JPH0229009B2 - - Google Patents

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JPH0229009B2
JPH0229009B2 JP58138498A JP13849883A JPH0229009B2 JP H0229009 B2 JPH0229009 B2 JP H0229009B2 JP 58138498 A JP58138498 A JP 58138498A JP 13849883 A JP13849883 A JP 13849883A JP H0229009 B2 JPH0229009 B2 JP H0229009B2
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JP
Japan
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slide
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balance
press
pressure
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JP58138498A
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JPS6030323A (ja
Inventor
Tadashi Nagatomi
Tsuneaki Yashima
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Kawasaki Hydromechanics Corp
Original Assignee
Kawasaki Hydromechanics Corp
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Publication date
Application filed by Kawasaki Hydromechanics Corp filed Critical Kawasaki Hydromechanics Corp
Priority to JP13849883A priority Critical patent/JPS6030323A/ja
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Publication of JPH0229009B2 publication Critical patent/JPH0229009B2/ja
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C43/00Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
    • B29C43/32Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C43/58Measuring, controlling or regulating
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C51/00Shaping 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
    • B29C51/08Deep drawing or matched-mould forming, i.e. using mechanical means only
    • B29C51/082Deep drawing or matched-mould forming, i.e. using mechanical means only by shaping between complementary mould parts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B29C51/00Shaping 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
    • B29C51/26Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C51/46Measuring, controlling or regulating
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30PRESSES
    • B30BPRESSES IN GENERAL
    • B30B15/00Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing
    • B30B15/16Control arrangements for fluid-driven presses
    • B30B15/22Control arrangements for fluid-driven presses controlling the degree of pressure applied by the ram during the pressing stroke

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Blow-Moulding Or Thermoforming Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Control Of Presses (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、樹脂板のプレス成形方法に関する。
自動車のフロントパネル、ボデイパネル、フー
ド等を樹脂複合剤で成形することは、軽量化や組
立て工数の低減等の著しい効果がある。しかし、
製造サイクルタイム面では、成形材料の速硬化が
非常に重要な問題であり、一方製品の品質面で
は、成形材料の均一加圧およびその再現性が重要
な問題であつた。さらにまた、金型内で表面被覆
を施す、いわゆるインモールド・コーテイングに
あつては、表面皮膜が0.25mm以上になるとひび割
れ現象が発生し、インモールド・コーテイング面
からもスライドの平衡精度を向上してできるだけ
均一状に薄膜被覆することが好ましいのであつ
た。
従来、樹脂板のプレス成形にあつては、プレス
ブレーキ方式や油圧シリンダの連通による左右同
調制御等が行なわれてスライドの平衡移動がはか
られているが、スライドおよびスライドガイドの
剛性や油圧油の圧縮性、油もれ等から、平衡精度
を100分の5mm以内とするには限界があり、また
装置の剛性を高めて精度を高めようとすると装置
が大型化し、高価となつて実用的でないものであ
つた。
また、本発明者らはプレス装置のベツド部に平
衡支持装置を配設してスライドを平衡支持してプ
レス成形する方法を開発し、スライドを高精度に
平衡支持するようにしているが、変形抵抗の大き
い樹脂材料ではスライドが平衡支持装置から離れ
てしまつたり、離れないようにスライドの加圧力
を大きく設定すると、平衡支持装置に過大な荷重
が負荷されることとなつて平衡制御ができなくな
るものであつた。
本発明は上記のような点に鑑みたもので、上記
の課題を解決するために、位置検出器で支持位置
を検出し、油圧サーボバルブのサーボ制御で同調
制御するようにした油圧サーボシリンダで形成さ
れた平衡支持装置をプレス装置のベツド部の4隅
部にそれぞれ配設し、上記プレス装置のベツド部
に対向して配設したスライドを加圧シリンダで駆
動して下降したときに上記平衡支持装置に搭載し
てスライドを平衡に支持してプレス成形するよう
にした樹脂板のプレス成形方法において、上記加
圧シリンダの加圧速度、加圧位置、加圧圧力、平
衡支持装置の支持速度、支持位置、支持圧力のプ
レス諸元値を予めプログラム設定して入力すると
ともに、平衡支持装置の支持する支持力を検出自
在に圧力検出器を平衡支持装置に配設し、スライ
ドを下降し、平衡支持装置でスライドを平衡に支
持しながらベツドの上部に配設した金型に装填し
た樹脂板を加圧していくとともに、上記圧力検出
器を介して検出する平衡支持装置の支持力と成形
する樹脂板に応じて上記プログラム設定した基準
設定力とを比較し、平衡支持装置に負荷される支
持力がプログラム設定の基準設定力よりも大きく
なるとスライドの下降速度を遅くし、平衡支持装
置に負荷される支持力がプログラム設定の基準設
定力よりも小さくなるとスライドの下降速度を速
くして樹脂板をプレス成形することを特徴とする
樹脂板のプレス成形方法を提供するにある。
以下、本発明を実施例にもとずいて説明する。
第1図は本発明を実施した製造装置の一例であ
る。プレス装置1は、所定の大出力、長ストロー
クの油圧プレスで、上部の上フレーム2に所要の
大出力、長ストロークの加圧シリンダ3を1ない
し複数個配設し、スライド4を下部のベツド5側
に昇降自在としている。下部のベツド5の長手方
向の4隅には、第2図のようにリーニアスケール
のような位置検出器6を併設するとともに油圧サ
ーボバルブ7で位置制御、速度制御の油圧サーボ
シリンダで構成の平衡支持装置8をそれぞれ垂直
に配設して下降したスライド4を傾くことなく平
衡に支持するようにし、第3図のように位置検出
器6で検出した位置をフイードバツクして多段階
にわたる速度、位置の高精度の同調制御を行なう
ようにしている。この平衡支持装置8は、上記加
圧シリンダ3に比してほぼ2分の1ないし5分の
1の小出力で、ストロークもシート状の樹脂板9
を所定の上金型10、下金型11の金型装置12
を介して加圧成形するために必要な範囲の短いも
ので、下降したスライド4をプレス成形において
100分の5mm以内といつた精度で平衡支持するも
のである。平衡支持装置8には、またスライド4
を支持したときにそのスライド4を介して支持す
る支持力を検出するための流体・圧力変換の圧力
検出器13(必要によりロードセルとすることも
可能)をそれぞれ配設し、第3図のようにそれぞ
れの支持圧力をA−D変換器14でデイジタル量
変換して演算器15で合計し、基準支持力設定器
16の基準設定力と、比較演算器17で比較する
ようにしている。加圧シリンダ3、平衡支持装置
8は、成形する樹脂板9に対して第4図のように
実測や予測によつてその成形の加圧速度、位置、
支持速度、支持位置およびそれぞれの加圧力、支
持力について、たとえばスライド4の上限、予圧
開始、加圧開始、下限等や平衡支持装置8の支持
上限位置、支持下限位置、必要により複数の変速
点位置等に関して所定値となつて作動するように
プログラム設定し、図示しない制御装置にプログ
ラム入力して上記した基準支持力設定器16に順
次上記した圧力設定に基づいた基準設定力を入力
して設定するようにしている。そして、加圧シリ
ンダ3によつてスライド4が下降し、スライド4
の負荷に対する平衡支持装置8の支持力が基準設
定力より大きければ、スライド4の下降速度を遅
くするように油圧装置18のサーボポンプ19の
吐出流量を減少させるように制御し、支持力が基
準設定力より小さければ逆にスライド4の下降速
度を速くするようにサーボポンプ19の吐出量を
増加させるように制御し、樹脂板9の変形抵抗に
対して平衡支持装置8を過大な圧力で押圧するこ
となく適正に加圧するようにして、樹脂板9を加
圧成形できるようにしている。20は、過大な圧
力を回避するリリーフ弁である。なお、図示して
いないが、金型装置12等には、スチームや熱油
等の熱媒体を通過するようにして、所定の温度に
できるようにするなどプレス成形に必要な公知の
構造としているものである。
しかして、下金型11に所定の軟化状態の樹脂
板9を塔載してプレス成形するにあつては、加圧
シリンダ3、平衡支持装置8の加圧速度、加圧位
置、加圧圧力および支持速度、支持位置、支持圧
力のそれぞれの所定の設定値を上記したようにし
て予めプログラム入力して支持力の基準設定力を
基準支持力設定器16に設定する。そして、装置
を運転すると、サーボポンプ19の駆動により加
圧シリンダ3が駆動して第1図、第4図のように
スライド4を高速下降するとともに、成形材料の
樹脂板9を押圧するやや上方の位置で低速に切り
替わり、第1図の鎖線のように平衡支持装置8に
ソフトに塔載する。すると、平衡支持装置8は、
所定のプログラム設定にもとずいて同調して下降
し、スライド4を精度よく100分の5mm内の精度
で平衡に支持していくとともに、上金型10が樹
脂板9に当接して上金型10と下金型11とで形
成する所定のキヤビテイ21に樹脂板9を流動充
填していくものである。この際、樹脂板9の変形
抵抗によつてスライド4の平衡支持装置8への押
圧力が減少して、平衡支持装置8の支持力が基準
支持力設定器16で設定した基準設定力より小さ
くなると、上記した第3図の制御ブロツク図にし
たがいサーボポンプ19の吐出流量を増加してス
ライド4の下降速度を速くし、またスライド4の
加圧力が大きくなつて上記支持力が上記基準設定
力より大きくなると、サーボポンプ19の吐出流
量を減少してスライド4の下降速度を遅くし、ス
ライド4を常に平衡支持装置8に当接して追従し
ていくものである。したがつて、変形抵抗の大き
い樹脂材料であつても、スライドの速度調整によ
つて十分対応できるものであり、またスライドの
加圧力が大きくなつても平衡支持装置の支持力を
検出して支持力を一定とするようにスライドの下
降速度を調整するのでスライドの加圧力が過大と
なるのを回避でき、平衡支持装置に過大な荷重を
負荷することがなく、スライドを平衡支持装置か
ら離れずに追従できて、種々の樹脂板を適宜にプ
レス成形できるものである。このようにして、樹
脂板9をキヤビテイ21に完全に流動充填させ、
所定の加圧力で押圧するとともに金型装置12を
所定の温度に上昇し、樹脂板9を加圧硬化して所
望の形状にプレス成形するものである。このよう
に、スライドが大出力、長ストロークのプレス装
置であつても、油圧サーボで同調の平衡支持装置
を介してスライドを適宜に速度制御することによ
り、スライドを高精度に平衡に支持できて樹脂板
をキヤビテイに均一に流動充填でき、偏肉のない
均一厚さの製品をプレス成形することができるも
のである。
特に、実施例では、平衡支持装置を小出力、短
ストロークとしているので、装置は経済的に高精
度とすることができるものである。
なお、上記のように樹脂板を加圧硬化した後、
平衡支持装置で上金型を1〜6mm位平衡に上昇
し、製品表面に表面処理剤を射出することによつ
て、0.025〜0.100mm程度の均一で薄膜のコーテン
イグを施すことができるものである。
また、上記実施例では、平衡支持装置の支持力
を一定とするようにスライドの速度を制御した
が、平衡支持装置側の速度を制御して相対的にス
ライドの速度を制御することもできるものであ
り、またスライドの速度制御はサーボアンプの吐
出流量制御によるほかに、加圧シリンダを比例電
磁式流量制御弁等によつて流量制御して行なうこ
ともできるものである。さらに、支持力の基準設
定力は所定の固定値に限定するものでなく、樹脂
板プレス特性曲線にもとずく所定の可変値にプロ
グラム設定することもできるもので、この場合に
は加圧シリンダの出力をできるだけ小さくでき、
油圧ポンプ等の省エネルギ化をはかることができ
るものである。
また、成形材料としては、本発明が適用できる
限りにおいて、熱可塑性、熱硬化性の樹脂や、ガ
ラス繊維、カーボン繊維、金属繊維等を強化した
ものであつてもよいものである。
なお、本発明は、新規なプレス装置に適用でき
るのはもちろんのこと、従来のプレス装置に上記
のような平衡支持装置、制御装置等を配設するこ
ともできるもので、平衡精度のよくない従来のプ
レス装置を、上記のような高精度のものに改良し
てプレス成形することができるものである。
以上のように本発明にあつては、スライドやス
ライドガイドの剛性を高めて装置を大型化するこ
となく、油圧サーボで同調の平衡支持装置によつ
てスライドをたとえば100分の5mm以内といつた
高精度に平衡支持できる。また、平衡支持装置の
支持力を検出して樹脂板に応じて設定の基準設定
力と比較し、スライドの下降速度を速めたり、遅
くしたり制御することによつて樹脂板の変形抵抗
に抗してスライドが平衡支持装置から離れること
なく、かつ平衡支持装置を過大に押圧することな
くプレス成形できて、樹脂板の均一加圧、均一加
圧再現性がはかれ、偏肉のない均一厚さの良好な
製品を成形できるものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例のプレス成形装置の
一部省略した概略側断面図、第2図は同上の一部
省略した平断面図、第3図は同上の平衡支持の制
御ブロツク図、第4図は同上のプレスストローク
と成形時間とで表したタイムチヤートの一例であ
る。 1……プレス装置、4……スライド、5……ベ
ツド、8……平衡支持装置、9……樹脂板、21
……キヤビテイ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 位置検出器で支持位置を検出し、油圧サーボ
    バルブのサーボ制御で同調制御するようにした油
    圧サーボシリンダで形成された平衡支持装置をプ
    レス装置のベツド部の4隅部にそれぞれ配設し、
    上記プレス装置のベツド部に対向して配設したス
    ライドを加圧シリンダで駆動して下降したときに
    上記平衡支持装置に搭載してスライドを平衡に支
    持してプレス成形するようにした樹脂板のプレス
    成形方法において、 上記加圧シリンダの加圧速度、加圧位置、加圧
    圧力、平衡支持装置の支持速度、支持位置、支持
    圧力のプレス諸元値を予めプログラム設定して入
    力するとともに、平衡支持装置の支持する支持力
    を検出自在に圧力検出器を平衡支持装置に配設
    し、 スライドを下降し、平衡支持装置でスライドを
    平衡に支持しながらベツドの上部に配設した金型
    に装填した樹脂板を加圧していくとともに、上記
    圧力検出器を介して検出する平衡支持装置の支持
    力と成形する樹脂板に応じて上記プログラム設定
    した基準設定力とを比較し、 平衡支持装置に負荷される支持力がプログラム
    設定の基準設定力よりも大きくなるとスライドの
    下降速度を遅くし、平衡支持装置に負荷される支
    持力がプログラム設定の基準設定力よりも小さく
    なるとスライドの下降速度を速くして樹脂板をプ
    レス成形することを特徴とする樹脂板のプレス成
    形方法。
JP13849883A 1983-07-27 1983-07-27 樹脂板のプレス成形方法 Granted JPS6030323A (ja)

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