JPH0280209A - 樹脂型の製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、プレス金型とか射出成形金型、或は、真空成
形型と云った各種金型の代りに用いて好適な樹脂型の製
造方法に関する。

〔従来の技術〕

プレス成形機とか射出成形機と云った成形機には、通常
の場合、各種の金型鋼を用いて造った金型が使用されて
いるが、金型は切削加工が面倒で非常に高価であるため
、多品種小量生産が進んでいる最近、商品の製造価格全
体に占める全型代の割合が高く成って不経済であるとか
、製造納期が長く掛って商品製造に与える影響が大きい
等の問題があった。

そこで、従来の金属製の金型に代わるものとして１表面
を熱硬化性樹脂（ゲルコート）で覆い、その内側を樹脂
と金属粉末並びにガラスチョップ等の混合物である中間
ペースト層で覆うと共に、更にその内側を、ガラス繊維
に樹脂を含浸させたラミネート層で覆って成る樹脂型の
利用が考えられた。

しかし、以上の如き構成の樹脂型は、ゲルコートを構成
する熱硬化性樹脂自身に充分な機械的強度性、耐摩耗性
並びに耐熱性が存在せず、また、ラミネート層のガラス
繊維も充分な耐摩耗性、耐熱性を備えていないし、この
ガラス繊維が直接型の表面に出て来ない構成の点から、
繰返し使用すると型の表面が変形、摩耗してしまう問題
があり、加えて、ゲルコートと中間ペースト層との間は
、熱硬化性樹脂がゲル化又は半ゲル化した時に結合する
様に構成しているため、ゲルコートと中間ペースト層が
組織的に完全一体化せずに、両者は単に接着しているだ
けであり、また、熱硬化性樹脂は硬化時に縮んで中間ペ
ースト層との間に隙間を造る関係で、使用中に中間ペー
スト層とゲルコートとの間に剥離が生じる場合が多く、
従って、樹脂型の使用限度回数は極めて少なく、精々試
作品等の成形にしか利用できず、金型に代えて本型とし
て使用できない問題があった。

そこで本出願人は、先の特願昭６０−８６０５３号（特
開昭６１−２４４５０８号）とか、同じく特願昭６３−
２８３４２号の各出願に見られる様に、樹脂型の表面に
、アラミド繊維の様な合成繊維や、各種金属をクロス状
又は糸状、或は、ウェーブ状に成形加工した金属繊維の
如き補強用繊維に熱硬化性樹脂を含浸して固化させて成
る表面層を形成したり、更には、これ等の補強用繊維を
両面接着テープを用いて接着することにより１表面に優
れた強度性と、耐摩耗性及び耐熱性を備え。

長期に亘って木型として繰返し使用可能な樹脂型を開発
するに至った。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、上述した合成繊維とか金属繊維と云った強度性
を備えた補強用繊維の場合は、繊維１本ずつに極めて強
力な反発力を備えている関係で、熱硬化性樹脂を含浸し
て固化させたり、両面接着テープで接着する際に、表面
層の表面に多数の繊維がブリッジ現象を起して髭の様に
突出してしまうため、これ等突出した繊維をそのままに
して成形を行うと、成形品の表面に疵を残してしまうか
ら、その表面処理に非常に時間と手間が費やされる問題
があった。

また、上述の様に各種補強用の繊維を表面に直接露出さ
せる樹脂型の場合は、これをプレス型に使用した場合は
、繊維の摩擦抵抗によってプレス時の滑り性が悪く成る
問題があり、更に、この樹脂型を射出型とか真空成形型
に使用した場合には、繊維の織目が成形品の表面に転写
されてしまう問題があった。

従って本発明の技術的課題は１表面層に補強用の繊維が
詫状に突出することがなく、また、表面を平滑に成形で
きて優れた滑動性を発揮できると共に、成形品の表面に
繊維の織目が転写されない様に工夫した樹脂型の製造法
を提供する点にある。

〔課題を解決するための手段〕

上記の技術的課題を解決するために本発明で講じた手段
は以下の如くである。

離型剤を塗布した基型の表面に合成繊維とか金属繊維と
云った補強用繊維を張設し、この基型にサンドコアー又
はセメントを充填することによって表面を補強用繊維層
で補強した樹脂型を製造する方法に於いて、上記補強用
繊維層の表面に速硬化型接着剤を含浸させて樹脂型の表
面を成形すること。

但しここに於いてサンドコアーとは、珪砂とガラスチョ
ップ及び樹脂の混合物を意味する。更に。

合成繊維とは炭素繊維とかアラミド繊維、或は、ガラス
繊維等を意味し、また、金属繊維とは、ステンレスとか
銅或は鉄と云った各種の金属を、クロス状又は糸状、ウ
ェーブ状（綿状）に成形加工したものを意味する。

〔作用〕

上記の手段は以下の如く作用する。

■　樹脂型の表面を覆う表面層は、合成繊維や金属繊維
と云った補強用繊維層によって強化されているから、こ
の繊維層が優れた強度性、耐摩耗性を発揮して樹脂型の
表面を保護し、樹脂型を長期に亘って本型として繰返し
使用することを可能にする。

■　補強用繊維層の表面に含浸させた速硬化型接着剤（
瞬間接着剤）が、各繊維の間に浸透拡散して流動し、各
繊維自身に含浸されるため、繊維の織目を詰めることが
でき、更に、速硬化型接着剤の接着力によって各繊維の
ブリッジを防止できるため、樹脂型の表面を平滑に形成
してプレス成形時の滑りを良くすることができると共に
、表面にブリッジ痕とか織目の転写痕の無いきれいな成
形品を製造可能とする。

以上の如くであるから、上記の手段によって上述した技
術的課題を解決して、前記従来の技術の問題点を解消す
ることができる。

〔実施例〕

以下に１本発明に係る樹脂型の製造方法の好適な実施例
を添付した図面と共に詳細に説明する。

第１図は、符号１で全体的に示した成形型の底抜１ａ上
に固定した基型２に対して、速硬化型接着剤を含浸させ
た補強用繊維層３と、中間ペースト層４を積層形成した
状態を示した断面図であって、補強用繊維層３としては
、例えばアラミド繊維の如き合成繊維とか、ステンレス
鋼等を用いた金属繊維が使用され、また、この補強用繊
維層３に対して速硬化型接着剤（図示せず）を含浸させ
るには、速硬化型接着剤を離型剤（図示せず）を塗った
基型２の表面に塗布し、この塗布した接着剤の上に補強
用繊維を張付けるか、又は、補強用繊維の表面に上記の
速硬化型接着剤を塗布した後、この補強用繊維を離型剤
を塗った基型２に張付ける方法があり、その選択は任意
とする。

また、速硬化型接着剤にはエマルジョン型、プレポリマ
ー型、熱溶融型、感圧型と云った各種構成の瞬間接着剤
が使用可能であるが、実験に当っては、コニシ株式会社
製・商品名ボンドクイックセットを用いた。

以上の様に速硬化型接着剤が含浸された補強用繊維層３
は、速硬化型接着剤の特性である流動、漏れ、浸透、拡
散、吸着、固化の各作用が分子間で強固に而も速やかに
働くため、補強用繊維の反発力による立上がりを防止し
、且つ、接着剤が繊維の織目を詰めることができるから
、表面を平滑に成形することができると共に、後述する
様な優れた強度性、耐摩耗性、耐熱性を発揮することが
できる。

上記の補強用繊維層３の形成が済んだら、引続きこの繊
維層３の面に第１図の如く上述した中間ペースト層４を
積層形成する。樹脂溶液中に金属粉末とガラスチョップ
等を混合して得たものを、ハケとかヘラ等を用いて上記
補強用繊維層３の上に塗布したり、吹き付は機で吹き付
けたりして構成するこの中間ペースト層４は、上記の補
強用繊維層３と後述するサンドコアー又はセメントとを
一体的に結合する媒体的な役目を果すものであって、使
用する樹脂としては、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステ
ル樹脂、ウレタン樹脂と云った縮合系樹脂が用いられ、
上記繊維層３に含浸させた速硬化型接着剤が硬化する前
に連続して形成される。

第２図並びに第３図に於いて、５は上記中間ペースト層
４の形成後、連続して成形型１内の空間部に充填される
サンドコアーを示す０例えば、珪砂とガラスチョップ及
び樹脂溶液を混合して造ったこのサンドコアー５は、手
作業又は機械作業によって成形型１内に充填されるので
あるが、特に、使用する樹脂として上記中間ペースト層
４で用いた熱硬化性樹脂と同系のものを使用するために
、これ等樹脂相互の親和性と、各樹脂のゲル化に従って
、上記中間ペースト層４を媒体にして速硬化型接着剤を
含浸させた補強用繊維３をサンドコアー５の表面に一体
的に結合し、定着することができる。

また、第２図に於いて６は充填したサンドコアー５の上
面を水平にするために注入形成されたレベリング用の樹
脂層で、７はこの樹脂層６を圧着して水平面を出す押え
板を示す。

以上の各作業が済んで各樹脂及び接着剤が固化したら、
第３図の様に成形型１を取外して基型２より離型するこ
とによって、表面が速硬化型接着剤が含浸されて平滑に
成形された補強用繊維層３によって被覆され、且つ、こ
の補強用繊維が表面近＜　（０，０１−０，５／ｍｍ）
に露出された樹脂型１０が製造される。

尚、上述したサンドコアー５に代えてセメントを使用す
ることも可能であり、また、中間ペースト層４を形成せ
ずに、サンドコアー５又はセメントの表面に直接速硬化
型接着剤を含浸させた補強用繊維層３を形成することも
可能であって、これ等の選択は任意である。

〔効果〕

本発明に係る樹脂型の製造方法は以上述べた如くである
から、本発明によって製造された樹脂型は、補強用繊維
層を構成している合成繊維とか金属繊維が型の表面近く
に露出する関係で、これ等の繊維が備える機械的強度性
と耐摩耗性、耐圧縮性、耐熱性によって樹脂型の表面が
強化され、従来の金型に近い耐久性を備えた樹脂型を、
極めて簡単に製造することができるのであるが、本発明
では特に、補強用繊維層に速硬化型接着剤を含浸させて
、その表面を平滑に成形することができるため、優れた
滑動性を発揮し、且つ、表面にブリッジ痕とか織目痕の
無い美しい成形品を製造可能とするものであって、構成
が簡単で実施が容易である点と相俟って、プレス成形型
とか射出成形型。

真空成形型、ＦＲＰ成形型、ＲＩＭ成形型と云った各種
の成形型、或は、鋳物用模型等の製造に用いて拘に有益
である。

【図面の簡単な説明】

第１図と第２図と第３図は本発明に係る樹脂型の製造方
法を実施して樹脂型を製造している状態を順番に説明し
た断面図である。 １は成形型、２は基型、３は速硬化型接着剤を含浸させ
た補強用繊維層、４は中間ペースト層、５はサンドコア
ー又はセメント、１０は本発明によって製造された樹脂
型。 有限会社樹脂機型

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 離型剤を塗布した基型の表面に合成繊維とか金属繊維と
   云った補強用繊維を張設し、この基型にサンドコアー又
   はセメントを充填することによって表面を補強用繊維層
   で補強した樹脂型を製造する方法に於いて、上記補強用
   繊維層の表面に速硬化型接着剤を含浸させて樹脂型の表
   面を成形することを特徴とする樹脂型の製造方法。