JPH02200321A - 成形用金型の製造方法 - Google Patents
成形用金型の製造方法Info
- Publication number
- JPH02200321A JPH02200321A JP1867889A JP1867889A JPH02200321A JP H02200321 A JPH02200321 A JP H02200321A JP 1867889 A JP1867889 A JP 1867889A JP 1867889 A JP1867889 A JP 1867889A JP H02200321 A JPH02200321 A JP H02200321A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mold
- product
- die
- mold part
- reinforcing
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- Mounting, Exchange, And Manufacturing Of Dies (AREA)
- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
本発明は、樹脂の成形用金型に関し、特に鋳造にて製作
する射出成形用金型に係る。
する射出成形用金型に係る。
射出成形用金型は、第５図に符号１０１で示されている
ように、そのキャビティ１０３が形成された中央部分と
その周縁部とでは肉厚が大きくことなる構成となってい
る。この成形用金型１０１は、素材を亜鉛合金或いはア
ルミニューム合金又は鉄合金とし、第４図に示されてい
る鋳造工程を経て製造される。第４図の符号１１１は製
品の模型である木型である。この木型１１１を枠１１３
の中に入れた後に、この枠１１３に石膏を流し込むこと
により、石膏鋳型１１５が造られる。そして、この石膏
鋳型１１５を枠１１７の中に入れた後に、この枠１１７
内に鋳物砂を入れ且つ固めて砂型１１９が造られる。こ
の砂型１１９に前述した亜鉛合金１２１をとリベ１２３
で注ぐことにより成形用金型１０１が造られる。 更に、この成形用金型１０１は、第５図に示されている
ように、成形用金型１０１の肉厚がその中央部分とその
周縁部とでは相違していること、及び亜鉛合金の冷却速
度が成形用金型１０１の表面とその内部とでは異なるこ
とで内部応力が発生して、符号１２７で示されるように
金型が歪んでしまう。この為ホットプレスで成形用金型
１０１の歪みを除去するようにしている。 なお、従来技術に関する公知の文献として、「射出成形
品の設計と金型設計・製作」、日本プラスチック加工技
術協会発行（１９７８年〕を開示する。
ように、そのキャビティ１０３が形成された中央部分と
その周縁部とでは肉厚が大きくことなる構成となってい
る。この成形用金型１０１は、素材を亜鉛合金或いはア
ルミニューム合金又は鉄合金とし、第４図に示されてい
る鋳造工程を経て製造される。第４図の符号１１１は製
品の模型である木型である。この木型１１１を枠１１３
の中に入れた後に、この枠１１３に石膏を流し込むこと
により、石膏鋳型１１５が造られる。そして、この石膏
鋳型１１５を枠１１７の中に入れた後に、この枠１１７
内に鋳物砂を入れ且つ固めて砂型１１９が造られる。こ
の砂型１１９に前述した亜鉛合金１２１をとリベ１２３
で注ぐことにより成形用金型１０１が造られる。 更に、この成形用金型１０１は、第５図に示されている
ように、成形用金型１０１の肉厚がその中央部分とその
周縁部とでは相違していること、及び亜鉛合金の冷却速
度が成形用金型１０１の表面とその内部とでは異なるこ
とで内部応力が発生して、符号１２７で示されるように
金型が歪んでしまう。この為ホットプレスで成形用金型
１０１の歪みを除去するようにしている。 なお、従来技術に関する公知の文献として、「射出成形
品の設計と金型設計・製作」、日本プラスチック加工技
術協会発行（１９７８年〕を開示する。
然しなから、このホットプレスを行っても、成形用金型
には、約１１ｍ前後の歪みが残る。この為に溶接肉盛り
や型削り等の手作業による補修作業が行われている。こ
のような補修作業を必要とするために成形用金型のコス
トが高くなり、又成形用金型の製作期間も長くなってし
まうことになる。 更にこの補修作業をする成形用金型の表面はその製品表
面を成形することになり、成形用金型の面精度が低下す
ることになる。 従って、本発明の課題は、成形用金型の鋳造歪みの発生
を抑制するために、キャビティを形成する部分に内部応
力の発生が少なくなるようにしたことにある。
には、約１１ｍ前後の歪みが残る。この為に溶接肉盛り
や型削り等の手作業による補修作業が行われている。こ
のような補修作業を必要とするために成形用金型のコス
トが高くなり、又成形用金型の製作期間も長くなってし
まうことになる。 更にこの補修作業をする成形用金型の表面はその製品表
面を成形することになり、成形用金型の面精度が低下す
ることになる。 従って、本発明の課題は、成形用金型の鋳造歪みの発生
を抑制するために、キャビティを形成する部分に内部応
力の発生が少なくなるようにしたことにある。
そこで、本発明の成形用金型は、キャビティが形成され
、且つ略均一な肉厚を有する製品金型部と、この製品金
型部の内部に設けられて製品金型部を補強する補強金型
部と、この補強金型部と製品金型部の間に各々の材料が
融合した融着部とを備え、更に製品金型部は補強金型部
より溶融温度が高い材料で成ることを特徴とする。
、且つ略均一な肉厚を有する製品金型部と、この製品金
型部の内部に設けられて製品金型部を補強する補強金型
部と、この補強金型部と製品金型部の間に各々の材料が
融合した融着部とを備え、更に製品金型部は補強金型部
より溶融温度が高い材料で成ることを特徴とする。
この手段において、鋳造される製品金型部の材料が溶融
状態から固化するときの冷却速度は、製品金型部の全体
でほぼ均一化されることになる。
状態から固化するときの冷却速度は、製品金型部の全体
でほぼ均一化されることになる。
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
第１図の符号ｌは成形用金型である。この成形用金型１
は、製品金型部３と融着部５と補強金型部７とから構成
された積層構造体である。この製品金型部３には、キャ
ビティ９が形成されている。 この製品金型部３は、その素材をアルミニューム合金で
鋳造され、その肉厚を均一なものとされている。この製
品金型部３の内部には、キャビティ９と相似形の形状面
を備え、素材を亜鉛合金とした補強金型部７が一体化さ
れて配設されている。 この補強金型部７と製品金型部３との間には、各々の材
料であるアルミニューム合金と亜鉛合金とが融合して、
製品金型部３と補強金型部７とを一体化する融合部５が
存在する。 次に、この成形用金型１の製造方法について第２．３図
を用いて説明する。 第２図では、補強金型部７の製造工程が示されている。 図中の符号１１は、製品の模型である木型である。この
木型には、製品金型部５の肉厚に相当する厚さになるよ
うに、発泡ポリウレタン１３をその上面にはりつける。 この発泡ポリウレタン１３の厚さは、製品の大きさによ
って決定されるが、−船釣には５０ｎ”１５０ｍで一定
の厚さになるように張りつけられることが大切である。 このようにして発泡ポリウレタン１３付の木型ｌｌを枠
１５の中に入れて、石膏が流しこまれ、石膏鋳型１７が
つくられる。この石膏鋳型１７を枠１９の中に入れて、
鋳物砂２１をいれ、固めて、砂型２３が造られる。この
砂型２３にとりべ２５によって亜鉛合金が給湯され、冷
却・固化することに寄り、補強金型部７が完成する。 尚、この補強金型部７では、直接に製品が形成されるの
ではないため、多少の鋳造歪み、及び鋳物巣等が発生し
ても許されるので、コストの安い再生亜鉛合金が使用で
きることになる。 次に第３図では、製品金型部３の製造工程及び製品金型
部３と補強金型部７との一体化工程が示されている。 木型３１は、製品の模型であり、前述の模型１１そのも
のでもある（第２図の工程完了後、当工程で用いている
。）、この木型３１を枠３３に入れて、枠３３に石膏が
流しこまれて、メス形状に形成された石膏鋳型３５が造
られる。この石膏鋳型３５を枠３７の中に入れて、この
枠３７に鋳物砂を入れ、鋳物砂を固めて、砂型３９が造
られる。 この砂型３９にとリベ４１によって溶融アルミニューム
合金を注湯する。注湯後、直ちに、即ち給湯されたアル
ミニューム合金が溶融状態にあるうちに、前述の補強金
型部７の製造工程で予め製作された補強金型部７ （固
化状態にある）が砂型３９内の溶融アルミニューム合金
に押し込められる。 このアルミニューム合金が押し込められた状態で冷却、
固化されることにより、製品金型部３は一定の肉厚とな
り、この製品金型部３と補強金型部７との接触する部分
では各々の材料である亜鉛合金とアルミニューム合金と
が融合した融着部５が形成される。このように各々の金
属材料が融合していることにより、製品金型部３と補強
金型部７とは、剥離が生じることなく、成形用金型１は
強固に一体化されている。 このように製作された成形用金型ｌでは、製品金型部３
の肉厚が均一となっていることにより、アルミニューム
合金の冷却速度が全体に於いて一定となる。この結果、
成形用金型ｌの歪みは従来技術のものに較べて約１／１
０となり、従来必要とされていた補修作業が不要となり
、成形用金型１の製作コストの低減、及びその製作期間
を大幅に短縮することが可能となる。 また、歪みの補修作業を必要としないので、成形用金型
ｌの表面は滑らかであり、成形用金型１の面精度は極め
て良好なものとなる。 更に、製品金型部３のアルミニューム合金が溶融状態に
あるときに、補強金型部７がこのアルミニューム合金中
に上側より乗せられるために、溶融アルミニューム合金
に対して押し込み効果が生じる。この結果、製品金型部
３では、ピンホールの発生が従来技術に較べて、その表
面で１／１４に低減でき、又その内部でｌ／３０に低減
できる。 更に、製品金型部３の材料をアルミニューム合金とし、
補強金型部７の材料を亜鉛合金とした積層構造に成形用
金型１が構成されたことにより、従来技術の亜鉛合金の
みの成形用金型に較べて、型寿命が大幅に伸び、量産型
への採用が可能となる。 更に、この補強金型部７では、直接に製品が形成される
ことがないので、多少の鋳造歪み、及び鋳造巣が発生し
ても許される。この結果、この補強金型部７には、再生
亜鉛合金を用いることができ、成形用金型１の生産コス
トを下げることができる。 以上、本発明の特定の実施例について説明をしたが、本
発明は、この実施例に限定されるものでなく、特許請求
の範囲に記載の範囲内で種々の実施態様が包含されるも
のである。 例えば、この実施例では、製品金型部３の溶融アルミニ
ューム合金の中に固化した補強金型部７を押し込んで成
形用金型１を製作したが、砂型３９の中に固化した補強
金型部７を先に設置しておき、そこに溶融アルミニュー
ム合金を給湯するようにしてもよい。
は、製品金型部３と融着部５と補強金型部７とから構成
された積層構造体である。この製品金型部３には、キャ
ビティ９が形成されている。 この製品金型部３は、その素材をアルミニューム合金で
鋳造され、その肉厚を均一なものとされている。この製
品金型部３の内部には、キャビティ９と相似形の形状面
を備え、素材を亜鉛合金とした補強金型部７が一体化さ
れて配設されている。 この補強金型部７と製品金型部３との間には、各々の材
料であるアルミニューム合金と亜鉛合金とが融合して、
製品金型部３と補強金型部７とを一体化する融合部５が
存在する。 次に、この成形用金型１の製造方法について第２．３図
を用いて説明する。 第２図では、補強金型部７の製造工程が示されている。 図中の符号１１は、製品の模型である木型である。この
木型には、製品金型部５の肉厚に相当する厚さになるよ
うに、発泡ポリウレタン１３をその上面にはりつける。 この発泡ポリウレタン１３の厚さは、製品の大きさによ
って決定されるが、−船釣には５０ｎ”１５０ｍで一定
の厚さになるように張りつけられることが大切である。 このようにして発泡ポリウレタン１３付の木型ｌｌを枠
１５の中に入れて、石膏が流しこまれ、石膏鋳型１７が
つくられる。この石膏鋳型１７を枠１９の中に入れて、
鋳物砂２１をいれ、固めて、砂型２３が造られる。この
砂型２３にとりべ２５によって亜鉛合金が給湯され、冷
却・固化することに寄り、補強金型部７が完成する。 尚、この補強金型部７では、直接に製品が形成されるの
ではないため、多少の鋳造歪み、及び鋳物巣等が発生し
ても許されるので、コストの安い再生亜鉛合金が使用で
きることになる。 次に第３図では、製品金型部３の製造工程及び製品金型
部３と補強金型部７との一体化工程が示されている。 木型３１は、製品の模型であり、前述の模型１１そのも
のでもある（第２図の工程完了後、当工程で用いている
。）、この木型３１を枠３３に入れて、枠３３に石膏が
流しこまれて、メス形状に形成された石膏鋳型３５が造
られる。この石膏鋳型３５を枠３７の中に入れて、この
枠３７に鋳物砂を入れ、鋳物砂を固めて、砂型３９が造
られる。 この砂型３９にとリベ４１によって溶融アルミニューム
合金を注湯する。注湯後、直ちに、即ち給湯されたアル
ミニューム合金が溶融状態にあるうちに、前述の補強金
型部７の製造工程で予め製作された補強金型部７ （固
化状態にある）が砂型３９内の溶融アルミニューム合金
に押し込められる。 このアルミニューム合金が押し込められた状態で冷却、
固化されることにより、製品金型部３は一定の肉厚とな
り、この製品金型部３と補強金型部７との接触する部分
では各々の材料である亜鉛合金とアルミニューム合金と
が融合した融着部５が形成される。このように各々の金
属材料が融合していることにより、製品金型部３と補強
金型部７とは、剥離が生じることなく、成形用金型１は
強固に一体化されている。 このように製作された成形用金型ｌでは、製品金型部３
の肉厚が均一となっていることにより、アルミニューム
合金の冷却速度が全体に於いて一定となる。この結果、
成形用金型ｌの歪みは従来技術のものに較べて約１／１
０となり、従来必要とされていた補修作業が不要となり
、成形用金型１の製作コストの低減、及びその製作期間
を大幅に短縮することが可能となる。 また、歪みの補修作業を必要としないので、成形用金型
ｌの表面は滑らかであり、成形用金型１の面精度は極め
て良好なものとなる。 更に、製品金型部３のアルミニューム合金が溶融状態に
あるときに、補強金型部７がこのアルミニューム合金中
に上側より乗せられるために、溶融アルミニューム合金
に対して押し込み効果が生じる。この結果、製品金型部
３では、ピンホールの発生が従来技術に較べて、その表
面で１／１４に低減でき、又その内部でｌ／３０に低減
できる。 更に、製品金型部３の材料をアルミニューム合金とし、
補強金型部７の材料を亜鉛合金とした積層構造に成形用
金型１が構成されたことにより、従来技術の亜鉛合金の
みの成形用金型に較べて、型寿命が大幅に伸び、量産型
への採用が可能となる。 更に、この補強金型部７では、直接に製品が形成される
ことがないので、多少の鋳造歪み、及び鋳造巣が発生し
ても許される。この結果、この補強金型部７には、再生
亜鉛合金を用いることができ、成形用金型１の生産コス
トを下げることができる。 以上、本発明の特定の実施例について説明をしたが、本
発明は、この実施例に限定されるものでなく、特許請求
の範囲に記載の範囲内で種々の実施態様が包含されるも
のである。 例えば、この実施例では、製品金型部３の溶融アルミニ
ューム合金の中に固化した補強金型部７を押し込んで成
形用金型１を製作したが、砂型３９の中に固化した補強
金型部７を先に設置しておき、そこに溶融アルミニュー
ム合金を給湯するようにしてもよい。
以上述べたように、本発明では、製品金型部の固化時の
冷却速度をほぼ全体にわたり均一化することができ、成
形用金型の鋳造歪みが少く、且っ面精度が高くなる。
冷却速度をほぼ全体にわたり均一化することができ、成
形用金型の鋳造歪みが少く、且っ面精度が高くなる。
第１図は本発明の実施例である成形用金型の断面図、第
２図は本発明の実施例における補強金型部の製造工程図
、第３図は本発明の実施例における製品金型部の製造、
及び製品金型部と補強金型部との一体化工程図、第４図
は従来技術の成形用金型の製造工程図、第５図は従来技
術の成形用金型の断面図である。 １・・・成形用金型 ３・・・製品金型部 ５・・・融着部 ７・・・補強金型部 ９・・・キャビティ 出願人 トヨタ自動車株式会社
２図は本発明の実施例における補強金型部の製造工程図
、第３図は本発明の実施例における製品金型部の製造、
及び製品金型部と補強金型部との一体化工程図、第４図
は従来技術の成形用金型の製造工程図、第５図は従来技
術の成形用金型の断面図である。 １・・・成形用金型 ３・・・製品金型部 ５・・・融着部 ７・・・補強金型部 ９・・・キャビティ 出願人 トヨタ自動車株式会社
Claims (1)
- （１）キャビティが形成され、且つ略均一な肉厚を有す
る製品金型部と、この製品金型部の内部に設けられて前
記製品金型部を補強する補強金型部と、この補強金型部
と前記製品金型部の間に各々の材料が融合した融着部と
を備え、更に前記製品金型部は前記補強金型部より溶融
温度が高い材料で成ることを特徴とする成形用金型。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1018678A JPH07118986B2 (ja) | 1989-01-27 | 1989-01-27 | 成形用金型の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1018678A JPH07118986B2 (ja) | 1989-01-27 | 1989-01-27 | 成形用金型の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02200321A true JPH02200321A (ja) | 1990-08-08 |
| JPH07118986B2 JPH07118986B2 (ja) | 1995-12-20 |
Family
ID=11978268
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1018678A Expired - Lifetime JPH07118986B2 (ja) | 1989-01-27 | 1989-01-27 | 成形用金型の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07118986B2 (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01266925A (ja) * | 1987-12-24 | 1989-10-24 | Matsui:Kk | 金型の製造方法 |
-
1989
- 1989-01-27 JP JP1018678A patent/JPH07118986B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01266925A (ja) * | 1987-12-24 | 1989-10-24 | Matsui:Kk | 金型の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07118986B2 (ja) | 1995-12-20 |
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