JPS604024A - Thermoforming process of thermoplastic synthetic resin sheet - Google Patents
Thermoforming process of thermoplastic synthetic resin sheetInfo
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- JPS604024A JPS604024A JP11255083A JP11255083A JPS604024A JP S604024 A JPS604024 A JP S604024A JP 11255083 A JP11255083 A JP 11255083A JP 11255083 A JP11255083 A JP 11255083A JP S604024 A JPS604024 A JP S604024A
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- B29C51/00—Shaping by thermoforming, i.e. shaping sheets or sheet like preforms after heating, e.g. shaping sheets in matched moulds or by deep-drawing; Apparatus therefor
- B29C51/26—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C51/42—Heating or cooling
- B29C51/421—Heating or cooling of preforms, specially adapted for thermoforming
- B29C51/422—Heating or cooling of preforms, specially adapted for thermoforming to produce a temperature differential
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は熱可塑性合成樹脂シートの加熱成形方法に関す
る。更に詳しくは、熱可塑性合成樹脂シートを加熱成形
する際に、良好な温度管理を達成するのに好適々加熱成
形法に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a method of thermoforming a thermoplastic synthetic resin sheet. More specifically, the present invention relates to a thermoforming method suitable for achieving good temperature control when thermoplastic synthetic resin sheets are thermoformed.
熱可塑性合成樹脂シートの成形において温度管理の良否
が成形品に与える影響は極めて大きい。一般的に、加熱
方法としては、伝導加熱、輻射加熱および対流加熱の三
つがあって目的に応じて適宜選択される。これらの加熱
の目的は、イクp的には一回の成形における成形面全体
を均一に加熱するととKある。しかし乍らミクロ的には
、部分的に加熱の程度を不均一にすることが望ましい場
合もないではない。例えtf%泡ポリスチレンシートの
深絞シ成形品(例えばコツプ)を得る目的のために、成
形部分の周囲部分の温度は、シートの軟化温度近傍に加
熱するが、コツプの底部を中心とした成形部分は、それ
よシも低く加熱しておいて、コツプの底部の肉厚を十分
に保持し、かつ成形部分への周囲部分からのシートの引
込みを容易にしようとする方法がある。この方法は、上
記の不均一加熱を、成形部分の周囲シートを押えるフラ
ンジおよびシート押え板に加熱手段を設けることによシ
・達成しているすぐれた方法であるが、装置的に複Wと
なる欠点がある。When molding thermoplastic synthetic resin sheets, the quality of temperature control has an extremely large effect on the molded product. Generally, there are three heating methods: conduction heating, radiation heating, and convection heating, and the appropriate one is selected depending on the purpose. The purpose of this heating is to uniformly heat the entire molding surface in one molding process. However, from a microscopic perspective, it is sometimes desirable to make the degree of heating non-uniform in some areas. For example, in order to obtain a deep-drawn molded product (for example, a cot tip) of a TF% foamed polystyrene sheet, the temperature of the surrounding area of the molded part is heated close to the softening temperature of the sheet, but the forming centering on the bottom of the cot tip is heated. One method is to heat the part to a lower temperature to maintain sufficient wall thickness at the bottom of the tip and to facilitate the drawing of sheets from the surrounding parts into the forming part. This method is an excellent method that achieves the above-mentioned non-uniform heating by providing a heating means on the flange that presses the surrounding sheet of the molded part and the sheet holding plate, but it requires double W in terms of equipment. There is a drawback.
一方マスキング加熱という方法が知られている。この方
法は、ヒーターとシートとの間にマスキング材を使用し
て加熱調節を行近う方法である。一般的に線、この方法
は輻射加熱における均一加熱の困難さから結果として生
ずる過熱を調節するために、金網などをヒーターとシー
トとの間に適宜挿入する本のであって、その目的はむし
ろ均一加熱にある。シートの伸びの部分調節のためにマ
スキング材を使用して部分的に加熱を不均一ならしめる
ように調節することもあるが、その例は輻射加熱におけ
るものであって、実施は容易であるが精度的に十分なも
のであるとは言い難い。On the other hand, a method called masking heating is known. This method uses a masking material between the heater and the sheet to adjust the heating. In general, this method involves inserting a wire mesh or the like between the heater and the sheet as needed to control the overheating that results from the difficulty of uniform heating in radiant heating, and its purpose is rather to provide uniform heating. It's in the heating. In order to partially adjust the elongation of the sheet, a masking material may be used to make the heating uneven locally, but this example is for radiant heating and is easy to implement. It is difficult to say that the accuracy is sufficient.
本発明は上記のようなミクロ的不均一加熱方法の改良に
係るものであシ、熱板を使用した好適な不均一加熱方法
を提供するものである。The present invention relates to an improvement of the micro-uniform heating method as described above, and provides a suitable non-uniform heating method using a hot plate.
熱板加熱方法は、本質的には伝導加熱方法であって、他
の方法に比較して、加熱精度、熱効率の上からすぐれて
いる。しかし乍ら伝導加熱方法を使用する場合に、いわ
ゆるマスキング材を使用するととは、ヒーターとシート
との間にマスキング材を介在させることとなるので、折
角の伝導加熱方法の長所を失なうことになるために適当
ではない。The hot plate heating method is essentially a conduction heating method, and is superior to other methods in terms of heating accuracy and thermal efficiency. However, when using the conduction heating method, using a so-called masking material means interposing the masking material between the heater and the sheet, which means that the advantages of the conduction heating method are lost. It is not appropriate to become
本発明の要旨とするところは、熱可塑性合成樹脂シート
を熱板にて加熱し、その後成形する方法において、表面
の熱伝導性が部分的に異々る熱板を使用して、相対的に
主として成形部分を高温に、その周囲部分をそれより本
低温に加熱することを特徴とする熱可塑性合成樹脂シー
トの加熱成形方法にある。The gist of the present invention is a method in which a thermoplastic synthetic resin sheet is heated with a hot plate and then molded. The present invention provides a method for thermoforming a thermoplastic synthetic resin sheet, which is characterized in that the molded portion is heated to a high temperature and the surrounding portion is heated to a lower temperature.
・−F
イインパクトボリスチレ髪ボリプ・ピレツイど)、およ
びこれらの複合シート(例えば発泡ポリスチレンシート
の片面又は両面にハイインパクトポリスチレンをラミネ
ートしたシート、発泡ポリスチレンシートの両面にポリ
エチレンおよびハイインパクトポリスチレンをそれぞれ
ラミネートしたシート、二種類以上の無発泡シートを重
層した多層シートなど)をいう。熱板。、−1゜□よ□
い、□、1− −
よいが、発泡シートの場合は両面熱板加熱が好ましく、
無発泡シートの場合は片面熱板加熱でもよい。帳トは熱
板と実質的に接触するようにして加熱される。両面熱板
加熱の場合の熱板間隔は一般にはシート厚(発泡シート
の場合には一次発泡シート厚)よシ幾分少な目が好まし
い。また本発明における熱板による加熱成形は、温間成
形および冷間成形についても好適に適用されうる。成形
方法は真空成形、圧空成形のほか、これらの応用として
の7リードp−インク成形、プラグ・アンド・リング成
形、リッジ成形、マツチド・モールド成形、ストレート
成形、ドレープ成形、リバースドロー成形、エアスリッ
プ成形、プラグアシスト成形、プラグアシストリバース
ドロー成形などおよびこれらの組み合せの何れの方法に
も適用しうる。・-F i-impact Boristyre Hair Volip, Piretsui, etc.), and composite sheets thereof (e.g. sheets with high-impact polystyrene laminated on one or both sides of a foamed polystyrene sheet, polyethylene and high-impact polystyrene on both sides of a foamed polystyrene sheet, respectively) laminated sheets, multilayer sheets made by layering two or more types of non-foamed sheets, etc.). Hot plate. , -1゜□yo□
Yes, □, 1- - Good, but in the case of foam sheets, double-sided hot plate heating is preferable.
In the case of non-foamed sheets, single-sided hot plate heating may be used. The notebook is heated in substantial contact with the hot plate. In the case of double-sided hot plate heating, it is generally preferable that the interval between the hot plates is somewhat smaller than the sheet thickness (in the case of a foamed sheet, the primary foamed sheet thickness). Furthermore, the heat forming using a hot plate in the present invention can also be suitably applied to warm forming and cold forming. Molding methods include vacuum forming, pressure forming, and applications of these such as 7-lead p-ink forming, plug and ring forming, ridge forming, matt molding, straight forming, drape forming, reverse draw forming, and air slip forming. It can be applied to any method such as molding, plug assist molding, plug assist reverse draw molding, etc., or a combination thereof.
本発明の加熱方法は相対的に主として成形部分を高温に
、その周囲部分を低温にするものである。好ましい一態
様なよシ正確に表現すれば、成形部分を成形目的のため
の適正温度にし、その周囲部分をその温度よシも低温又
は全く加熱せずに置くものである。しかし乍も、この態
様に厳密に限定される亀のではなく、目的とする成形物
の形状、厚み々とおよび金屋の配置状況などに応じ、成
形−的のための適正温度部分、その部分よ)も高温部分
又は低温部分を任意に設定しうるものである。成形部分
又は周囲部分のそれぞれの部分において適当な温度勾配
を与えるととも好適外実施態様の一つである。これらの
場合における低温高温とは相対的なもので部分低温加熱
法の一変形として、成形部分にごく近い周囲部のみを、
成形部分よりも若干高、温にする方法本本発明の一態様
である。通常本発明における最高温部は使用材質の成形
性によシ成形可能な温度が選択される。−万歳低温部は
高温部よシ亀低温であることは必要であるが、使用材質
のガラス転移点以下が好まル<、常温え
であっても良い。しかし侘に限定されるものではない。The heating method of the present invention relatively mainly brings the molded part to a high temperature and the surrounding part to a low temperature. A preferred embodiment, more precisely stated, is one in which the molded part is brought to the proper temperature for the purpose of molding, and the surrounding parts are kept at that temperature, at a lower temperature, or without heating at all. However, it is not strictly limited to this mode, and depending on the shape and thickness of the target molded product and the arrangement of the metal molding, it is necessary to determine the appropriate temperature for the molding target, and the temperature of that part. ) can also have a high temperature section or a low temperature section arbitrarily set. It is one of the non-preferred embodiments that provides an appropriate temperature gradient in each part of the molded part or the surrounding part. In these cases, low and high temperatures are relative, and as a variation of the partial low temperature heating method, only the surrounding area very close to the molded part is heated.
This method is one embodiment of the present invention in which the temperature is slightly higher than that of the molded part. Usually, the temperature at which the highest temperature part in the present invention can be molded is selected depending on the moldability of the material used. - It is necessary that the low-temperature section is lower than the high-temperature section, but it is preferably below the glass transition point of the material used, and may be at room temperature. However, it is not limited to wabi.
熱板表面の熱伝導性を部分的に異ならしめるためには以
下のような手段が主として使用される。第1図は熱板1
に欠損部3を設けたものであシ、之により欠損部を成形
周囲部分に対向させることによシ、成形部分を高温に、
その周囲部分をそれよりも低温に加熱することができる
。第2図は、欠損部3に断熱材4を装填し、不均一加熱
の度合をより大ならしめたものである。第3図は欠損部
3の形を台形としたものであって、第1図よシも温度勾
配はなめらかである。第3図の台形の代シに、曲線形の
欠損部3を用いてもよい。第4図は欠損部3に、補助ヒ
ーター5を用いた例であり、補助ヒーター5の代シに、
冷却管を組み込んでもよい。これらの欠損部3の大きさ
又は断熱材4の材質、断熱材4の装填部の大きさは、得
ようとする不均一加熱の度合に応じて適宜選択される。The following means are mainly used to partially vary the thermal conductivity of the hot plate surface. Figure 1 shows hot plate 1
A defective part 3 is provided in the molded part, and by making the defective part face the surrounding part of the molding, the molded part is heated to a high temperature.
The surrounding area can be heated to a lower temperature. In FIG. 2, a heat insulating material 4 is loaded into the defective portion 3 to further increase the degree of non-uniform heating. In FIG. 3, the shape of the defective part 3 is trapezoidal, and the temperature gradient is smooth as in FIG. A curved cutout 3 may be used instead of the trapezoid in FIG. FIG. 4 shows an example in which an auxiliary heater 5 is used in the defective part 3, and in place of the auxiliary heater 5,
Cooling pipes may also be incorporated. The size of the defective portion 3, the material of the heat insulating material 4, and the size of the portion in which the heat insulating material 4 is loaded are appropriately selected depending on the degree of non-uniform heating to be obtained.
不均一加熱達成手段は、これらの例示に限定されること
はなく、これらの組み合わせも可能である。The means for achieving non-uniform heating is not limited to these examples, and combinations thereof are also possible.
1、− − 虜Φ嚢
−−−°′ −癖坪
また熱板とシートとの間に若干の隙間を設けることもで
きる。本発明によυ、ミクロ的不均一加熱を実施した場
合に杖次の様な効果が得られる。すなわち例えば(i)
印刷合わせ成形(又は見轟合わせ成形ともいう)を容易
ならしめる。ここに印刷合わせ成形とは、予じめ印刷さ
れた熱可塑性樹脂シートの熱成形において、印刷された
模様(文字などを含む)が成形品の所定の位置に来るよ
うにして行なわれる成形で、
以 下 余 白
ある。印刷合わせ成形を行なうには、シートの送シ精度
、加熱時のシートのドローダウン対応シートの収縮率(
流れ方向および幅方向)などの厳重な規整が要求される
。しかし例えば発泡ポリスチレンシートの場合などは、
シートの収縮率の規整はかなり困難であシ、また−回の
成形における面積が大になればなるほどシートの中心部
分と四隅部分との差は大きくならざるをえない。その結
果として、シート内の位置によって成形に良、不良の差
が生じることとなる。1. - - Prisoner Φ bag - - - °' - Custom size It is also possible to provide a slight gap between the hot plate and the sheet. According to the present invention, the following effects can be obtained when microscopic non-uniform heating is performed. For example, (i)
Facilitates printing and matching molding (also referred to as printing and matching molding). Printed lamination molding here refers to thermoforming of a pre-printed thermoplastic resin sheet so that the printed pattern (including letters, etc.) is placed at a predetermined position on the molded product. There is some blank space below. In order to perform printing and molding, sheet feeding accuracy, sheet drawdown during heating, sheet shrinkage rate (
Strict regulations are required in terms of flow direction and width direction. However, for example, in the case of expanded polystyrene sheets,
It is quite difficult to regulate the shrinkage rate of the sheet, and the larger the area in multiple moldings, the larger the difference between the center portion and the four corner portions of the sheet. As a result, there is a difference between good and bad molding depending on the position within the sheet.
しかし乍ら、本発明においては、周囲部分は低温である
からシート全体としての収縮がおきるなどのことがなく
、成形部分のみ加熱されて好適に成形することができる
。また本発明の加熱方法の一変形として、成形部分にご
く近い周囲部分のみを最も高温にした場合には周囲部り
)からのシートの引き込みが容易に行なわれる利点があ
る。さらに(11)二種以上のシート、例えば発泡ポリ
スチレンにポリエチレンシートを貼合した複合シートの
場合には、スクラップを原料に戻すととはできないため
、そのスクラップは低評価に甘んじなければならない。However, in the present invention, since the surrounding area is at a low temperature, the sheet as a whole does not shrink, and only the molding area is heated, allowing suitable molding. Further, as a modification of the heating method of the present invention, when only the surrounding area very close to the molded part is heated to the highest temperature, there is an advantage that the sheet can be easily drawn in from the surrounding area. Furthermore, (11) in the case of a composite sheet made of two or more types of sheets, for example a polyethylene sheet bonded to expanded polystyrene, the scrap cannot be returned to the raw material, so the scrap must be content with a low evaluation.
またこのような複合シートをそれぞれの材料にひき離す
(ひきはがす)ことは決して容易でない。しかしこのよ
うな不均一加熱をすることによシ、スフ2ツズ部分はひ
な離しくひきはがし)が容易となシ、それぞれの材料が
、原料として回収されることを特徴とする特に、異種素
材を貼合わせたシートによる印刷合わせ成形において、
周囲部分を未印刷状態とした場合には、ひき離しにより
、そのスクラップ価値は非常に高められる。Furthermore, it is by no means easy to separate (peel off) such a composite sheet into its respective materials. However, by performing such non-uniform heating, it is easy to separate the two parts of the cloth and separate them, and each material can be recovered as a raw material. In printing lamination molding using sheets laminated with materials,
When the surrounding area is left unprinted, its scrap value is greatly increased by separation.
以下実施例によυ本発明の実施態様を説明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to Examples.
実施例
内部キーターを装着した厚さ50闘の鉄製熱板に、第1
図の如き欠損部を形成した。欠損部とは逆の凸部(側面
が長方形、平面は円形)の形状(よ直径190u、高さ
5襲の円柱状である(欠損部における熱板の厚さは45
−となる)。Example: The first plate was installed on a 50cm thick iron heating plate equipped with an internal keytar.
A defect was formed as shown in the figure. The shape of the convex part opposite to the defective part (rectangular sides, circular plane) is cylindrical with a diameter of 190 u and a height of 5 mm (the thickness of the hot plate at the defect part is 45 mm).
-).
一方凹部(欠損部)には、凸部の外周5詣を残して、厚
さ5+mのグラスウール類の断熱材を装着した。厚さ2
.3露の発泡ボリスチレ゛/シートに、厚さ0.13m
のハイインパクトポリスチレンシートを貼シ合わせたシ
ートを、上下一対の上記熱板に挾んで加熱した。ハイイ
ンパクトポリスチレンシートにはピッチ模様が印刷して
らシ、成形彼所定の位置に所定の模様が表われるように
計画されている。シートの加熱温度は、発泡ポリスチレ
ンシート側の最高温部が140℃最低温部(断熱材部)
が60℃、ハイインパクトポリスチレン側の最高温部が
130℃、最低温部が60ICであシ、加熱時開拡5秒
であった。On the other hand, a heat insulating material such as glass wool with a thickness of 5+ m was attached to the concave portion (missing portion), leaving 5 sections around the outer periphery of the convex portion. thickness 2
.. 3 dew foamed polyester/sheet, 0.13m thick
A sheet of high-impact polystyrene sheets laminated together was sandwiched between a pair of upper and lower heating plates and heated. The high-impact polystyrene sheet is printed with a pitch pattern and is designed so that the pattern appears at a predetermined position during molding. The heating temperature of the sheet is 140°C at the highest temperature on the expanded polystyrene sheet side (insulating material part).
The temperature was 60°C, the highest temperature part on the high impact polystyrene side was 130°C, the lowest temperature part was 60IC, and the expansion time when heated was 5 seconds.
このような不均一加熱を行1った後、どんぶり状金型を
用いてどんぶル状容器(底部tよ80闘φ、開口部は1
58隨φ、高さは80闘)を成形した。成形にあたって
は熱板の凸部で加熱された部分が、成形部分に対応する
ようにした。After performing such non-uniform heating, a bowl-shaped container (bottom T: 80 mm φ, opening: 1 mm) is made using a bowl-shaped mold.
It was molded with a diameter of 58 mm and a height of 80 mm. During molding, the portion heated by the convex portion of the hot plate corresponded to the molded portion.
得られたどんぶシ状容器は、ピッチ模様が所定の位置に
正確に表われたものであった。−力均一加熱を行なった
場合には、発泡ポリスチレンシートの収縮のパラツキの
ために、成形品上の模様の位置にずれが生じ良品が得ら
れにくかった。The resulting bowl-shaped container had a pitch pattern accurately displayed at a predetermined position. - When uniform heating was performed, the pattern on the molded product was misaligned due to uneven shrinkage of the foamed polystyrene sheet, making it difficult to obtain a good product.
第1図は本発明の実施例を示すもので、本発IJ)JK
使用される熱板間にシートを通した状態を示す縦断面図
、第2〜第4図は本発明の他の実施例を示す本ので、本
発明に使用される熱板の要部縦断面図である。
1・・・熱板
特許出願人 日本ザンパック株式会社
同 日本スチレンペーパー株式会社
@発 明 者 長谷用健
平塚市タ陽ケ丘14番15号
0発 明 者 野口敏明
神奈川県足柄上郡中井町井ノロ
821−5
0発 明 者 高木秀育
茅ケ崎市今宿589番地
0発 明 者 廣澤邦則
伊勢原市沼目923番地48号
0発 明 者 穐山博之
平塚市中原1丁目11番17号
0発 明 者 小倉注入
鹿沼市幸町1丁目3番27号
0出 願 人 日本スチレンペーパー株式会社東京都千
代田区内幸町2丁目1
番1号FIG. 1 shows an embodiment of the present invention.
A vertical cross-sectional view showing a state in which a sheet is passed between the hot plates used, and FIGS. 2 to 4 are longitudinal cross-sectional views of main parts of the hot plates used in the present invention, as they are books showing other embodiments of the present invention. It is a diagram. 1... Hot plate patent applicant Nippon Zanpac Co., Ltd. Japan Styrene Paper Co., Ltd. Inventor Haseyoken 14-15-0 Tayogaoka, Hiratsuka City Inventor Toshiaki Noguchi 821 Inoro, Nakai-cho, Ashigarakami-gun, Kanagawa Prefecture -5 0 Author: Hideku Takagi, 589-589 Imajuku, Chigasaki City, 0 Author: Kuninori Hirosawa, 923-48 Numame, Isehara City, 0 Author: Hiroyuki Akiyama, 1-11-17 Nakahara, Hiratsuka City, 0 Author: Kokura Injection Kanuma City 1-3-27 Saiwai-cho 0 Applicant: Nippon Styrene Paper Co., Ltd. 2-1-1 Uchisaiwai-cho, Chiyoda-ku, Tokyo
Claims (1)
する方法において1表面の熱伝導性が部分的に異なる熱
板を使用して、相対的に主として成形部分を高温に、そ
の周囲部分をそれよシも低温に加熱することを特徴とす
る熱可塑性合成樹脂シートの加熱成形方法。In the method of heating a thermoplastic synthetic resin sheet with a hot plate and then molding it, a hot plate with partially different thermal conductivity on one surface is used to relatively heat mainly the molded part and the surrounding parts. A method for thermoforming a thermoplastic synthetic resin sheet, which is characterized by heating to a low temperature.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11255083A JPS604024A (en) | 1983-06-22 | 1983-06-22 | Thermoforming process of thermoplastic synthetic resin sheet |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11255083A JPS604024A (en) | 1983-06-22 | 1983-06-22 | Thermoforming process of thermoplastic synthetic resin sheet |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS604024A true JPS604024A (en) | 1985-01-10 |
JPS6330133B2 JPS6330133B2 (en) | 1988-06-16 |
Family
ID=14589461
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11255083A Granted JPS604024A (en) | 1983-06-22 | 1983-06-22 | Thermoforming process of thermoplastic synthetic resin sheet |
Country Status (1)
Country | Link |
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