JPH0584807A - プラスチツク成形用スクリユの製作方法 - Google Patents
プラスチツク成形用スクリユの製作方法Info
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- JPH0584807A JPH0584807A JP3276811A JP27681191A JPH0584807A JP H0584807 A JPH0584807 A JP H0584807A JP 3276811 A JP3276811 A JP 3276811A JP 27681191 A JP27681191 A JP 27681191A JP H0584807 A JPH0584807 A JP H0584807A
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
- B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C48/36—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
- B29C48/50—Details of extruders
- B29C48/505—Screws
- B29C48/53—Screws having a varying channel depth, e.g. varying the diameter of the longitudinal screw trunk
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Coating By Spraying Or Casting (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 高剛性を有すると共に耐食、耐摩耗性を有す
るプラスチック成形用スクリュの製作方法を提供する。 【構成】 焼入、焼戻し不要でヒュージング処理後も高
剛性を有する材料からなるスクリュ本体を長手方向に複
数に区分し、各区分毎に耐食、耐摩耗度の異なる溶射材
１５，１６，１７，１８を長手方向に連続して溶射し、
スクリュ本体表面に溶射層を形成させ、次いで不活性ガ
ス雰囲気炉または真空炉内で加熱してヒュージング処理
を行い、溶射層をスクリュ本体に拡散結合させて製作す
るプラスチック成形用スクリュの製作方法。
るプラスチック成形用スクリュの製作方法を提供する。 【構成】 焼入、焼戻し不要でヒュージング処理後も高
剛性を有する材料からなるスクリュ本体を長手方向に複
数に区分し、各区分毎に耐食、耐摩耗度の異なる溶射材
１５，１６，１７，１８を長手方向に連続して溶射し、
スクリュ本体表面に溶射層を形成させ、次いで不活性ガ
ス雰囲気炉または真空炉内で加熱してヒュージング処理
を行い、溶射層をスクリュ本体に拡散結合させて製作す
るプラスチック成形用スクリュの製作方法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、射出成形機や押出成形
機等に使用するプラスチック成形用スクリュに係るもの
で、特に耐食、耐摩耗性を有するスクリュに関するもの
である。
機等に使用するプラスチック成形用スクリュに係るもの
で、特に耐食、耐摩耗性を有するスクリュに関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】プラスチック成形は高温、高圧下で運転
が行われるので原料の樹脂が熱分解し、腐食性ガスの発
生と共に高硬度な無機質のフィーラが配合されている原
料を使用するためプラスチック成形用スクリュは高温度
下における耐食、耐摩耗性のスクリュが要求されてい
る。
が行われるので原料の樹脂が熱分解し、腐食性ガスの発
生と共に高硬度な無機質のフィーラが配合されている原
料を使用するためプラスチック成形用スクリュは高温度
下における耐食、耐摩耗性のスクリュが要求されてい
る。
【０００３】そこで従来の耐食、耐摩耗性のプラスチッ
ク成形用スクリュは、スクリュ本体の外表面を窒化処理
して表面の硬度を上げ耐摩耗性を持たせたり、スクリュ
本体の表面にカニゼンメッキや硬質クロームメッキを施
こし耐食性および耐摩耗性を上げたり、合金工具鋼を焼
入し高耐摩耗に対応し、さらにまた溶接または溶射によ
る盛金を施こして耐食、耐摩耗性に優れたスクリュを製
作していた。そして従来のスクリュ本体は一般的に窒化
鋼またはクロムモリブデン鋼を使用し、窒化鋼の場合は
窒化処理をクロムモリブデン鋼の場合は全面メッキ処理
するか、もしくは長手方向の一部を溶接若しくは溶射し
て、その一部または全面をメッキ処理して使用してい
る。
ク成形用スクリュは、スクリュ本体の外表面を窒化処理
して表面の硬度を上げ耐摩耗性を持たせたり、スクリュ
本体の表面にカニゼンメッキや硬質クロームメッキを施
こし耐食性および耐摩耗性を上げたり、合金工具鋼を焼
入し高耐摩耗に対応し、さらにまた溶接または溶射によ
る盛金を施こして耐食、耐摩耗性に優れたスクリュを製
作していた。そして従来のスクリュ本体は一般的に窒化
鋼またはクロムモリブデン鋼を使用し、窒化鋼の場合は
窒化処理をクロムモリブデン鋼の場合は全面メッキ処理
するか、もしくは長手方向の一部を溶接若しくは溶射し
て、その一部または全面をメッキ処理して使用してい
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来の窒化またはメッ
キ処理したスクリュにおいては硬化層が薄いため長時間
の使用に耐えない。また、窒化処理したスクリュは腐食
性ガスに対して弱く耐食性に欠けている。さらにまた溶
接による盛金の場合、特に長手方向に長く盛金するもの
は熱の影響によりスクリュ本体がねじれたり曲りが発生
したりフライトのねじれ角に狂いが生じたりして精度が
低下する等の問題が生じている。また、溶射の場合従来
の高強度クロムモリブデン鋼に代表される構造用合金鋼
の場合ヒュージング処理を行うと焼なまし状態となり本
来の材料強度が維持できないという問題から、ただ溶射
しただけということでミクロ組織はポーラスで合金の密
着力が弱いという問題がある。
キ処理したスクリュにおいては硬化層が薄いため長時間
の使用に耐えない。また、窒化処理したスクリュは腐食
性ガスに対して弱く耐食性に欠けている。さらにまた溶
接による盛金の場合、特に長手方向に長く盛金するもの
は熱の影響によりスクリュ本体がねじれたり曲りが発生
したりフライトのねじれ角に狂いが生じたりして精度が
低下する等の問題が生じている。また、溶射の場合従来
の高強度クロムモリブデン鋼に代表される構造用合金鋼
の場合ヒュージング処理を行うと焼なまし状態となり本
来の材料強度が維持できないという問題から、ただ溶射
しただけということでミクロ組織はポーラスで合金の密
着力が弱いという問題がある。
【０００５】本発明は高剛性（高強度）を有すると共に
低コストで耐食性、耐摩耗性を有する射出成形機、押出
成形機用などのプラスチック成形用スクリュを提供する
ことを目的としている。
低コストで耐食性、耐摩耗性を有する射出成形機、押出
成形機用などのプラスチック成形用スクリュを提供する
ことを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のプラスチック成形機用スクリュは高剛性材
料からなるスクリュ本体の外表面に特性の異なる複数の
溶射材をスクリュの長手方向に連続して全面に溶射し、
溶射後不活性ガス雰囲気炉または真空炉内で加熱してヒ
ュージング処理を行い、溶射層の多孔質組織を無くし合
金のメタル化を行うと同時にスクリュ本体に拡散結合さ
せて製作したものである。
に、本発明のプラスチック成形機用スクリュは高剛性材
料からなるスクリュ本体の外表面に特性の異なる複数の
溶射材をスクリュの長手方向に連続して全面に溶射し、
溶射後不活性ガス雰囲気炉または真空炉内で加熱してヒ
ュージング処理を行い、溶射層の多孔質組織を無くし合
金のメタル化を行うと同時にスクリュ本体に拡散結合さ
せて製作したものである。
【０００７】
【作用】高剛性材料に複数の溶射材を全長に亘って連続
して溶射し、溶射後ガス雰囲気炉または真空炉内でヒュ
ージング（再溶融）処理したことにより耐食、耐摩耗性
に優れると共に高強度なプラスチック成形用スクリュと
なる。そして高剛性材料には焼入、焼戻し不要材でヒュ
ージング処理後も高抗張力を維持できる材料を使用する
ことが必要である。
して溶射し、溶射後ガス雰囲気炉または真空炉内でヒュ
ージング（再溶融）処理したことにより耐食、耐摩耗性
に優れると共に高強度なプラスチック成形用スクリュと
なる。そして高剛性材料には焼入、焼戻し不要材でヒュ
ージング処理後も高抗張力を維持できる材料を使用する
ことが必要である。
【０００８】
【実施例】一実施例について図面を参照して説明する。
図１はスクリュ１１を先端側からイ、ロ、ハ、ニと区分
して各々特性の異なる複数の溶射材を連続してスクリュ
本体１２の表面に溶射（プラスマ溶射）したもので、今
回これらの溶射材（パウダ）は米国コルモノイ社のもの
を使用した。この場合次のようになっている。イは耐
食、耐摩耗性を考慮してＮｏ．６、ロは同じく耐食、耐
摩耗性を考慮してＮｏ．７０、ハは耐摩耗性を考慮して
Ｎｏ．５、ニはハと同一材料でＮｏ．５、しかしこちら
の方は耐食性を考慮した。なお、スクリュ本体１２は高
剛性を有する非調質鋼（焼入、焼戻し不要材、一例とし
て川崎製鉄製ＮＨ４８ＭＶを使用している。この材料は
後述する溶射後のヒュージングによる加熱に対しても高
抗張力（引張強さ）を維持できるものである。
図１はスクリュ１１を先端側からイ、ロ、ハ、ニと区分
して各々特性の異なる複数の溶射材を連続してスクリュ
本体１２の表面に溶射（プラスマ溶射）したもので、今
回これらの溶射材（パウダ）は米国コルモノイ社のもの
を使用した。この場合次のようになっている。イは耐
食、耐摩耗性を考慮してＮｏ．６、ロは同じく耐食、耐
摩耗性を考慮してＮｏ．７０、ハは耐摩耗性を考慮して
Ｎｏ．５、ニはハと同一材料でＮｏ．５、しかしこちら
の方は耐食性を考慮した。なお、スクリュ本体１２は高
剛性を有する非調質鋼（焼入、焼戻し不要材、一例とし
て川崎製鉄製ＮＨ４８ＭＶを使用している。この材料は
後述する溶射後のヒュージングによる加熱に対しても高
抗張力（引張強さ）を維持できるものである。
【０００９】以上のように特性の異なる異質の溶射材を
連続して溶射した後、図２に示すように不活性ガス（ア
ルゴンガス）を充満したガス雰囲気炉１３内にスクリュ
１１を垂直吊りにして図示しない回転装置により毎分５
〜１０回転の回転を与えながら１０２０〜１０５０℃に
加熱して溶射層１４をヒュージング処理する。このヒュ
ージング処理によりスクリュ本体１２と溶射層１４との
境界面は拡散結合となり一体化する。
連続して溶射した後、図２に示すように不活性ガス（ア
ルゴンガス）を充満したガス雰囲気炉１３内にスクリュ
１１を垂直吊りにして図示しない回転装置により毎分５
〜１０回転の回転を与えながら１０２０〜１０５０℃に
加熱して溶射層１４をヒュージング処理する。このヒュ
ージング処理によりスクリュ本体１２と溶射層１４との
境界面は拡散結合となり一体化する。
【００１０】ヒュージング処理後炉内で徐冷（ゆっくり
冷却）を行った後スクリュ１１全体の最終加工を行う。
冷却）を行った後スクリュ１１全体の最終加工を行う。
【００１１】図３はスクリュ１１の横断面図で溶射層１
４はスクリュ本体１２の全周面を覆い溶射層１４の厚さ
は仕上がりで０．５〜０mmとなっている。
４はスクリュ本体１２の全周面を覆い溶射層１４の厚さ
は仕上がりで０．５〜０mmとなっている。
【００１２】このようにして製作したスクリュ１１は耐
食、耐摩耗性に優れると共に強度的に強い。特にねじれ
に対して強いものとなる。また、溶射層の剥離、クラッ
ク等の起らない製品となる。
食、耐摩耗性に優れると共に強度的に強い。特にねじれ
に対して強いものとなる。また、溶射層の剥離、クラッ
ク等の起らない製品となる。
【００１３】なお、本実施例では加熱炉にガス雰囲気炉
を使用した例で説明したが真空炉を使用することも可能
である。また、スクリュ本体に川崎製鉄製の焼入、焼戻
し不要材を、そして盛金にコルモノイ社の溶射材を使用
したがたのメーカの同等材料を使用できることは云うま
でもない。
を使用した例で説明したが真空炉を使用することも可能
である。また、スクリュ本体に川崎製鉄製の焼入、焼戻
し不要材を、そして盛金にコルモノイ社の溶射材を使用
したがたのメーカの同等材料を使用できることは云うま
でもない。
【００１４】
【発明の効果】本発明は以上説明したように構成されて
いるので高温条件下における耐食、耐摩耗性に対して優
れると共に長時間の使用に耐え、高強度を有するスクリ
ュ本体を使用しているため特にねじり強度に強く溶射層
の剥離、クラック等の発生がなく、しかも低コストでプ
ラスチック成形用スクリュができる。
いるので高温条件下における耐食、耐摩耗性に対して優
れると共に長時間の使用に耐え、高強度を有するスクリ
ュ本体を使用しているため特にねじり強度に強く溶射層
の剥離、クラック等の発生がなく、しかも低コストでプ
ラスチック成形用スクリュができる。
【図１】スクリュ全長に亘って複数の溶射材を溶射した
正面図。
正面図。
【図２】溶射したスクリュをガス雰囲気炉で加熱、ヒュ
ージング処理を示す図。
ージング処理を示す図。
【図３】図２のＡ−Ａ線断面図。
１１ スクリュ １２ スクリュ本体 １３ ガス雰囲気炉 １４ 溶射層
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成４年２月７日
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正内容】
【書類名】 明細書
【発明の名称】 プラスチック成形用スクリュの製作方
法
法
【特許請求の範囲】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、射出成形機や押出成形
機等に使用するプラスチック成形用スクリュの製作方法
に係るもので、特に高剛性および耐食、耐摩耗性を有す
るスクリュの製作方法に関するものである。
機等に使用するプラスチック成形用スクリュの製作方法
に係るもので、特に高剛性および耐食、耐摩耗性を有す
るスクリュの製作方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】プラスチック成形は高温、高圧下で運転
が行われるので原料の樹脂が熱分解し、腐食性ガスの発
生と共に高硬度な無機質のフィーラが配合されている原
料を使用するためプラスチック成形用スクリュは高温度
下における耐食、耐摩耗性に加えて剛性の高いスクリュ
が要求されている。
が行われるので原料の樹脂が熱分解し、腐食性ガスの発
生と共に高硬度な無機質のフィーラが配合されている原
料を使用するためプラスチック成形用スクリュは高温度
下における耐食、耐摩耗性に加えて剛性の高いスクリュ
が要求されている。
【０００３】そこで従来の耐食、耐摩耗性のプラスチッ
ク成形用スクリュは、スクリュ本体の外表面を窒化処理
して表面の硬度を上げ耐摩耗性を持たせたり、スクリュ
本体の表面にカニゼンメッキや硬質クロームメッキを施
こし耐食性および耐摩耗性を上げたり、合金工具鋼を焼
入し耐摩耗性を上げたり、また溶接または溶射による盛
金を施こして耐食、耐摩耗性に優れたスクリュを製作し
ていた。そして従来のスクリュ本体は一般的に窒化鋼ま
たはクロムモリブデン鋼を使用していた。
ク成形用スクリュは、スクリュ本体の外表面を窒化処理
して表面の硬度を上げ耐摩耗性を持たせたり、スクリュ
本体の表面にカニゼンメッキや硬質クロームメッキを施
こし耐食性および耐摩耗性を上げたり、合金工具鋼を焼
入し耐摩耗性を上げたり、また溶接または溶射による盛
金を施こして耐食、耐摩耗性に優れたスクリュを製作し
ていた。そして従来のスクリュ本体は一般的に窒化鋼ま
たはクロムモリブデン鋼を使用していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来の窒化またはメッ
キ処理したスクリュにおいては硬化層が薄いため長時間
の使用に耐えないばかりでなく窒化処理したスクリュは
腐食性ガスに対して弱く耐食性に欠けている。また、溶
接による盛金の場合、特に長手方向に長く盛金するもの
は熱の影響によりスクリュ本体がねじれたり曲りが発生
したりフライトのねじれ角に狂いが生じたりして精度が
低下する等の問題が生じている。加えてスクリュの長手
方向においてはその区分により、耐食、耐摩耗の度合が
異なるにもかかわらずスクリュ全長に亙り、同じ性質の
表面処理を行っていたため耐食、耐摩耗の両方の効果は
期待できなかった。さらにまた、溶射の場合スクリュ本
体が高強度クロムモリブデン鋼に代表される構造用合金
鋼の場合ヒュージング処理を行うとスクリュ本体が焼な
まし状態となり本来の材料強度が維持できなくなり、ス
クリュへの機械的負荷が大きい材料の場合、スクリュが
破損する場合も見受けられる。溶射材を溶射しただけの
場合、溶射層のミクロ組織はポーラスで合金の密着力が
弱く剥離が発生している。
キ処理したスクリュにおいては硬化層が薄いため長時間
の使用に耐えないばかりでなく窒化処理したスクリュは
腐食性ガスに対して弱く耐食性に欠けている。また、溶
接による盛金の場合、特に長手方向に長く盛金するもの
は熱の影響によりスクリュ本体がねじれたり曲りが発生
したりフライトのねじれ角に狂いが生じたりして精度が
低下する等の問題が生じている。加えてスクリュの長手
方向においてはその区分により、耐食、耐摩耗の度合が
異なるにもかかわらずスクリュ全長に亙り、同じ性質の
表面処理を行っていたため耐食、耐摩耗の両方の効果は
期待できなかった。さらにまた、溶射の場合スクリュ本
体が高強度クロムモリブデン鋼に代表される構造用合金
鋼の場合ヒュージング処理を行うとスクリュ本体が焼な
まし状態となり本来の材料強度が維持できなくなり、ス
クリュへの機械的負荷が大きい材料の場合、スクリュが
破損する場合も見受けられる。溶射材を溶射しただけの
場合、溶射層のミクロ組織はポーラスで合金の密着力が
弱く剥離が発生している。
【０００５】本発明は前述のような欠点を取除きヒュー
ジング処理を行っても高剛性（高強度）を有すると共に
スクリュの長手方向の区分により異なる耐食性、耐摩耗
性を有する射出成形機、押出成形機用などのプラスチッ
ク成形用スクリュの製作方法を提供することを目的とし
ている。
ジング処理を行っても高剛性（高強度）を有すると共に
スクリュの長手方向の区分により異なる耐食性、耐摩耗
性を有する射出成形機、押出成形機用などのプラスチッ
ク成形用スクリュの製作方法を提供することを目的とし
ている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のプラスチック成形機用スクリュの製作方法
は焼入、焼戻し不要でヒュージング処理後も高剛性を有
する材料からなるスクリュ本体を長手方向に複数に区分
し、各区分毎に耐食、耐摩耗度の異なる溶射材を長手方
向に連続して溶射し、スクリュ本体表面に溶射層を形成
させ、次いで不活性ガス雰囲気炉または真空炉内で加熱
してヒュージング処理を行い、溶射によって形成された
溶射層をスクリュ本体に拡散結合させて製作する方法で
ある。
に、本発明のプラスチック成形機用スクリュの製作方法
は焼入、焼戻し不要でヒュージング処理後も高剛性を有
する材料からなるスクリュ本体を長手方向に複数に区分
し、各区分毎に耐食、耐摩耗度の異なる溶射材を長手方
向に連続して溶射し、スクリュ本体表面に溶射層を形成
させ、次いで不活性ガス雰囲気炉または真空炉内で加熱
してヒュージング処理を行い、溶射によって形成された
溶射層をスクリュ本体に拡散結合させて製作する方法で
ある。
【０００７】
【作用】高剛性材料からなるスクリュ本体の長手方向を
複数に区分して、各区分毎に耐食、耐摩耗度の異なる溶
射材を長手方向に連続して溶射し、スクリュ本体表面に
溶射層を形成させ、次いでガス雰囲気炉または真空炉内
でヒュージング（再溶融）処理を行い溶射層をスクリュ
本体に拡散結合させ耐食、耐摩耗性に優れると共に高強
度なプラスチック成形用スクリュを製作する。
複数に区分して、各区分毎に耐食、耐摩耗度の異なる溶
射材を長手方向に連続して溶射し、スクリュ本体表面に
溶射層を形成させ、次いでガス雰囲気炉または真空炉内
でヒュージング（再溶融）処理を行い溶射層をスクリュ
本体に拡散結合させ耐食、耐摩耗性に優れると共に高強
度なプラスチック成形用スクリュを製作する。
【０００８】
【実施例】本発明の一実施例について図１ないし図４に
より説明する。本実施例ではプラスチック押出機に使用
する一般的なスクリュ１１の例で説明する。スクリュ１
１の形状は先端側から順に溶融樹脂の混練と流量の均一
化を計るための計量部イと、原料樹脂の溶融と圧縮を行
う圧縮部ロと、原料樹脂を先端側に送る供給部ハと、ス
クリュの一端を支える軸受部ニとに区分されている。こ
れらの区分毎にそれぞれ耐食、耐摩耗度の異なる溶射材
（パウダ）１５，１６，１７，１８が長手方向に連続し
て溶射され、それぞれ溶射層を形成している。
より説明する。本実施例ではプラスチック押出機に使用
する一般的なスクリュ１１の例で説明する。スクリュ１
１の形状は先端側から順に溶融樹脂の混練と流量の均一
化を計るための計量部イと、原料樹脂の溶融と圧縮を行
う圧縮部ロと、原料樹脂を先端側に送る供給部ハと、ス
クリュの一端を支える軸受部ニとに区分されている。こ
れらの区分毎にそれぞれ耐食、耐摩耗度の異なる溶射材
（パウダ）１５，１６，１７，１８が長手方向に連続し
て溶射され、それぞれ溶射層を形成している。
【０００９】一方スクリュ本体１２は焼入れ、焼戻し不
要材で後述する溶射後のヒュージング処理後も高抗張力
（高引張強さ）を維持できる高剛性材料を使用し、溶射
層に割れが発生しないように溶射直前に炉内で７００〜
８００℃に予熱してから溶射を行う。
要材で後述する溶射後のヒュージング処理後も高抗張力
（高引張強さ）を維持できる高剛性材料を使用し、溶射
層に割れが発生しないように溶射直前に炉内で７００〜
８００℃に予熱してから溶射を行う。
【００１０】一般的なスクリュにおいて各区分毎に溶射
する溶射材については、計量部イは例えば難燃剤などか
ら発生する腐食性分解ガスによる腐食と、腐食を伴った
摩耗を考慮して硬度ＨＲＣ５５〜６０程度で成分Ｎｉ，
Ｃｒ，Ｓｉ，Ｂをベースにした溶射材１５を、圧縮部ロ
は計量部イと同程度の硬度を有し、特に原料樹脂の圧縮
による耐摩耗性を考慮して摩耗度の高い材料、例えば成
分Ｎｉ，Ｃｒ，Ｓｉ，ＢをベースにＷＣの入った溶射材
１６を使用し、耐摩耗性と耐食性を持たせたものを使用
する。また、供給部ハは前述した先端側計量部イと圧縮
部ロに比べて若干摩耗度、耐食度は落ちてもよいがスク
リュの加工が容易な材料として硬度ＨＲＣ５０〜５５程
度で成分Ｎｉ，ＷＣ，Ｃｒ，Ｓｉ，Ｂをベースにした溶
射材１７を、そして軸受部ニは供給部ハよりさらに耐摩
耗度、耐食度は落ちても加工容易性を考慮して硬度ＨＲ
Ｃ４５〜５０程度で成分Ｎｉ，Ｃｒ，Ｓｉ，Ｂをべース
にした溶射材１８を溶射している。以上のようにスクリ
ュ１１は成形条件に合せて最適な溶射材１５，１６，１
７，１８を区分毎に選択して使用している。
する溶射材については、計量部イは例えば難燃剤などか
ら発生する腐食性分解ガスによる腐食と、腐食を伴った
摩耗を考慮して硬度ＨＲＣ５５〜６０程度で成分Ｎｉ，
Ｃｒ，Ｓｉ，Ｂをベースにした溶射材１５を、圧縮部ロ
は計量部イと同程度の硬度を有し、特に原料樹脂の圧縮
による耐摩耗性を考慮して摩耗度の高い材料、例えば成
分Ｎｉ，Ｃｒ，Ｓｉ，ＢをベースにＷＣの入った溶射材
１６を使用し、耐摩耗性と耐食性を持たせたものを使用
する。また、供給部ハは前述した先端側計量部イと圧縮
部ロに比べて若干摩耗度、耐食度は落ちてもよいがスク
リュの加工が容易な材料として硬度ＨＲＣ５０〜５５程
度で成分Ｎｉ，ＷＣ，Ｃｒ，Ｓｉ，Ｂをベースにした溶
射材１７を、そして軸受部ニは供給部ハよりさらに耐摩
耗度、耐食度は落ちても加工容易性を考慮して硬度ＨＲ
Ｃ４５〜５０程度で成分Ｎｉ，Ｃｒ，Ｓｉ，Ｂをべース
にした溶射材１８を溶射している。以上のようにスクリ
ュ１１は成形条件に合せて最適な溶射材１５，１６，１
７，１８を区分毎に選択して使用している。
【００１１】溶射材１５，１６，１７，１８を溶射した
溶射層１４は図３（横断面図）に示すようにスクリュ本
体１２の全周面を覆い溶射層１４の厚さは仕上がりで
０．５〜１．０ｍｍとなっている。ちなみに本実施例で
使用したスクリュ本体の材料および溶射材は次のものを
使用した。スクリュ本体１２は川崎製鉄製ＮＨ４８Ｍ
Ｖ、溶射材１５，１６，１７，１８はコルモノイ社のも
ので溶射材１５はＮｏ．６，溶射材１６はＮｏ．７５，
溶射材１７はＮｏ．７０，溶射材１８はＮｏ．５を使用
した。なお、他社の同等材料を使用することは勿論可能
である。また、本実施例ではスクリュ１１を計量部イ，
圧縮部ロ，供給部ハ，軸受部ニと区分した例で説明した
が、これに限らず必要に応じて適宜複数に区分し、その
区分に適した耐食、耐摩耗度の異なる溶射材を溶射する
ことは勿論可能である。
溶射層１４は図３（横断面図）に示すようにスクリュ本
体１２の全周面を覆い溶射層１４の厚さは仕上がりで
０．５〜１．０ｍｍとなっている。ちなみに本実施例で
使用したスクリュ本体の材料および溶射材は次のものを
使用した。スクリュ本体１２は川崎製鉄製ＮＨ４８Ｍ
Ｖ、溶射材１５，１６，１７，１８はコルモノイ社のも
ので溶射材１５はＮｏ．６，溶射材１６はＮｏ．７５，
溶射材１７はＮｏ．７０，溶射材１８はＮｏ．５を使用
した。なお、他社の同等材料を使用することは勿論可能
である。また、本実施例ではスクリュ１１を計量部イ，
圧縮部ロ，供給部ハ，軸受部ニと区分した例で説明した
が、これに限らず必要に応じて適宜複数に区分し、その
区分に適した耐食、耐摩耗度の異なる溶射材を溶射する
ことは勿論可能である。
【００１２】以上のように性質の異なる溶射材を長手方
向に連続して溶射した後、酸化防止と均熱加熱を行うた
め図２に示すように不活性ガス（アルゴン）を充満した
雰囲気炉１３内にスクリュ１１を垂直吊りにして図示し
ない回転装置により毎分５〜１０回転の回転を与えなが
ら１０２０〜１０５０℃に加熱して溶射層１４をヒュー
ジング処理する。このヒュージング処理により溶射層１
４が溶融してスクリュ本体１２と拡散結合となり一体化
する。
向に連続して溶射した後、酸化防止と均熱加熱を行うた
め図２に示すように不活性ガス（アルゴン）を充満した
雰囲気炉１３内にスクリュ１１を垂直吊りにして図示し
ない回転装置により毎分５〜１０回転の回転を与えなが
ら１０２０〜１０５０℃に加熱して溶射層１４をヒュー
ジング処理する。このヒュージング処理により溶射層１
４が溶融してスクリュ本体１２と拡散結合となり一体化
する。
【００１３】ヒュージング処理後溶射層に割れが発生し
ないよう炉内で徐冷（ゆっくり冷却）を行った後溶射し
た溶射層１４の表面を研削盤により最終スクリュ形状に
仕上げる。なお、本実施例ではガス雰囲気炉を使用した
例で説明したが真空炉を使用することも可能である。
ないよう炉内で徐冷（ゆっくり冷却）を行った後溶射し
た溶射層１４の表面を研削盤により最終スクリュ形状に
仕上げる。なお、本実施例ではガス雰囲気炉を使用した
例で説明したが真空炉を使用することも可能である。
【００１４】このようにして製作するプラスチック成形
用スクリュの製作順序を図４（フローチャート）に示し
説明する。先ずスクリュ本体１２の加工Ｓ１（ＳＴＥＰ
１）において、スクリュ本体（母体）１２は最終的な溶
射層、すなわち０．５〜１．０ｍｍ差引いた寸法に機械
加工する。次にＳ２で加熱炉に入れて７００〜８００℃
に予熱し、Ｓ３でスクリュ本体１２上に所定の溶射材１
５，１６，１７，１８をプラズマ溶射する。溶射層の厚
さはヒュージングによる縮み代および切削による加工代
を見込んだ寸法に溶射する。すなわち、最終仕上後の溶
射層１４の厚さが０．５〜１．０ｍｍになるように溶射
する。次に加熱ヒュージングＳ４でガス雰囲気炉１３内
に入れて加熱し溶射層を溶融してスクリュ本体１２に拡
散結合させた後Ｓ５で同一炉内で徐冷し、Ｓ６でスクリ
ュ１１の最終形状に研削加工する。
用スクリュの製作順序を図４（フローチャート）に示し
説明する。先ずスクリュ本体１２の加工Ｓ１（ＳＴＥＰ
１）において、スクリュ本体（母体）１２は最終的な溶
射層、すなわち０．５〜１．０ｍｍ差引いた寸法に機械
加工する。次にＳ２で加熱炉に入れて７００〜８００℃
に予熱し、Ｓ３でスクリュ本体１２上に所定の溶射材１
５，１６，１７，１８をプラズマ溶射する。溶射層の厚
さはヒュージングによる縮み代および切削による加工代
を見込んだ寸法に溶射する。すなわち、最終仕上後の溶
射層１４の厚さが０．５〜１．０ｍｍになるように溶射
する。次に加熱ヒュージングＳ４でガス雰囲気炉１３内
に入れて加熱し溶射層を溶融してスクリュ本体１２に拡
散結合させた後Ｓ５で同一炉内で徐冷し、Ｓ６でスクリ
ュ１１の最終形状に研削加工する。
【００１５】このようにして製作したスクリュ１１は耐
食、耐摩耗性に優れると共に強度的に強い。特にねじれ
に対して強いものとなる。また、溶射層の剥離、クラッ
ク等の起らないスクリュ１１となる。
食、耐摩耗性に優れると共に強度的に強い。特にねじれ
に対して強いものとなる。また、溶射層の剥離、クラッ
ク等の起らないスクリュ１１となる。
【００１６】
【発明の効果】本発明は従来のスクリュ全長に亙り同一
の耐食、耐摩耗度の金属を被覆したものと異なり各区分
毎に成形材料および成形条件に最適な溶射材を被覆する
ので高温条件下における耐食、耐摩耗性に対して強く、
長時間の使用に耐えると共に高強度を有するためねじり
に対して強く、しかも溶射層の剥離、クラック等のない
顕著な効果を有する。
の耐食、耐摩耗度の金属を被覆したものと異なり各区分
毎に成形材料および成形条件に最適な溶射材を被覆する
ので高温条件下における耐食、耐摩耗性に対して強く、
長時間の使用に耐えると共に高強度を有するためねじり
に対して強く、しかも溶射層の剥離、クラック等のない
顕著な効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】スクリュの長手方向に亙って各区分毎に異なる
溶射材を溶射した正面図。
溶射材を溶射した正面図。
【図２】溶射したスクリュをガス雰囲気炉で加熱、ヒュ
ージング処理を示す図。
ージング処理を示す図。
【図３】図２のＡ−Ａ線断面図。
【図４】製作順序を示すフローチャート。
【符号の説明】 １１ スクリュ １２ スクリュ本体 １３ ガス雰囲気炉 １４ 溶射層 １５ 溶射材 １６ 溶射材 １７ 溶射材 １８ 溶射材
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１
【補正方法】変更
【補正内容】
【図１】
【手続補正４】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図３
【補正方法】変更
【補正内容】
【図３】
【手続補正５】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図４
【補正方法】追加
【補正内容】
【図４】
Claims (2)
- 【請求項１】 高剛性材料からなるスクリュ本体の外表
面に特性の異なる複数の溶射材をスクリュの長手方向に
連続して全面に溶射し、溶射後不活性ガス雰囲気炉また
は真空炉内で加熱してヒュージング処理を行い、溶射層
をメタル化し、スクリュ本体に結合させたことを特徴と
するプラスチック成形用スクリュ。 - 【請求項２】 高剛性材料は焼入，焼戻し不要材料でヒ
ュージング処理後も高抗張力を維持できる材料である請
求項１記載のプラスチック成形用スクリュ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3276811A JPH0584807A (ja) | 1991-09-27 | 1991-09-27 | プラスチツク成形用スクリユの製作方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3276811A JPH0584807A (ja) | 1991-09-27 | 1991-09-27 | プラスチツク成形用スクリユの製作方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0584807A true JPH0584807A (ja) | 1993-04-06 |
Family
ID=17574720
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3276811A Pending JPH0584807A (ja) | 1991-09-27 | 1991-09-27 | プラスチツク成形用スクリユの製作方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0584807A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5855963A (en) * | 1995-10-04 | 1999-01-05 | Engel Machinenbau Gesellschaft M.B.H. | Process for the production of a coating on the surface of plasticizing screws for injection molding machines |
| KR100573419B1 (ko) * | 2005-09-13 | 2006-04-26 | 서영우 | 스크류의 용접코팅 방법, 용접코팅 스크류의 제작방법 및용접코팅 스크류 |
| CN102345005A (zh) * | 2011-08-10 | 2012-02-08 | 周建军 | 一种合金螺杆的制作方法 |
| CN102345006A (zh) * | 2011-08-10 | 2012-02-08 | 周建军 | 一种螺杆的制作方法 |
| JP2013086401A (ja) * | 2011-10-20 | 2013-05-13 | Sodick Co Ltd | 電子ビーム照射により表面改質した成形機、成形機用のスクリュ及び成形機用のプランジャ |
| KR20240019329A (ko) | 2021-07-15 | 2024-02-14 | 다카시 오노 | 수지 복합 재료의 제조 방법 및 수지 복합 재료 |
-
1991
- 1991-09-27 JP JP3276811A patent/JPH0584807A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5855963A (en) * | 1995-10-04 | 1999-01-05 | Engel Machinenbau Gesellschaft M.B.H. | Process for the production of a coating on the surface of plasticizing screws for injection molding machines |
| KR100573419B1 (ko) * | 2005-09-13 | 2006-04-26 | 서영우 | 스크류의 용접코팅 방법, 용접코팅 스크류의 제작방법 및용접코팅 스크류 |
| CN102345005A (zh) * | 2011-08-10 | 2012-02-08 | 周建军 | 一种合金螺杆的制作方法 |
| CN102345006A (zh) * | 2011-08-10 | 2012-02-08 | 周建军 | 一种螺杆的制作方法 |
| JP2013086401A (ja) * | 2011-10-20 | 2013-05-13 | Sodick Co Ltd | 電子ビーム照射により表面改質した成形機、成形機用のスクリュ及び成形機用のプランジャ |
| KR20240019329A (ko) | 2021-07-15 | 2024-02-14 | 다카시 오노 | 수지 복합 재료의 제조 방법 및 수지 복합 재료 |
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