JPH0259045B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、板金成形型や樹脂成形型等の製造
に使用することができる型製造方法に関するもの
である。

従来、例えば自動車ボデイのプレス型を製造す
るに際しては、第１図及び第２図に示すように、
モデル１の型面１ａにガン２によつて金属を直接
溶射し、型面１ａ上に厚さ１mm程度の金属層３を
形成する。そして、このモデル１の金属層３に対
向する位置に間隙をおいてホルダ４を固定し、ホ
ルダ４の注湯孔４ａから樹脂５を注入して硬化さ
せる。これによつて、金属層３は樹脂５によつて
ホルダ４に固定されるから、ホルダ４をモデル１
から離型してプレス型は完成する。以上は、一方
のプレス型の製造方法であるが、一対となる他方
のプレス型も先のモデル１と一対となる他のモデ
ルを使用して全く同様に製造される。

しかしながら、上述した従来の型製造方法で
は、モデルの型面に金属を直接、溶射するため、
溶射された金属層が冷えて凝固する際の収縮によ
り、モデルが破損する場合がある。したがつて、
モデルには十分な剛性が必要であり、例えばモデ
ルを樹脂製とした場合には、これを木枠等で補強
する必要があつた。

また、上述した従来の型製造方法で一対のプレ
ス型を製造するには、各プレス型用のモデルがそ
れぞれ必要である。片方のモデルだけを使用して
一対のプレス型を製造するためには、製造した一
方の型の表面に一対のプレス型で成形される製品
の肉厚分の厚さを有するシートワツクスを貼着
し、このシートワツクス上に金属溶射を施す必要
がある。しかし、シートワツクスは金属溶射によ
つて溶解してしまうと共に、シートワツクス上に
形成した溶射層の収縮によりシートワツクスが剥
離するおそれが大きいから、従来方法で片方のモ
デルだけを使用して一対のプレス型を製造するこ
とは極めて困難であつた。

この発明の目的は、片方のモデルのみによつて
一対の型を製造することができ、モデルに高い剛
性を必要としないと共に、プレス型等の板金成形
型のみでなく樹脂成形型の製造にも使用すること
ができる型製造方法を提供することにある。

この発明で型製造方法は次のような工程を有す
る。先ず、第１の工程では鋳鉄やZAS等の鋳造
やコンクリート等によつて一方の型用のホルダを
製作するが、このホルダの型面は製造する一方の
型の外形よりも内側となるように基準面（平らな
面）よりの各寸法を小さく形成する。その理由は
以下に述べる樹脂層と金属層との厚さを吸収する
ためである。そして、この小さく形成されたホル
ダの型面と離型剤を塗布した正規寸法のモデル型
面とを隙間をあけて対向配置した後、この隙間に
樹脂を注入して硬化させる。このとき、樹脂は硬
化時にほとんど収縮しないからモデルには高い剛
性をもたせる必要はない。したがつて、モデルを
石膏や樹脂で製作しても何ら補強する必要はな
い。

次に第２の工程では、樹脂の硬化後にホルダを
モデルから離型し、ホルダの型面上に形成された
樹脂層表面に金属を溶射する。この溶射に先立つ
て樹脂層表面をサンドペーパ等で荒らし接着性を
良好にしている。金属層の厚さは0.2mm以上0.4mm
以下であり、この金属層を磨くことによつて一方
の型は完成する。なお、溶射する金属はステンレ
ス等の耐摩耗性の大きな金属である。

次いで、第３の工程では、完成した一方の型の
金属層表面に製品の肉厚（板厚）と溶射される金
属層の厚さとを加えた厚さを有するシートワツク
スを貼着し、これを他方の型用のモデルとして使
用する。したがつて、この発明の型製造方法では
一対の型を製造するに際してそれぞれの型用のモ
デルを別個に製作する必要はない。

第４の工程では、第１の工程と同様に、他方の
型の外形よりも内側となるように基準面よりの各
寸法が小さな型面を有する他のホルダを使用し
て、他のホルダと第３の工程で製作した他方の型
用のモデルとの間に樹脂を注入し、これを硬化さ
せる。

そして、第５の工程では、第２の工程と同様
に、他方の型用のモデルと他のホルダとを離型
し、他のホルダの型面上に形成された樹脂層表面
に金属層を形成する。これによつて、他方の型が
完成する。

なお、上述した第１ないし第５の工程はこの発
明の説明の便宜上、分けたものであるから、各工
程を更に細分することは可能である。

以下、この発明の実施例を第４図ないし第９図
を参照しつつ、板金成形型を製造する場合につい
て説明する。

図中、６は一方の型用のホルダを示し、７は他
方の型用のホルダを示す。ホルダ６，７は鋳鉄、
ZAS等を鋳造して製作したり、コンクリート等
によつて製作することができる。ここにいう、
ZASとはZn、Al、Cu等の合金である。そして、
ホルダ６，７の型面６ａ，７ａはそれぞれ後述す
るモデルの型面よりも内側となるように基準面よ
りの各寸法が小さく形成される。その理由は、型
面６ａ，７ａ上に形成される樹脂層と金属層との
厚さを吸収するためである。

このようにして製造したホルダ６は、第６図に
示すように、モデル８の型面８ａに対して型面６
ａを隙間をあけて対向配置される。モデル８は樹
脂や石膏等で製作され、精度の高い型を製作する
必要がある場合には、その型面８ａに溶射厚さ
（0.2〜0.4mm）分の厚さのシートワツクス９が貼
着される。通常機械加工においても0.2〜0.4mm程
度の誤差は許容されるから、この程度の溶射厚さ
もまた誤差として許容できるのでシートワツクス
９を省略することができる。

次いで、第６図示のごとく、ホルダ６の注入口
６ｂから樹脂５を注入し、これを硬化させる。樹
脂５が注入されるホルダ６とモデル８との間の隙
間の大きさは10mm程度である。そして、樹脂５が
硬化した後、モデル８とホルダ６とを離型し樹脂
層５ａの表面をサンドペーパー等で荒らしたうえ
で、第７図に示すようにホルダ６の樹脂層５ａ上
にガン２によつて金属を溶射し、金属層（図示せ
ず。）を形成する。溶射される金属はステンレス
等の耐摩耗性の高い金属である。こうして、一方
の板金成形型１０は完成する。

次に、このようにして完成した一方の板金成形
型１０の樹脂層５ａ上に形成された金属層（図示
せず）。の表面に一対の板金成形型によつて成形
される板金の板厚と溶射厚さとを加えて分の厚さ
のシートワツクス１１を貼着する。これによつて
他方の板金成形型のモデルが完成する。

そして、第８図に示すように、シートワツクス
１１上に隙間をあけて他方のホルダ７を対向配置
し、ホルダ７の注入口７ｂからこの隙間に樹脂５
を注入して硬化させる。樹脂５の硬化後、板金成
形型１０とホルダ７とを離型し、ホルダ７の型面
７ａ上に形成された樹脂層５ｂの表面をサンドペ
ーパー等で荒した後、第９図に示すように、樹脂
層５ｂ上にガン２によつてステンレス等の金属を
溶射する。これによつて、他方の板金成形型１２
が完成する。

なお、溶射される金属層の厚さは、前述したよ
うに、0.2〜0.4mmであるが、通常、金属層の厚さ
が１mmのときには５万ストローク程度の耐久性を
有するから、この発明の場合には約１万ストロー
クの使用には十分耐え得る。したがつて、少量生
産に対しては十分に適用可能である。また、溶射
層の厚さのバラツキは±0.1mm程度存するが、こ
の程度のバラツキは型の製作誤差として許容でき
る範囲である。更に、上記実施例では板金成形型
の製造にこの発明を適用した場合について説明し
たが、この発明は樹脂形型の製造にも適用でき
る。

以上説明したように、この発明の型製造方法に
よれば、モデルに金属を直接溶射しないから、モ
デルには高い剛性が必要ではない。したがつて、
モデルの製作が容易であるという効果を得る。

また、片方のモデルだけで先に完成した一方の
型を他方の型用のモデルとしてそのまま使用でき
るから、両方の型用のモデルを別個に製作する必
要はない。したがつて、型の製造が極めて容易か
つ廉価になるという効果を得る。

更に、この発明は板金成形型のみでなく樹脂成
形型の製造にも使用することができるという効果
をも得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の型製造方法においてモデルに金
層を直接溶射している状態の側面図、第２図は従
来の型製造方法において樹脂を注入している状態
の要部断面図、第３図は金属層の収縮状態を表わ
すモデルの要部断面図、第４図はこの発明に使用
する一方のホルダの縦断面図、第５図はこの発明
に使用する他方のホルダの縦断面図、第６図はこ
の発明の型製造方法において樹脂を注入している
状態の要部断面図、第７図はこの発明の型製造方
法において金属を溶射している状態の縦断面図、
第８図はこの発明の型製造方法において樹脂を注
入している状態の縦断面図、第９図はこの発明の
型製造方法において金属を溶射している状態の縦
断面図である。 ６……一方のホルダ、６ａ……型面、７……他
方のホルダ、７ａ……型面、８……モデル、８ａ
……型面、９……シートワツクス、１０……完成
した一方の型、１１……シートワツクス、５ａ，
５ｂ……樹脂層、１２……完成した他方の型。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 一方のホルダの型面と、モデルの型面とを隙
   間をあけて対向配置した後、該隙間に樹脂を注入
   し硬化させる工程と、 前記樹脂の硬化後、前記一方のホルダを前記モ
   デルから離型し、前記一方のホルダの樹脂面に
   0.2mm以上0.4mm以下の厚さを有する金属層を溶射
   によつて形成し、一方の型を製造する工程と、 前記一方の型の金属層表面に製品の肉厚と溶射
   される金属層の厚さとを加えた厚さを有するシー
   トワツクスを貼着し、一対となる他方の型用のモ
   デルを製造する工程と、 他方のホルダの型面と前記他方の型用のモデル
   の前記シートワツクス貼着面とを隙間をあけて対
   向配置した後、該隙間に樹脂を注入し硬化させる
   工程と、 前記樹脂の硬化後、前記他方の型用のモデルか
   ら前記他方のホルダを離型し、前記他方のホルダ
   の樹脂面に0.2mm以上0.4mm以下の厚さを有する金
   属層を溶射によつて形成し、一対となる他方の型
   を製造する工程とを有することを特徴とする型製
   造方法。