JPH0538721A - 金型及びそれを用いた成形法 - Google Patents
金型及びそれを用いた成形法Info
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- Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 型キャビティを形成する金型壁面を低熱伝導
率のセラミックス等の薄層で形成した金型及び該金型に
加熱ガス体等を導入した後に成形する合成樹脂の成形
法。 【効果】 型表面再現性に優れた成形品が得られる。
率のセラミックス等の薄層で形成した金型及び該金型に
加熱ガス体等を導入した後に成形する合成樹脂の成形
法。 【効果】 型表面再現性に優れた成形品が得られる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は合成樹脂の成形用金型及
び該金型を用いた成形法に係る。
び該金型を用いた成形法に係る。
【０００２】
【従来の技術】熱可塑性樹脂を金型キャビティへ射出し
て成形し、成形品に対する型表面の形状状態の付与にお
ける再現性を良くし、成形品の艶を良くするには、通常
樹脂温度を高くしたり、射出圧力を高くする等の成形条
件を選ぶことによりある程度達成できる。
て成形し、成形品に対する型表面の形状状態の付与にお
ける再現性を良くし、成形品の艶を良くするには、通常
樹脂温度を高くしたり、射出圧力を高くする等の成形条
件を選ぶことによりある程度達成できる。
【０００３】これらの要因の中で最も大きな影響がある
のは金型温度であり、金型温度を高くする程好ましい。
しかし、金型温度を高くすると、可塑化された樹脂を冷
却固化させるに必要な冷却時間が長くなり成形能率が下
がる。金型温度を高くすることなく型表面の再現性を良
くし、又金型温度を高くしても必要な冷却時間が長くな
らない方法が要求されている。金型に加熱用の孔と冷却
用の孔をそれぞれとりつけておき交互に熱媒、冷媒を流
して金型の加熱、冷却をくり返す方法も行われているが
この方法は熱の消費量も多く、冷却時間も長くなる。
又、金型キャビティを形成する金型壁表面をポリテトラ
フルオロエチレン等で被覆した金型を用いて射出成形を
行うと型表面の再現性が良くなることが云われている
が、しかし、ポリテトラフルオロエチレン等の耐熱ポリ
マーで、被覆して効果を出すには、かなり厚く被覆する
必要があり、これ等ポリマーで厚く被覆して表面を鏡面
化することは困難であり、更に耐久性にも問題があっ
た。
のは金型温度であり、金型温度を高くする程好ましい。
しかし、金型温度を高くすると、可塑化された樹脂を冷
却固化させるに必要な冷却時間が長くなり成形能率が下
がる。金型温度を高くすることなく型表面の再現性を良
くし、又金型温度を高くしても必要な冷却時間が長くな
らない方法が要求されている。金型に加熱用の孔と冷却
用の孔をそれぞれとりつけておき交互に熱媒、冷媒を流
して金型の加熱、冷却をくり返す方法も行われているが
この方法は熱の消費量も多く、冷却時間も長くなる。
又、金型キャビティを形成する金型壁表面をポリテトラ
フルオロエチレン等で被覆した金型を用いて射出成形を
行うと型表面の再現性が良くなることが云われている
が、しかし、ポリテトラフルオロエチレン等の耐熱ポリ
マーで、被覆して効果を出すには、かなり厚く被覆する
必要があり、これ等ポリマーで厚く被覆して表面を鏡面
化することは困難であり、更に耐久性にも問題があっ
た。
【０００４】一方、鉄製金型キャビティの金型壁表面の
みを高周波誘導加熱により急速に加熱し、型表面のみが
加熱された状態で直ちに射出成形する方法が提案されて
いる（特公昭５８−４０５０４、同５７−４７４８号公
報等）。しかし、この方法は高周波誘導加熱装置が非常
に高価であり、一般的でない。
みを高周波誘導加熱により急速に加熱し、型表面のみが
加熱された状態で直ちに射出成形する方法が提案されて
いる（特公昭５８−４０５０４、同５７−４７４８号公
報等）。しかし、この方法は高周波誘導加熱装置が非常
に高価であり、一般的でない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の問題を
解決すべくなされたものである。本発明は熱可塑性樹脂
を射出成形、圧縮成形、中空成形等の方法で型物を成形
する場合に、成形品に対する型表面性質の付与の再現性
をよくし、例えば型表面が平滑な鏡面であれば成形品表
面をそれにできるだけ近い鏡面にする方法に係るもので
ある。特に合成樹脂にガラス繊維、アスベスト等の充填
物が含まれる場合、型物の表面が荒れ、平滑な表面が得
られない。本発明はこれ等の問題を改良するものであ
る。
解決すべくなされたものである。本発明は熱可塑性樹脂
を射出成形、圧縮成形、中空成形等の方法で型物を成形
する場合に、成形品に対する型表面性質の付与の再現性
をよくし、例えば型表面が平滑な鏡面であれば成形品表
面をそれにできるだけ近い鏡面にする方法に係るもので
ある。特に合成樹脂にガラス繊維、アスベスト等の充填
物が含まれる場合、型物の表面が荒れ、平滑な表面が得
られない。本発明はこれ等の問題を改良するものであ
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、主金型材質は
鉄あるいは鉄と同等又はそれ以上の熱伝導率を有する金
属で形成され、型キャビティを形成する該金型壁面の表
面のみにセラミックス又はサーメットの薄層が存在し、
該薄層の厚さは０．０５〜２ｍｍで、且つ該薄層の熱伝
導率は０．０４ｃａｌ／ｃｍ・ｓｅｃ・℃以下である合
成樹脂成形用金型であり、更に本発明は前記のセラミッ
クス又はサーメットの薄層の熱伝導率が０．００１〜
０．０４ｃａｌ／ｃｍ・ｓｅｃ・℃であり、該薄層表面
に、０．００１ｃａｌ／ｃｍ・ｓｅｃ・℃未満の低熱伝
導率を有する薄層が存在する合成樹脂成形用金型であ
る。
鉄あるいは鉄と同等又はそれ以上の熱伝導率を有する金
属で形成され、型キャビティを形成する該金型壁面の表
面のみにセラミックス又はサーメットの薄層が存在し、
該薄層の厚さは０．０５〜２ｍｍで、且つ該薄層の熱伝
導率は０．０４ｃａｌ／ｃｍ・ｓｅｃ・℃以下である合
成樹脂成形用金型であり、更に本発明は前記のセラミッ
クス又はサーメットの薄層の熱伝導率が０．００１〜
０．０４ｃａｌ／ｃｍ・ｓｅｃ・℃であり、該薄層表面
に、０．００１ｃａｌ／ｃｍ・ｓｅｃ・℃未満の低熱伝
導率を有する薄層が存在する合成樹脂成形用金型であ
る。
【０００７】又、更に前述の金型キャビティに、該金型
温度より１００℃以上の高温に加熱された流体を導入し
金型表面のみを加熱した後、合成樹脂を注入することを
特徴とする合成樹脂の成形法である。以下に本発明につ
いて説明する。本発明に使用する合成樹脂は一般に射出
成形等に使用できる熱可塑性樹脂である。例えばスチレ
ン重合体及びその共重合体、ポリエチレン、ポリプロピ
レン等オレフィン類重合体及びその共重合体、塩化ビニ
ール重合体及び共重合体、ポリアミド、ポリエステル等
熱可塑性樹脂一般が使用できる。
温度より１００℃以上の高温に加熱された流体を導入し
金型表面のみを加熱した後、合成樹脂を注入することを
特徴とする合成樹脂の成形法である。以下に本発明につ
いて説明する。本発明に使用する合成樹脂は一般に射出
成形等に使用できる熱可塑性樹脂である。例えばスチレ
ン重合体及びその共重合体、ポリエチレン、ポリプロピ
レン等オレフィン類重合体及びその共重合体、塩化ビニ
ール重合体及び共重合体、ポリアミド、ポリエステル等
熱可塑性樹脂一般が使用できる。
【０００８】これ等樹脂には各種充填物を配合できる。
例えば、ガラス繊維、アスベスト、炭酸カルシウム、タ
ルク、硫酸カルシウム、発泡剤、木粉等の１種又は２種
以上である。本発明に述べる鉄あるいは鉄と同等又はそ
れ以上の熱伝導率を有する金属とは、鉄あるいは鉄を主
体とした合金等であり、鉄の熱伝導率０．１２ｃａｌ／
ｃｍ・ｓｅｃ・℃とほぼ同等又はそれ以上の熱伝導率を
有する金属である。
例えば、ガラス繊維、アスベスト、炭酸カルシウム、タ
ルク、硫酸カルシウム、発泡剤、木粉等の１種又は２種
以上である。本発明に述べる鉄あるいは鉄と同等又はそ
れ以上の熱伝導率を有する金属とは、鉄あるいは鉄を主
体とした合金等であり、鉄の熱伝導率０．１２ｃａｌ／
ｃｍ・ｓｅｃ・℃とほぼ同等又はそれ以上の熱伝導率を
有する金属である。
【０００９】本発明に述べる熱伝導率が０．０４ｃａｌ
／ｃｍ・ｓｅｃ・℃以下のセラミックス又はサーメット
としては、熱伝導率が上記値以下のセラミックス又はサ
ーメットを選んで使用すれば良い。熱伝導率は０．０４
ｃａｌ／ｃｍ・ｓｅｃ・℃以下、好ましくは０．０１ｃ
ａｌ／ｃｍ・ｓｅｃ・℃以下であり、該薄層の厚みは
０．０５〜２ｍｍであり、好ましくは０．１〜１ｍｍ、
更に好ましくは０．２〜１ｍｍである。
／ｃｍ・ｓｅｃ・℃以下のセラミックス又はサーメット
としては、熱伝導率が上記値以下のセラミックス又はサ
ーメットを選んで使用すれば良い。熱伝導率は０．０４
ｃａｌ／ｃｍ・ｓｅｃ・℃以下、好ましくは０．０１ｃ
ａｌ／ｃｍ・ｓｅｃ・℃以下であり、該薄層の厚みは
０．０５〜２ｍｍであり、好ましくは０．１〜１ｍｍ、
更に好ましくは０．２〜１ｍｍである。
【００１０】この熱伝導率は薄層の熱伝導率を示すもの
で、薄層に多数の気泡が含まれるため熱伝導率が小さく
なったものも含まれる。これは薄層の形成方法によって
は、多数の気泡が含まれた薄層になるものもあり、この
様な薄層は気泡のため熱伝導率は小さくなる。この様な
見かけ上、熱伝導率が小さくなった薄層は本発明に良好
に使用できる。
で、薄層に多数の気泡が含まれるため熱伝導率が小さく
なったものも含まれる。これは薄層の形成方法によって
は、多数の気泡が含まれた薄層になるものもあり、この
様な薄層は気泡のため熱伝導率は小さくなる。この様な
見かけ上、熱伝導率が小さくなった薄層は本発明に良好
に使用できる。
【００１１】特に本発明では各種セラミックスあるいは
セラミックスと金属の合金であるサーメットが良好に使
用できる。例えば、ＺｒＯ2 、ＺｒＯ2 −ＣａＯ、Ｚｒ
Ｏ2 −Ｙ2 Ｏ3 、ＺｒＯ2 −ＭｇＯ、Ｋ2 Ｏ−Ｔｉ
Ｏ2 、ＣａＯ−ＳｉＯ2 、ＺnO2 −ＳｉＯ2 等が良好に
使用できる。ＺｒＯ2 、あるいはＺｒＯ2 を含む配合物
は熱伝導率が小さく、本発明に好ましい。更にこれ等の
ものの溶射時に多数の気泡が含まれたものは熱伝導率が
著しく小さくなり特に好ましい。ＺｒＯ2 系の中でもＺ
ｒＯ2 −Ｙ2 Ｏ3 は更に好ましい。又、ＮａＺｒ2 （Ｐ
Ｏ4 ) 3 や（Ca1-x , Ｍｇｘ）Ｚｒ4 （ＰＯ4 ）6 （ｘ
＝０〜０．５）等のＺｒを含有するセラミックスあるい
はサーメットは良好に使用できる。又、２ＣａＯ・Ｓｉ
Ｏ2 も熱伝導率が小さく良好に使用できる。特にセラミ
ックスとサーメットは区別が不明確の場合があり得るの
で以後、セラミックス又はサーメットのことをセラミッ
クス等と称して説明する。
セラミックスと金属の合金であるサーメットが良好に使
用できる。例えば、ＺｒＯ2 、ＺｒＯ2 −ＣａＯ、Ｚｒ
Ｏ2 −Ｙ2 Ｏ3 、ＺｒＯ2 −ＭｇＯ、Ｋ2 Ｏ−Ｔｉ
Ｏ2 、ＣａＯ−ＳｉＯ2 、ＺnO2 −ＳｉＯ2 等が良好に
使用できる。ＺｒＯ2 、あるいはＺｒＯ2 を含む配合物
は熱伝導率が小さく、本発明に好ましい。更にこれ等の
ものの溶射時に多数の気泡が含まれたものは熱伝導率が
著しく小さくなり特に好ましい。ＺｒＯ2 系の中でもＺ
ｒＯ2 −Ｙ2 Ｏ3 は更に好ましい。又、ＮａＺｒ2 （Ｐ
Ｏ4 ) 3 や（Ca1-x , Ｍｇｘ）Ｚｒ4 （ＰＯ4 ）6 （ｘ
＝０〜０．５）等のＺｒを含有するセラミックスあるい
はサーメットは良好に使用できる。又、２ＣａＯ・Ｓｉ
Ｏ2 も熱伝導率が小さく良好に使用できる。特にセラミ
ックスとサーメットは区別が不明確の場合があり得るの
で以後、セラミックス又はサーメットのことをセラミッ
クス等と称して説明する。
【００１２】本発明は金型キャビティの壁面を熱伝導率
の小さいセラミックス等の薄層で形成することにより、
加熱可塑化された合成樹脂が該型キャビティに注入され
ると、該薄層が加熱樹脂により加熱されて昇温し、表層
のみが高温になった状態で成形されるため型表面再現性
が良くなる。セラミックス等の薄層は厚すぎると冷却時
間が長くなる欠点があり、薄すぎると型表面再現性を良
くする効果が小さくなる。セラミックス等の熱伝導率は
小さい程、型表面再現性を良くする効果は大きくなり好
ましい。
の小さいセラミックス等の薄層で形成することにより、
加熱可塑化された合成樹脂が該型キャビティに注入され
ると、該薄層が加熱樹脂により加熱されて昇温し、表層
のみが高温になった状態で成形されるため型表面再現性
が良くなる。セラミックス等の薄層は厚すぎると冷却時
間が長くなる欠点があり、薄すぎると型表面再現性を良
くする効果が小さくなる。セラミックス等の熱伝導率は
小さい程、型表面再現性を良くする効果は大きくなり好
ましい。
【００１３】本発明のセラミックス等の薄層の形成法は
種々あり、特殊な溶液を使う塗布処理、プラズマ溶射、
燃焼ガス溶射、物理的・化学的蒸着法（ＰＶＤ、ＣＶ
Ｄ）等がある。代表的な例として、プラズマ溶射につい
て説明する。対極に＋、−の電流差をつけ電流を流すと
アークが発生し、非常に高い温度が生ずる。このアーク
中に気体を流すと、気体が解離し、電子がとれた状態、
すなわち原子核の形の状態で遊離しプラズマを発生す
る。プラズマ溶射は、プラズマ中に溶融被覆を行おうと
する種類の物質を粉末または棒状にして挿入する方法で
ある。
種々あり、特殊な溶液を使う塗布処理、プラズマ溶射、
燃焼ガス溶射、物理的・化学的蒸着法（ＰＶＤ、ＣＶ
Ｄ）等がある。代表的な例として、プラズマ溶射につい
て説明する。対極に＋、−の電流差をつけ電流を流すと
アークが発生し、非常に高い温度が生ずる。このアーク
中に気体を流すと、気体が解離し、電子がとれた状態、
すなわち原子核の形の状態で遊離しプラズマを発生す
る。プラズマ溶射は、プラズマ中に溶融被覆を行おうと
する種類の物質を粉末または棒状にして挿入する方法で
ある。
【００１４】プラズマ中を飛行する溶滴は、プラズマか
ら十分なエネルギーと運動量を得る必要があり、プラズ
マ温度、速度、励起状態の原子密度、電子密度をコント
ロールする。セラミックス等の溶射等によるコーティン
グの詳細については、工業材料、第３５巻、第９号、第
２６〜６０頁、及び工業材料、第３７巻、第１６号、第
９〜８０頁に示されており、これ等の方法を選択して使
用する。
ら十分なエネルギーと運動量を得る必要があり、プラズ
マ温度、速度、励起状態の原子密度、電子密度をコント
ロールする。セラミックス等の溶射等によるコーティン
グの詳細については、工業材料、第３５巻、第９号、第
２６〜６０頁、及び工業材料、第３７巻、第１６号、第
９〜８０頁に示されており、これ等の方法を選択して使
用する。
【００１５】更に、本発明は前記のセラミックス又はサ
ーメットの薄層の熱伝導率が０．００１〜０．０４ｃａ
ｌ／ｃｍ・ｓｅｃ・℃であり、該薄層表面に熱伝導率が
０．００１ｃａｌ／ｃｍ・ｓｅｃ・℃未満の低熱伝導率
の物体の薄層が形成された合成樹脂成形用金型である。
一般のセラミックス又はサーメットの熱伝導率は０．０
０１ｃａｌ／ｃｍ・ｓｅｃ・℃以上である。
ーメットの薄層の熱伝導率が０．００１〜０．０４ｃａ
ｌ／ｃｍ・ｓｅｃ・℃であり、該薄層表面に熱伝導率が
０．００１ｃａｌ／ｃｍ・ｓｅｃ・℃未満の低熱伝導率
の物体の薄層が形成された合成樹脂成形用金型である。
一般のセラミックス又はサーメットの熱伝導率は０．０
０１ｃａｌ／ｃｍ・ｓｅｃ・℃以上である。
【００１６】本発明に好ましく使用できるＺｒＯ2 −Ｙ
2 Ｏ3 の熱伝導率は０．００４ｃａｌ／ｃｍ・ｓｅｃ・
℃である。これに微細な気泡を入れると熱伝導率は更に
低下する。しかし０．００１ｃａｌ／ｃｍ・ｓｅｃ・℃
未満にすることは強度面と表面の平滑性等で問題が生ず
る。熱伝導率を更に低下させることと表面平滑化の目的
で、該セラミックス等の上に、熱伝導率が小さい合成樹
脂等の物体の薄層を塗布すること等により存在せしめる
ことが有効である。合成樹脂の熱伝導率は一般に０．０
０１ｃａｌ／ｃｍ・ｓｅｃ・℃未満であり、更に合成樹
脂層が薄層であれば、合成樹脂層固有の問題点も少く、
表面の鏡面化、耐久性も解決できる。
2 Ｏ3 の熱伝導率は０．００４ｃａｌ／ｃｍ・ｓｅｃ・
℃である。これに微細な気泡を入れると熱伝導率は更に
低下する。しかし０．００１ｃａｌ／ｃｍ・ｓｅｃ・℃
未満にすることは強度面と表面の平滑性等で問題が生ず
る。熱伝導率を更に低下させることと表面平滑化の目的
で、該セラミックス等の上に、熱伝導率が小さい合成樹
脂等の物体の薄層を塗布すること等により存在せしめる
ことが有効である。合成樹脂の熱伝導率は一般に０．０
０１ｃａｌ／ｃｍ・ｓｅｃ・℃未満であり、更に合成樹
脂層が薄層であれば、合成樹脂層固有の問題点も少く、
表面の鏡面化、耐久性も解決できる。
【００１７】本発明に述べる低熱伝導率の薄層を形成す
る物体としては、上述のように、合成樹脂が好ましく、
熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂であり、エポキシ樹脂、ポ
リイミド樹脂、フッソ樹脂等が好ましい。合成樹脂等の
薄層は０．０５ｍｍ未満が好ましく、更に好ましくは
０．００５ｍｍ以上０．０４ｍｍ以下である。０．００
１ｍｍ未満では断熱効果は現れ難い。合成樹脂はセラミ
ックス等の薄層の表面の凹凸を平滑化する働きも有して
おり、セラミックス等の表面の凹部に合成樹脂が入り込
み、表面を平滑化する。この場合の薄層の厚みは、平均
厚みをもって表す。
る物体としては、上述のように、合成樹脂が好ましく、
熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂であり、エポキシ樹脂、ポ
リイミド樹脂、フッソ樹脂等が好ましい。合成樹脂等の
薄層は０．０５ｍｍ未満が好ましく、更に好ましくは
０．００５ｍｍ以上０．０４ｍｍ以下である。０．００
１ｍｍ未満では断熱効果は現れ難い。合成樹脂はセラミ
ックス等の薄層の表面の凹凸を平滑化する働きも有して
おり、セラミックス等の表面の凹部に合成樹脂が入り込
み、表面を平滑化する。この場合の薄層の厚みは、平均
厚みをもって表す。
【００１８】セラミックス等の表面を平滑化するため
に、非常に薄い（数μｍ）シリコーン系塗料を最表面に
塗布することもできる。この様に極く薄い表面塗布は必
要に応じて実施でき、本発明に含まれる。更に本発明で
は金型キャビティに加熱したガス体等を導入することに
より更に良好な成形品表面が得られる。加熱したガス体
等の流体を金型キャビティに導入することにより金型キ
ャビティを形成する金型壁表面を選択的に加熱すること
ができる。
に、非常に薄い（数μｍ）シリコーン系塗料を最表面に
塗布することもできる。この様に極く薄い表面塗布は必
要に応じて実施でき、本発明に含まれる。更に本発明で
は金型キャビティに加熱したガス体等を導入することに
より更に良好な成形品表面が得られる。加熱したガス体
等の流体を金型キャビティに導入することにより金型キ
ャビティを形成する金型壁表面を選択的に加熱すること
ができる。
【００１９】金型キャビティに導入する加熱ガスの温度
は金型温度より高ければよいが、高温ガスを短時間導入
した方が効果は大きく、ガス温度は金型温度より１００
℃以上、好ましくは２００℃以上、更に好ましくは３０
０℃以上高いガス等が好ましい。金型キャビティに加熱
ガスを導入する方法として種々の方法が考えられるが、
その一例としては金型キャビティにガスは通過できるが
溶融樹脂は通過できない大きさの細孔をあけておきその
細孔より加熱ガスを導入する。
は金型温度より高ければよいが、高温ガスを短時間導入
した方が効果は大きく、ガス温度は金型温度より１００
℃以上、好ましくは２００℃以上、更に好ましくは３０
０℃以上高いガス等が好ましい。金型キャビティに加熱
ガスを導入する方法として種々の方法が考えられるが、
その一例としては金型キャビティにガスは通過できるが
溶融樹脂は通過できない大きさの細孔をあけておきその
細孔より加熱ガスを導入する。
【００２０】したがって、加熱ガスの入口、及び出口に
適した位置に細孔を設けなくてはならない。ガスは通過
できるが溶融樹脂は通過できない細孔の大きさは樹脂の
種類、成形条件等により異るが、一般には０．０１〜
０．２ｍｍの空隙をもつ細長い細孔が適している。しか
しながら、通常の金型は気密でなくパーチング面がこの
空隙の条件を充す。とくにパーチング面が気密な金型に
は特別に前述した如き細孔を設けてガスの導入をするの
である。
適した位置に細孔を設けなくてはならない。ガスは通過
できるが溶融樹脂は通過できない細孔の大きさは樹脂の
種類、成形条件等により異るが、一般には０．０１〜
０．２ｍｍの空隙をもつ細長い細孔が適している。しか
しながら、通常の金型は気密でなくパーチング面がこの
空隙の条件を充す。とくにパーチング面が気密な金型に
は特別に前述した如き細孔を設けてガスの導入をするの
である。
【００２１】加熱ガスは射出成形機のノズルから金型キ
ャビティへ吹き込む方法も良好に使用できる。本発明は
可塑化された樹脂の射出直前に金型キャビティに加熱ガ
スを導入して金型表面のみを加熱することを特徴とする
が、金型キャビティに導入した加熱ガスにより該金型キ
ャビティを加圧状態に保持した状態で樹脂を入れて成形
することもできる。
ャビティへ吹き込む方法も良好に使用できる。本発明は
可塑化された樹脂の射出直前に金型キャビティに加熱ガ
スを導入して金型表面のみを加熱することを特徴とする
が、金型キャビティに導入した加熱ガスにより該金型キ
ャビティを加圧状態に保持した状態で樹脂を入れて成形
することもできる。
【００２２】本発明の金型を用いて高速射出成形を行う
と効果は大きい。すなわち、本発明の効果を出すには金
型キャビティに射出される加熱溶融された合成樹脂が、
その軟化温度以上にある状態で金型壁面に高圧で押しつ
けられることが必要である。本発明の金型を用いた高速
射出成形は本発明の最も好ましい方法である。ここで述
べる高速射出成形とは、１秒未満に射出が終了し、高圧
の射出圧力が金型壁面にかかる成形であり、好ましくは
０．５秒以下、更に好ましくは０．３秒以下である。
と効果は大きい。すなわち、本発明の効果を出すには金
型キャビティに射出される加熱溶融された合成樹脂が、
その軟化温度以上にある状態で金型壁面に高圧で押しつ
けられることが必要である。本発明の金型を用いた高速
射出成形は本発明の最も好ましい方法である。ここで述
べる高速射出成形とは、１秒未満に射出が終了し、高圧
の射出圧力が金型壁面にかかる成形であり、好ましくは
０．５秒以下、更に好ましくは０．３秒以下である。
【００２３】本発明を図面により説明する。図１は金型
断面の本発明に係る部分のみを図解的に示したもので、
固定側金型１、移動側金型２、型キャビティ３、中央ダ
イレクトゲート４、金型を冷却する冷却水孔５、型キャ
ビティを加圧状態に保持するためのＯリング６、型キャ
ビティの周囲に設けられた円周溝７、型キャビティに加
圧ガス体あるいは加熱したガス体を導入する導管８など
から構成される。
断面の本発明に係る部分のみを図解的に示したもので、
固定側金型１、移動側金型２、型キャビティ３、中央ダ
イレクトゲート４、金型を冷却する冷却水孔５、型キャ
ビティを加圧状態に保持するためのＯリング６、型キャ
ビティの周囲に設けられた円周溝７、型キャビティに加
圧ガス体あるいは加熱したガス体を導入する導管８など
から構成される。
【００２４】導管８より加熱ガス体を導入すると、ガス
体は円周溝７を通り、ゲート４より型外へ出る。型キャ
ビティを構成する金型壁表面９には、本発明の特徴であ
る、セラミックス等の薄層があり、該薄層の厚さは０．
００５〜２ｍｍで、且つ該薄層の熱伝導率は０．０４ｃ
ａｌ／ｃｍ・ｓｅｃ・℃以下である。あるいは、該セラ
ミックス等の薄層の表面に、熱伝導率が０．００１ｃａ
ｌ／ｃｍ・ｓｅｃ・℃未満の合成樹脂等の低熱伝導率の
物体が０．００１ｍｍ以上、０．０５ｍｍ未満の厚みに
形成されている。
体は円周溝７を通り、ゲート４より型外へ出る。型キャ
ビティを構成する金型壁表面９には、本発明の特徴であ
る、セラミックス等の薄層があり、該薄層の厚さは０．
００５〜２ｍｍで、且つ該薄層の熱伝導率は０．０４ｃ
ａｌ／ｃｍ・ｓｅｃ・℃以下である。あるいは、該セラ
ミックス等の薄層の表面に、熱伝導率が０．００１ｃａ
ｌ／ｃｍ・ｓｅｃ・℃未満の合成樹脂等の低熱伝導率の
物体が０．００１ｍｍ以上、０．０５ｍｍ未満の厚みに
形成されている。
【００２５】以上、本発明を射出成形法について説明し
たが、射出成形法に限らず、押出中空成形法、圧縮成形
法等にも使用できる。
たが、射出成形法に限らず、押出中空成形法、圧縮成形
法等にも使用できる。
【００２６】
【実施例】次の，，の物を用いた金型を使用して
（１），（２），（３）の実験を行った。 主金型：鋼材（Ｓ５５Ｃ）でつくられ、２ｍｍ厚の
平板状型キャビティを有し、型キャビティを形成する型
表面は鏡面状である。鋼材（Ｓ５５Ｃ）の熱伝導率は
０．１２ｃａｌ／ｃｍ・ｓｅｃ・℃である。 薄層セラミックス：型キャビティの型表面を形成す
るセラミックスとしてＹ2 Ｏ3 ・ＺｒＯ2 を使用、Ｙ2
Ｏ3 ・ＺｒＯ2 の熱伝導率は０．００４ｃａｌ／ｃｍ・
ｓｅｃ・℃。 薄層ポリイミド：東レ（株）製、耐熱絶縁ワニス
「トレニース＃３０００」射出成形用合成樹脂：旭化成
工業（株）製ゴム強化ポリスチレン「スタイロン＃４９
５」（黒着色品） 上記の主金型のみを用いた場合（比較例）（１）、上記
主金型にセラミックスを溶射し、その表面を鏡面状に研
摩した金型を用いた場合（２）上記主金型にセラミック
スを溶射し、更にその表面にポリイミドを鏡面状に塗布
した場合（３）の各場合の金型を用いて、合成樹脂とし
て、ゴム強化ポリスチレン｛旭化成工業（株）、スタイ
ロン４９５（黒着色品）｝を用いて射出成形を行い、成
形品の光沢度を測定し、表１に結果を示した。型表面の
セラミックス被覆あるいはセラミックスとポリイミドの
被覆により成形品光沢は著るしく改善された。
（１），（２），（３）の実験を行った。 主金型：鋼材（Ｓ５５Ｃ）でつくられ、２ｍｍ厚の
平板状型キャビティを有し、型キャビティを形成する型
表面は鏡面状である。鋼材（Ｓ５５Ｃ）の熱伝導率は
０．１２ｃａｌ／ｃｍ・ｓｅｃ・℃である。 薄層セラミックス：型キャビティの型表面を形成す
るセラミックスとしてＹ2 Ｏ3 ・ＺｒＯ2 を使用、Ｙ2
Ｏ3 ・ＺｒＯ2 の熱伝導率は０．００４ｃａｌ／ｃｍ・
ｓｅｃ・℃。 薄層ポリイミド：東レ（株）製、耐熱絶縁ワニス
「トレニース＃３０００」射出成形用合成樹脂：旭化成
工業（株）製ゴム強化ポリスチレン「スタイロン＃４９
５」（黒着色品） 上記の主金型のみを用いた場合（比較例）（１）、上記
主金型にセラミックスを溶射し、その表面を鏡面状に研
摩した金型を用いた場合（２）上記主金型にセラミック
スを溶射し、更にその表面にポリイミドを鏡面状に塗布
した場合（３）の各場合の金型を用いて、合成樹脂とし
て、ゴム強化ポリスチレン｛旭化成工業（株）、スタイ
ロン４９５（黒着色品）｝を用いて射出成形を行い、成
形品の光沢度を測定し、表１に結果を示した。型表面の
セラミックス被覆あるいはセラミックスとポリイミドの
被覆により成形品光沢は著るしく改善された。
【００２７】
【表１】
【００２８】
【発明の効果】本発明により、型表面再現性に優れた成
形品が経済的に得られる。
形品が経済的に得られる。
【図１】本発明方法の実施に用いる射出成形金型の一例
を示す断面図である。
を示す断面図である。
１ 固定側金型 ２ 移動側金型 ３ 型キャビティ ４ 中央ダイレクトゲート ５ 冷却水孔 ６ Ｏリング ７ 円周溝 ８ ガス導管 ９ 金型壁表面のセラミックス等の低熱伝導率の薄層あ
るいは、該薄層の表面に更に合成樹脂等の低熱伝導率の
薄層を形成したもの。
るいは、該薄層の表面に更に合成樹脂等の低熱伝導率の
薄層を形成したもの。
Claims (3)
- 【請求項１】 主金型材質は鉄あるいは鉄と同等又はそ
れ以上の熱伝導率を有する金属で形成され、型キャビテ
ィを形成する該金型壁面の表面のみにセラミックス又は
サーメットの薄層が存在し、該薄層の厚さは０．０５〜
２ｍｍで、かつ、該薄層の熱伝導率は０．０４ｃａｌ／
ｃｍ・ｓｅｃ・℃以下である合成樹脂成形用金型。 - 【請求項２】 セラミックス又はサーメットの薄層の熱
伝導率が０．００１〜０．０４ｃａｌ／ｃｍ・ｓｅｃ・
℃であり、更に該薄層表面に、０．００１ｃａｌ／ｃｍ
・ｓｅｃ・℃未満の低熱伝導率を有する薄層が存在する
請求項１に記載の金型。 - 【請求項３】 請求項１又は２に記載の金型キャビティ
に、該金型温度より１００℃以上の高温に加熱された流
体を導入し金型表面のみを加熱した後合成樹脂を注入す
ることを特徴とする合成樹脂の成形法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3249111A JPH0538721A (ja) | 1991-05-28 | 1991-09-27 | 金型及びそれを用いた成形法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3-123820 | 1991-05-28 | ||
| JP12382091 | 1991-05-28 | ||
| JP3249111A JPH0538721A (ja) | 1991-05-28 | 1991-09-27 | 金型及びそれを用いた成形法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0538721A true JPH0538721A (ja) | 1993-02-19 |
Family
ID=26460639
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3249111A Withdrawn JPH0538721A (ja) | 1991-05-28 | 1991-09-27 | 金型及びそれを用いた成形法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0538721A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1996002379A1 (en) * | 1994-07-15 | 1996-02-01 | Asahi Kasei Kogyo Kabushiki Kaisha | Method for the non-resin fluid-assisted injection molding of a resin |
| CH688343A5 (de) * | 1994-04-05 | 1997-08-15 | Weidmann H Ag | Spritzgiessverfahren und Spritzgiessvorrichtung sowie nach dem Verfahren hergestelltes Spritzgussteil. |
| JP2008127614A (ja) * | 2006-11-20 | 2008-06-05 | Mitsubishi Engineering Plastics Corp | 溶射皮膜構造体、及び、入れ子 |
| WO2013031905A1 (ja) * | 2011-08-31 | 2013-03-07 | ポリプラスチックス株式会社 | 金型、及び金型の製造方法 |
| WO2013035625A1 (ja) * | 2011-09-05 | 2013-03-14 | ポリプラスチックス株式会社 | 金型 |
| US11458649B2 (en) * | 2018-05-23 | 2022-10-04 | Petroleo Bracileiro S.A.—Petrobras | De-molding system of ceramic parts manufactured by freeze-casting, and mold cooling system and method for manufacturing ceramic parts by freeze-casting |
-
1991
- 1991-09-27 JP JP3249111A patent/JPH0538721A/ja not_active Withdrawn
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CH688343A5 (de) * | 1994-04-05 | 1997-08-15 | Weidmann H Ag | Spritzgiessverfahren und Spritzgiessvorrichtung sowie nach dem Verfahren hergestelltes Spritzgussteil. |
| WO1996002379A1 (en) * | 1994-07-15 | 1996-02-01 | Asahi Kasei Kogyo Kabushiki Kaisha | Method for the non-resin fluid-assisted injection molding of a resin |
| US5730926A (en) * | 1994-07-15 | 1998-03-24 | Asahi Kasei Kogyo Kabushiki Kaisha | Method for the non-resin fluid-assisted injection molding of a resin |
| JP2008127614A (ja) * | 2006-11-20 | 2008-06-05 | Mitsubishi Engineering Plastics Corp | 溶射皮膜構造体、及び、入れ子 |
| WO2013031905A1 (ja) * | 2011-08-31 | 2013-03-07 | ポリプラスチックス株式会社 | 金型、及び金型の製造方法 |
| JP5519868B2 (ja) * | 2011-08-31 | 2014-06-11 | ポリプラスチックス株式会社 | 金型、及び金型の製造方法 |
| WO2013035625A1 (ja) * | 2011-09-05 | 2013-03-14 | ポリプラスチックス株式会社 | 金型 |
| JP5519869B2 (ja) * | 2011-09-05 | 2014-06-11 | ポリプラスチックス株式会社 | 金型 |
| EP2759388A1 (en) * | 2011-09-05 | 2014-07-30 | Polyplastics Co., Ltd. | Mold |
| TWI461278B (zh) * | 2011-09-05 | 2014-11-21 | Polyplastics Co | Mold |
| EP2759388A4 (en) * | 2011-09-05 | 2015-04-22 | Polyplastics Co | SHAPE |
| US11458649B2 (en) * | 2018-05-23 | 2022-10-04 | Petroleo Bracileiro S.A.—Petrobras | De-molding system of ceramic parts manufactured by freeze-casting, and mold cooling system and method for manufacturing ceramic parts by freeze-casting |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19981203 |