JPH0140911B2 - - Google Patents
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- JPH0140911B2 JPH0140911B2 JP1731083A JP1731083A JPH0140911B2 JP H0140911 B2 JPH0140911 B2 JP H0140911B2 JP 1731083 A JP1731083 A JP 1731083A JP 1731083 A JP1731083 A JP 1731083A JP H0140911 B2 JPH0140911 B2 JP H0140911B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- screw
- powder
- carbides
- borides
- nitrides
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
- B23K35/22—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
- B23K35/24—Selection of soldering or welding materials proper
- B23K35/32—Selection of soldering or welding materials proper with the principal constituent melting at more than 1550°C
- B23K35/327—Selection of soldering or welding materials proper with the principal constituent melting at more than 1550°C comprising refractory compounds, e.g. carbides
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Coating By Spraying Or Casting (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は合成樹脂成形機用スクリユの表面処理
方法に関するものである。
方法に関するものである。
合成樹脂の成形、押出し、フイルム製造等の樹
脂成形機および押し出機はシリンダとスクリユが
一対となつている。スクリユは成形する樹脂のペ
レツト状のものを輸送しながら加熱、混練、可塑
化、押し出し圧力の蓄積、調整、押し出量の規制
等の多くの用途と役割りをはたしている。
脂成形機および押し出機はシリンダとスクリユが
一対となつている。スクリユは成形する樹脂のペ
レツト状のものを輸送しながら加熱、混練、可塑
化、押し出し圧力の蓄積、調整、押し出量の規制
等の多くの用途と役割りをはたしている。
スクリユの使用中、スクリユのフライトとシリ
ンダが接触し、この接触によりスクリユが摩擦熱
を発し、使用樹脂によつては発熱しているスクリ
ユとシリンダの部分へ入り込んで炭化したり焼け
たりし黒色や赤褐色に変色する。この変色した樹
脂は成形する樹脂やフイルムに斑点状やスジ状に
現われ、商品価値を著るしく低減させる。
ンダが接触し、この接触によりスクリユが摩擦熱
を発し、使用樹脂によつては発熱しているスクリ
ユとシリンダの部分へ入り込んで炭化したり焼け
たりし黒色や赤褐色に変色する。この変色した樹
脂は成形する樹脂やフイルムに斑点状やスジ状に
現われ、商品価値を著るしく低減させる。
本発明は樹脂およびフイルムに斑点状やスジ状
に現われる、樹脂焼けによる変色の発生を防止す
ることを目的とするものである。
に現われる、樹脂焼けによる変色の発生を防止す
ることを目的とするものである。
樹脂焼けについてはスクリユとシリンダ接触部
の局部発熱を防止すれば発生しないことが判明し
ている。
の局部発熱を防止すれば発生しないことが判明し
ている。
そこで、本発明者等は金属との摩擦係数が小さ
い、金属の炭化物、酸化物、窒化物、ほう化物、
珪化物、硫化物などでスクリユライト表面を覆う
ことを考えた。そしてその方法として、低融点合
金粉末に前記の金属の炭化物、酸化物、窒化物、
ほう化物、珪化物、硫化物の一種もしくは二種以
上の粉末をブレンドし、これを粉末肉盛溶接機を
用いて火炎中にブレンド粉末を通過させスクリユ
フライト表面に肉盛することにより前記金属との
摩擦係数の小さい、金属の炭化物、酸化物、窒化
物、ほう化物、珪化物、硫化物等を表面に多く露
出させることができ、その結果シリンダとスクリ
ユの接触による発熱を極力小さくして樹脂焼けを
防止できることを見出し、本発明に到達したもの
である。
い、金属の炭化物、酸化物、窒化物、ほう化物、
珪化物、硫化物などでスクリユライト表面を覆う
ことを考えた。そしてその方法として、低融点合
金粉末に前記の金属の炭化物、酸化物、窒化物、
ほう化物、珪化物、硫化物の一種もしくは二種以
上の粉末をブレンドし、これを粉末肉盛溶接機を
用いて火炎中にブレンド粉末を通過させスクリユ
フライト表面に肉盛することにより前記金属との
摩擦係数の小さい、金属の炭化物、酸化物、窒化
物、ほう化物、珪化物、硫化物等を表面に多く露
出させることができ、その結果シリンダとスクリ
ユの接触による発熱を極力小さくして樹脂焼けを
防止できることを見出し、本発明に到達したもの
である。
すなわち本発明は合成樹脂成形機用スクリユの
フライト表面に、金属との摩擦係数の小さい、金
属の酸化物、炭化物、窒化物、ほう化物、珪化物
および硫化物の一種もしくは二種以上の粉末と、
これより融点の低い合金粉末との混合物を粉末肉
盛溶接し、フライト表面に融点の低い合金のみを
溶融させ、上記酸化物、炭化物、窒化物、ほう化
物、珪化物、硫化物は溶融させずに均一に分散さ
せた状態とすることを特徴とする、スクリユーの
表面処理方法に関するものである。
フライト表面に、金属との摩擦係数の小さい、金
属の酸化物、炭化物、窒化物、ほう化物、珪化物
および硫化物の一種もしくは二種以上の粉末と、
これより融点の低い合金粉末との混合物を粉末肉
盛溶接し、フライト表面に融点の低い合金のみを
溶融させ、上記酸化物、炭化物、窒化物、ほう化
物、珪化物、硫化物は溶融させずに均一に分散さ
せた状態とすることを特徴とする、スクリユーの
表面処理方法に関するものである。
本発明で用いられる金属との摩擦係数の小さ
い、金属の酸化物、炭化物、窒化物、ほう化物、
珪化物、硫化物としては次のものが例として挙げ
られる。すなわち酸化物としてはアルミナ、チタ
ニア、クロミア等が、炭化物としては炭化タング
ステン、炭化ニオブ、炭化チタン等が、窒化物と
してはボロンナイトライド、チタンナイトライド
等が、ほう化物としてはボロンカーバイド、ホウ
化チタン等が、珪化物としてはケイ酸ジルコン、
シリコンナイトライド等が、硫化物としては二硫
化モリブデン、硫化バナジン等がある。
い、金属の酸化物、炭化物、窒化物、ほう化物、
珪化物、硫化物としては次のものが例として挙げ
られる。すなわち酸化物としてはアルミナ、チタ
ニア、クロミア等が、炭化物としては炭化タング
ステン、炭化ニオブ、炭化チタン等が、窒化物と
してはボロンナイトライド、チタンナイトライド
等が、ほう化物としてはボロンカーバイド、ホウ
化チタン等が、珪化物としてはケイ酸ジルコン、
シリコンナイトライド等が、硫化物としては二硫
化モリブデン、硫化バナジン等がある。
これらは2000℃以上という高融点を有する。
一方、低融点合金としては溶融点がほぼ950〜
1100℃の範囲のNi−Cr−Ｂ−Si系、Co−Ni−Cr
−Ｂ−Si系、Co−Ni−Cr−Fe−Ｂ−Si−系等の
溶射用自溶性合金粉末の他、JIS Z3261B Ag １
〜8Aの銀ろう、JIS Z3264B Cu P1〜５のりん
銅ろう、JIS Z3282に規定するはんだ等が例とし
て挙げられるが、使用する酸化物、炭化物、窒化
物、ほう化物、珪化物、硫化物の溶融温度より低
い融点のもので、しかも肉盛中に化学反応や共晶
反応など発生しないものならば何でも用いること
ができ、熱源の用い方や肉盛方法によつては鉄粉
やステンレス粉も使用可能である。
1100℃の範囲のNi−Cr−Ｂ−Si系、Co−Ni−Cr
−Ｂ−Si系、Co−Ni−Cr−Fe−Ｂ−Si−系等の
溶射用自溶性合金粉末の他、JIS Z3261B Ag １
〜8Aの銀ろう、JIS Z3264B Cu P1〜５のりん
銅ろう、JIS Z3282に規定するはんだ等が例とし
て挙げられるが、使用する酸化物、炭化物、窒化
物、ほう化物、珪化物、硫化物の溶融温度より低
い融点のもので、しかも肉盛中に化学反応や共晶
反応など発生しないものならば何でも用いること
ができ、熱源の用い方や肉盛方法によつては鉄粉
やステンレス粉も使用可能である。
本発明に用いる低融点の合金粉末および酸化
物、炭化物、窒化物、ほう化物、珪化物、硫化物
の混合割合は10〜90容量％で変化させることがで
きるが、加工性と摩擦係数の低減から低融点合金
粉末の割合を10〜60容量％とすることが好まし
い。
物、炭化物、窒化物、ほう化物、珪化物、硫化物
の混合割合は10〜90容量％で変化させることがで
きるが、加工性と摩擦係数の低減から低融点合金
粉末の割合を10〜60容量％とすることが好まし
い。
また低融点の合金粉末および酸化物、炭化物、
窒化物、ほう化物、珪化物、硫化物の各粉末は80
メツシユ以上の粒度を持つ粉末であれば良くこの
粒度の選定については粉末肉盛機の粉末供給装置
に送給できるもので、一般には280メツシユ前後
の粉末が用いられる。また肉盛溶接機は火炎、プ
ラズマ、アークのどの熱源を用いても良いが粉末
による肉盛が可能であることが必要条件となる。
窒化物、ほう化物、珪化物、硫化物の各粉末は80
メツシユ以上の粒度を持つ粉末であれば良くこの
粒度の選定については粉末肉盛機の粉末供給装置
に送給できるもので、一般には280メツシユ前後
の粉末が用いられる。また肉盛溶接機は火炎、プ
ラズマ、アークのどの熱源を用いても良いが粉末
による肉盛が可能であることが必要条件となる。
本発明方法を第１，２図を用いて説明する。
第１図は樹脂成形機用スクリユの概観を示す。
第２図はスクリユフライト部の断面を拡大したも
のであり、１１０は基部、１１１はスクリユの立
ち上り部、１１２はフライト頂面を示す。
第２図はスクリユフライト部の断面を拡大したも
のであり、１１０は基部、１１１はスクリユの立
ち上り部、１１２はフライト頂面を示す。
本発明では先に述べたように樹脂成形機やフイ
ルム成形機に於いてスクリユとシリンダの接触抵
抗を減少させ焼けの発生を防止する手段として、
金属との摩擦係数の小さい、金属の酸化物、炭化
物、窒化物、ほう化物、珪化物、硫化物などでフ
ライト表面を覆うことに特徴がある。この方法と
してはCVD，PVD、ろう付けなどの方法も考え
られるが、本方法では粉末肉盛装置を用いて、溶
射用自溶性合金等の低融点合金粉末に酸化物、炭
化物、窒化物、ほう化物、珪化物、硫化物等の粉
末をブレンドしてスクリユフライト部に肉盛し、
フライト表面に融点の低い合金に固着された前記
摩擦係数の小さい酸化物、炭化物、窒化物、ほう
化物、珪化物、硫化物等を表面に多量に露出させ
るものである。
ルム成形機に於いてスクリユとシリンダの接触抵
抗を減少させ焼けの発生を防止する手段として、
金属との摩擦係数の小さい、金属の酸化物、炭化
物、窒化物、ほう化物、珪化物、硫化物などでフ
ライト表面を覆うことに特徴がある。この方法と
してはCVD，PVD、ろう付けなどの方法も考え
られるが、本方法では粉末肉盛装置を用いて、溶
射用自溶性合金等の低融点合金粉末に酸化物、炭
化物、窒化物、ほう化物、珪化物、硫化物等の粉
末をブレンドしてスクリユフライト部に肉盛し、
フライト表面に融点の低い合金に固着された前記
摩擦係数の小さい酸化物、炭化物、窒化物、ほう
化物、珪化物、硫化物等を表面に多量に露出させ
るものである。
前記のように両粉末の融点は２倍以上差があ
り、この両者の融点の差を利用し自溶性合金粉末
に金属の酸化物、炭化物、窒化物、ほう化物、珪
化物、硫化物の一種もしくは二種以上をブレンド
し粉末肉盛溶接機を用いて肉盛することにより自
溶性合金のみが溶融し、ブレンドした酸化物、炭
化物、窒化物、ほう化物、珪化物、硫化物の一種
もしくは二種以上が未溶融のまま自溶性合金のマ
トリツクス中に分散される。これらの溶接された
皮膜を研削加工することによりスクリユーフライ
ト面に金属との摩擦係数が小さい、金属の酸化
物、炭化物、窒化物、ほう化物、珪化物、硫化物
の粒子が表面に均一に分布される。これにより、
従来のステライトや窒化、浸炭処理などでは発生
していた樹脂焼けが防止できるようになつた。
り、この両者の融点の差を利用し自溶性合金粉末
に金属の酸化物、炭化物、窒化物、ほう化物、珪
化物、硫化物の一種もしくは二種以上をブレンド
し粉末肉盛溶接機を用いて肉盛することにより自
溶性合金のみが溶融し、ブレンドした酸化物、炭
化物、窒化物、ほう化物、珪化物、硫化物の一種
もしくは二種以上が未溶融のまま自溶性合金のマ
トリツクス中に分散される。これらの溶接された
皮膜を研削加工することによりスクリユーフライ
ト面に金属との摩擦係数が小さい、金属の酸化
物、炭化物、窒化物、ほう化物、珪化物、硫化物
の粒子が表面に均一に分布される。これにより、
従来のステライトや窒化、浸炭処理などでは発生
していた樹脂焼けが防止できるようになつた。
実施例 １
第１図は、射出成形機用スクリユを示す。本品
は、樹脂成形において性能、能力は仕様を満足し
ているが特定の樹脂成形（塩化ビニール）に於い
て樹脂焼けが発生したものである。第３図は第２
図のフライト面１１２を加工しフライト面にフラ
イト幅の10％をそれぞれ両端１１２６に残し、深
さ１mmで、側面を１Ｒで形成した溝２２０を設け
たものである。このスクリユを自由に回転できる
冶具へ取り付けてスクリユを300℃に予熱後、Co
基自溶性合金（Ｃ＝0.2％、Si＝3.5％、Cr＝18
％、Ｂ＝３％、Fe＝25％、Mo＝６、Co＝40％、
Ni＝残）に、25Vol％＋SiN75Vol％の両粉末
（約270メツシユ前後のもの）を混合し、酸素アセ
チレン炎を用いた粉末肉盛溶接法で溝部２２０に
肉盛し、冷却後所定の寸法まで加工した。これを
射出成形機へ組み込み塩化ビニール樹脂を成形し
た所、樹脂焼けが発生せず良好な結果が得られ
た。第４図は溝部２２０に肉盛２３０した後所定
寸法に加工したスクリユフライトである。
は、樹脂成形において性能、能力は仕様を満足し
ているが特定の樹脂成形（塩化ビニール）に於い
て樹脂焼けが発生したものである。第３図は第２
図のフライト面１１２を加工しフライト面にフラ
イト幅の10％をそれぞれ両端１１２６に残し、深
さ１mmで、側面を１Ｒで形成した溝２２０を設け
たものである。このスクリユを自由に回転できる
冶具へ取り付けてスクリユを300℃に予熱後、Co
基自溶性合金（Ｃ＝0.2％、Si＝3.5％、Cr＝18
％、Ｂ＝３％、Fe＝25％、Mo＝６、Co＝40％、
Ni＝残）に、25Vol％＋SiN75Vol％の両粉末
（約270メツシユ前後のもの）を混合し、酸素アセ
チレン炎を用いた粉末肉盛溶接法で溝部２２０に
肉盛し、冷却後所定の寸法まで加工した。これを
射出成形機へ組み込み塩化ビニール樹脂を成形し
た所、樹脂焼けが発生せず良好な結果が得られ
た。第４図は溝部２２０に肉盛２３０した後所定
寸法に加工したスクリユフライトである。
実施例 ２
第１図と同形状のスクリユが約５年の使用でフ
ライト部が摩耗し初期の設計性能が出なくなつ
た。そこでフライト部にNi基自溶性合金粉末
（Cr＝12％、Ｂ＝2.5％、Si＝3.5％、Ｃ＝0.5％、
Fe＝２％、Co＝0.5％、残部Ni）にTiC50Vol％
を混合してプラズマ炎方式の肉盛法により実施例
１と同様な方法で肉盛し、同機に組込み、約１年
間使用しているがとくに摩耗は認められていな
い。
ライト部が摩耗し初期の設計性能が出なくなつ
た。そこでフライト部にNi基自溶性合金粉末
（Cr＝12％、Ｂ＝2.5％、Si＝3.5％、Ｃ＝0.5％、
Fe＝２％、Co＝0.5％、残部Ni）にTiC50Vol％
を混合してプラズマ炎方式の肉盛法により実施例
１と同様な方法で肉盛し、同機に組込み、約１年
間使用しているがとくに摩耗は認められていな
い。
実施例 ３
ベンド射出成形機においてABS樹脂成形中、
成形品に黒色の斑点が発生したので、スクリユの
フライト外径を0.5mm（片肉）研磨で落してこの
部分へボロンカーバイド：酸化クロム：Ni基自
溶性合金（Cr＝15％、Ｂ＝３％、Si＝４％、Ｃ
≒0.5％、Fe＝３％、Co＝１％、残部Ni）を４：
３：３の重量比でブレンドした（各280メツシユ
前後の粒子）粉末を酸素アセチレン炎の粉末肉盛
装置により約1.0mm肉盛して所定寸法に加工し、
再度ABS樹脂の成形を行なつた結果、樹脂に焼
きつきが発生せず良好な結果が得られた。
成形品に黒色の斑点が発生したので、スクリユの
フライト外径を0.5mm（片肉）研磨で落してこの
部分へボロンカーバイド：酸化クロム：Ni基自
溶性合金（Cr＝15％、Ｂ＝３％、Si＝４％、Ｃ
≒0.5％、Fe＝３％、Co＝１％、残部Ni）を４：
３：３の重量比でブレンドした（各280メツシユ
前後の粒子）粉末を酸素アセチレン炎の粉末肉盛
装置により約1.0mm肉盛して所定寸法に加工し、
再度ABS樹脂の成形を行なつた結果、樹脂に焼
きつきが発生せず良好な結果が得られた。
第１図は樹脂成形機用スクリユの概観図であ
り、第２図はスクリユフライト部の断面拡大図で
あり、第３図、第４図は本発明方法を説明するた
めの断面図である。
り、第２図はスクリユフライト部の断面拡大図で
あり、第３図、第４図は本発明方法を説明するた
めの断面図である。
Claims (1)
- １ 合成樹脂成形機用スクリユのフライト表面
に、金属との摩擦係数の小さい、金属の酸化物、
炭化物、窒化物、ほう化物、珪化物および硫化物
の一種もしくは二種以上の粉末と、これより融点
の低い合金粉末との混合物を粉末肉盛溶接し、フ
ライト表面に融点の低い合金のみを溶融させ、上
記酸化物、炭化物、窒化物、ほう化物、珪化物、
硫化物は溶融させずに均一に分散させた状態とす
ることを特徴とする、スクリユーの表面処理方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1731083A JPS59143061A (ja) | 1983-02-07 | 1983-02-07 | スクリユ−の表面処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1731083A JPS59143061A (ja) | 1983-02-07 | 1983-02-07 | スクリユ−の表面処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59143061A JPS59143061A (ja) | 1984-08-16 |
| JPH0140911B2 true JPH0140911B2 (ja) | 1989-09-01 |
Family
ID=11940434
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1731083A Granted JPS59143061A (ja) | 1983-02-07 | 1983-02-07 | スクリユ−の表面処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59143061A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020183619A1 (ja) * | 2019-03-12 | 2020-09-17 | 三菱電機株式会社 | ミクサ |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61248702A (ja) * | 1985-04-26 | 1986-11-06 | Hitachi Metals Ltd | 耐食、耐摩スクリユ− |
| JPS6230016A (ja) * | 1985-08-01 | 1987-02-09 | Hitachi Metals Ltd | 耐食、耐摩スクリユ−ヘツド |
| JP4724915B2 (ja) * | 1999-11-02 | 2011-07-13 | 株式会社豊田中央研究所 | 溶射部材 |
| JP4926191B2 (ja) * | 2009-02-18 | 2012-05-09 | 株式会社日本製鋼所 | スクリュー及びその製造方法 |
-
1983
- 1983-02-07 JP JP1731083A patent/JPS59143061A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020183619A1 (ja) * | 2019-03-12 | 2020-09-17 | 三菱電機株式会社 | ミクサ |
| WO2020184363A1 (ja) * | 2019-03-12 | 2020-09-17 | 三菱電機株式会社 | ミクサ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59143061A (ja) | 1984-08-16 |
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