JPH0760732A - カーボン基板の製造方法 - Google Patents
カーボン基板の製造方法Info
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- JPH0760732A JPH0760732A JP21458893A JP21458893A JPH0760732A JP H0760732 A JPH0760732 A JP H0760732A JP 21458893 A JP21458893 A JP 21458893A JP 21458893 A JP21458893 A JP 21458893A JP H0760732 A JPH0760732 A JP H0760732A
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Landscapes
- Press-Shaping Or Shaping Using Conveyers (AREA)
- Magnetic Record Carriers (AREA)
- Manufacturing Of Magnetic Record Carriers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 基板欠陥が抑制され、成形時間の短縮及び成
形作業の簡素化が容易なカーボン基板の製造方法を提供
する。 【構成】 炭化焼成後に硬質カーボン材となる樹脂の粉
末を金型に充填する工程と、この金型に充填した樹脂を
円板状に熱間プレス成形する工程と、得られた成形体か
ら所定の製品形状のカーボン基板を切り出す工程とを有
する。
形作業の簡素化が容易なカーボン基板の製造方法を提供
する。 【構成】 炭化焼成後に硬質カーボン材となる樹脂の粉
末を金型に充填する工程と、この金型に充填した樹脂を
円板状に熱間プレス成形する工程と、得られた成形体か
ら所定の製品形状のカーボン基板を切り出す工程とを有
する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は磁気ディスク、磁気ヘッ
ド用基板、光学レンズ鋳型、光学用反射板基板及び感光
体ドラム等の基板として好適のカーボン基板の製造方法
に関する。
ド用基板、光学レンズ鋳型、光学用反射板基板及び感光
体ドラム等の基板として好適のカーボン基板の製造方法
に関する。
【０００２】
【従来の技術】この種の用途に使用されるカーボン基板
の製造方法としては、フェノールホルムアルデヒド樹脂
の粉末を金型に充填し、１００乃至２００ｋｇ／ｍｍ2
（例えば、１５０ｋｇ／ｍｍ2）の加圧力を加え、１５
０乃至１７０℃（例えば、１６０℃）の温度で、３０乃
至６０分間（例えば、４５分間）成形する方法が公知で
ある（特開昭６２−２３４２３２号）。
の製造方法としては、フェノールホルムアルデヒド樹脂
の粉末を金型に充填し、１００乃至２００ｋｇ／ｍｍ2
（例えば、１５０ｋｇ／ｍｍ2）の加圧力を加え、１５
０乃至１７０℃（例えば、１６０℃）の温度で、３０乃
至６０分間（例えば、４５分間）成形する方法が公知で
ある（特開昭６２−２３４２３２号）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この従
来のカーボン基板の製造方法は、成形時に発生するボイ
ド（気孔）が炭化焼成又は表面研磨後に基板欠陥とな
る。また、この従来方法は、成形時に多量のガスを発生
するため、成形に必要な時間が長く、このため製造コス
トが高いという難点がある。更に、粉体を金型に充填す
る際に、金型は高温であるために、金型面に接触した部
分から硬化が進むため、初期に装入した粉体から硬化が
開始され、成形体の均一性が悪い。このように成形体の
均一性が悪いことが、基板欠陥の原因になる。また、金
型清掃に時間がかかり、取り扱いが煩雑であるので、連
続工程での成形が困難である。
来のカーボン基板の製造方法は、成形時に発生するボイ
ド（気孔）が炭化焼成又は表面研磨後に基板欠陥とな
る。また、この従来方法は、成形時に多量のガスを発生
するため、成形に必要な時間が長く、このため製造コス
トが高いという難点がある。更に、粉体を金型に充填す
る際に、金型は高温であるために、金型面に接触した部
分から硬化が進むため、初期に装入した粉体から硬化が
開始され、成形体の均一性が悪い。このように成形体の
均一性が悪いことが、基板欠陥の原因になる。また、金
型清掃に時間がかかり、取り扱いが煩雑であるので、連
続工程での成形が困難である。
【０００４】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
のであって、基板欠陥が抑制され、成形時間の短縮及び
成形作業の簡素化が容易なカーボン基板の製造方法を提
供することを目的とする。
のであって、基板欠陥が抑制され、成形時間の短縮及び
成形作業の簡素化が容易なカーボン基板の製造方法を提
供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明に係るカーボン基
板の製造方法は、炭化焼成後に硬質カーボン材となる樹
脂の粉末を金型に充填する工程と、この金型に充填した
樹脂を円板状に熱間プレス成形する工程と、得られた成
形体から所定の製品形状のカーボン基板を切り出す工程
とを有することを特徴とする。
板の製造方法は、炭化焼成後に硬質カーボン材となる樹
脂の粉末を金型に充填する工程と、この金型に充填した
樹脂を円板状に熱間プレス成形する工程と、得られた成
形体から所定の製品形状のカーボン基板を切り出す工程
とを有することを特徴とする。
【０００６】
【作用】本発明においては、樹脂粉末を金型に充填し、
次いで金型内に充填されている樹脂粉末を熱間でプレス
成形する。従って、樹脂の粉末を金型に充填する際は、
金型は常温であるので、粉末の装入時に粉末の硬化が進
行してしまうようなことはない。従って、成形体が不均
一になることが防止される。
次いで金型内に充填されている樹脂粉末を熱間でプレス
成形する。従って、樹脂の粉末を金型に充填する際は、
金型は常温であるので、粉末の装入時に粉末の硬化が進
行してしまうようなことはない。従って、成形体が不均
一になることが防止される。
【０００７】また、本発明においては、樹脂粉末を金型
に装入した後、タブレットに成形することなく、直接、
熱間プレス成形し、所定の製品形状は、熱間プレス成形
後の成形品から切り出すことにより得るから、工程が簡
素化され、製造に必要な時間を従来に比して著しく短縮
することができる。このため、製造コストを低減するこ
とができる。
に装入した後、タブレットに成形することなく、直接、
熱間プレス成形し、所定の製品形状は、熱間プレス成形
後の成形品から切り出すことにより得るから、工程が簡
素化され、製造に必要な時間を従来に比して著しく短縮
することができる。このため、製造コストを低減するこ
とができる。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の実施例について、添付の図面
を参照して具体的に説明する。図１は本発明の実施例に
係るカーボン基板の製造方法を示す模式図である。本実
施例は熱硬化性樹脂粉末から直接カーボン基板を成形す
るものである。
を参照して具体的に説明する。図１は本発明の実施例に
係るカーボン基板の製造方法を示す模式図である。本実
施例は熱硬化性樹脂粉末から直接カーボン基板を成形す
るものである。
【０００９】１組の成形型は円板状の下型１及び上型２
と、これらの下型１及び上型２が嵌め込まれるリング型
３とからなる。型組立部１７において、リング型３内に
下型１が嵌合されて成形型が組み立てられる。そして、
原料投入部１１において、下型１が嵌合したリング型３
内に熱硬化性樹脂粉末がフィーダ（図示せず）により投
入される。この場合に、成形型は室温であり、冷間で樹
脂粉末が充填される。樹脂の充填後、上型２がリング型
３に嵌め込まれる。そうすると、この上型２の重量によ
り内部の粉末は金型内に均一に分散し、保形した状態と
なると共に、若干硬化する。
と、これらの下型１及び上型２が嵌め込まれるリング型
３とからなる。型組立部１７において、リング型３内に
下型１が嵌合されて成形型が組み立てられる。そして、
原料投入部１１において、下型１が嵌合したリング型３
内に熱硬化性樹脂粉末がフィーダ（図示せず）により投
入される。この場合に、成形型は室温であり、冷間で樹
脂粉末が充填される。樹脂の充填後、上型２がリング型
３に嵌め込まれる。そうすると、この上型２の重量によ
り内部の粉末は金型内に均一に分散し、保形した状態と
なると共に、若干硬化する。
【００１０】次いで、樹脂が充填された成形型は、熱間
成形装置１２に搬入される。この熱間成形装置１２にお
いては、各成形型は熱盤２１を間に挟んで積み上げられ
ており、これらを例えば１５０℃に加熱しつつ、最下段
の熱盤２１と最上段の熱盤２１との間に例えば５００ト
ンの荷重を印加して、樹脂粉末を熱間加圧成形する。
成形装置１２に搬入される。この熱間成形装置１２にお
いては、各成形型は熱盤２１を間に挟んで積み上げられ
ており、これらを例えば１５０℃に加熱しつつ、最下段
の熱盤２１と最上段の熱盤２１との間に例えば５００ト
ンの荷重を印加して、樹脂粉末を熱間加圧成形する。
【００１１】その後、各成形型は熱盤２１を取り除かれ
た後、冷却装置１３に搬入され、水冷盤２２を間に挟ん
で積み上げられる。この水冷盤２２はその内部を水が循
環供給されるようになっており、これにより、成形型内
の樹脂は水冷型等を重石として圧力を印加しつつ急冷す
るようになっている。これにより、成形型内の樹脂成形
物は冷却時に反りが発生することが防止される。
た後、冷却装置１３に搬入され、水冷盤２２を間に挟ん
で積み上げられる。この水冷盤２２はその内部を水が循
環供給されるようになっており、これにより、成形型内
の樹脂は水冷型等を重石として圧力を印加しつつ急冷す
るようになっている。これにより、成形型内の樹脂成形
物は冷却時に反りが発生することが防止される。
【００１２】次いで、冷却後の成形型は型ばらし装置１
４に送られ、リング型３、下型１及び上型２が解体さ
れ、内部の樹脂成形物が取り出される。解体された各型
は、搬送装置１５により型清掃装置１６に搬送され、こ
の型清掃装置１６において各型は清浄化される。型清浄
後の各型は型組立部１７に送られる。
４に送られ、リング型３、下型１及び上型２が解体さ
れ、内部の樹脂成形物が取り出される。解体された各型
は、搬送装置１５により型清掃装置１６に搬送され、こ
の型清掃装置１６において各型は清浄化される。型清浄
後の各型は型組立部１７に送られる。
【００１３】一方、成形型から取り出された樹脂成形物
は、型切断装置１８に送られ、この型切断装置１８にお
いて、樹脂成形物から所定の直径を有するカーボン基板
が複数個切り出される。図３はこの樹脂成形物４３から
円輪状に切り出されるカーボン基板４４を示す。切り出
し手段としては、レーザー、ジェットウォーター、打ち
抜き及び切断等の方法がある。そして、各カーボン基板
４４は、洗浄乾燥装置１９において、洗浄され、乾燥さ
れて製品となる。
は、型切断装置１８に送られ、この型切断装置１８にお
いて、樹脂成形物から所定の直径を有するカーボン基板
が複数個切り出される。図３はこの樹脂成形物４３から
円輪状に切り出されるカーボン基板４４を示す。切り出
し手段としては、レーザー、ジェットウォーター、打ち
抜き及び切断等の方法がある。そして、各カーボン基板
４４は、洗浄乾燥装置１９において、洗浄され、乾燥さ
れて製品となる。
【００１４】このようにして、本実施例方法において
は、原料粉末を直接金型に充填して円板状に成形するの
で、一旦タブレット状に成形する必要がないので、製造
工程が簡素であり、製造コストを低減することができ
る。また、樹脂を装入する際の金型は、常温であるの
で、装入と同時に樹脂が硬化してしまうことがなく、均
一な成形品を得ることができる。
は、原料粉末を直接金型に充填して円板状に成形するの
で、一旦タブレット状に成形する必要がないので、製造
工程が簡素であり、製造コストを低減することができ
る。また、樹脂を装入する際の金型は、常温であるの
で、装入と同時に樹脂が硬化してしまうことがなく、均
一な成形品を得ることができる。
【００１５】上述の本発明の各実施例方法においては、
従来よりも成形時間が短くなり、従来３０〜６０分必要
であったものが１０分以下まで成形時間を短縮すること
ができる。このため、製造コストを低減することができ
る。特に、近時、磁気ディスクの小径化が促進されてお
り、直径が２．５インチ、１．８インチ及び１．３イン
チ等の小径のものが実用化されるようになってきたとい
う背景の下で、その低価格化が要求されており、本発明
のようにカーボン基板の製造コストを低減できることは
極めて有益である。
従来よりも成形時間が短くなり、従来３０〜６０分必要
であったものが１０分以下まで成形時間を短縮すること
ができる。このため、製造コストを低減することができ
る。特に、近時、磁気ディスクの小径化が促進されてお
り、直径が２．５インチ、１．８インチ及び１．３イン
チ等の小径のものが実用化されるようになってきたとい
う背景の下で、その低価格化が要求されており、本発明
のようにカーボン基板の製造コストを低減できることは
極めて有益である。
【００１６】次に、図１に示す本発明の実施例方法によ
り実際にカーボン基板を作成し、各種の特性が製品品質
に及ぼす影響について調べた結果を比較例と比較して説
明する。
り実際にカーボン基板を作成し、各種の特性が製品品質
に及ぼす影響について調べた結果を比較例と比較して説
明する。
【００１７】外径が２５０ｍｍ、内径が２３０ｍｍ、厚
さが２０ｍｍのリング型３と、外径が２２９ｍｍ、厚さ
が９．９３ｍｍの上型２及び下型１を１組とした金型
に、フェノールホルムアルデヒド樹脂を充填した。この
原料樹脂粉末はフィーダから自動的に供給される金型の
自重により金型中に均一に分散し、保形した状態となっ
た。この金型を１６０℃の温度に加熱された多段式の熱
盤２１間に挟み、１００ｋｇｆ／ｃｍ2の面圧で２０分
間熱間プレスした。この熱間プレス後の金型を水冷配管
を内部に設けた冷却盤２２間に挟み、加圧した状態で金
型を冷却した。冷却後の金型を解体し、外径が２３０ｍ
ｍ、板厚が１．２ｍｍの成形体を得た。その後、各成形
体からジェット水流により外径が６８ｍｍ、内径が８ｍ
ｍのカーボン基板の製品形状の円板を、７枚切り出し
た。得られた円板成形体を窒素雰囲気中で１２００℃ま
で焼成し、その後熱間静水圧加圧装置により２５００℃
の高温で２０００気圧印加してＨＩＰ処理し、カーボン
ブランク材を得た。
さが２０ｍｍのリング型３と、外径が２２９ｍｍ、厚さ
が９．９３ｍｍの上型２及び下型１を１組とした金型
に、フェノールホルムアルデヒド樹脂を充填した。この
原料樹脂粉末はフィーダから自動的に供給される金型の
自重により金型中に均一に分散し、保形した状態となっ
た。この金型を１６０℃の温度に加熱された多段式の熱
盤２１間に挟み、１００ｋｇｆ／ｃｍ2の面圧で２０分
間熱間プレスした。この熱間プレス後の金型を水冷配管
を内部に設けた冷却盤２２間に挟み、加圧した状態で金
型を冷却した。冷却後の金型を解体し、外径が２３０ｍ
ｍ、板厚が１．２ｍｍの成形体を得た。その後、各成形
体からジェット水流により外径が６８ｍｍ、内径が８ｍ
ｍのカーボン基板の製品形状の円板を、７枚切り出し
た。得られた円板成形体を窒素雰囲気中で１２００℃ま
で焼成し、その後熱間静水圧加圧装置により２５００℃
の高温で２０００気圧印加してＨＩＰ処理し、カーボン
ブランク材を得た。
【００１８】その結果、粒界及びボイド（気孔）がない
良好な成形体を得ることができた。また、その製造時間
は製品１枚あたり１分以内であり、従来に比して著しく
短縮された。
良好な成形体を得ることができた。また、その製造時間
は製品１枚あたり１分以内であり、従来に比して著しく
短縮された。
【００１９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
熱硬化性樹脂粉末を常温で金型に装入した後、直接、熱
間プレス成形し、その後所定の形状に切り出すことによ
り、製品形状に近いものを得るので、従来のようにタブ
レットの成形工程等が不要であるので、製造工程が簡素
化されるとともに、製造時間を著しく短縮することがで
きる。このため、本発明は製造コストを低減することが
できる。また、樹脂粉末の充填は、常温の金型内に行う
ので、粉末装入中に硬化が進行するようなことがなく、
均一な成形体を得ることができ、カーボン基板の欠陥の
発生を防止することができる。
熱硬化性樹脂粉末を常温で金型に装入した後、直接、熱
間プレス成形し、その後所定の形状に切り出すことによ
り、製品形状に近いものを得るので、従来のようにタブ
レットの成形工程等が不要であるので、製造工程が簡素
化されるとともに、製造時間を著しく短縮することがで
きる。このため、本発明は製造コストを低減することが
できる。また、樹脂粉末の充填は、常温の金型内に行う
ので、粉末装入中に硬化が進行するようなことがなく、
均一な成形体を得ることができ、カーボン基板の欠陥の
発生を防止することができる。
【図１】本発明の実施例を示す模式図である。
【図２】本実施例におけるカーボン基板の切り出し方法
を説明する模式図である。
を説明する模式図である。
１；下型 ２；上型 ３；リング型 １１；原料投入部 １２；熱間成形装置 １３；冷却装置 １４；型ばらし装置 １６；型清掃装置 １７；型組立部 １８；型切り出し装置 １９；洗浄乾燥装置 ２１；熱盤 ２２；水冷盤
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 村松 一生 兵庫県神戸市中央区脇浜町１丁目３番18号 株式会社神戸製鋼所神戸本社内
Claims (1)
- 【請求項１】 炭化焼成後に硬質カーボン材となる樹脂
の粉末を金型に充填する工程と、この金型に充填した樹
脂を円板状に熱間プレス成形する工程と、得られた成形
体から所定の製品形状のカーボン基板を切り出す工程と
を有することを特徴とするカーボン基板の製造方法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21458893A JPH0760732A (ja) | 1993-08-30 | 1993-08-30 | カーボン基板の製造方法 |
| DE4430570A DE4430570C2 (de) | 1993-08-30 | 1994-08-30 | Verfahren zum Herstellen eines Kohlenstoffsubstrates |
| GB9417407A GB2281557B (en) | 1993-08-30 | 1994-08-30 | Method of manufacturing carbon substrate |
| US08/297,811 US5580500A (en) | 1993-08-30 | 1994-08-30 | Method of manufacturing carbon substrate |
| MYPI94002276A MY131767A (en) | 1993-08-30 | 1994-08-30 | Method of manufacturing carbon substrate |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21458893A JPH0760732A (ja) | 1993-08-30 | 1993-08-30 | カーボン基板の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0760732A true JPH0760732A (ja) | 1995-03-07 |
Family
ID=16658208
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21458893A Pending JPH0760732A (ja) | 1993-08-30 | 1993-08-30 | カーボン基板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0760732A (ja) |
-
1993
- 1993-08-30 JP JP21458893A patent/JPH0760732A/ja active Pending
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