TWI538795B - Production method of composite molded body - Google Patents

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TWI538795B
TWI538795B TW102116836A TW102116836A TWI538795B TW I538795 B TWI538795 B TW I538795B TW 102116836 A TW102116836 A TW 102116836A TW 102116836 A TW102116836 A TW 102116836A TW I538795 B TWI538795 B TW I538795B
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Inventor
Junichiro Sugiura
Hidemi Kondo
Masayuki Satoh
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Polyplastics Co
Yamase Electric Co Ltd
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複合成形體之製造方法
本發明是關於樹脂部與金屬部構成的複合成形體的製造方法。
將鋁、鋁合金等的金屬部與熱塑性樹脂組合物構成的樹脂部一體化而成的複合成形體,根據習知技術,是用於儀表板周邊的控制台盒(console box)等地汽車的內裝構件、引擎周邊零件、室內裝潢零件、數位相機、行動電話等的電子機器的外裝構件等。
將金屬部與樹脂部一體化的方法,有:將金屬部的表面加工而形成微細的凹凸的方法;使用接著劑、雙面膠帶等接著的方法;在金屬部及/或樹脂部設置翻折片、爪狀物等固定構件,使用此固定構件將二者固接的方法;使用螺釘等接合的方法等。在這些方法中,在金屬部形成微細的凹凸的方法、使用接著劑的方法等,在最近由於在設計複合成形體時的自由度高,而有被頻繁使用的傾向。
在此處,已知用於將金屬部與樹脂部一體化的接著劑的價格高昂。另外,上述的複合成形體的製造中,由於樹脂部與金屬部是分開作加工成形而之後需要作一體化,而有複合成形體的產量偏低的問題。
作為解決上述問題點的複合成形體的製造方法,已知有複合化方法將金屬部配置於射出成形用的模具的模腔(cavity)內,將熔融狀態的熱塑性樹脂組合物射出至模腔內,而製造使金屬部與樹脂部成為一體的複合成形體。
藉由上述複合化成形法,由於無使用接著劑的必要,可以削減複合成形體的製造成本。另外,由於是在複合成形體中的樹脂部的成形加工時將樹脂部與金屬部一體化,與使用接著劑的方法比較,所需的步驟較少,產量亦較佳。
然而,即使藉由此複合化成形法,會有獲得的複合成形體中的樹脂部與金屬部的密接力小的問題,已知有在配置於模具的金屬部預塗有接著劑的方法、改良樹脂本身而改善樹脂部與金屬部的密接性的方法(例如請參考專利文獻1)。
最近,有人試驗對金屬部作化學蝕刻處理而在金屬表面形成凹凸,增加樹脂部與金屬部的密接力(例如請參考專利文獻2)。然而,此方法中,會有以下問題點:起因於難以對金屬部的局部做表面處理而只好作全面處理之情況的設計性不良、為了對金屬部的表面作化學蝕刻處理造成的尺寸變化等作複合化成形時容易產生毛邊;還有此毛邊由於會使金屬部與樹脂部的密接力良好,而難以除去。
【先前技術文獻】 【專利文獻】
【專利文獻1】特開2009-78434號公報
【專利文獻2】特開2007-182071號公報
如上所述,在習知的方法中,是使用高價的接著劑或需要使用特定的熱塑性樹脂作為樹脂部的原料。特別是由於可能會根據熱塑性樹脂的種類等而對樹脂部賦予種種的性質,希望使用上述特定的熱塑性樹脂以外的熱塑性樹脂的情況仍多。另外,蝕刻金屬部的方法,會有以下問題點:在複合化成形時容易產生毛邊;還有此毛邊由於會使金屬部與樹脂部的密接力良好,而難以除去。
本發明是為了解決以上的問題而成,其目的是提供不使用接著劑、未依存於構成樹脂部的熱塑性樹脂的種類而改善樹脂部與金屬部的密接性的技術。
本案諸位發明人為了解決上述問題而持續精心研究。其結果發現複合成形體的製造方法具備以下的步驟,可解決上述問題,而完成本發明。
本發明是一種複合成形體的製造方法,包含:藉由僅在與該樹脂部的部分接合預定面形成粗面的雷射,進行粗面化步驟;以及將上述粗面化步驟後的金屬部配置於射出成形用模具內,將熔融狀態的上述熱塑性樹脂組合物射出至上述射出成形用模具內,進行將樹脂部與金屬部一體化的步驟。另外,本發明提供以下項目。
(1)一種複合成形體的製造方法,其中上述複合成形體具有熱塑性樹脂組合物構成的樹脂部以及與上述樹脂部 接合的金屬部,包含:粗面化步驟,藉由雷射,僅在與上述樹脂部的部分接合預定面形成粗面;以及一體化的步驟,將上述粗面化步驟後的金屬部配置於射出成形用模具內,將熔融狀態的上述熱塑性樹脂組合物射出至上述射出成形用模具內,將樹脂部與金屬部一體化。
(2)如(1)所述之複合成形體的製造方法,其中樹脂部與金屬部的接合部位,存在有複數個。
(3)如(1)或(2)所述之複合成形體的製造方法,其中上述樹脂部與上述金屬部的接合強度為10MPa以上。
(4)如(2)所述之複合成形體的製造方法,其中:上述樹脂部為絕緣部,上述金屬部為導電性放熱部;上述複合成形體更包含隔著上述絕緣部而與上述導電性放熱部連結的導電性發熱部;以及上述複合成形體的製造方法更包含連結上述導電性發熱部與上述絕緣部的連結步驟。
(5)如(1)至(4)任一項所述之複合成形體的製造方法,其中上述熱塑性樹脂組合物是以聚硫化芳撐(polyarylene sulfide)類樹脂為主成分,上述熱塑性樹脂組合物的熱傳導率為0.5W/m.k以上。
根據本發明,可以不使用接著劑、未依存於構成樹脂部的熱塑性樹脂的種類而改善樹脂部與金屬部的密接性。
1‧‧‧複合成形體
2‧‧‧放熱構造體
3‧‧‧絕緣部
4‧‧‧導電性放熱部
5‧‧‧導電性發熱部
10‧‧‧金屬部
11‧‧‧接合預定面
20‧‧‧樹脂部
第1圖是一斜視圖,概要式地顯示以本發明的方法製造的 複合成形體的一例。
第2圖是一斜視圖,概要式地顯示與樹脂部一體化之前的金屬部。
第3圖是用以說明追逐(hatching)寬度的概要圖。
第4圖是一斜視圖,概要式地顯示放熱構造體。
第5(a)圖是一分解斜視圖、第5(b)圖是一斜視圖、第5(c)圖是僅顯示金屬部的圖,概要式地顯示在實施例及比較例使用的複合成形體。
第6圖是概要式地顯示在實施例進行之樹脂部與金屬部之間的接合強度的測定方法。
第7圖是概要式地顯示在實施例進行之放熱性評量的評量方法。
以下,針對本發明的實施形態作說明。另外,本發明並未限定於以下的實施形態。
<複合成形體的製造方法>
本發明之複合成形體的製造方法,至少具有粗面化步驟與一體化步驟。以下,針對本發明之複合成形體的製造方法作詳述。
關於製造複合成形體,首先準備成為金屬部及樹脂部的原料之金屬及熱塑性樹脂組合物。
構成金屬部的金屬的種類並未特別限定,可按照用途等使用適當好用的種類的金屬。例如,可使用鋼、鑄鐵、不鏽鋼、鋁、銅、金、銀、黃銅等的金屬、鋁合金、鋅合金、 鎂合金、錫合金等的合金。
上述金屬部的製造方法並未特別限定,可採用習用已知的方法。這樣的方法,可列舉出例如高壓鑄造法。高壓鑄造法是藉由將熔融的金屬壓入模具,在短時間大量生產高尺寸精度的鑄造物的鑄造方式。另外,為了將製造出來的金屬部成形為所欲的形狀,亦可使用藉由工作機械的切削加工等。
構成樹脂部的熱塑性樹脂組合物的種類亦未特別限定,可按照用途等使用適當好用的種類的熱塑性樹脂組合物。
本發明的特徵之一,是不依存於熱塑性樹脂組合物所含熱塑性樹脂的種類,可以提高樹脂部與金屬部的密接性這一點。因此,不依存於熱塑性樹脂的種類,達成本發明的效果。因此,可以如同例如以下所述,選擇使用的熱塑性樹脂的種類。
以本發明的製造方法製造的複合成形體的最佳用途的一例,可列舉為放熱構造體。放熱構造體容後敘述。將複合成形體用作放熱構造體時,熱塑性樹脂組合物較好為包含具有高耐熱性、且具有高導熱性的熱塑性樹脂。
具有高耐熱性、且具有高導熱性的熱塑性樹脂,可列舉出聚硫化芳撐(polyarylene sulfide)類樹脂。
如此一來,根據本發明的製造方法,不依存於熱塑性樹脂的種類而可以提升金屬部與樹脂部的密接力,因此可按照用途來選擇最適合的熱塑性樹脂。
以下,針對粗面化步驟及一體化步驟的各步驟來 作說明。如上所述,樹脂部及金屬部的形狀未特別限定,但在本實施形態中,是以製造第1圖所示具體的複合成形體的情況為例,針對本發明作說明。
針對製造第1圖所示的複合成形體的情況作說明。第1圖所示的複合成形體1,是具有金屬部10與四個樹脂部20。
在第2圖中,顯示形成樹脂部20之前的金屬部10。金屬部10具有接合預定面11,其是將與樹脂部20接合的部分。在本實施形態中,接合預定面11是第2圖中之以二點鏈線圍起的部分。
[粗面化步驟]
粗面化步驟,是指以雷射僅僅在金屬部中上述金屬部與上述樹脂部的接合預定面,形成粗面。在接合預定面形成粗面之下,不僅僅可提升即將製造的複合成形體的樹脂部與金屬部的密接力,還使樹脂部與複合成形體的熱傳導變得順利。另外,藉由僅將接合預定面粗面化,即使將金屬部安裝於模具,由於模腔的開口緣與粗面不相交,可將金屬部無間隙地安裝於模腔,可以抑制藉由射出成形之金屬部與樹脂部的一體化成形時生成的毛邊的發生。另外,由於僅將接合預定面作粗面化處理,只有接合預定面會有密接力提升,即使產生毛邊仍可能簡單地予以除去。如上所述,本發明中的粗面具有提升樹脂部與金屬部之間的密接力、使熱傳導順利等的技術上的意義,「僅將接合預定面粗面化」,是意指用於提高與各樹脂部的密接力、熱傳導等的粗面,僅形成於接合預定面內。因此, 「僅將接合預定面......」是指對接合預定面施以粗面化處理的同時,在接合預定面外且模腔的開口緣與粗面不相交的位置形成和提高樹脂部與金屬部的密接力無關的粗面的情況,並未從本發明的範圍排除。
在接合預定面11的全面或其一部分形成粗面,達成金屬部與樹脂部的密接力提升效果及金屬部與樹脂部的導熱性提升效果。另外,僅在金屬部10的接合預定面形成粗面,達成抑制毛邊的發生的效果、以及即使毛邊發生仍容易除去毛邊的效果。其結果,藉由本發明,幾乎不會有藉由在金屬部的表面全體形成粗面而損及複合成形體的外觀、藉由粗面的形成而損及尺寸精度的情況。特別是作為被要求高尺寸精度的汽車用零件、電子零件的精密成形體,可令人滿意地使用以本發明的方法製造的複合成形體。不過,本發明的效果之樹脂部與樹脂部的密接力的提升、以及樹脂部與金屬部的導熱性的提升,在接合預定面11的全體形成粗面之下,會顯著提高。
另外,在本發明中,由於在金屬部10的局部形成粗面,可在不需要部分不形成粗面。因此,在本發明中之往金屬部10的粗面的形成是有效率的。
另外,在本發明中,為了在金屬部10的表面的一部分形成粗面,而使用雷射。只要是使用雷射的方法,即與化學蝕刻等的一般性的方法不同,可容易地僅在接合預定面11進行粗面化。接合預定面有複數個接合預定面時,其容易度會更為顯著。從這一點亦可說是藉由本發明的製造方法,可有效率地在金屬部10形成粗面。
另外,化學蝕刻時,使用經過蝕刻處理後三個月程度的金屬部來作射出一體化成形時,金屬部與樹脂部的密接力會變差,但是在使用雷射的金屬部的情況,即使使用經過雷射處理後三個月的金屬部,密接力仍可維持在良好的狀態。
藉由上述粗面化步驟形成的粗面,是表面的細微的凹凸。凹凸的粗糙程度,是按照樹脂部所含熱塑性樹脂的種類、構成金屬部的金屬的種類等作適當調整。
以上述粗面化步驟形成的粗面,是物理性地形成於接合預定面的凹凸,與以化學蝕刻等形成的粗面不同。由於是物理性地形成的凹凸,即使長時間放置凹凸形狀的變化仍小。另外,由於是物理性地形成的凹凸,粗面形成後的金屬部,並無在嚴密地調整的環境下保管的要求。
接下來,針對在金屬部10的接合預定面11形成粗面的方法作說明。形成粗面的方法,只要是使用雷射在金屬部10的表面形成粗面之一般性的方法,均可採用。針對凹凸的大小、粗度等的調整,可藉由變更雷射的照射條件來進行。以下針對雷射光的照射條件等作說明。
藉由雷射光形成的凹凸,是藉由雷射光的掃描,藉由以溝槽加工及熔融、再凝固的條件對金屬部10的表面加工而形成。更具體而言,較好為以下列方法形成凹凸:在既定的掃描方向使雷射光在金屬部10的表面掃描後,以與既定的掃描方向交叉的另一個掃描方向使雷射光在金屬部10的表面掃描(以下有將其稱為「交叉雷射掃描」的情況)。關於交叉雷射掃描之時的適用條件,特別說明關於重要的參數之「交叉角度」 及「重複加工次數」的適用條件,接下來依序說明關於其他的參數的適用條件。
交叉角度(加工方向)較好為既定的掃描方向與另一個掃描方向的角度為10°以上、更好為45°以上。亦即重要的是,相對於前次加工,下一個加工的掃描方向不同。還有,在提高金屬部10與樹脂部20之間的接合強度的理由下,最佳為交叉角度為大致90°。
接下來,重複加工次數(重疊次數、交叉掃描(cross hatching)次數)是基於被處理金屬的種類‧交叉角度(加工方向)‧輸出功率等,由本發明所屬技術領域中具有通常知識者作適當決定。在此處,一般而言,重複加工次數過少的情況中,會有金屬部10與樹脂部20的密接力變弱的情況。另一方面,重複加工次數過多的情況中,會有加工時間增加而且好不容易形成的定錨效應高的凹凸卻破損的情況。例如,交叉角度約90度時,金屬為SUS的情況適用8~10次的重複加工次數,Mg的情況則適用4~5次。在此處,某次的加工與下一次加工的加工條件亦可不同。可列舉出例如,第一次加工以較大的輸出功率進行較深的面粗化加工,第二次加工則是調整形狀的樣態。另外,針對依存於金屬表面的顏色的雷射加工性,一般而言,與具有黑系的表面顏色的金屬比較,具有銀色系、還有酒紅色系、橙系等的表面色的金屬在相同的輸出功率的情況,會因為反射率的不同,而使加工性下降。然而,由於是一面改變掃描方向、一面進行重複數次的加工,已確認即使以同一條件加工在加工面未發現大差異。另外,例如將掃描方向設定為0°而加工後, 每次旋轉加工方向45°,已確認加工4次仍可獲得同樣的效果。
接下來,針對關於雷射光的照射的其他參數的適用條件做詳述。首先,作為其他的參數,可列舉有加工機輸出功率、追逐寬度、雷射光束光點徑與追逐寬度的差額等。另外,這些參數的適用條件,會按照作為處理對象的金屬的種類、所要求的樹脂部與金屬部的接合強度、使用的雷射裝置的輸出功率等而不同。以下針對各參數,說明一般性的適用條件。
首先,「加工機輸出功率」,在平均輸出功率20W程度的機種中,適用設定範圍80%以上,較好為92%~95%。針對大輸出功率的設備,藉由加大設定輸出功率,可減少加工次數,而可以縮短加工時間。例如相較於20W,40W的情況會提升加工性(可提升雷射掃描的設定速度‧頻率)。此時亦可以若干程度減少交叉掃描的次數(例如SUS的情況,在20W為8~10次,在40W為6~8次程度)。另外,在未受陽極氧化的金屬的情況,輸出功率需要設定得比經陽極氧化處理的材料高。
接下來,「追逐寬度」一般而言,適用0.02~0.6mm。追逐寬度的設定值小時,排程的量會增加而對設備造成負擔,還會藉由加工時間的增加而提升加工成本。另外,設定值大時,追逐寬度過廣而變得難以形成定錨效應高的凹凸形狀。另外,第3圖是顯示追逐寬度的概念(第3圖中的圓是表示藉由脈衝的雷射光的照射。另外,白底的箭號是雷射的掃描方向)。另外,關於追逐寬度,較好為按照金屬的種類決定其寬度。例如,像Mg這樣加工性良好的材料,若不取相對較寬的追逐寬度凹凸就不能用,因此設定較寬的追逐寬度;另一方面,如SUS 加工性沒有這麼好的材料,可將追逐寬度設定為相對較廣的範圍。再者,如加大加工機輸出功率,加工性會上升且同時容易作對加工部周邊影響大的平坦的加工,適合將追逐寬度設定為有增加傾向。
接下來,「雷射光束光點徑與追逐寬度的差額」,適用將追逐寬度設定為光束光點徑的50~300%,較好為設定在60~150%。例如,20W機種的雷射光束光點徑設定為Φ0.1mm時的設定追逐寬度為0.05~0.3mm、較好為0.06~0.15mm。
[一體化步驟]
一體化步驟,是指將上述粗面化步驟後的金屬部10配置於射出成形用模具內,將熔融狀態的熱塑性樹脂組合物射出至射出成形用模具內,將樹脂部20與金屬部10一體化的步驟。
射出成形的條件並未特別限定,可按照熱塑性樹脂組合物的物性、形成於金屬部10的粗面等,設定適當、較佳的條件。
使被射出於射出成形用模具內的熱塑性樹脂組合物固化而使金屬部10與樹脂部20一體化之下,完成本發明的複合成形體1。從模具取出複合成形體1,獲得本發明的複合成形體1。
<放熱構造體>
本發明的製造方法,較好為作為放熱構造體的製造方法。首先,針對放熱構造體,以第4圖來作說明。第4圖是顯示放熱構造體2的一例。放熱構造體2具有絕緣部3、導電性 放熱部4、導電性發熱部5。如第4圖所示,導電性放熱部4與導電性發熱部5是隔著絕緣部3而連結。
絕緣部3是相當於上述的複合成形體的樹脂部,導電性放熱部4是相當於上述複合成形體中的金屬部。
以本發明的方法製造的放熱構造體,由於絕緣部3與導電性放熱部4的密接力以及絕緣部3與導電性發熱部5的密接力強,絕緣部3與導電性放熱部4以及絕緣部3與導電性發熱部5之間的熱量的傳輸順利。因此,以本發明的方法製造的放熱構造體2,作為放熱構造體的性能亦高。
在此處,絕緣部3與導電性放熱部4或導電性發熱部5的接合強度,較好為10MPa以上、更好為10~50MPa以上。在10MPa以上則可達成良好的熱量的傳輸。
特別是,如本實施形態般在放熱部與發熱部皆具導電性的情況中,有必要在放熱部與發熱部之間作電性絕緣。這樣的放熱構造體的情況,藉由在導電性放熱部4與導電性發熱部5之間配置絕緣部3而大幅妨礙熱的傳輸會成為問題,但是以本發明的方法製造的放熱構造體,由於絕緣部與導電性放熱部之間的熱量的傳輸順暢,而不會發生這樣的問題。另外,作為導電性發熱部5者,可例示例如電子零件等。
【實施例】
以下,顯示實施例及比較例,具體地說明本發明,但本發明不應受限於這些實施例。
<嵌件成形體的製造方法>
在實施例及比較例使用的複合成形體的概要圖示 於第5圖。第5(a)圖為分解斜視圖、第5(b)為斜視圖、第5(c)圖為僅顯示金屬部的圖。此嵌件成形體是以以下的方法製造。另外,圖中的尺寸的單位是mm。
作為構成樹脂部的熱塑性樹脂組合物1者,是使用聚苯硫(polyphenylene sulfide)系樹脂組合物(含有35質量%的玻璃纖維作為充填材料、熔融黏度為160Pa‧s(310℃、1000sec-1)、熱傳導率為0.4W/m‧K的樹脂組合物、寶理塑料(股)製、「FORTRON(登錄商標)1135MF1」)。
另外,作為構成樹脂部的熱塑性樹脂組合物2者,是使用聚苯硫系樹脂組合物(含60質量%的無機充填材料、熔融黏度為200Pa‧s(310℃、1000sec-1)、熱傳導率為0.7W/m‧K的樹脂組合物、寶理塑料(股)製、「FORTRON(登錄商標)6565A7」)。
還有,作為構成樹脂部的熱塑性樹脂組合物3者,是使用聚對苯二甲酸二丁酯(polybutylene terephthalate)系樹脂組合物(含有30質量%的玻璃纖維作為充填材料、熔融黏度為170Pa‧s(260℃、1000sec-1)、熱傳導率為0.3W/m‧K的樹脂組合物、WinTech Polymer(股)製、「DURANEX(登錄商標)3300」)。
作為金屬部者,是使用由鋁(A5052、厚2mm)構成的二種經雷射處理的板狀物。這些板狀的金屬部,在以第5(a)圖的斜線所示部分具有接合面。
<雷射處理1>
使用雷射刻印機(laser marker),Cobra Electrox公 司製{雷射形態:連續波(continuous wave)/附Qswich Nd:YAG、振盪波長(oscillation wavelength):1.064μm、最大額定輸出功率:20W(平均)},以95%的輸出功率、0.2mm的追逐寬度、9kHz的頻率、80mm/s的掃描速率、5次的掃描次數,對二處的預定接合面的金屬表面作格子狀地處理。
<雷射處理2>
使用雷射刻印機,Cobra Electrox公司製{雷射形態:連續波/附Qswich Nd:YAG、振盪波長:1.064μm、最大額定輸出功率:20W(平均)},以95%的輸出功率、0.8mm的追逐寬度、9kHz的頻率、80mm/s的掃描速率、5次的掃描次數,對二處的預定接合面的金屬表面作格子狀地處理。
將這些金屬部分別配置於模具,進行將這些金屬部與熱塑性樹脂組合物1~3的任一個構成的樹脂部一體化的步驟。成形條件如下。複合成形體的形狀如第5圖所示。
[成形條件]
‧針對熱塑性樹脂組合物1及2
成形機:Sodick TR-40VR(縱式射出成形機)
缸體(cylinder)溫度:320℃
模具溫度:160℃
射出速率:100mm/s
保壓力:98Mpa×5秒
‧針對熱塑性樹脂組合物3
成形機:Sodick TR-40VR(縱式射出成形機)
缸體(cylinder)溫度:260℃
模具溫度:140℃
射出速率:70mm/s
保壓力:49Mpa×20秒
<評量>
針對以上述方法製成的複合成形體,進行接合部分的接合強度及放熱性的評量。另外,針對不施以雷射處理且在一個接合面(接合面1)使用一液性環氧樹脂接合劑(「XNR350」Nagase ChemteX(股)製(硬化條件:120℃×10min))使樹脂部與金屬部接合、在另一個接合面(接合面2)使用加熱硬化式聚矽氧接著密封材(「TSE322」、Momentive製(硬化條件:150℃×60min))接合樹脂部與金屬部的樹脂成形體,亦進行同樣的評量。具體的評量方法如下。
[接合強度]
在具有第5圖所示形狀的複合成形體的金屬部的正中央對長邊方向垂直裁切,藉此一分為二,獲得評量用的試樣。將獲得的評量用試樣如第6圖所示,配置於台座(治具)上,以1mm/min的速度在箭號方向移動治具而從金屬部將樹脂部剝落。測定在從金屬部將樹脂部剝落的時間點的強度,作為接合強度。另外,使用Tensilon UTA-50kN((股)ORIENTEC製)作為測定機器。將使用熱塑性樹脂組合物1~3所得測定結果分別示於表1~3(數值是三次測定中的平均值)。
[放熱性評量]
如第7圖所示,將複合成形體配置於表面溫度150℃的鋁台(設置於加熱板上),使用熱成像儀(thermography)裝置 ((股)CHINO製ThemaCAM CPA-7800)測定距離緊接著配置之後的金屬部的樹脂側端面3mm的部分的溫度。測得的溫度愈高,表示複合成形體的放熱性愈高。將使用熱塑性樹脂組合物1~3所得測定結果分別示於表1~3。
[熔融黏度]
使用東洋精機(股)製CAPILOGRAPH,使用1mmφ×20mmL/平模(flat die)作為毛細管,測定既定的滾筒溫度、剪斷速度1000sec-1下的熔融黏度。上述的滾筒溫度,針對熱塑性樹脂組合物1及2設定為310℃,針對熱塑性樹脂組合物3設定為260℃。
[熱傳導率]
在射出成形中,在缸體溫度320℃、模具溫度150℃下製作直徑30mm、厚2mm的圓板狀成形品。使用重疊4片此圓板狀成形品的試樣,以熱板法(hot disk method)熱物性測定裝置(京都電子工業(股)製TPA-501)測定熱傳導率。
如表1~3所示,已確認:藉由實施雷射處理,在金屬部表面的複數個處所形成樹脂部的複合成形體中,樹脂部與金屬部的接合強度顯著提高。另外,已確認:在使接合強度為10MPa以上,可以達成良好的熱量的傳輸。再者,已確認:在使用熱傳導率為0.5W/m‧K的熱塑性樹脂組合物之下,進一步提升放熱性。
1‧‧‧複合成形體
10‧‧‧金屬部
20‧‧‧樹脂部

Claims (4)

  1. 一種複合成形體的製造方法,該複合成形體具有熱塑性樹脂組合物構成的樹脂部以及與該樹脂部接合的金屬部,該複合成形體的製造方法包含:藉由僅在與該樹脂部的部分接合預定面形成粗面的雷射,進行粗面化步驟;以及將該粗面化步驟後的金屬部配置於射出成形用模具內,將熔融狀態的該熱塑性樹脂組合物射出至該射出成形用模具內,進行將樹脂部與金屬部一體化的步驟,該樹脂部為絕緣部,該金屬部為導電性放熱部;該複合成形體更包含隔著該絕緣部而與該導電性放熱部連結的導電性發熱部;該複合成形體的製造方法更包含連結該導電性發熱部與該絕緣部的連結步驟。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之複合成形體的製造方法,其中樹脂部與金屬部的接合部位,存在有複數個。
  3. 如申請專利範圍第1或2項所述之複合成形體的製造方法,其中樹脂部與金屬部的接合強度為10MPa以上。
  4. 如申請專利範圍第1或2項所述之複合成形體的製造方法,其中該熱塑性樹脂組合物是以聚硫化芳撐(polyarylene sulfide)類樹脂為主成分,該熱塑性樹脂組合物的熱傳導率為0.5W/m.k以上。
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