JPH0788014B2 - プラスチック材料または合成樹脂を含むコンクリート及びモルタル成形材料からなる成形品を作る成形工具 - Google Patents

プラスチック材料または合成樹脂を含むコンクリート及びモルタル成形材料からなる成形品を作る成形工具

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JPH0788014B2
JPH0788014B2 JP61504988A JP50498886A JPH0788014B2 JP H0788014 B2 JPH0788014 B2 JP H0788014B2 JP 61504988 A JP61504988 A JP 61504988A JP 50498886 A JP50498886 A JP 50498886A JP H0788014 B2 JPH0788014 B2 JP H0788014B2
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ユニポー アクツイエン・ゲゼルシヤフト
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Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、型面を備えた少くとも１個の鋳型を有する鋳
型アッセンブリを具備し、プラスチック材料または合成
樹脂を含むコンクリート及びモルタル成形材料からなる
成形品を作る成形工具に関する。
［従来の技術］ 射出又は圧縮成形法で気体及び／又は液体含有成形材料
から加工品を成形するため、例えば構造用発泡材又は型
砂で加工品を製造するために、通常、中実材料例えば金
属の外被（ジャケット）を有する鋳型が使用される。
［発明が解決しようとする課題］ 気体又は液体交換のために、この鋳型は空気抜き通路又
は流出路、例えばノズルを挿着した多数の穴を有する。
この種の鋳型は穴を設けるために複数個の部材で構成し
なければならず、製造に大変手数がかかる。
そこで本発明の目的は、上記の欠陥を回避すると共に、
気体又は液体交換のために必要な透過性を有する、改良
された成形工具を提供することである。
もう一つの問題は、注型法で合成樹脂コンクリート又は
モルタル成形材料から成形品を製造することである。す
なわち加工品の離型が、事情によっては困難を生じるの
である。成形材料が充填材として鋭角に粒体、例えばケ
イ砂を含むときは、離型を容易にするための鋳型の型面
に吹付けられる在来の離型剤層は不適当であることが判
明した。注型工程で型面に沿って移動する粒体が、とり
わけ反復使用の場合に離型剤層を所どころ完全に引掻き
破ることがある。型面のこうして露出した個所では離型
剤の効果がなくなり、加工品が事情によっては型面に強
く付着するため、大きな力を掛けなければ鋳型から分離
することができず、又は全く分離することができない。
そこで本発明のもう一つの目的は、在来の離型剤被覆を
回避すると共に、合成樹脂コンクリート品をたやすく離
型することが可能な、改良された成形工具を提供するこ
とである。
［課題を解決するための手段］ 冒頭に挙げた種類の成形工具により、本発明に基づき、
結合材料とほぼ均一な粒度を有する粒状の材料とで形成
され、成形品の形状を規定する型面を有する多孔性であ
って気体浸透性の心部と、前記型面をさらしてこの型面
を気体浸透性にするように前記心部を気密にして心部を
気体非浸透性にする非浸透性のジャケットと、前記ジャ
ケットの外側と心部の内部との気体交換を行う少なくと
も一つの通路とを備えた少なくとも１個の鋳型を有する
鋳型アッセンブリと、型面に成形材料を流し込む前にプ
ラスチック材料からなる離型ホイルを型面の上に装着す
る装着手段と、過圧と負圧とを含む圧力を前記通路を介
して心部に与え、前記離型ホイルを型面に対して均一に
かつ完全に接離する圧力供給手段とを具備する成形工具
によって上記の目的が達成される。
鋳型の心部のために、粒体と結合材の均一な混合物を予
定することができる。粒体としては、被加工品の材料に
応じて、例えば金属，プラスチック又は石英の粒が適当
である。結合材はエポキシ樹脂であることが好ましい。
心部を取囲む外被は最も簡単な場合、特に小型の鋳型の
場合には、心部のため混合物に含まれるのと同じ結合材
を使用した積層品で形成することができる。大型の鋳型
の場合は、例えば同じく合成樹脂コンクリート又はモル
タルから成る補助裏張りを設けることが好ましい。鋳型
を補完するために必要なすべての付属品、例えば固定材
は外被又は裏張りに埋込み又は積層することが好まし
い。
中実材料から成る鋳型心部を有し、空気抜き通路又は流
出路を穿設した在来の鋳型に比して、提案の解決策によ
れば気体及び／又は液体含有成形材料を使用して、気体
又は液体交換のために必要な透過性を簡単に得ることが
できる。しかもこの種の透過性鋳型は、フィルタのよう
に逆流法で清掃される。
また本発明に基づく解決策は、型面の離型剤被覆を廃止
し、その代わりに離型剤として鋳型にゴム状弾性材料、
例えばポリ塩化ビニル又はポリエチレンのフィルムを設
けることができる利点がある。このフィルムは鋳型心部
内の負圧のもとで型面に密着する。おおむね凹形の型面
を有する鋳型の場合は離型フィルムを深絞りによって型
面に合わせるが、おおむね凸形の型面を有する鋳型の場
合は熱の作用で型面に整合する収縮フィルムを使用する
ことが好ましい。離型フィルムの部分的深絞りにより型
面の小さな空胴、いわゆるポケットも完全に形通りに内
張りされる。加工品を離型するために、心部内の過圧に
よって離型フィルムを型面から押し離して加工品に押付
けることができる。その上で加工品から簡単に引きはが
し、又は包装として加工品に残すことができる。環境の
影響に対する保護にはあまり適さない水溶性離型剤層と
違って、離型フィルムは包装として或る程度の保護をも
たらす。しかも場合によっては、例えば加工品の面が粗
い場合には、離型剤層はすこぶる除去しにくく、残留物
が加工品の表面を汚ならしくし、その後の表面処理、例
えば塗装を困難にする。離型フィルムを使用すれば、こ
の欠点もなくなる。
市販のプラスチックフィルムの離型効果はそれ自体公知
である。しかし従来、離型フィルムは専ら平坦な型面、
例えば扁平なプラスチック積層品の製造に使用された。
成形工具が中心位置を占め、この場所に成形工具の操作
のための装置、例えば個別鋳型の接合と離隔運動のため
の駆動及び案内手段、バイブレータ、気体及び液体交換
用供給管が固設され、種々の成形工具を使用するように
構成されている他の注型法と違って、例えば合成樹脂コ
ンクリート成形材料の加工の場合はコンクリート混練機
が加工設備の中心部をなし、成形材料の受領のために成
形工具をこの中心部に持って行かなければならない。こ
の目的のための加工設備は複数個のステーションから成
り、これらのステーションで成形工具に種々の工程が行
われる。これは例えば次の通りである。成形材料の受領
のために成形工具を準備する準備ステーション（離型フ
ィルムの挿入、鋳型の接合、負圧の発生、温度調整）、
注入ステーション、重合ステーション及び離型ステーシ
ョン（負圧の発生、鋳型の引き離し）。この事情のもと
で成形工具の操作のための装置を成形工具に固設して配
属し、成形工具が可動給電線及びガス状及び／又は液状
媒質の給排部と共にステーションからステーションへと
運搬される自律的注型設備をなすようにすることが好ま
しい。
例えば閉じた中空型を成形するために少くとも２個の鋳
型を有する成形工具において、この目的を果たす実施態
様は、鋳型が走行可能な台架に固定され、中空型の開閉
のための案内手段、過圧又は負圧発生装置の接続のため
の手段及び型締装置を有するものである。更に台架にバ
イブレータを取付けることができる。
開口部の縁端が細まっている開いた容器を製造するとき
は、加工品の離型のために内型と外型に分割可能な鋳型
を使用することが通常必要である。しかし室温又は僅か
に高い温度で行うことができるプラスチック及び合成樹
脂コンクリート成形材料の加工は、割らない内型の使用
を可能にする。この内型は賦形部として、剛性基部と気
密に結合された弾性変形可能な中空体を有し、その際基
部は気体交換のための少くとも１個の通路を有する。外
型への内型の出入りのために、中空体は真空下に置かれ
る。それによって中空体の大きさが大幅に縮小されるか
ら、中空体を外型の開口部に自由に通すことができる。
外型と内型を組合わせた後、中空体に給圧して、中空体
が容器の内壁面を形成するための基準となる形状を取
り、注入工程の間、この形状を保持するようにする。中
空体と基部が一体をなしてエラストマーから成り、基部
のエラストマーが、形状を安定させるような充填材、例
えば粒体と混合されていることが好ましい。
気体及び／又は液体含有成形材料の加工、例えば構造用
発泡材による加工品の製造のために、金属型面を有する
成形工具が好適である。なめらかに研摩した金属型面は
離型フィルムを使用するときも有利であり、特に複雑な
形状の場合に望ましい。なぜならそれによって、例えば
ポケットに引き込むときに離型フィルムを傷つける危険
が減少する。本発明に基づく成形工具の適当な実施態様
は、鋳型の心部が型面の近傍区域に充填材として金属成
分を有し、型面を形成する多孔質金属被覆がこの金属成
分と結合されることにある。
鋳型は全体に金属粒、例えば鋼、アルミニウム又は銅体
を含むことができる。しかし重量とコストの理由から、
鋳型が型面の近傍区域でだけ金属粒の層を有し、残余の
区域では非金属粒体、例えばケイ砂を有することが多く
の場合、有利である。
本発明によれば、金属型面を有する成形工具の製造のた
めに、まず粒体と結合材の混合物で心部を形成し、金属
被覆が施される鋳型の型面を次に機械加工し、続いてサ
ンドブラストし、その上で心部を熱処理、最後に金属被
覆を型面に被着するという手順が取られる。
心部のための材料はプレハブ式ブロックをなし、これに
雌型を機械的に穿設するか、又はペースト状で雄型の上
に流し込めばよい。続いて金属被覆と結合させる粒体の
裸の金属を際立たせるために、いずれにしても型面の機
械加工が必要である。型面のサンドブラストによって樹
脂を表面から引込め又は除去する。
続く熱処理によって心部の必要な形状安定性又は耐圧性
が生じ、その際熱処理の特性値（温度、持続時間その
他）は成形工具のその後の使用、特に使用圧と使用温度
による。
金属被覆には、心部の金属粒に従って、例えば炭素鋼、
アルミニウム又は銅の使用することができる。型面に金
属被覆を被着するために、火炎溶射法を利用することが
好ましい。その場合所望の被覆厚さと多孔性に応じて、
被着を一重又は多重に行うことができる。成形工具の透
過性は金属被覆の多孔性によって決定することが好まし
い。適当な状況のもとで金属被覆を電気メッキ法又は電
解法で析出することもできる。
必要ならば、型面に更に再処理を施し、例えば研摩工程
で平滑化することができる。
上記の種類の成形工具はとりわけ発泡スチロール製品及
び金属鋳造業のための砂型（中子）の製造に適してい
る。
実用的な実施態様においては、心部のための混合物は粒
度450μｍの金属粒と結合材としてのエポキシ樹脂の、
粒体82重量％対樹脂18重量％の混合比の混合物から成
る。熱処理は温度130℃で12時間行われ、また60℃で６
時間ずつの予備熱処理及び再熱処理が行われる。金属被
覆の厚さは0.1mm程度である。
また本発明は、合成樹脂コンクリート又はモルタル成形
材料の加工のための本発明成形工具の使用方法に関す
る。上記の成形材料の加工は、型の中のすべての空胴が
成形材料でふさがれることを保証するために、注型工程
の間、成形材料に作用する振動の使用を必要とする。と
ころが均一な成形材料に効果的に適用される種類の不釣
合振動機の使用は、コンクリート又はモルタル混合物の
注型に適さないことが判明した。注型工程の間にコンク
リート又はモルタルの成分が分離し、すなわち振動が加
工品の充填材の不均一な分布をもたらすからである。こ
れは、不釣合振動機の偏心励振が、振動の節点が中心に
あって節点からの間隔と共に振動振幅が増加する振動形
態を生じることによる。充填材の強力な励振が中心から
半径方向外側へ増加する結果、充填材は外側へ移動させ
られ、例えば容器の形の加工品の場合は充填材が容器の
外側壁面で濃厚になり、それに対応して内側壁面で稀薄
になる。
ところが本発明に基づき注型工程の際に一様な、例えば
垂直に方向づけられた振動振幅を有する振動を成形工具
に加えることによって、混合物の成分の分離が回避され
る。垂直方向以外の振動成分を補助適手段によって十分
に減衰すれば、不釣合振動機を使用することもできる。
しかし一様な振動方向を有するバイブレータを使用した
方が有利である。
外型と内型をなす少くとも２個の鋳型を有する成形工具
の操作のための本発明の、特に濃稠な成形材料の加工に
適した実施態様は、必要量の成形材料の全量をまだ開い
ている外型に充填し、続いて内型を外型の中に押込み、
成形材料を押のける時に振動を加えるものである。
［実施例］ 図面に本発明の実施例を示す。すなわち第１図は圧縮法
又は押のけ法で成形品を製造するための、２個の鋳型を
有する成形工具の断面図、第２図は３個の鋳型を有し、
内型をなす鋳型が賦形部として弾性変形可能な中空体を
備えた成形工具の断面図、第３図は操作装置が固設して
配属され、自律的走行式注型装置として構成された成形
工具を示す。
第１図の成形工具は、例えば合成樹脂モルタル製植木鉢
の製造用の中空型を構成する、外型１及び内型２をなす
２個の鋳型から成る。各々の鋳型は、型面５又は６に至
るまで透過性の多孔質合成樹脂モルタルから成る心部３
又は４と、心部の外側を気密に閉鎖する外被（ジャケッ
ト）７又は８から成る。合成樹脂モルタルは例えばアル
ミニウム粒とエポキシ樹脂の混合物であり、型面５又は
６多孔質アルミニウム被覆から成る。外被７又は８は、
結合材としてエポキシ樹脂を含む積層品から成る。型面
５又は６との間の気体交換のために、外被７又は８に複
数個の通路が設けられる。通路は、外型１又は内型２に
埋込まれ、積層された管片９又は10から成る。鋳型心部
3,4と過圧又は負圧発生装置を結ぶために、この管片に
ホース接続用連結手段、例えば急速取付け継手を設ける
ことができる。鋳型１及び２を補完する上記及びその他
の装置、例えば固定手段を備えた下部構造は図示しな
い。
注型工程の前に心部３及び４にゴム状弾性材料の離型フ
ィルムを装着する。離型フィルムは心部3,4内に負圧で
型面５及び６に密着する。注型工程の後、すなわち加工
品の離型の時にこの離型フィルムは心部3,4内の過圧に
よって型面から押離される。この実施例では必要量の成
形材料の全量をまだ開いている外型１に充填し、続いて
中空型が閉じるまで内型２を外型１に押込むことによっ
て、注型工程が行われる。
第２図の成形工具は縁端部が細まった開いた容器の製造
のための鋳型をなす。外型は２個の鋳型11及び12から成
るが、内型13は一体である。外型11及び12は第１図と基
本的に同様に形成され、やはり過圧又は負圧発生装置の
接続のための継手14又は15を具備する。外型11の上面
に、柱16で閉鎖される成形材料供給用注入口がある。内
型13を賦形部として、弾性変形可能な中空体17を有す
る。即ち、鋳型11及び12の型面と、この中空体17とによ
って成形品に形状が与えられる。中空体17は剛性基部
（ベース）18で気密に結合される。中空体17と基部18は
本例では一体をなし、エラストマー、例えばポリウレタ
ンから成る。基部のエラストマーは形状安定充填材、例
えばケイ砂と混合されるが、中空体への移行帯で充填材
の密度が次第に減少する。基部18は接続継手20を備えた
通路19を有する。この通路を介して中空型の開閉のため
に中空体17を真空にし、注型工程のために給圧すること
ができる。
ポケット21がある場所に特別の真空帯が発生し、離型フ
ィルムをポケット21の中に完全に引き込むために、離型
フィルムを大きな型面に吸付けた上で更にこの真空帯を
作用させることができるように、例えば外型11の外被に
通路を配設することが好ましい。
第３図は製造ラインで使用するための完全装備の成形工
具の略図を示す。例えば第１図による中空型を共同で構
成する鋳型31及び32が、走行可能な台座を有する台架に
配設される。台座は上枠33、下枠34、４本の隅支柱35及
びローラ36から成る。鋳型31の下部構造37は台座の上枠
33の上に載った下側プラットホーム38に、また鋳型32の
下部構造39は上側プラットホーム40に固定される。液圧
式又は空気式作動シリンダ41が２個のプラットホーム38
及び40を連結し、中空型の開閉と型締めのために使用さ
れる。上側プラットホーム40では作動シリンダ又はその
ピストン棒42との継手がそれぞれ着脱自在な自在継手43
から成るから、上側プラットホーム40を鋳型32と共に選
択により一方又は他方の側へはね上げることができ、そ
のために片側で自在継手の結合が解かれる。鋳型は中空
型に組立てるために案内を有する。すなわち鋳型32にピ
ン44が設けられ、これが鋳型31に穿設された球面ライナ
45と相互作用する。
成形工具の操作のためにバイブレータが設けられてい
る。本例では慣用の不釣合振動機46が使用される。その
折れ曲がった受板47は２本の隅支柱35を互いに連結する
横材49に平棒48を介して固定され、力伝達部材50を介し
て下側プラットホーム38と連結される。成形材料を納め
た閉じた中空型をこうして注型工程の間、振動させるこ
とができる。一様な、本例では垂直方向の振動振幅を有
する振動だけをプラットホーム38に伝達するために、一
方では不釣合振動機46の受板47と平棒48の間に、他方で
は上枠33と下側プラットホーム38の間にゴムクッション
51又は52が設けられる。ゴムクッションは別の方向の振
動振幅をすべて減衰して、事実上作用しないようにす
る。不釣合振動機46の代わりに、プラットホーム38,40
に直接固定した、一様な振動方向のバイブレータを設け
てもよい。
上述の成形工具は日用品、衛生器具、技術的物品その他
の成形品の製造のための重合体、慣用のすべての合成樹
脂合材を含む各種コンクリート及びモルタル並びに発泡
プラスチック、石コウ及び類似の非金属材料の加工に適
している。
図面の簡単な説明 第１図は圧縮法又は押のけ法で成形品を製造するため
の、２個の鋳型を有する成形工具の断面図、第２図は３
個の鋳型を有し、内型をなす鋳型が賦形部として弾性変
形可能な中空体を備えた成形工具の断面図、第３図は操
作装置が固設して配属され、自律的走行式注型装置とし
て構成された成形工具を示す図。
1,11,12……外型、2,13……内型、3,4……心部、5,6…
…型面、7,8……外被、9,10……管片、17……中空体、1
8……基部、19……通路、46……不釣合振動機。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ２９Ｃ 33/68 8823−4Ｆ (56)参考文献 特開 昭60−162609（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−162608（ＪＰ，Ａ) 特開 昭52−115860（ＪＰ，Ａ) 実開 昭51−20075（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭53−88578（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭55−113209（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭59−134519（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭58−160117（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭57−39224（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭57−144528（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭50−28472（ＪＰ，Ｂ２)

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】プラスチック材料または合成樹脂を含むコ
    ンクリート及びモルタル成形材料からなる成形品を作る
    少なくとも１個の鋳型を有する鋳型アッセンブリを具備
    する成形工具において、 前記鋳型は、 結合材料とほぼ均一な粒度を有する粒状の材料とで形成
    され、成形品の形状を規定する型面を有する多孔性であ
    って気体浸透性の心部と、 前記型面をさらしてこの型面を気体浸透性にするように
    前記心部を気密にして心部を気体非浸透性にする非浸透
    性のジャケットと、 前記ジャケットの外側と心部の内部との気体交換を行う
    少なくとも一つの通路とを備え、 前記成形工具は、 型面に成形材料を流し込む前にプラスチック材料からな
    る離型ホイルを型面の上に装着する装着手段と、 過圧と負圧とを含む圧力を前記通路を介して心部に与
    え、前記離型ホイルを型面に対して均一にかつ完全に接
    離する圧力供給手段と、 を具備することを特徴とする成形工具。
  2. 【請求項２】前記圧力供給手段は、前記通路を介して心
    部に過圧を供給して離型ホイルを型面から離間させるこ
    とを特徴とする請求項１に記載の成形工具。
  3. 【請求項３】前記ホイルは成形品に十分に密着すること
    を特徴とする請求項２に記載の成形工具。
  4. 【請求項４】成形品を型面から取り外した後、前記ホイ
    ルは成形品の表面層を形成するように成形品上に残るこ
    とを特徴とする請求項３に記載の成形工具。
  5. 【請求項５】前記鋳型アッセンブリはさらに他の鋳型を
    含み、この鋳型は、強固なベースと、気体に対してシー
    ル状態でベースに連結され、成形品の形状を規定する外
    側型面を有する弾性変形可能な中空体とを含み、前記ベ
    ースは、中空体の内側とベースの外側との間の気体交換
    を行う少なくとも１つの通路を有していることを特徴と
    する請求項１に記載の成形工具。
  6. 【請求項６】前記圧力供給手段は、ベースの通路を介し
    て中空体に負圧を与えることにより、成形作業を行うた
    めに鋳型が組み合わせられた時に中空体のディメンショ
    ンを減少させ、ベースの通路を介して中空体に過圧を与
    えることにより、成形作業に必要な中空体の適正な形状
    を得、成形作業の間この中空体の形状を維持することを
    特徴とする請求項５に記載の成形工具。
  7. 【請求項７】前記中空体及び前記ベースはエラストマー
    を有する材料によって形成され、形状を安定させる粒状
    の材料などの充填材料がベースのエラストマーに混合さ
    れていることを特徴とする請求項６に記載の成形工具。
  8. 【請求項８】前記鋳型アッセンブリは、単一の振幅方向
    を有する振動を発生して前記鋳型に与えるバイブレータ
    を備えていることを特徴とする請求項１に記載の成形工
    具。
JP61504988A 1985-10-10 1986-09-29 プラスチック材料または合成樹脂を含むコンクリート及びモルタル成形材料からなる成形品を作る成形工具 Expired - Lifetime JPH0788014B2 (ja)

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