JP2014509350A - 金型用型材、金型用通気性部材、並びに、金型用型材及び金型用通気性部材の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明の金型用型材は、直径換算径30〜300μmで長さ0.4〜5.0mmのステンレス鋼繊維と、ステンレス鋼粉末とを含む混合材料を形成し、この混合材料のグリーン体を加熱焼結し、得られた焼結体を窒素雰囲気下で加熱して窒化することにより製造され、通気孔の平均空孔径が3〜50μmである。
【選択図】図1
Description
このため、通気性を有するとともに高い強度を有し射出成形にも用いることができる金型用型材が望まれていた。さらに、金型用型材としての使い勝手を向上させるため、加工性を有することも望まれていた。
さらに、本発明は、この金型用型材を用いた金型用通気性部材、及び、これらの金型用型材及び金型用通気性部材の製造方法を提供することも目的としている。
このように構成された金型用型材によれば、強度を保持しつつ優れた通気性を実現し、射出成形にも用いることができる。
このように構成された本発明によれば、オーステナイト系ステンレスやマルテンサイト系ステンレスに比べて、加工し易く且つ耐食性の観点でより有利である。
このように構成された本発明によれば、金型用型材として必要な適度な硬さとなり、優れた加工性となる。
このように構成された本発明によれば、靭性が向上し、優れた金型用型材となる。
このように構成された本発明による金型通気性部材によれば、この金型用通気性部材を金型に用いることにより、ガス抜き性及び樹脂の流動性を向上させることができ、金型構造を簡単にでき、射出成形が難しかった製品を成形でき、成形サイクルを短縮化でき、ガス欠陥を防止できる。すなわち、網目状、格子状の成形品も確実に成形でき、薄物も良好に成形できる。さらに、樹脂の金型への密着性が高いので、表面模様を忠実に成形でき、ツヤムラを消すことも可能であるので無塗装を可能とする。
このように構成された本発明によれば、金型用通気性部材の内部に通水用の導通孔が設けられているので、金型温度を一定に保持することが出来、それにより、安定した品質と成形サイクルを得ることができる。
このように構成された本発明によれば、金型用通気性部材の導通孔の内面に、硬化剤配合エポキシ樹脂により目止め処理がなされているので、導通孔からの水漏れを確実に防止することができる。
このように構成された本発明によれば、金型用通気性部材において、放電加工、エッチング加工、又は、機械加工により、通気孔に浸み込んだ加工油やエッチィング液をエアブローにより洗浄するようにしているので、従来のように、複雑な作業を行なったり、特別な装置を用意する必要がなく、安全且つ確実に、加工油等の洗浄を行なうことができる。
先ず、図1及び図2を参照して、本発明の実施形態による金型用型材、及び、この金型用型材の製造方法について説明する。
ここで、直径換算径30〜300μmのステンレス鋼繊維は、そのステンレス鋼繊維の断面積と等しい断面積を有する真円の直径が30〜300μmの範囲であるステンレス鋼繊維を意味する。
上述の金型用型材は、放電加工、エッチング加工、又は、機械加工することにより、金型用通気性部材として用いることが可能であり、この金型用通気性部材は、金型に組み込まれる。また、上述の金型用型材は、放電加工、エッチング加工、又は機械加工により模様を付与することにより、金型用通気性部材として用いることが可能であり、この金型用通気性部材が組み込まれた金型が樹脂の射出成形に使用される。
さらに、ボールエンドミル加工により得られた金型用通気性部材の通気度は、100〜2000cm3/cm2・secである。
12 キャビティ
14 導通孔
16 連結管
22 入れ子
24 モールドベース
26 空気給排気孔
28 エア連結溝
30 ホース継手
Claims (21)
- 直径換算径30〜300μmで長さ0.4〜5.0mmのステンレス鋼繊維と、ステンレス鋼粉末とを含む混合材料を形成し、この混合材料のグリーン体を加熱焼結し、得られた焼結体を窒素雰囲気下で加熱して窒化することにより製造され、通気孔の平均空孔径が3〜50μmである金型用型材。
- 前記ステンレス鋼繊維及び前記ステンレス鋼粉末は、フェライト系ステンレスである請求項1記載の金型用型材。
- 前記窒化による窒素含有量は、ステンレス成分100重量%に対して0.3〜1.2重量%である請求項2記載の金型用型材。
- 前記混合材料は、さらに、銅粉末又は銅スズ合金粉末を含む請求項3記載の金型用型材。
- 前記混合材料は、ステンレス成分として、20〜80重量%のステンレス鋼繊維と、20〜80重量%のステンレス鋼粉末とを含み、さらに、このステンレス成分100重量%に対して1〜10重量%の銅粉末又は銅スズ合金粉末を含む請求項4記載の金型用型材。
- さらに、通気孔による空孔の空孔率が15〜35%である請求項5記載の金型用型材。
- 前記窒化は、窒素ガス又はアンモニア分解ガス中に900〜1050℃で保持して行われる請求項6記載の金型用型材。
- 請求項1乃至請求項7の何れか1項に記載の金型用型材を、放電加工、エッチング加工、又は、機械加工することにより得られる金型用通気性部材であって、金型に組み込まれる金型用通気性部材。
- 前記金型用型材を放電加工、エッチング加工、又は、機械加工により模様を付与することにより得られる金型用通気性部材であって、この金型用通気性部材が組み込まれる金型が樹脂の射出成形に使用可能である請求項8に記載の金型用通気性部材。
- 請求項1乃至請求項7の何れか1項に記載の金型用型材を、放電加工、エッチング加工、又は、機械加工することにより得られる金型用通気性部材であって、この金型用通気性部材の内部に通水用の導通孔が設けられている金型用通気性部材。
- 前記金型用通気性部材の導通孔の内面に、硬化剤配合エポキシ樹脂により目止め処理がなされている請求項10に記載の金型用通気性部材。
- 請求項1乃至請求項7の何れか1項に記載の金型用型材を、放電加工、エッチング加工、又は、機械加工することにより得られる金型用通気性部材であって、この加工後に通気孔となる空孔に浸み込んだ加工油又はエッチング液がエアブローにより洗浄された金型用通気性部材。
- 前記洗浄された金型用通気性部材の通気度が、50cm3/cm2・sec以上である請求項12に記載の金型用通気性部材。
- 請求項1乃至請求項7の何れか1項に記載の金型用型材を機械加工することにより得られる金型用通気性部材であって、加工部分の表面粗さが3μm〜20μmである金型用通気性部材。
- 前記加工部分の表面粗さが3.2μm〜13.5μmである請求項14に記載の金型用通気性部材。
- 前記機械加工はボールエンドミルにより行なわれ、このボールエンドミルの回転数が3000〜30000rpmであり、ボールエンドミルの送り速度が1000〜2000mm/minである請求項15に記載の金型用通気性部材。
- 直径換算径30〜300μmで長さ0.4〜5.0mmのステンレス鋼繊維と、ステンレス鋼粉末とを含む混合材料を成形し、
この混合材料のグリーン体を加熱焼結し、
得られた焼結体を窒素雰囲気下で加熱して窒化して、
通気孔の平均空孔径が3〜50μmである金型用型材を製造する金型用型材の製造方法。 - 直径換算径30〜300μmで長さ0.4〜5.0mmのステンレス鋼繊維と、ステンレス鋼粉末とを含む混合材料を形成し、この混合材料のグリーン体を加熱焼結し、得られた焼結体を窒素雰囲気下で加熱して窒化することにより、通気孔の平均空孔径が3〜50μmである金型用型材を製造し、
この金型用型材を放電加工、エッチング加工、又は、機械加工することにより金型用通気性部材を製造し、
この金型用通気性部材の内部に通水用の導通孔を設け、
この導通孔の内面に硬化剤配合エポキシ樹脂により目止め処理を行う、金型用通気性部材の製造方法。 - 直径換算径30〜300μmで長さ0.4〜5.0mmのステンレス鋼繊維と、ステンレス鋼粉末とを含む混合材料を形成し、この混合材料のグリーン体を加熱焼結し、得られた焼結体を窒素雰囲気下で加熱して窒化することにより、通気孔の平均空孔径が3〜50μmである金型用型材を製造し、
この金型用型材を放電加工、エッチング加工、又は、機械加工することにより金型用通気性部材を製造し、
この加工後に通気孔に浸み込んだ加工油又はエッチング液をエアブローにより洗浄する、金型用通気性部材の製造方法。 - 直径換算径30〜300μmで長さ0.4〜5.0mmのステンレス鋼繊維と、ステンレス鋼粉末とを含む混合材料を形成し、この混合材料のグリーン体を加熱焼結し、得られた焼結体を窒素雰囲気下で加熱して窒化することにより、平均空孔径が3〜50μmである金型用型材を製造し、
この金型用型材を加工部分の表面粗さが3μm〜20μmとなるように機械加工することにより金型用通気性部材を製造する、金型用通気性部材の製造方法。 - 前記機械加工はボールエンドミルにより行なわれ、このボールエンドミルの回転数が3000〜30000rpmであり、ボールエンドミルの送り速度が1000〜2000mm/minである請求項20に記載の金型用通気性部材の製造方法。
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