JP3620403B2 - Mold for phenolic resin molding - Google Patents

Description

【０００１】
【発明に属する技術分野】
本発明は、フェノール樹脂成形用の金型であって、成形品の離型を、金型の一部を回転させることにより行なう仕様の金型に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、金型に射出成形した熱可塑性樹脂成形品の離型を、金型の一部を回転させることにより行なう仕様の金型では、金型の回転摺動面のクリアランスを４０μｍ程度に設定している。金型に射出した熱可塑性樹脂成形材料が金型内で流動状態にある時間は比較的短いので、クリアランスを前記程度に設定しておいても、流動した樹脂がクリアランスに入り込む心配は殆どない。そして、クリアランスを前記程度に設定しておくことにより、金型の回転摺動は滑らかに行なわれるし、流動した樹脂がクリアランスに入り込むこともないので、クリアランスの清掃をしなくても成形を連続して繰返すことができる。
【０００３】
それに対し、フェノール樹脂成形材料は金型内で流動状態にある時間が長い。上記のように、金型の一部を回転させることにより離型を行なう仕様の金型でフェノール樹脂成形材料の成形を行なうと、流動した樹脂がクリアランスに入りやすい。このため、成形を数回繰り返すとクリアランスが樹脂で埋まって金型の回転摺動ができなくなり、成形不可となる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明が解決しようとする課題は、金型の一部を回転させることにより成形品の離型を行なう仕様のフェノール樹脂成形用金型であって、成形の多数回連続繰返しを可能にすることである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明に係るフェノール樹脂成形用金型は、成形品の離型を、金型の一部を回転させることにより行なう仕様であって、金型の回転摺動面には少なくとも一方の面にフッ素系樹脂の皮膜を形成し、回転摺動面のクリアランスを５μｍ〜３０μｍにしたことを特徴とする。
【０００６】
上記のように、回転摺動面のクリアランスを３０μｍ以下に設定すると、熱可塑性樹脂より時間的に長く流動状態にあるフェノール樹脂もクリアランスに侵入しにくくなる。クリアランスが狭くなると、金型の円滑な回転摺動が妨げられることが懸念されるが、フッ素系樹脂の皮膜の存在により円滑な回転摺動が確保される。クリアランスが５μｍ未満になると金型の組付けが困難になるので、５μｍ以上のクリアランスを確保する。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明に係るフェノール樹脂成形用金型は、例えば、図２に示すようなポンプ用の羽根車の成形に適用する。この成形品は、中央部１と円環状の周縁部２の間の円環状空隙に、断面「く」の字形のアンダーカット形状部３が円環に沿って配列され、中央部１と円環状の周縁部２がアンダーカット形状部３で連結された一体成形品である。
【０００８】
このような成形品の離型は、金型を一軸方向に後退させて開くだけでは行なえず、アンダーカット形状部３を成形するための金型部材を回転させながら、前記軸方向に後退させる必要がある。図１は、この金型の構成を示す要部断面図である。パーティングライン１０で開閉する金型１１は、固定入れ子１２と回転入れ子１３を金型部材としており、回転入れ子１３は固定入れ子１２の回りを回転摺動し且つ回転摺動しながら固定入れ子１２を軸として進退する。固定入れ子１２は主として中央部１を成形するキャビティを構成し、回転入れ子１３は主としてアンダーカット形状部３と周縁部２を成形するキャビティを構成する。
【０００９】
固定入れ子１２の外周面にフッ素系樹脂の皮膜（２〜５μｍ厚）を形成し、固定入れ子１３に沿って回転摺動する回転入れ子１３とのクリアランスを５μｍ〜３０μｍの範囲で調整する。フッ素系樹脂の皮膜は、固定入れ子１２の外周面に設ける代わりに回転入れ子１３の内周面に形成してもよいし、固定入れ子１２の外周面と回転入れ子１３の内周面の両方に形成してもよい。しかし、回転摺動面の少なくとも一方の周面に形成しておけば、円滑な摺動性確保の上で十分である。また、フッ素系樹脂の皮膜は、回転入れ子１３の内周面に形成するより、固定入れ子１２の外周面に形成する方が寸法精度確保の上で都合がよい。
また、回転入れ子１３の外周面も摺動するので、上記と同様にフッ素系樹脂の皮膜の形成とクリアランスの確保をする。
【００１０】
図１に示した構成が、ちょうど金型を閉じた状態であり、キャビティにフェノール樹脂成形材料を射出して成形を行なう。樹脂が硬化した後、回転入れ子１３を回転摺動しながら後退させて離型し、パーティングラインで金型を開いてフェノール樹脂成形品を取り出す。
【００１１】
上記で説明した金型は、隣合うアンダーカット形状部３の間に「く」の字形に屈曲した貫通穴を有するフェノール樹脂成形品の成形を対象としているが、そのほか、前記屈曲した貫通穴の代わりに傾斜した貫通穴や傾斜した凹陥部が円環に沿って配列されたフェノール樹脂成形品の成形を対象としたものでもよい。
【００１２】
【実施例】
上記発明の実施の形態で説明した金型を用い、フェノール樹脂成形品の射出成形を実施した。フッ素系樹脂の皮膜を形成した金型と形成していない金型を用い、クリアランスの大きさを変えて、射出成形を連続繰返しできる回数（ショット数）を調査した。その結果を表１に示す。
【００１３】
【表１】

【００１４】
表１から、回転摺動面にフッ素系樹脂の皮膜を形成し、回転摺動面のクリアランスを３０μｍ以下にすることにより、射出成形の多数回連続繰り返しができることを理解できる。金型の組付け性等を考えると、クリアランスは最低５μｍ必要であり、５μｍ〜３０μｍが最適である。
【００１５】
上記の実施例では、回転入れ子１３の外周面にもフッ素系樹脂の皮膜形成と所定のクリアランスを確保した。しかし、図３に示すように、回転入れ子１３の外周を拡張して、回転入れ子１３の外周面が、アンダーカット形状部３と周縁部２を成形するキャビティの外側に位置する構成を採用すれば、回転入れ子１３の外周面にはフッ素系樹脂の皮膜を形成せず、回転摺動面のクリアランスも通常の４０μｍ程度に設定して差し支えない。この場合、流動状態のフェノール樹脂は金型のパーティングラインまでは侵入するが、金型を開いたときに容易に取り除くことができる。また、回転入れ子１３の外周摺動面の奥に空洞１４を設けておけば、回転入れ子１３の外周のクリアランスに流動状態のフェノール樹脂が侵入し硬化したとしても、空洞１４へ排出されるので問題はない。空洞１４に排出された硬化樹脂は、定期的に金型を解体清掃し除去すればよい。
【００１６】
【発明の効果】
従来、金型の一部を回転させることにより成形品の離型を行なう仕様の金型を用いてフェノール樹脂の成形を実施しようとすると、連続繰返し成形が不可能であったところ、上述のように、本発明に係る金型を用いることにより、連続してフェノール樹脂成形材料の繰返し成形ができるようになる。生産性を著しく向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るフェノール樹脂成形用金型の発明の実施の形態を示す要部断面図である。
【図２】本発明に係るフェノール樹脂成形用金型が成形対象とする成形品の一例を示す一部欠截斜視図である。
【図３】本発明に係るフェノール樹脂成形用金型の他の発明の実施の形態を示す要部断面図である。
【符号の説明】
１は中央部
２は周縁部
３はアンダーカット形状部
１０はパーティングライン
１１は金型
１２は固定入れ子
１３は回転入れ子
１４は空洞[0001]
[Technical field belonging to the invention]
The present invention relates to a mold for phenolic resin molding, and relates to a mold having a specification for releasing a molded product by rotating a part of the mold.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, in molds that are designed to release a thermoplastic resin molded product that has been injection molded into a mold by rotating a part of the mold, the clearance of the rotational sliding surface of the mold is set to about 40 μm. ing. Since the thermoplastic resin molding material injected into the mold is in a fluid state in the mold for a relatively short time, even if the clearance is set to the above level, there is almost no fear that the fluidized resin enters the clearance. And by setting the clearance to the above level, the mold can rotate and slide smoothly, and the resin that has flowed will not enter the clearance, so the molding will continue without cleaning the clearance. Can be repeated.
[0003]
On the other hand, the phenol resin molding material takes a long time to flow in the mold. As described above, when the phenol resin molding material is molded with a mold that is designed to release the mold by rotating a part of the mold, the fluidized resin easily enters the clearance. For this reason, if molding is repeated several times, the clearance is filled with resin and the mold cannot be rotated and slid, and the molding becomes impossible.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
The problem to be solved by the present invention is a phenol resin molding die having a specification for releasing a molded product by rotating a part of the die, and enabling a molding to be repeated continuously many times. It is.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the phenol resin molding die according to the present invention has a specification for releasing a molded product by rotating a part of the die, and the rotational sliding surface of the die. Is characterized in that a fluorine-based resin film is formed on at least one surface, and the clearance of the rotating sliding surface is 5 μm to 30 μm.
[0006]
As described above, when the clearance of the rotary sliding surface is set to 30 μm or less, the phenol resin that is in a fluid state for a longer time than the thermoplastic resin is less likely to enter the clearance. If the clearance becomes narrow, there is a concern that smooth rotational sliding of the mold is hindered, but smooth rotational sliding is ensured by the presence of the fluororesin film. If the clearance is less than 5 μm, it is difficult to assemble the mold, so a clearance of 5 μm or more is ensured.
[0007]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The phenol resin molding die according to the present invention is applied to molding of an impeller for a pump as shown in FIG. 2, for example. In this molded product, undercut portions 3 having a cross-section “<” shape are arranged along an annular shape in an annular space between the central portion 1 and the annular peripheral edge portion 2, and the central portion 1 and the annular shape are formed. This is an integrally molded product in which the peripheral edge portion 2 is connected by the undercut shape portion 3.
[0008]
Such mold release cannot be performed simply by opening the mold in the uniaxial direction, but it is necessary to move it back in the axial direction while rotating the mold member for forming the undercut shape portion 3. There is. FIG. 1 is a cross-sectional view of the main part showing the configuration of this mold. The mold 11 opened and closed by the parting line 10 has a fixed nest 12 and a rotary nest 13 as mold members, and the rotary nest 13 rotates and slides around the fixed nest 12 and rotates and slides the fixed nest 12. Advance and retreat as an axis. The fixed insert 12 mainly constitutes a cavity for forming the central portion 1, and the rotary insert 13 mainly constitutes a cavity for forming the undercut shape portion 3 and the peripheral portion 2.
[0009]
A fluororesin film (2 to 5 μm thick) is formed on the outer peripheral surface of the fixed insert 12, and the clearance with the rotary insert 13 that rotates and slides along the fixed insert 13 is adjusted within a range of 5 μm to 30 μm. The fluororesin film may be formed on the inner peripheral surface of the rotary nest 13 instead of being provided on the outer peripheral surface of the fixed nest 12, or on both the outer peripheral surface of the fixed nest 12 and the inner peripheral surface of the rotary nest 13. May be. However, if it is formed on at least one peripheral surface of the rotational sliding surface, it is sufficient for ensuring smooth slidability. Further, it is more convenient for securing the dimensional accuracy that the fluororesin film is formed on the outer peripheral surface of the fixed insert 12 than on the inner peripheral surface of the rotary insert 13.
Moreover, since the outer peripheral surface of the rotary insert 13 also slides, the formation of a fluorine resin film and the clearance are ensured in the same manner as described above.
[0010]
The configuration shown in FIG. 1 is a state where the mold is closed, and molding is performed by injecting a phenol resin molding material into the cavity. After the resin is cured, the rotary nest 13 is moved backward while being slid and released, and the mold is opened by a parting line to take out the phenolic resin molded product.
[0011]
The mold described above is intended for the molding of a phenol resin molded product having a through hole bent in a “<” shape between adjacent undercut shape portions 3, but in addition to the bent through hole, Instead, it may be intended for molding of a phenol resin molded product in which inclined through holes and inclined recesses are arranged along an annular ring.
[0012]
【Example】
Using the mold described in the embodiment of the present invention, injection molding of a phenol resin molded product was performed. Using a mold having a fluororesin film formed thereon and a mold having no fluororesin film, the number of times (number of shots) at which injection molding can be continuously repeated was investigated by changing the size of the clearance. The results are shown in Table 1.
[0013]
[Table 1]

[0014]
From Table 1, it can be understood that the injection molding can be repeated many times by forming a fluororesin film on the rotating sliding surface and setting the clearance of the rotating sliding surface to 30 μm or less. In consideration of mold assemblability and the like, the clearance needs to be at least 5 μm, and 5 μm to 30 μm is optimal.
[0015]
In the above embodiment, the fluororesin film was formed on the outer peripheral surface of the rotary insert 13 and a predetermined clearance was secured. However, as shown in FIG. 3, if the outer periphery of the rotary nest 13 is expanded and the outer peripheral surface of the rotary nest 13 is positioned outside the cavity forming the undercut shape portion 3 and the peripheral edge portion 2, The outer peripheral surface of the rotary nest 13 is not formed with a fluorine resin film, and the clearance of the rotary sliding surface may be set to about 40 μm. In this case, the phenol resin in a fluid state penetrates to the parting line of the mold, but can be easily removed when the mold is opened. Further, if a cavity 14 is provided at the back of the outer peripheral sliding surface of the rotary nest 13, even if the phenol resin in a fluid state penetrates into the clearance of the outer periphery of the rotary nest 13 and hardens, it is discharged to the cavity 14. There is no. The cured resin discharged into the cavity 14 may be removed by periodically disassembling and removing the mold.
[0016]
【The invention's effect】
Conventionally, when it is attempted to mold phenol resin using a mold having a specification for releasing a molded product by rotating a part of the mold, continuous repeated molding is impossible. In addition, by using the mold according to the present invention, the phenol resin molding material can be continuously repeatedly molded. Productivity can be significantly improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view of a principal part showing an embodiment of a phenol resin molding die according to the present invention.
FIG. 2 is a partially broken perspective view showing an example of a molded product to be molded by the phenol resin molding die according to the present invention.
FIG. 3 is a cross-sectional view of a principal part showing another embodiment of a phenol resin molding die according to the present invention.
[Explanation of symbols]
1 is a central portion 2 is a peripheral portion 3 is an undercut shape portion 10 is a parting line 11 is a mold 12 is a fixed insert 13 is a rotary insert 14 is a hollow

Claims (1)

金型内で成形したフェノール樹脂成形品の離型を、金型の一部を回転させることにより行なう仕様の金型であって、
金型の回転摺動面には少なくとも一方の面にフッ素系樹脂の被膜を形成し、回転摺動面のクリアランスを５μｍ〜３０μｍにしたことを特徴とするフェノール樹脂成形用金型。A mold with a specification for releasing a phenolic resin molded product molded in a mold by rotating a part of the mold,
A phenol resin molding die characterized in that a fluorine resin film is formed on at least one surface of a rotational sliding surface of the mold, and the clearance of the rotational sliding surface is 5 μm to 30 μm.

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