各种形状拍摄装置。另外，在上述的实施方式中对于铸件100进行了刻印位置与刻印的控制，但也能对于包含铸造件19f的铸件100及其他部分的铸造件19f的整体来进行控制。

另外，在上述的实施方式中，准对铸造件19f具有多个铸件100的情况进行了说明，但本发明中的铸件100的个数也可是1个，从而本发明也能够适用于设置了1个以上铸件的铸造件。

标号说明

1铸造设备

100铸件

101、103连结部

110异物检测装置

111刻印控制装置

112刻印机构

113模具数据

118标准刻印位置

120-1、120-2替代刻印位置

19f铸造件

84刻印装置