JPH0651324B2 - ホットランナー型射出成形用金型 - Google Patents
ホットランナー型射出成形用金型Info
- Publication number
- JPH0651324B2 JPH0651324B2 JP60062544A JP6254485A JPH0651324B2 JP H0651324 B2 JPH0651324 B2 JP H0651324B2 JP 60062544 A JP60062544 A JP 60062544A JP 6254485 A JP6254485 A JP 6254485A JP H0651324 B2 JPH0651324 B2 JP H0651324B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- injection molding
- resin
- hot runner
- hot
- molten resin
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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-
- 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
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C45/26—Moulds
- B29C45/37—Mould cavity walls, i.e. the inner surface forming the mould cavity, e.g. linings
-
- 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
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C45/26—Moulds
- B29C45/27—Sprue channels ; Runner channels or runner nozzles
- B29C45/2701—Details not specific to hot or cold runner channels
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、プラスチックの射出成形に用いられる射出成
形用金型のうち、ホットランナー型の金型、即ち射出成
形機から射出注入される溶融樹脂を成形用金型のキャビ
ティへと溶融状態を保ったまま導くホットランナーを備
えた成形用金型に関し、詳しくは、樹脂に含有された安
定剤等によって汚染されたり、付着物が付着したりする
ことが極めて少ないホットランナーを備えた成形用金型
並びにこれを使用した成形法に関する。
形用金型のうち、ホットランナー型の金型、即ち射出成
形機から射出注入される溶融樹脂を成形用金型のキャビ
ティへと溶融状態を保ったまま導くホットランナーを備
えた成形用金型に関し、詳しくは、樹脂に含有された安
定剤等によって汚染されたり、付着物が付着したりする
ことが極めて少ないホットランナーを備えた成形用金型
並びにこれを使用した成形法に関する。
［従来の技術］ プラスチックの成形を射出成形により行う場合、射出成
形用金型としては、コールドランナー型の他、ホットチ
ップを配したホットランナー型を利用することができ
る。後者は成形を効率よく行うのに有利である。このホ
ットランナー型の成形用金型の一例を第２図を参照しな
がら説明すると、金型１は適宜な形状が穿設された固定
側キャビティコア２と移動側コア３を有し、これらのコ
アが接合することによって金型のキャビティ４が形成さ
れるようになっている。固定側キャビティコア２には、
ゲート５を備えた固定側コア６が隣接されており、溶融
樹脂はこのゲート５からキャビティ４内に注入される。
そしてゲート５まで溶融樹脂を導く流路は、射出成形機
のノズルを受容する注入孔７から延伸するスプルー８
と、スプルー８から溶融樹脂をゲート５へと導くランナ
ー９と、ランナー９内に配置され樹脂の溶融状態を保つ
ヒーターとして機能するホットチップ10とからなってい
る。ホットチップ及びホットランナーの材質としては、
一般にS55C鋼が使用され、又目的によってはSUS鋼が使
用されている。さらに、注入された樹脂が金型キャビテ
ィ４内で冷却するのを助けるために、必要な冷却用溝や
これに伴うシール部材等が配置されるが、簡単化するた
めに図面上には示されていない。
形用金型としては、コールドランナー型の他、ホットチ
ップを配したホットランナー型を利用することができ
る。後者は成形を効率よく行うのに有利である。このホ
ットランナー型の成形用金型の一例を第２図を参照しな
がら説明すると、金型１は適宜な形状が穿設された固定
側キャビティコア２と移動側コア３を有し、これらのコ
アが接合することによって金型のキャビティ４が形成さ
れるようになっている。固定側キャビティコア２には、
ゲート５を備えた固定側コア６が隣接されており、溶融
樹脂はこのゲート５からキャビティ４内に注入される。
そしてゲート５まで溶融樹脂を導く流路は、射出成形機
のノズルを受容する注入孔７から延伸するスプルー８
と、スプルー８から溶融樹脂をゲート５へと導くランナ
ー９と、ランナー９内に配置され樹脂の溶融状態を保つ
ヒーターとして機能するホットチップ10とからなってい
る。ホットチップ及びホットランナーの材質としては、
一般にS55C鋼が使用され、又目的によってはSUS鋼が使
用されている。さらに、注入された樹脂が金型キャビテ
ィ４内で冷却するのを助けるために、必要な冷却用溝や
これに伴うシール部材等が配置されるが、簡単化するた
めに図面上には示されていない。
このようなホットチップを配したホットランナー型の射
出成形用金型の作用は周知の通りであり、図示していな
い射出成形機のノズルから溶融樹脂を注入孔７に射出注
入すると、樹脂はカートリッジヒーター20によって加熱
されたランナー９を経てホットチップ10により加熱さ
れ、ゲート５からキャビティ４内に充填される。ホット
ランナーの形状によっては、ホットチップ10とバンドヒ
ーター21を併用する場合がある。そしてキャビティ内に
充填された樹脂は、冷却され固化された後、移動側コア
３が移動して金型１が開くことにより、成形品として取
り出されるものである。
出成形用金型の作用は周知の通りであり、図示していな
い射出成形機のノズルから溶融樹脂を注入孔７に射出注
入すると、樹脂はカートリッジヒーター20によって加熱
されたランナー９を経てホットチップ10により加熱さ
れ、ゲート５からキャビティ４内に充填される。ホット
ランナーの形状によっては、ホットチップ10とバンドヒ
ーター21を併用する場合がある。そしてキャビティ内に
充填された樹脂は、冷却され固化された後、移動側コア
３が移動して金型１が開くことにより、成形品として取
り出されるものである。
［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、射出成形機から金型へと導入される樹脂
には、様々の目的をもって種々の安定剤やその他の添加
剤が添加されているのが通常である。ホットランナー型
の射出成形用金型では、このような樹脂が溶融状態で滞
留するため、安定剤の成分や、或いは樹脂自体の分解物
などが溶融した樹脂の流路と溶融樹脂との接触面、特に
ホットチップ表面や加熱体の近くに付着する傾向が強
く、汚染物を形成し易いことが認められた。このような
場合に続けて成形を行うと、堆積した汚染物がキャビテ
ィ内に樹脂と共に注入され、成形品に付着したり混在し
たりして、その外観その他に多大の悪影響を及ぼすこと
になる。そこで本発明の目的は、溶融樹脂中の安定剤そ
の他による流路への付着汚染を防止して、成形品の汚損
を生ずることのないホットランナー型射出成形用金型を
提供することである。
には、様々の目的をもって種々の安定剤やその他の添加
剤が添加されているのが通常である。ホットランナー型
の射出成形用金型では、このような樹脂が溶融状態で滞
留するため、安定剤の成分や、或いは樹脂自体の分解物
などが溶融した樹脂の流路と溶融樹脂との接触面、特に
ホットチップ表面や加熱体の近くに付着する傾向が強
く、汚染物を形成し易いことが認められた。このような
場合に続けて成形を行うと、堆積した汚染物がキャビテ
ィ内に樹脂と共に注入され、成形品に付着したり混在し
たりして、その外観その他に多大の悪影響を及ぼすこと
になる。そこで本発明の目的は、溶融樹脂中の安定剤そ
の他による流路への付着汚染を防止して、成形品の汚損
を生ずることのないホットランナー型射出成形用金型を
提供することである。
［問題点を解決するための手段］ 即ち、本発明は、スプルーの下流端からキャビティのゲ
ートに至る間に、ホットチップ等の熱源を配したランナ
ーを有するホットランナー型金型に於いて、そのランナ
ー部に於ける溶融樹脂と接するホットチップの表面及び
加熱源の存在するランナー部の表面の材質をクロム、ニ
ッケル或いはクロム−ニッケル合金で構成することを特
徴とするホットランナー型射出成形用金型を提供するも
のであり、これによって前記の問題点を解決したもので
ある。
ートに至る間に、ホットチップ等の熱源を配したランナ
ーを有するホットランナー型金型に於いて、そのランナ
ー部に於ける溶融樹脂と接するホットチップの表面及び
加熱源の存在するランナー部の表面の材質をクロム、ニ
ッケル或いはクロム−ニッケル合金で構成することを特
徴とするホットランナー型射出成形用金型を提供するも
のであり、これによって前記の問題点を解決したもので
ある。
射出成形に用いられている熱可塑性樹脂、例えばポリブ
チレンテレフタレート樹脂、ポリエチレンテレフタレー
ト樹脂、ポリアクリレート樹脂等の芳香族ポリエステル
樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリアミド樹脂、ポリスチ
レン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエチレン樹脂、
ポリプロピレン樹脂、ＡＢＳ樹脂、ＥＶＡ樹脂、塩化ビ
ニル樹脂、フッ素樹脂などを主体とする樹脂等には、フ
ェノール系、フェノン系、トリアジン系、硫黄系、リン
系、アミン系、アミド系、アミジン系、金属石鹸類など
の各種安定剤が通常配合されている。またその他に滑
剤、核剤、離型剤、帯電防止剤その他の界面活性剤、可
塑剤、顔料、染料、難燃剤、各種有機高分子物質、無機
充填材等の添加剤が目的に応じて配合されている。本発
明者らは、これらの安定剤、添加剤及び樹脂そのもの等
の加熱により生成する分解物及びその重縮合物等に起因
する付着汚染が生ずることを防止するために、流路表面
をいかなる材質により構成すべきかについて、鋭意研究
を重ねてきた。その結果、金型のスプルーからゲートに
至るまでの流路と溶融樹脂との接触面のうち、特にラン
ナー部に配したホットチップ等の加熱体又はその近傍の
接触面に汚染付着物の形成が著しいことを発見し、この
部分の接触面を、クロム、ニッケル或いはクロム−ニッ
ケル合金により構成することが極めて有効であることを
見いだしたのである。これらの金属材質は実質的にクロ
ム又はニッケル単独、又はクロムとニッケルの合金より
成り、これらの金属成分が99％以上であることが好まし
い。又斯様な樹脂接触面を構成するためには、従来用い
られていた金属素材のランナー部表面、特にランナー部
の少なくとも加熱体近くの接触面を表面加工する等の手
段によって達成される。表面加工の方法としては、電気
メッキ、無電解メッキ、肉盛り等がある。特にニッケル
の無電解メッキ法は一様にメッキされるため、ピンホー
ルがなく複雑な形状の細部まで緻密な表面加工ができ
て、金属組織も電気メッキ法より更に平滑となるので好
ましい。場合によっては、更に熱処理等を行い表面硬度
を高めることが出来る。表面加工を行うのは、スプルー
端からゲートに至る迄の加熱体を配したランナー部の全
部又は一部がクロム、ニッケル単独、クロム−ニッケル
合金により加工される。特にヒーターによって加熱され
るホットランナー部及びホットチップ部と溶融樹脂が接
触する部分を表面処理することが好適である。しかし、
ランナー部における付着汚染が生じ易い個所のみを表面
処理するなどの適宜の設計変更は、勿論本発明の範囲内
にある。特に本発明の金型はポリアセタール樹脂、ポリ
エステル樹脂の成形に好適である。
チレンテレフタレート樹脂、ポリエチレンテレフタレー
ト樹脂、ポリアクリレート樹脂等の芳香族ポリエステル
樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリアミド樹脂、ポリスチ
レン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエチレン樹脂、
ポリプロピレン樹脂、ＡＢＳ樹脂、ＥＶＡ樹脂、塩化ビ
ニル樹脂、フッ素樹脂などを主体とする樹脂等には、フ
ェノール系、フェノン系、トリアジン系、硫黄系、リン
系、アミン系、アミド系、アミジン系、金属石鹸類など
の各種安定剤が通常配合されている。またその他に滑
剤、核剤、離型剤、帯電防止剤その他の界面活性剤、可
塑剤、顔料、染料、難燃剤、各種有機高分子物質、無機
充填材等の添加剤が目的に応じて配合されている。本発
明者らは、これらの安定剤、添加剤及び樹脂そのもの等
の加熱により生成する分解物及びその重縮合物等に起因
する付着汚染が生ずることを防止するために、流路表面
をいかなる材質により構成すべきかについて、鋭意研究
を重ねてきた。その結果、金型のスプルーからゲートに
至るまでの流路と溶融樹脂との接触面のうち、特にラン
ナー部に配したホットチップ等の加熱体又はその近傍の
接触面に汚染付着物の形成が著しいことを発見し、この
部分の接触面を、クロム、ニッケル或いはクロム−ニッ
ケル合金により構成することが極めて有効であることを
見いだしたのである。これらの金属材質は実質的にクロ
ム又はニッケル単独、又はクロムとニッケルの合金より
成り、これらの金属成分が99％以上であることが好まし
い。又斯様な樹脂接触面を構成するためには、従来用い
られていた金属素材のランナー部表面、特にランナー部
の少なくとも加熱体近くの接触面を表面加工する等の手
段によって達成される。表面加工の方法としては、電気
メッキ、無電解メッキ、肉盛り等がある。特にニッケル
の無電解メッキ法は一様にメッキされるため、ピンホー
ルがなく複雑な形状の細部まで緻密な表面加工ができ
て、金属組織も電気メッキ法より更に平滑となるので好
ましい。場合によっては、更に熱処理等を行い表面硬度
を高めることが出来る。表面加工を行うのは、スプルー
端からゲートに至る迄の加熱体を配したランナー部の全
部又は一部がクロム、ニッケル単独、クロム−ニッケル
合金により加工される。特にヒーターによって加熱され
るホットランナー部及びホットチップ部と溶融樹脂が接
触する部分を表面処理することが好適である。しかし、
ランナー部における付着汚染が生じ易い個所のみを表面
処理するなどの適宜の設計変更は、勿論本発明の範囲内
にある。特に本発明の金型はポリアセタール樹脂、ポリ
エステル樹脂の成形に好適である。
［実施例］ 以下本発明を実施例について説明するが、本発明はこれ
らの実施例に限定されるものではない。
らの実施例に限定されるものではない。
実施例１、２及び比較例１、２ 第１図に示すように、ホットランナー型の射出成形用金
型11の溶融樹脂の流路、即ちスプルー12、ランナー13か
らゲート14に至る迄、及びホットチップ15が溶融樹脂と
接触する面を、表−１に示す金属により表面処理し、コ
ーティング層16を形成した。この金型11を用いて、安定
剤としてポリアミド樹脂を0.5wt％及び2,2′−メチレン
ビス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）0.5wt
％を含有するポリアセタール樹脂を用いて300時間成形
品を連続成形した。
型11の溶融樹脂の流路、即ちスプルー12、ランナー13か
らゲート14に至る迄、及びホットチップ15が溶融樹脂と
接触する面を、表−１に示す金属により表面処理し、コ
ーティング層16を形成した。この金型11を用いて、安定
剤としてポリアミド樹脂を0.5wt％及び2,2′−メチレン
ビス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）0.5wt
％を含有するポリアセタール樹脂を用いて300時間成形
品を連続成形した。
これによる流路表面（特にホットチップ表面）への付着
物の有無を視認により評価し、また300時間経過直前の2
00個分についてその成形品の表面に付着異物の認められ
た成形品の個数で評価した。これらの結果を表−１に示
す。また表面処理を行わない金型についても同様の評価
を行い、その結果を比較例として表−１に併わせて示し
た。なお、表面処理を行わない場合のホットランナーの
溶融樹脂との接触面はS55C鋼からなるものである。
物の有無を視認により評価し、また300時間経過直前の2
00個分についてその成形品の表面に付着異物の認められ
た成形品の個数で評価した。これらの結果を表−１に示
す。また表面処理を行わない金型についても同様の評価
を行い、その結果を比較例として表−１に併わせて示し
た。なお、表面処理を行わない場合のホットランナーの
溶融樹脂との接触面はS55C鋼からなるものである。
尚、これらの試験に用いた成形条件は次の通りである。
金型内の樹脂温度 210℃ 成形サイクル 20秒 実施例３、４及び比較例３、４ 第１図と同様に表面処理した金型を用いて添加剤として
全組成に対してガラス繊維30wt％、難燃剤としてハロゲ
ン含有有機化合物７wt％、三酸化アンチモン７wt％、ア
スベスト５wt％含有するポリブチレンテレフタレート樹
脂を用いて成形品（10cm×10cm×0.5cm）を300時間連続
成形し、同様に評価した。表面処理に用いた金属及び試
験結果を表−２に示す。
全組成に対してガラス繊維30wt％、難燃剤としてハロゲ
ン含有有機化合物７wt％、三酸化アンチモン７wt％、ア
スベスト５wt％含有するポリブチレンテレフタレート樹
脂を用いて成形品（10cm×10cm×0.5cm）を300時間連続
成形し、同様に評価した。表面処理に用いた金属及び試
験結果を表−２に示す。
尚、これらの試験に用いた成形条件は次の通りである。
金型内の樹脂温度 260℃ 成形サイクル 40秒 ［発明の効果］ 以上の結果から明らかなように、本発明のホットランナ
ー型射出成形用金型は、溶融樹脂中の安定剤その他に由
来し、特にホットランナー部において顕著な汚染物付着
により生ずる従来の問題点を排除するものであり、これ
によって、射出成形操作を極めて効率良く進めることが
可能となった。
ー型射出成形用金型は、溶融樹脂中の安定剤その他に由
来し、特にホットランナー部において顕著な汚染物付着
により生ずる従来の問題点を排除するものであり、これ
によって、射出成形操作を極めて効率良く進めることが
可能となった。
第１図はホットランナー部が表面処理された本発明のホ
ットランナー型射出成形用金型の１実施例を示す略示断
面図、第２図は従来のホットランナー型射出成形用金型
の略示断面図である。 １……金型、２……固定側キャビティコア ３……移動側コア、４……キャビティ、５……ゲート ６……固定側コア、７……注入孔、８……スプルー ９……ランナー、10……ホットチップ、11……金型 12……スプルー、13……ランナー、14……ゲート 15……ホットチップ、１６……コーティング層 20……カートリッジヒーター、２１……バンドヒーター
ットランナー型射出成形用金型の１実施例を示す略示断
面図、第２図は従来のホットランナー型射出成形用金型
の略示断面図である。 １……金型、２……固定側キャビティコア ３……移動側コア、４……キャビティ、５……ゲート ６……固定側コア、７……注入孔、８……スプルー ９……ランナー、10……ホットチップ、11……金型 12……スプルー、13……ランナー、14……ゲート 15……ホットチップ、１６……コーティング層 20……カートリッジヒーター、２１……バンドヒーター
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭56−123844（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−230732（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−83753（ＪＰ，Ａ)
Claims (3)
- 【請求項１】射出成形機から射出注入される溶融樹脂を
射出成形用金型のキャビティへと導くホットチップを配
したホットランナーを有する射出成形用金型に於いて、
少なくとも熱源を有するホットランナー部における溶融
した樹脂の流路と溶融樹脂との接触面がクロム、ニッケ
ル或いはクロム−ニッケル合金により構成されているこ
とを特徴とするホットランナー型射出成形用金型。 - 【請求項２】溶融樹脂との接触面にクロム、ニッケル或
いはクロム−ニッケル合金が電気メッキ、無電解メッ
キ、或いは肉盛りによって加工されてなる特許請求の範
囲第１項記載のホットランナー型射出成形用金型。 - 【請求項３】溶融樹脂との接触面に、ニッケルが無電解
ニッケルメッキにより表面加工されてなる特許請求の範
囲第１項または第２項記載のホットランナー型射出成形
用金型。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60062544A JPH0651324B2 (ja) | 1985-03-27 | 1985-03-27 | ホットランナー型射出成形用金型 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60062544A JPH0651324B2 (ja) | 1985-03-27 | 1985-03-27 | ホットランナー型射出成形用金型 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61220816A JPS61220816A (ja) | 1986-10-01 |
| JPH0651324B2 true JPH0651324B2 (ja) | 1994-07-06 |
Family
ID=13203279
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60062544A Expired - Lifetime JPH0651324B2 (ja) | 1985-03-27 | 1985-03-27 | ホットランナー型射出成形用金型 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0651324B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3833868A1 (de) * | 1988-10-05 | 1990-04-12 | Hofstetter Ag Otto | Verfahren zum spritzgiessen von pet-formlingen und anguss-system |
| JPH06328516A (ja) * | 1993-05-22 | 1994-11-29 | Showa Seiki Kogyo Kk | ホットランナ−用マニホ−ルドの製造法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5983753A (ja) * | 1982-11-01 | 1984-05-15 | Hitachi Metals Ltd | プラスチツク成形用複合シリンダの製造法 |
| JPS59230732A (ja) * | 1983-06-13 | 1984-12-25 | Y S Giken Kk | 成形金型用スプルの製法 |
-
1985
- 1985-03-27 JP JP60062544A patent/JPH0651324B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61220816A (ja) | 1986-10-01 |
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