JPH0423889B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、SMC等の樹脂のプレス成形方法に
関する。

従来の技術 近年、SMC等の樹脂材のプレス成形において、
スライドの平衡支持装置を組み込んだプレス装置
が開発され、成形品の肉厚を均一に成形でき、材
料流れが安定して不良率が減少する等のすぐれた
効果を発揮できることにより、自動車部品や住宅
機器、家電部品等の成形に使用されている。

発明が解決しようとする問題点 しかし、上記の平衡支持装置を介したプレス成
形にあつては、SMC等の樹脂材をキヤビテイに
流動充填した後の加圧時に平衡支持装置の位置制
御を一定量で下降するようにしているため、肉厚
が大きい成形品や収縮が大きな特殊材料を成形す
る場合、これらの大きな収縮量にスライドが追従
できず、所定の加圧力で保持することが困難であ
つた。

また、膨張が大きな材料を成形する場合、スラ
イドの中央部を加圧シリンダーで押圧しているた
めに、スライドの側端部が上側に反つて平衡支持
装置との間に微小ではあるが間隙を生じることが
あつた。

さらに、スライドの加圧力は増大するだけでな
く、所定のプログラムスケジユールにしたがつて
加減圧制御すると、成形品の表面が奇麗に仕上が
ることがわかつた。

問題点を解決するための手段 本発明は上記のような点に鑑みたもので、上記
の問題点を解決するために、プレス装置のベツド
部に平衡支持装置を配設してSMC等の樹脂材を
平衡に加圧成形するプレス成形方法において、平
衡支持装置にスライドを離れずに追従させるとと
もにスライドの加圧力を増減自在としスライドを
支持する平衡支持装置の支持力が所定量増加すれ
ば平衡支持装置を0.01〜0.1mm位ごとに順次下降
制御していくとともに、支持力が所定量減少すれ
ば平衡支持装置を0.01〜0.1mm位ごとに順次上昇
制御していつて、SMC等の樹脂材を所要のキヤ
ビテイに充填して所望の形状にプレス成形するこ
とを特徴とするSMC等の樹脂材のプレス成形方
法を提供するにある。

作 用 本発明によれば、ベツド部に配設した平衡支持
装置にスライドを離れずに追従させてSMC等の
樹脂材をキヤビテイに一様に流動充填できる。そ
して、樹脂材が熱反応によつて収縮や膨張が生じ
たり、スライドの加圧力を増減して、平衡支持装
置の支持力の増減によつて平衡支持装置を0.01〜
0.1mm位ごとに順次下降したり、上昇したり自動
的に制御することによつてSMC等の樹脂材を表
面が奇麗な所望の形状にプレス成形できる。

実施例 以下、本発明を実施例にもとずいて説明する。

第１図以下は、本発明の一実施例である。プレ
ス装置１は油圧プレスのもので、第１図のように
クラウン２、アツプライト３、ベツド４で囲んだ
中央部に所要の剛性のスライド５を設け、クラウ
ン２部に固設した加圧シリンダ６を油圧源の油圧
サーボポンプ（図示せず）によつて駆動自在とし
て、スライド５を下部のベツド４側に向かつて摺
動自在としている。このスライド５の下面とベツ
ド４の上面には、所要の部品をプレス成形するた
めの上金型７と下金型８とをそれぞれ対向して配
設し、この金型装置９の下金型８上にシート状の
SMC等の樹脂材１０を図外の材料供給装置で供
給するようにしている。また、ベツド４の４隅部
には、加圧シリンダ６に比して２分の１ないし５
分の１位の小出力で、ストロークも必要範囲の短
い油圧サーボシリンダのような平衡支持装置１１
をそれぞれ垂設し、スライド５の下面の４隅の端
部を平衡に支持して同調しながら第２図のように
昇降制御できるようにしている。この平衡支持装
置１１には、所要の圧力検出器１２を接続してい
て、スライド５を支持する圧力を適宜に検出でき
るようにしている。そして、樹脂材１０を金型装
置９で嵌合して形成するキヤビテイ１３に流動充
填していく前工程では、平衡支持装置１１で検出
する支持力をプログラム設定した第３図の基準レ
ジスタ１４の基準設定力と比較器１５で比較して
適宜に制御し、スライド５を平衡支持装置１１に
離れずに追従するようにしている。そして、樹脂
材１０がキヤビテイ１３に充填され熱反応を起す
後工程では、スライド５を第２図のように一定の
所定の加圧力として、平衡支持装置１１の支持力
を第３図のように支持力レジスタ１６、支持力比
較器１７を介して演算するようにして、樹脂材１
０が収縮して支持力が３〜４％位増加すると平衡
支持装置１１を0.01〜0.1mmごとに順次下降制御
するようにし、樹脂材１０が膨張して支持力が３
〜４％位減少すると平衡支持装置１１を0.01〜
0.1mmごとに順次上昇制御するようにし、樹脂材
１０を所定のキヤビテイ１３に過不足なく充填し
てプレス成形できるようにしている。なお、図示
していないが、金型装置９にはスチームや電気の
加熱装置を内装して金型装置９を所要の温度に加
熱制御し、装填する樹脂材１０に反応を起こさせ
るようにしているものである。１８は、平衡支持
装置１１の位置を検出してフイードバツクするリ
ニヤスケールのような位置検出器である。

しかして、たとえば加圧シリンダ６、平衡支持
装置１１の速度、位置、支持力等の基準設定値を
予めプログラム設定し、ついで、たとえば金型装
置９の上金型７を上昇した状態で、材料供給装置
から下金型８上に所定の容量の樹脂材１０を供給
し、油圧源を駆動してスライド５を第２図のよう
に高速下降して、途中で低速に切り替えて上金型
７を下金型８に嵌合し、上金型７を樹脂材１０に
当接して樹脂材１０を所定のキヤビテイ１３に流
動充填していく。このキヤビテイ１３を流動する
前段階では、平衡支持装置１１の圧力検出器１２
で検出する支持力と設定した基準設定力とを比較
してスライド５の下降速度を制御しているもので
ある。したがつて、成形する樹脂材１０の変形抵
抗や加熱状況等が多少相違していても、スライド
５を平衡支持装置１１に離れずに追従して下降で
きて、樹脂材１０を適宜に流動充填していくこと
ができるものである。樹脂材１０に熱反応が生じ
て収縮を生じ始めると、樹脂材１０の収縮量に対
応してスライド５の加圧力が平衡支持装置１１に
負荷するようになり、圧力検出器１２で検出する
支持力が３〜４％位増加すれば、第２図のように
平衡支持装置１１を0.01〜0.1mmごと順次下降制
御する。また、樹脂材１０が熱反応によつて膨張
すると、平衡支持装置１１の負荷が減少し、圧力
検出器１２で検出する支持力が３〜４％位減少す
れば、第２図のように平衡支持装置１１を0.01〜
0.1mmごとに順次上昇制御する。このように平衡
支持装置１１を適宜に昇降制御して、図のように
樹脂材１０を反応硬化完了まで一定時間加圧し、
所定の形状の成形品をプレス成形するものであ
る。したがつて、収縮量の大きな樹脂材はもちろ
ん、膨張の生じる多種多様な樹脂材に対しても、
成形品に空隙のない、また外面にひけや凹凸のな
い美麗な成形品を成形できるとともに、成形時間
の短縮化がはかれ、しかもプレス制御の試行錯誤
の解消がはかれて、円滑にプレス成形していける
ものである。

上記の実施例では、後工程のスライドの昇降を
階段状に行つているが、スライド昇降曲線が円滑
な曲線状となるように昇降制御することもできる
ものであり、スライドが昇降するに対応して順次
昇降量を少量とするのが好ましいものである。ま
た、平衡支持装置とは独立して、樹脂材の抵抗に
対応してスライドの加圧力を増減することも可能
である。

上記実施例では、樹脂材の膨張や収縮に対して
平衡支持装置の支持力を加減するようにしたが、
スライドの加圧力を成形材料のプログラムスケジ
ユールにしたがつて加減圧制御し、そのときの平
衡支持装置の支持力の検出にしたがつて平衡支持
装置を昇降制御するようにしてもよいものであ
る。こうすることによつて、スライドや平衡支持
装置、金型装置、ベツドの撓みや歪みの修正がは
かれ、成形品の表面に凹凸が生じなくて、奇麗な
外観にプレス成形できるものである。

以上の実施例では、平衡支持装置の位置制御に
よつて樹脂材をプレス成形するようにしたが、金
型装置のキヤビテイ部の下金型の４隅部にできる
だけ小径の圧力センサーを設置して、流動充填し
た樹脂材の金型装置のキヤビテイの４隅部におけ
る成形材の加圧圧力をそれぞれ検出するように
し、樹脂材の成形過程の、たとえば材料の収縮膨
張の特性曲線関数の変曲点部等の適宜の時点で平
衡支持装置の位置制御から圧力制御に切り換え、
４隅の４つの平衡支持装置の支持圧力を同一に同
調するようにしてプレス成形するようにもできる
ものであり、また適宜に位置制御に変更してプレ
ス成形するようにもできるものである。圧力制御
に切り換えることにより、金型装置の熱歪等によ
る位置制御の修正が行えてより品質の高い成形品
を得ることができるものである。

なお、成形材料としては、SMC材に限らず、
ガラス繊維、カーボン繊維、金属繊維等で強化し
た樹脂材とすることもでき、また上記のようなシ
ート材以外にゲル状の流動材料についても同様に
適用できるものである。

発明の効果 以上のように本発明にあつては、スライドの加
圧力を増減し、平衡支持装置の支持力の検出にし
たがつて平衡支持装置を昇降してスライドに離れ
ずに追従してプレス成形できるので、凹凸やひけ
のない外観が美麗な成形品が得られるとともに、
成形材料の加熱温度や反応速度等の諸条件が多少
異なつてもほぼ最適にプレス制御できて、従来の
ように試行錯誤してプレス成形するのを解消でき
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使用装置の一部省
略した側断面図、第２図は同上の使用例のプレス
調整の説明図、第３図は同上の平衡支持の制御ブ
ロツク図である。 １……プレス装置、５……スライド、９……金
型装置、１０……樹脂材、１１……平衡支持装
置、１３……キヤビテイ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ プレス装置のベツド部に平衡支持装置を配設
   してSMC等の樹脂材を平衡に加圧成形するプレ
   ス成形方法において、平衡支持装置にスライドを
   離れずに追従させるとともにスライドの加圧力を
   増減自在としスライドを支持する平衡支持装置の
   支持力が所定量増加すれば平衡支持装置を0.01〜
   0.1mm位ごとに順次下降制御していくとともに、
   支持力が所定量減少すれば平衡支持装置を0.01〜
   0.1mm位ごとに順次上昇制御していつて、SMC等
   の樹脂材を所要のキヤビテイに充填して所望の形
   状にプレス成形することを特徴とするSMC等の
   樹脂材のプレス成形方法。