JPH03227609A - 樹脂製中空多岐管の製造法 - Google Patents

樹脂製中空多岐管の製造法

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JPH03227609A
JPH03227609A JP2422390A JP2422390A JPH03227609A JP H03227609 A JPH03227609 A JP H03227609A JP 2422390 A JP2422390 A JP 2422390A JP 2422390 A JP2422390 A JP 2422390A JP H03227609 A JPH03227609 A JP H03227609A
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JP
Japan
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resin
core
water
molding
soluble resin
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JP2422390A
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Takashi Nakajima
孝 中島
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Mitsubishi Chemical Corp
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Mitsubishi Kasei Corp
Mitsubishi Chemical Industries Ltd
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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
    • B29C33/00Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor
    • B29C33/44Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor with means for, or specially constructed to facilitate, the removal of articles, e.g. of undercut articles
    • B29C33/52Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor with means for, or specially constructed to facilitate, the removal of articles, e.g. of undercut articles soluble or fusible
    • 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
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/40Removing or ejecting moulded articles
    • B29C45/44Removing or ejecting moulded articles for undercut articles
    • B29C45/4457Removing or ejecting moulded articles for undercut articles using fusible, soluble or destructible cores

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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  • 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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、水溶性樹脂を被覆した成形用中子を使用し、
成形後該樹脂を水に溶解させて中子を引き抜き易くする
ことを特徴とする、樹脂製中空多岐管の製造法に関する
詳しくは、本発明は、複雑な形状の樹脂製中空多岐管を
容易に提供する製造法に関するものである。
〔従来の技術〕
樹脂製中空多岐管(以下、単に中空管又は多岐管とも称
する)を製造する方法としては、従来より、押出成形、
あるいはブロー成形などが知られている。しかしながら
、これらの方法では、多岐管の形状自由度に制限があり
、殊にフランジ部を有する製品を得ることは容易ではな
い。すなわち、押出成形では連続的に中空管を製造でき
るが、途中で形状が異なったり、分岐を有したり、ある
いはフランジを有する製品を得ることは不可能である。
また、ブロー成形の場合は、多岐管を有する製品を得る
ことは可能だが、多岐管の内面の平滑度を得るのは困難
であり、しかも、樹脂の溶融加工時の粘性挙動によって
使用可能な材料が限られてくるという欠点がある。また
、パリが多量に発生するために工業的にも不利である。
更に、ブロー成形だけではフランジを有する成形品、中
途に厚肉部や製品固定用のボルト取付は部を有するよう
な成形品等を得ることは極めて難しい。そのため、ブロ
ー成形により中空管部を製造し、射出成形によりフラン
ジ部を成形するなどの複合成形が提案されているものの
、ブロー成形部と射出成形部との密着が不十分であり、
しかも、複数の射出成形部を設けるのは事実上困難であ
る。
C本発明が解決しようとする課題〕 一方、中子を使って、射出成形もしくは、圧縮成形等の
手段により中子の周辺に樹脂を形成して製品を得る方法
は、管の内面が平滑で、非直線部の無い場合には、管を
加工後、中子を無理に抜いて樹脂製中空多岐管を得るこ
とが可能である。しかしながら、内管が長い場合には、
中子の引き抜き抵抗が大きく、引き抜く際に、樹脂の変
形が生じ易い。また、内管部に凹凸や段差、屈曲部等の
ある場合には、樹脂を破壊せず中子を引き抜くのは事実
上困難である。
このため、中子を容易に抜くために、中子に屈曲性を持
たせる方法(特開昭64−63117号)や、低融点合
金を中子に用いて、中空管を形成する樹脂の溶解しない
温度で中子を解かし出す方法などが提案されている。し
かしながら、前者は管の屈曲の程度によっては中子を抜
くのが困難であり、形状的な制約が大きい。また、後者
の場合には、合金の融解温度を樹脂が溶解しない温度に
制御するためにビスマスなどの稀元素金属を配合する必
要があり、低融点合金自体が高価となるだけでなく、低
融点合金を溶解する際に人体に有害なガスが発生し、公
害問題を誘発する危険がある。
また、低融点合金に樹脂もしくは樹脂の添加剤が溶出す
るために、低融点合金を再生使用する際に、溶出物を除
去する作業が必要になり、エネルギーコストも高くなる
。更に、低融点合金を溶かす際に樹脂が加熱を受けるた
め、合金の融解温度で熱変形が無く、かつ熱的劣化の少
ない樹脂を選択する必要があり、使用される樹脂が制限
される。
したがって、使用する樹脂の制約が無く、しかも、工業
的に容易な方法で、中空多岐管を製造する方法は、未だ
見出されていないのが実情であった。
〔課題を解決するための手段〕
本発明者は、中子の製造法について鋭意検討を続けた結
果、形状保持性を有する芯材の周囲を水溶性の樹脂で被
覆し、それを成形用中子として用い、その周囲を所定の
樹脂で被覆した後に、水溶性樹脂を水で溶解せしめて、
芯材を引き抜くことにより、容易に樹脂製中空多岐管を
製造しうることを見出した。
すなわち、本発明の骨子は、 (1)形状保持性を有する芯材に水溶性の樹脂を被覆し
て中子とし、これを金型に挿入して該中子の周囲に成形
用樹脂を成形し、次いで該水溶性樹脂を水によって溶解
せしめ、しかる後に該芯材を引き抜くことを特徴とする
樹脂製中空多岐管の製造法、及び、 (2)形状保持性を有する芯材に水溶性樹脂を射出成形
によって被覆して中子とし、これを金型に挿入して咳中
子の周囲に成形用熱可塑性樹脂を射出成形し、次いで該
水溶性樹脂を水によって溶解せしめ、しかる後に該芯材
を引き抜くことを特徴とする樹脂製中空多岐管の製造法
である。
〔発明の構成〕
以下、本発明を具体的に説明する。
本発明の製造法は、複雑な形状の中空多岐管を自由に製
造することができるという利点を有する。
よって、本発明における樹脂製中空多岐管は、分岐を有
する中空管であれば、本発明の実施可能な範囲内で、形
状や用途において特に制限は無い。
また、樹脂製中空多岐管を構成する材料(本発明の成形
用樹脂)においても、特に制限は無いが、本発明で通常
用いられる成形用樹脂としては、ポリアミド、ポリエス
テル、ポリカーボネート、ポリエチレン、ポリプロピレ
ン等の熱可塑性樹脂が挙げられる。また、熱硬化性樹脂
も使用しうる。
また、本発明で使用する水溶性樹脂としては、熱可塑性
樹脂又は熱硬化性樹脂が含まれるが、具体的には、分子
内に−COOH基、−〇 〇 N Hz基、−OH基な
どを持つ線状高分子であり、例えば、ポリアクリルアミ
ド、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、ポリイタコン
酸、ポリビニルアルコール、ポリエチレンオキサイド、
ポリビニルピロリドン、ポリビニルメチルエーテル、あ
るいはそれらを主体とする共重合体などが挙げられる。
より具体的には、分子量が数10万〜数百万のポリエチ
レンオキサイド樹脂(例:明放化学工業■製、商品名ア
ルコックス)、アルカリ性水溶液可溶のイソプレン系樹
脂(クラレイソプレンケミカル■製、水溶性エラストマ
ー)、エチルアクリレート−アクリル酸共重合樹脂(ス
イス BELLAND  A、G、製、BELLAND
  plastic)などが挙げられる。
以下、本発明の樹脂製中空多岐管の製造法について、第
1〜3図を用いて、段階的に説明する。
(A)中子の形成 中子を形成する主体である芯材は、樹脂の加工時の圧力
に耐えるだけの形状保持性を有すれば材料に特に制限は
ないが、例えば金属、セラミック、樹脂などが使用でき
る。なかでも、工業的に容易に得られ且つ加工が容易で
剛性及び耐熱性が高いことから、鉄もしくはアルミニウ
ムを用いることが好ましい。芯材は、こうした材料から
なる複数の中空管もしくは棒状物(以下、芯材形成要素
と総称する)から形成されるが、後述の中子の除去の際
、水溶性樹脂の溶解を促進するために、微細な穴が開い
ていたり、一部メ・ンシュ構造を有する芯材形成要素を
使用することもある。
本発明による芯材の形成例を第1〜2図に示す。
(尚、第2図は第1図で示した芯材の断面図(A−A’
 )である。)芯材は複数の芯材形成要素からなり、所
定の成形品の形状に合わせて組立てられる。分岐部は単
に突き合わせ、もしくは一方を他方に挿入するだけとし
、容易に引き抜ける構造にしてお(。
こうして得られた芯材を金型に挿入し、次いで該芯材の
周囲に第3〜4図に示すように、水溶性樹脂を被覆して
中子を形成させる。(尚、第4図は第3図の断面図(A
−A’ )である。)水溶性樹脂は、芯材全体を覆って
もよいが、芯材形成要素たる複数の管もしくは筒の接合
部だけを覆ってもよい。芯材の表面に平滑でない部分や
急激な段差、屈曲部等がある場合には、その部分を水溶
性樹脂で覆って中子表面を平滑にすることができる。
また、得られる樹脂製中空多岐管の表面に凹凸を形成し
たい場合には、中子がそれに合わせた形状になるように
、水溶性樹脂を芯材表面に形成させることができる。
水溶性樹脂の被覆は、射出成形、圧縮成形、トランスフ
ァー成形、粉末成形等様々な方法を用いることができる
が、水溶性樹脂として熱可塑性樹脂を選択して射出成形
により形成することが特に好ましい。
〔B〕中空多岐管の成形 こうして得られた中子は、第5図に示すように、所定の
外観形状を有する金型にセットされ、その周囲に成形用
樹脂が成形される。尚、中子の形状は、周縁部を金型で
挟んで中子を固定することができるように、管の長さを
実際の中空多岐管の長さより少し長(する等の工夫をす
るとよい。
成形用樹脂の成形は、圧縮成形、トランスファー成形、
真空成形、熱スタンピング成形、射出成形など、当該業
者に周知の各種の樹脂加工法が適用できるが、熱可塑性
樹脂を選択して射出成形を行うと、内面の平滑な中空管
を得やすく特に好ましい。この場合、射出成形される成
形用樹脂が溶融状態にあるときに水溶性樹脂も同時に溶
融しないように、水溶性樹脂の融点より100°C以上
高くない融点を有する熱可塑性樹脂を選択し、可能な限
り低圧・低速で射出成形することが望ましい。
(C)中子の除去 成形後は、まず水やスチームを用いて水溶性樹脂を溶か
しだすのであるが、水溶性樹脂の溶解は、製品自体を水
中に浸漬したり、スチーム下に放置したり、中子内部に
水やスチームを通したりすることによって行われる。水
溶性樹脂に種類によっては、PHを調整することによっ
て溶解速度を早(することが可能であり、その場合には
中空管を形成する樹脂を浸食しない範囲内で水のPHを
調整するのが好ましい。
水溶性樹脂が溶解した後は、芯材形成要素をそれぞれ分
割して引き抜くことにより、所定の形状の樹脂製中空多
岐管が得られる。
〔実施例〕
以下に、本発明を実施例によって具体的に説明するが、
本発明はその要旨を逸脱しない限り本実施例により制限
されるものではない。
実施例 深さ2mmのリング状のアンダーカットを有するアルミ
ニウム製パイプ(外径30φ、内径22φ)二本を芯材
形成要素として用い、第1〜2図に示すように芯材を組
立て後、中子形成用の射出成形金型に挿入した。次いで
、芯材形成要素の接合部周辺の被覆及びアンダーカット
部の形成を、市販のポリエチレンオキサイド樹脂(明成
化学工業■製、商品名:アルコックスE30)を用い、
樹脂温度80°Cにて射出成形して第3〜4図に示すよ
うに形成した。それを樹脂成形用の中子として中空管成
形用金型に挿入し、成形用樹脂として市販の高密度ポリ
エチレン樹脂(三菱化成■製、商品名:三菱ポリエチレ
ンJU−080)を用い、樹脂温度200°Cにて、第
5図に示すような形状の、肉厚4II111、フランジ
部5nmの中空管を射出成形した。
こうして得られた製品を、50°Cの水を循環したウォ
ーターバス中に3時間放置し、水溶性樹脂を溶解せしめ
、その後、芯材形成要素であるアルミニウム製パイプを
引き抜いたところ、人間の手で容易に抜けて、所定の樹
脂製中空多岐管が得られた。
比較例−1 深さ2mmのリング状のアンダーカット部を既に有する
芯材形成要素を用い、芯材形成要素の接合部だけを水溶
性樹脂で覆った他は実施例と同様に行った。この場合、
アンダーカット部の無い一方の芯材形成要素は容易に引
き抜くことができたが、アンダーカット部のある芯材形
成要素は、50kgの荷重をかけても抜けず、更に80
kgまで荷重を上げたところ、ポリエチレン樹脂製の中
空管が破壊した。
比較例−2 芯材形成要素の接合部を水溶性樹脂で被覆しなかった他
は実施例1と同様に行ない、芯材の外周を高密度ポリエ
チレンで射出成形した。この場合、成形用樹脂が芯材形
成要素の接合部から内側に流出し、内部を潰してしまっ
たので、中空管を得ることはできなかった。
〔発明の効果〕
実施例に示すように、本発明の製造法によれば、分岐を
有する等複雑な形状を有する樹脂製中空多岐管を工業的
に容易に製造することが可能である。
また、熱変形や熱劣化を起こすことがなく、内面の平滑
な多岐管が得られるので好ましい。
【図面の簡単な説明】
第1図は、芯材形成要素により形成された本発明の芯材
の一例である。 第2図は、第1図のA−A’における断面図である。 第3図は、芯材の表面を水溶性樹脂で被覆して得られた
本発明の中子の一例である。第3図中Bは、深さ2+m
aのリング状のアンダーカット部である。第4図は、第
3図のA−A’における断面図である。第4図中aは水
溶性樹脂で被覆された芯材形成要素の接合部であり、b
は芯材形成要素に水溶性樹脂で形成された深さ2I!1
mのリング状のアンダーカット部である。 第5図は、本発明の樹脂製中空多岐管及び中子が挿入さ
れた中空管成形用金型の一例を示す図である。図中1は
中子、2は樹脂製中空多岐管、3は中空管成形用金型を
示す。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)形状保持性を有する芯材に水溶性樹脂を被覆して
    中子とし、これを金型に挿入して該中子の周囲に成形用
    樹脂を成形し、次いで該水溶性樹脂を水によって溶解せ
    しめ、しかる後に該芯材を引き抜くことを特徴とする樹
    脂製中空多岐管の製造法。
  2. (2)形状保持性を有する芯材に水溶性樹脂を射出成形
    によって被覆して中子とし、これを金型に挿入して該中
    子の周囲に成形用熱可塑性樹脂を射出成形し、次いで該
    水溶性樹脂を水によって溶解せしめ、しかる後に該芯材
    を引き抜くことを特徴とする樹脂製中空多岐管の製造法
JP2422390A 1990-02-02 1990-02-02 樹脂製中空多岐管の製造法 Pending JPH03227609A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1995007170A1 (en) * 1993-09-06 1995-03-16 Minnesota Mining And Manufacturing Company Sacrificial molding

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1995007170A1 (en) * 1993-09-06 1995-03-16 Minnesota Mining And Manufacturing Company Sacrificial molding

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