JPH11240043A - プラスチック射出成形機用耐摩耗部品及びその製造方法 - Google Patents
プラスチック射出成形機用耐摩耗部品及びその製造方法Info
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- JPH11240043A JPH11240043A JP13666698A JP13666698A JPH11240043A JP H11240043 A JPH11240043 A JP H11240043A JP 13666698 A JP13666698 A JP 13666698A JP 13666698 A JP13666698 A JP 13666698A JP H11240043 A JPH11240043 A JP H11240043A
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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
- 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
- B29C45/46—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould
- B29C45/47—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould using screws
- B29C45/50—Axially movable screw
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-
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- B29C2045/526—Abrasion resistant means in the screw head or non-return device
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 耐摩耗性に優れるとともに高い強度及び靭性
を備えたプラスチック射出成形機用の耐摩耗部品を提供
する。 【解決手段】 本発明に基づくプラスチック射出成形機
用の逆止弁は、円筒状の形状を備え、サーメットからな
る母材１の端面に、同じくサーメットからなり組成比の
みが異なる硬質層２が一体的に形成されている。硬質層
２の部分は、結合相の構成比率が低く、硬度が高く耐摩
耗性を備えている。一方、母材１の部分は、硬質層２と
比べて結合相の構成比率が高く、強度及び靭性に優れて
いる。この逆止弁は、粉末冶金法を用いて一体構造の部
品として製造することができる。
を備えたプラスチック射出成形機用の耐摩耗部品を提供
する。 【解決手段】 本発明に基づくプラスチック射出成形機
用の逆止弁は、円筒状の形状を備え、サーメットからな
る母材１の端面に、同じくサーメットからなり組成比の
みが異なる硬質層２が一体的に形成されている。硬質層
２の部分は、結合相の構成比率が低く、硬度が高く耐摩
耗性を備えている。一方、母材１の部分は、硬質層２と
比べて結合相の構成比率が高く、強度及び靭性に優れて
いる。この逆止弁は、粉末冶金法を用いて一体構造の部
品として製造することができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、プラスチック射出
成形機で使用される逆止弁、スペーサ及びノズルなどの
耐摩耗部品の構造及びその製造方法に係る。
成形機で使用される逆止弁、スペーサ及びノズルなどの
耐摩耗部品の構造及びその製造方法に係る。
【０００２】
【従来の技術】近年、エンジニアリングプラスチック製
品の使用が拡大している。エンジニアリングプラスチッ
ク製品の製造の際、その性能向上を目的として、溶融樹
脂に難燃材や無機フィラーの添加が広く行われている。
プラスチック射出成形機を構成する逆止弁、スペーサ、
ノズルなどの耐摩耗部品は、高温、高圧で圧送される溶
融樹脂に接触するので、これらの難燃材や無機フィラー
に起因する腐食あるいは摩耗が大きな問題となってい
る。また、エンジニアリングプラスチック製品の軽量化
を目的とする薄肉化のため、射出成形圧力がより高圧に
なり、上記耐摩耗部品に対して高強度が要求されてい
る。
品の使用が拡大している。エンジニアリングプラスチッ
ク製品の製造の際、その性能向上を目的として、溶融樹
脂に難燃材や無機フィラーの添加が広く行われている。
プラスチック射出成形機を構成する逆止弁、スペーサ、
ノズルなどの耐摩耗部品は、高温、高圧で圧送される溶
融樹脂に接触するので、これらの難燃材や無機フィラー
に起因する腐食あるいは摩耗が大きな問題となってい
る。また、エンジニアリングプラスチック製品の軽量化
を目的とする薄肉化のため、射出成形圧力がより高圧に
なり、上記耐摩耗部品に対して高強度が要求されてい
る。
【０００３】上記の様な過酷な条件下で使用される耐摩
耗部品への適用を目的として、例えば、特開昭６４−２
４７１８号公報には、スクリュヘッド、逆止弁及びスペ
ーサを耐食性及び耐摩耗性に優れたセラミックで構成し
た例が記載されている。
耗部品への適用を目的として、例えば、特開昭６４−２
４７１８号公報には、スクリュヘッド、逆止弁及びスペ
ーサを耐食性及び耐摩耗性に優れたセラミックで構成し
た例が記載されている。
【０００４】また、特開昭６２−１３０８１８号公報あ
るいは特開昭６４−８７２１８号公報には、耐摩耗性が
要求される部分にセラミックスを使用し、耐摩耗性を向
上させた例が記載されている。
るいは特開昭６４−８７２１８号公報には、耐摩耗性が
要求される部分にセラミックスを使用し、耐摩耗性を向
上させた例が記載されている。
【０００５】（従来技術の問題点）耐摩耗部品の全体を
セラミックスの単体で構成した場合、耐食性及び耐摩耗
性には優れているが靭性が劣るので、高圧下での使用に
は適していない。
セラミックスの単体で構成した場合、耐食性及び耐摩耗
性には優れているが靭性が劣るので、高圧下での使用に
は適していない。
【０００６】また、靭性を確保すべく、母材（鋼材）の
上にセラミックスからなる硬質層を接合して複合構造と
した場合、セラミックスを母材に接合する工程に手間が
かかるので、生産性に問題がある。
上にセラミックスからなる硬質層を接合して複合構造と
した場合、セラミックスを母材に接合する工程に手間が
かかるので、生産性に問題がある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の様な
問題点に鑑み成されたもので、本発明の目的は、耐摩耗
性に優れるとともに、高い耐食性、強度及び靭性を備え
たプラスチック射出成形機用の耐摩耗部品及びその製造
方法を提供することにある。
問題点に鑑み成されたもので、本発明の目的は、耐摩耗
性に優れるとともに、高い耐食性、強度及び靭性を備え
たプラスチック射出成形機用の耐摩耗部品及びその製造
方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明のプラスチック射
出成形機用耐摩耗部品は、母材と耐摩耗性を備えた硬質
層とが一体的に形成されたプラスチック射出成形機用耐
摩耗部品であって、前記母材は、サーメットで形成さ
れ、前記硬質層は、前記母材と組成が異なるサーメット
で形成されたことを特徴とする。
出成形機用耐摩耗部品は、母材と耐摩耗性を備えた硬質
層とが一体的に形成されたプラスチック射出成形機用耐
摩耗部品であって、前記母材は、サーメットで形成さ
れ、前記硬質層は、前記母材と組成が異なるサーメット
で形成されたことを特徴とする。
【０００９】好ましくは、前記硬質層を、前記母材と同
じ原料からなり配合比のみが異なるサーメットで形成す
る。好ましくは、前記硬質層を、結合相の構成比率が比
較的低い硬質のサーメットで形成し、前記母材を、これ
に比べて結合相の構成比率が高いサーメットで形成す
る。
じ原料からなり配合比のみが異なるサーメットで形成す
る。好ましくは、前記硬質層を、結合相の構成比率が比
較的低い硬質のサーメットで形成し、前記母材を、これ
に比べて結合相の構成比率が高いサーメットで形成す
る。
【００１０】また、好ましくは、前記母材と前記硬質層
との間に、前記母材と同じ原料からなり配合比のみが異
なるサーメットで形成された中間層を更に設け、この中
間層を形成するサーメット中の結合相の構成比率を、前
記母材との界面から前記硬質層との界面に向かうに従っ
て次第に減少する様に設定する。あるいは、この中間層
を形成するサーメット中の結合相の構成比率を、前記母
材を構成するサーメット中の結合層の構成比率と比べて
低く、且つ、前記硬質層を構成するサーメット中の結合
層の構成比率と比べて高くなる様に設定する。
との間に、前記母材と同じ原料からなり配合比のみが異
なるサーメットで形成された中間層を更に設け、この中
間層を形成するサーメット中の結合相の構成比率を、前
記母材との界面から前記硬質層との界面に向かうに従っ
て次第に減少する様に設定する。あるいは、この中間層
を形成するサーメット中の結合相の構成比率を、前記母
材を構成するサーメット中の結合層の構成比率と比べて
低く、且つ、前記硬質層を構成するサーメット中の結合
層の構成比率と比べて高くなる様に設定する。
【００１１】上記の様な中間層を設けることによって、
前記母材と前記硬質層との接合部の近傍において熱膨張
率の相違に基づいて生ずる熱応力が緩和され、当該耐摩
耗部品の寿命を増大させることができる。また、上記の
様な中間層を設けることによって、前記母材と前記硬質
層との間で、結合層の構成比率に大きな差を設けること
ができる。
前記母材と前記硬質層との接合部の近傍において熱膨張
率の相違に基づいて生ずる熱応力が緩和され、当該耐摩
耗部品の寿命を増大させることができる。また、上記の
様な中間層を設けることによって、前記母材と前記硬質
層との間で、結合層の構成比率に大きな差を設けること
ができる。
【００１２】なお、好ましくは、前記硬質層を形成する
サーメットの組成は、ＷＣ：１０〜６０ｗｔ％、Ｗ：２
０〜３５ｗｔ％（このＷはＷＣに含まれるＷを含まな
い）、Ｎｉ：３．７〜６３．２ｗｔ％、残部が実質的に
Ｓｉ及びＢからなり、且つ、Ｓｉ／Ｎｉ重量比：０．０
７〜０．１１、Ｂ／Ｗ原子比：０．３〜０．８（このＷ
はＷＣに含まれるＷを含まない）である。
サーメットの組成は、ＷＣ：１０〜６０ｗｔ％、Ｗ：２
０〜３５ｗｔ％（このＷはＷＣに含まれるＷを含まな
い）、Ｎｉ：３．７〜６３．２ｗｔ％、残部が実質的に
Ｓｉ及びＢからなり、且つ、Ｓｉ／Ｎｉ重量比：０．０
７〜０．１１、Ｂ／Ｗ原子比：０．３〜０．８（このＷ
はＷＣに含まれるＷを含まない）である。
【００１３】上記組成からなるサーメットは、耐摩耗
性、耐食性及び強度がともに優れており、プラスチック
射出成形機用耐摩耗部品の硬質層として好適である。好
ましくは、前記硬質層と同様に、前記母材も、Ｎｉを除
いて上記範囲内の組成からなるサーメットで形成し、且
つ、サーメット中の結合層を構成するＮｉの含有量につ
いて、前記母材と前記硬質層との間で差を設ける。
性、耐食性及び強度がともに優れており、プラスチック
射出成形機用耐摩耗部品の硬質層として好適である。好
ましくは、前記硬質層と同様に、前記母材も、Ｎｉを除
いて上記範囲内の組成からなるサーメットで形成し、且
つ、サーメット中の結合層を構成するＮｉの含有量につ
いて、前記母材と前記硬質層との間で差を設ける。
【００１４】この場合、前記硬質層中のＮｉ含有量は、
耐摩耗性を高めるため、３．７ｗｔ％以上４５．０ｗｔ
％以下とすることが好ましい。また、前記母材中のＮｉ
含有量が１２．８ｗｔ％未満であると、硬質粒子に対す
る結合層の割合が不足するので、曲げ強度が低下する。
一方、Ｎｉ含有量が５０ｗｔ％を超えると、焼結時の収
縮量及び変形量が大きくなる。従って、前記母材中のＮ
ｉ含有量を、１２．８ｗｔ％以上５０ｗｔ％以下とす
る。また、好ましくは、前記母材と前記硬質層との界面
の接合強度を確保するため、両者の間のＮｉ含有量の差
を１５ｗｔ％以下に抑え、両者の界面付近に生ずる内部
応力の値を低下させる。
耐摩耗性を高めるため、３．７ｗｔ％以上４５．０ｗｔ
％以下とすることが好ましい。また、前記母材中のＮｉ
含有量が１２．８ｗｔ％未満であると、硬質粒子に対す
る結合層の割合が不足するので、曲げ強度が低下する。
一方、Ｎｉ含有量が５０ｗｔ％を超えると、焼結時の収
縮量及び変形量が大きくなる。従って、前記母材中のＮ
ｉ含有量を、１２．８ｗｔ％以上５０ｗｔ％以下とす
る。また、好ましくは、前記母材と前記硬質層との界面
の接合強度を確保するため、両者の間のＮｉ含有量の差
を１５ｗｔ％以下に抑え、両者の界面付近に生ずる内部
応力の値を低下させる。
【００１５】また、前記母材と前記硬質層との間に更に
中間層を設ける場合には、この中間層も、Ｎｉを除いて
上記範囲内の組成からなるサーメットで形成し、且つ、
サーメット中の結合層を構成するＮｉ含有量について、
前記母材、前記中間層及び前記硬質層の三者の間で段階
的に差を設ける。
中間層を設ける場合には、この中間層も、Ｎｉを除いて
上記範囲内の組成からなるサーメットで形成し、且つ、
サーメット中の結合層を構成するＮｉ含有量について、
前記母材、前記中間層及び前記硬質層の三者の間で段階
的に差を設ける。
【００１６】この場合、前記硬質層中のＮｉ含有量は、
耐摩耗性を高めるため、３．７ｗｔ％以上４５．０ｗｔ
％以下とすることが好ましい。また、前記母材中及び前
記中間層中のＮｉの含有量を、１２．８ｗｔ％以上５０
ｗｔ％以下とする。また、好ましくは、前記母材中のＮ
ｉ含有量と前記中間層中のＮｉ含有量との差、及び前記
中間層中のＮｉ含有量と前記硬質層中のＮｉ含有量のと
差を、それぞれ、１０ｗｔ％以下に抑える。なお、上記
の耐摩耗部品は、粉末冶金法を用いて一体構造の部品と
して製造することができる。
耐摩耗性を高めるため、３．７ｗｔ％以上４５．０ｗｔ
％以下とすることが好ましい。また、前記母材中及び前
記中間層中のＮｉの含有量を、１２．８ｗｔ％以上５０
ｗｔ％以下とする。また、好ましくは、前記母材中のＮ
ｉ含有量と前記中間層中のＮｉ含有量との差、及び前記
中間層中のＮｉ含有量と前記硬質層中のＮｉ含有量のと
差を、それぞれ、１０ｗｔ％以下に抑える。なお、上記
の耐摩耗部品は、粉末冶金法を用いて一体構造の部品と
して製造することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】図１に、本発明に基づくプラスチ
ック射出成形機用の逆止弁の構造の一例を示す。この逆
止弁は、射出成形機のスクリュ先端部と、この先端部に
取り付けられるスクリュヘッドとの間に、スクリュ軸方
向への移動が可能な状態で組み込まれる部品である。逆
止弁は、図１に示す様に円筒形の形状を備え、樹脂の計
量時に前方（図の左方向）へ押され、回転しているスク
リュヘッドの後端面に接触する。従って、逆止弁のスク
リュヘッド側の端面（図１では左側の端面）には耐摩耗
性が要求され、硬質材料で構成される。また、溶融樹脂
の射出の際に逆止弁の内周面に射出圧力が作用するの
で、母材部分には強度及び靭性が要求される。
ック射出成形機用の逆止弁の構造の一例を示す。この逆
止弁は、射出成形機のスクリュ先端部と、この先端部に
取り付けられるスクリュヘッドとの間に、スクリュ軸方
向への移動が可能な状態で組み込まれる部品である。逆
止弁は、図１に示す様に円筒形の形状を備え、樹脂の計
量時に前方（図の左方向）へ押され、回転しているスク
リュヘッドの後端面に接触する。従って、逆止弁のスク
リュヘッド側の端面（図１では左側の端面）には耐摩耗
性が要求され、硬質材料で構成される。また、溶融樹脂
の射出の際に逆止弁の内周面に射出圧力が作用するの
で、母材部分には強度及び靭性が要求される。
【００１８】この例では、逆止弁の材料として、サーメ
ットの一種である下記の組成からなるＮｉ−Ｂ−Ｓｉ−
Ｗ−ＷＣ合金を使用している。即ち、ＷＣ：１０〜６０
ｗｔ％、Ｗ：２０〜３５ｗｔ％（このＷはＷＣに含まれ
るＷを含まない）、残部が実質的にＮｉ、Ｂ及びＳｉか
らなり、Ｓｉ／Ｎｉ重量比：０．０７〜０．１１、Ｂ／
Ｗ原子比：０．３〜０．８（ＷＣに含まれるＷを含まな
い）。
ットの一種である下記の組成からなるＮｉ−Ｂ−Ｓｉ−
Ｗ−ＷＣ合金を使用している。即ち、ＷＣ：１０〜６０
ｗｔ％、Ｗ：２０〜３５ｗｔ％（このＷはＷＣに含まれ
るＷを含まない）、残部が実質的にＮｉ、Ｂ及びＳｉか
らなり、Ｓｉ／Ｎｉ重量比：０．０７〜０．１１、Ｂ／
Ｗ原子比：０．３〜０．８（ＷＣに含まれるＷを含まな
い）。
【００１９】このＮｉ−Ｂ−Ｓｉ−Ｗ−ＷＣ合金は、合
金の強度及び硬さを高める複硼化物ＮｉＷ2Ｂ2を形成す
るとともに、Ｎｉ結合相中にＳｉが固溶することにより
固溶強化されたサーメット材料であり、耐食性、耐摩耗
性及び強度に優れている。
金の強度及び硬さを高める複硼化物ＮｉＷ2Ｂ2を形成す
るとともに、Ｎｉ結合相中にＳｉが固溶することにより
固溶強化されたサーメット材料であり、耐食性、耐摩耗
性及び強度に優れている。
【００２０】逆止弁のスクリュヘッド側の端面部分（硬
質層２）は、上記のサーメットの内、Ｎｉ（結合相）の
構成比率が比較的低いもので構成され、その他の部分
（母材部分１）は、Ｎｉ（結合相）の構成比率が硬質層
２と比べて高く、靭性に優れたもので構成されている。
質層２）は、上記のサーメットの内、Ｎｉ（結合相）の
構成比率が比較的低いもので構成され、その他の部分
（母材部分１）は、Ｎｉ（結合相）の構成比率が硬質層
２と比べて高く、靭性に優れたもので構成されている。
【００２１】次に、この逆止弁の製造方法について説明
する。先ず、硬質層２の部分を構成する原料粉を配合し
（Ｎｉ：３６．０ｗｔ％）、ボールミルを用いて粉砕混
合した。これを合金粉末Ａと呼ぶ。次に、母材１部分を
構成する原料粉を配合し（Ｎｉ：４９．３ｗｔ％）、ボ
ールミルを用いて上記と同様に粉砕混合した。これを合
金粉末Ｂと呼ぶ。
する。先ず、硬質層２の部分を構成する原料粉を配合し
（Ｎｉ：３６．０ｗｔ％）、ボールミルを用いて粉砕混
合した。これを合金粉末Ａと呼ぶ。次に、母材１部分を
構成する原料粉を配合し（Ｎｉ：４９．３ｗｔ％）、ボ
ールミルを用いて上記と同様に粉砕混合した。これを合
金粉末Ｂと呼ぶ。
【００２２】なお、合金粉末ＡとＢとでは、Ｎｉ以外の
原料粉の配合比率も異なり、この例では、合金粉末Ａ
は、Ｎｉ−０．８ｗｔ％Ｂ−３．６ｗｔ％Ｓｉ−３０ｗ
ｔ％Ｗ−２９．６ｗｔ％ＷＣ（このとき、Ｓｉ／Ｎｉ重
量比：０．１、Ｂ／Ｗ原子比：０．４５）であり、合金
粉末Ｂは、Ｎｉ−０．８ｗｔ％Ｂ−４．９３ｗｔ％Ｓｉ
−３０ｗｔ％Ｗ−１５ｗｔ％ＷＣ（このとき、Ｓｉ／Ｎ
ｉ重量比：０．１、Ｂ／Ｗ原子比：０．４５）である。
原料粉の配合比率も異なり、この例では、合金粉末Ａ
は、Ｎｉ−０．８ｗｔ％Ｂ−３．６ｗｔ％Ｓｉ−３０ｗ
ｔ％Ｗ−２９．６ｗｔ％ＷＣ（このとき、Ｓｉ／Ｎｉ重
量比：０．１、Ｂ／Ｗ原子比：０．４５）であり、合金
粉末Ｂは、Ｎｉ−０．８ｗｔ％Ｂ−４．９３ｗｔ％Ｓｉ
−３０ｗｔ％Ｗ−１５ｗｔ％ＷＣ（このとき、Ｓｉ／Ｎ
ｉ重量比：０．１、Ｂ／Ｗ原子比：０．４５）である。
【００２３】表１に合金粉末Ａ及びＢの特性を示す。 （単位及び評価方法） 抗折力 ：ＧＰａ 硬度 ：ＨＲＣ 耐食性 ：ｍｇ／（ｃｍ2ｈ）；２０％ＨＣｌ水溶液中に５時間浸漬後の腐 食減量 耐摩耗性 ：ｍｍ3／（ｋｇ・ｍｍ）；大越式迅速摩耗試験機；試験条件：相 対速度＝２．０ｍ／ｓ、接触面圧＝１８．６ｋｇｆ、摩耗距離＝６００ｍ 破壊靭性値：ＭＰａ・ｍｍ0.5 上記の合金粉末Ａ及びＢを使用して、図２に示す寸法を
備えた逆止弁を、一軸加圧成形法によって成形した。な
お、使用される金型の寸法は、成形体の焼結時に生じる
収縮、及び仕上げ加工時の研削代を考慮して決定した。
備えた逆止弁を、一軸加圧成形法によって成形した。な
お、使用される金型の寸法は、成形体の焼結時に生じる
収縮、及び仕上げ加工時の研削代を考慮して決定した。
【００２４】図３に示す様に、円筒形の空洞部を有する
金型１１の中心部にコアロッド１４を配置し、金型の下
部から下パンチ１２を装着した後、金型１１の同一成形
孔内で、耐摩耗性が要求される硬質層に相当する部分に
合金粉末Ａを、その他の部分（母材に相当する部分）に
合金粉末Ｂを、それぞれ充填した。次に、図４に示す様
に、金型１１の上部に上パンチ１３を挿入し、約７０Ｍ
Ｐａの圧力で合金粉末Ａ及びＢを同時に加圧した後、成
形体１５を金型１１から取り出した。
金型１１の中心部にコアロッド１４を配置し、金型の下
部から下パンチ１２を装着した後、金型１１の同一成形
孔内で、耐摩耗性が要求される硬質層に相当する部分に
合金粉末Ａを、その他の部分（母材に相当する部分）に
合金粉末Ｂを、それぞれ充填した。次に、図４に示す様
に、金型１１の上部に上パンチ１３を挿入し、約７０Ｍ
Ｐａの圧力で合金粉末Ａ及びＢを同時に加圧した後、成
形体１５を金型１１から取り出した。
【００２５】成形体１５の焼結は、真空炉の中で、圧力
４〜７Ｐａ、焼結温度１１５０〜１１７０℃の条件で行
った。焼結の結果、合金粉末Ａ、Ｂがそれぞれ緻密化
し、一体物の焼結体が得られた。焼結の後、焼結体を所
定の寸法に研削して、プラスチック射出成形機用の逆止
弁を完成させた。
４〜７Ｐａ、焼結温度１１５０〜１１７０℃の条件で行
った。焼結の結果、合金粉末Ａ、Ｂがそれぞれ緻密化
し、一体物の焼結体が得られた。焼結の後、焼結体を所
定の寸法に研削して、プラスチック射出成形機用の逆止
弁を完成させた。
【００２６】以上の様にして製作された逆止弁を、プラ
スチック射出成形機に組み込み使用たところ、従来の逆
止弁（ＳＫＤ６１製）と比較して、大幅に摩耗量が減少
し、寿命が５倍以上に増大した。
スチック射出成形機に組み込み使用たところ、従来の逆
止弁（ＳＫＤ６１製）と比較して、大幅に摩耗量が減少
し、寿命が５倍以上に増大した。
【００２７】図５及び図６に、本発明に基づく逆止弁の
構造の他の例を示す。図５に示した例では、円筒状の逆
止弁の外周部分を耐摩耗性を備えた硬質層で構成してい
る。また、図６に示した例では、円筒状の逆止弁の両端
の部分を耐摩耗性を備えた硬質層で構成している。
構造の他の例を示す。図５に示した例では、円筒状の逆
止弁の外周部分を耐摩耗性を備えた硬質層で構成してい
る。また、図６に示した例では、円筒状の逆止弁の両端
の部分を耐摩耗性を備えた硬質層で構成している。
【００２８】なお、上記の例においてはＮｉ基サーメッ
トを使用しているが、本発明はこれに限定されることは
なく、例えば、他の組成のサーメットを使用することも
できる。
トを使用しているが、本発明はこれに限定されることは
なく、例えば、他の組成のサーメットを使用することも
できる。
【００２９】また、母材と硬質層との間に、母材と配合
比のみが異なる同じ原料からなるサーメットで構成され
た中間層を設け、この中間層を構成するサーメット中の
結合相の比率を、母材との界面から硬質層との界面に向
かうに従って、次第に減少する様に構成することによっ
て、母材と硬質層との接合部の近傍において熱膨張率の
違いによって生ずる熱応力が緩和され、当該耐摩耗部品
の寿命を増大させることができる。
比のみが異なる同じ原料からなるサーメットで構成され
た中間層を設け、この中間層を構成するサーメット中の
結合相の比率を、母材との界面から硬質層との界面に向
かうに従って、次第に減少する様に構成することによっ
て、母材と硬質層との接合部の近傍において熱膨張率の
違いによって生ずる熱応力が緩和され、当該耐摩耗部品
の寿命を増大させることができる。
【００３０】
【発明の効果】本発明に基づくプラスチック射出成形機
用の耐摩耗部品は、耐摩耗性及び強度を兼ね備えてい
る。また、この耐摩耗部品は、粉末冶金法によって比較
的少ない工程で製作することが可能である。
用の耐摩耗部品は、耐摩耗性及び強度を兼ね備えてい
る。また、この耐摩耗部品は、粉末冶金法によって比較
的少ない工程で製作することが可能である。
【図１】本発明に基づくプラスチック射出成形機用の逆
止弁の構造の一例を示す図、（ａ）は左側面図、（ｂ）
は軸方向断面図を示す。
止弁の構造の一例を示す図、（ａ）は左側面図、（ｂ）
は軸方向断面図を示す。
【図２】試作された逆止弁の寸法の一例を示す図。
【図３】金型の成形孔の中に合金粉末を充填した状態を
示す図。
示す図。
【図４】金型を用いて合金粉末を加圧成形する状態を示
す図。
す図。
【図５】本発明に基づくプラスチック射出成形機用の逆
止弁の他の例を示す図、（ａ）は左側面図、（ｂ）は軸
方向断面図を示す。
止弁の他の例を示す図、（ａ）は左側面図、（ｂ）は軸
方向断面図を示す。
【図６】本発明に基づくプラスチック射出成形機用の逆
止弁の他の例を示す図、（ａ）は左側面図、（ｂ）は軸
方向断面図を示す。
止弁の他の例を示す図、（ａ）は左側面図、（ｂ）は軸
方向断面図を示す。
１・・・母材、 ２・・・硬質層、 １１・・・金型、 １２・・・下パンチ、 １３・・・上パンチ、 １４・・・コアロッド、 １５・・・成形体。
Claims (9)
- 【請求項１】 母材と耐摩耗性を備えた硬質層とが一体
的に形成されたプラスチック射出成形機用耐摩耗部品で
あって、 前記母材は、サーメットで形成され、 前記硬質層は、前記母材と組成が異なるサーメットで形
成されたことを特徴とするプラスチック射出成形機用耐
摩耗部品。 - 【請求項２】 前記硬質層は、前記母材と同じ粉末原料
からなり配合比のみが異なるサーメットで形成されたこ
とを特徴とする請求項１に記載のプラスチック射出成形
機用耐摩耗部品。 - 【請求項３】 前記硬質層を形成するサーメット中の結
合相の構成比率が、前記母材を形成するサーメット中の
結合相の構成比率と比べて低いことを特徴とする請求項
２に記載のプラスチック射出成形機用耐摩耗部品。 - 【請求項４】 前記母材と前記硬質層との間に、前記母
材と同じ粉末原料からなり配合比のみが異なるサーメッ
トで形成された中間層を更に備え、この中間層を形成す
るサーメット中の結合相の構成比率は、前記母材との界
面から前記硬質層のと界面に向かうに従って、次第に減
少する様に設定されていることを特徴とする請求項３に
記載のプラスチック射出成形機用耐摩耗部品。 - 【請求項５】 前記母材と前記硬質層との間に、前記母
材と同じ粉末原料からなり配合比のみが異なるサーメッ
トで形成された中間層を更に備え、この中間層を形成す
るサーメット中の結合相の構成比率は、前記母材を形成
するサーメット中の結合層の構成比率と比べて低く、前
記硬質層を形成するサーメット中の結合層の構成比率と
比べて高いことを特徴とする請求項３に記載のプラスチ
ック射出成形機用耐摩耗部品。 - 【請求項６】 前記硬質層を形成するサーメットの組成
は、ＷＣが１０ｗｔ％以上６０ｗｔ％以下、Ｗが２０ｗ
ｔ％以上３５ｗｔ％以下（このＷはＷＣに含まれるＷを
含まない）、Ｎｉが３．７ｗｔ％以上６３．２ｗｔ％以
下、残部が実質的にＳｉ及びＢからなり、且つ、Ｓｉ／
Ｎｉ重量比が０．０７以上０．１１以下、Ｂ／Ｗ原子比
が０．３以上０．８以下（このＷはＷＣに含まれるＷを
含まない）であることを特徴とする請求項１から５のい
ずれかに記載のプラスチック射出成形機用耐摩耗部品。 - 【請求項７】 前記硬質層及び前記母材を形成するサー
メットの組成は、いずれも、ＷＣが１０ｗｔ％以上６０
ｗｔ％以下、Ｗが２０ｗｔ％以上３５ｗｔ％以下（この
ＷはＷＣに含まれるＷを含まない）、残部が実質的にＮ
ｉ、Ｓｉ及びＢからなり、且つ、Ｓｉ／Ｎｉ重量比が
０．０７以上０．１１以下、Ｂ／Ｗ原子比が０．３以上
０．８以下（このＷはＷＣに含まれるＷを含まない）で
あり、 前記硬質層中のＮｉ含有量は、３．７ｗｔ％以上４５．
０ｗｔ％以下であり、 前記母材中のＮｉ含有量は、１２．８ｗｔ％以上５０ｗ
ｔ％以下であり、且つ、前記硬質層中のＮｉ含有量との
間の差が１５ｗｔ％以下であることを特徴とする請求項
３に記載のプラスチック射出成形機用耐摩耗部品。 - 【請求項８】 前記母材、前記中間層及び前記硬質層を
形成するサーメットの組成は、いずれも、ＷＣが１０ｗ
ｔ％以上６０ｗｔ％以下、Ｗが２０ｗｔ％以上３５ｗｔ
％以下（このＷはＷＣに含まれるＷを含まない）、残部
が実質的にＮｉ、Ｂ及びＳｉからなり、且つ、Ｓｉ／Ｎ
ｉ重量比が０．０７以上０．１１以下、Ｂ／Ｗ原子比が
０．３以上０．８以下（このＷはＷＣに含まれるＷを含
まない）であり、 前記硬質層中のＮｉ含有量は、３．７ｗｔ％以上４５．
０ｗｔ％以下であり、 前記母材中及び前記中間層中のＮｉ含有量は、１２．８
ｗｔ％以上５０ｗｔ％以下であり、且つ、前記母材中の
Ｎｉ含有量と前記中間層中のＮｉ含有量との差が１０ｗ
ｔ％以下であり、前記中間層中のＮｉ含有量と前記硬質
層中のＮｉ含有量との差が１０ｗｔ％以下であることを
特徴とする請求項５に記載のプラスチック射出成形機用
耐摩耗部品。 - 【請求項９】 サーメットで形成された母材の上に、前
記母材と組成が異なるサーメットで形成され耐摩耗性を
備えた硬質層が一体的に形成されたプラスチック射出成
形機用耐摩耗部品の製造方法であって、 一つの成形孔内に、前記母材の原料となる合金粉末及び
前記硬質層の原料となる合金粉末を充填した後、加圧成
形及び焼結を行うことを特徴とするプラスチック射出成
形機用耐摩耗部品の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13666698A JPH11240043A (ja) | 1997-12-22 | 1998-05-19 | プラスチック射出成形機用耐摩耗部品及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35360697 | 1997-12-22 | ||
| JP9-353606 | 1997-12-22 | ||
| JP13666698A JPH11240043A (ja) | 1997-12-22 | 1998-05-19 | プラスチック射出成形機用耐摩耗部品及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11240043A true JPH11240043A (ja) | 1999-09-07 |
Family
ID=26470176
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13666698A Pending JPH11240043A (ja) | 1997-12-22 | 1998-05-19 | プラスチック射出成形機用耐摩耗部品及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11240043A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008201080A (ja) * | 2007-02-22 | 2008-09-04 | Hitachi Metals Ltd | 成形機用シリンダ |
-
1998
- 1998-05-19 JP JP13666698A patent/JPH11240043A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008201080A (ja) * | 2007-02-22 | 2008-09-04 | Hitachi Metals Ltd | 成形機用シリンダ |
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