JPS6072657A - 射出成形機あるいは押出成形機等の加熱シリンダ製作方法およびこれを用いて製作した加熱シリンダ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はプラスチック材料あるいはセラミック等の成形
を行う成形機ｒおける７リンターやスクリュ等の成形材
料に接触する成形機用部材の鋳造による製作方法および
この方法音用いて製作Ｌ，′ｆＬ部材に関する。

プラスチック月利の成形に用いる射出成形機や押出成形
機（以下単に成形機という）は最近ではブラスチノク材
料以外のセラミック等の成形に用いられるようになり、
益々その用途は広がっているｕ［７か（一，、成形機ケ
構成する鉄等の部材、特に前記材料等が直接に触れるシ
リンダやスクリュ等は前記桐料により腐食、摩耗が激し
く著しく損傷を受ける。従ってこの腐食、摩耗対策が種
々性われている。一般的πは窒化鋼を用い窒化処理を行
って表面に鉄の窒化層を形成づせｊに食、１１粍を防止
している。この窒化層は硬く耐摩耗に富んでいるものの
層が極めて薄いため容易に厚滅し，て（、１つ、そのた
め面・ｊ食面ＩＩ’メ・耗ＡＡＥ’；ｌてあるり「１ノ
、ふノ１硯、、高速１現鋼、］二具鋼、ノ・ステ「ｌイ
４、ｒｌのｌ１１Ｓ拐４・油記拐イ４Ｖ触れる部分π焼
ばぬ、あるいに［接着剤雪（／（より粘付たり（７てい
る。

しかしこの方法もプラス千ノク相付雪の成１１９か２　
５　０　℃〜３　５　０　℃で行わＪ′シ、力ＩＪ熱冷
却が繰返される結果、焼ばめπおいてはその′ｌＡはぬ
応力が緩オ１」慣れること、接着方法ＶＣおいてはクラ
．ノク等が入り熱伝導が不充分となって、ｉ）ｉＪ記プ
ラスチノク拐科等に不良製品となってし丑う。−また耐
食ＩＩＩＩｊ！ｆ枕祠料は脆く強１現的に弱いといつ欠
点もある。

以上のような欠点ｋ　Ｎ．　除＜ため、コーノケノレ及
びクロム系の自容合笠を遠心鋳造法又は溶射法に」：り
材料に触れる部分をライニノダＩ一る方法がＩ）る。

しかＬ２、これとても前者は内径部の小づい薄利、長尺
の物は不向きであり、後者は円形状の物しか利用出来な
いという欠点がある。

本発明の目的に従来例π兄ｌ：）れる」：つ々形状的な
制約、あるいは製作上、機ＩＪヒ上の欠点全取除へ、種
々な機能に対応した耐食耐摩耗性の優れた成形機の部材
およびその製作方法を提供することである。

本発明の目的の遂行のため、発明者等は部材製作方法と
して鋳型中に金属製の隔壁板を設け、同隔壁板を挾んで
一面にプラスチック等の材料に接触する部分に（ｌ″ｌ
：配食耐摩耗の優れた金属を、他面π前記捌料ｆ触れな
い本体部分は機械的強度の優れた金属となるようｒｌＴ
［ｉｉ溶融金属を前記隔壁板の両面Ｉｆ（夫々注入し７
、鋳型内で前記隔壁板分会（７て対向する両溶融忙属が
宮に同一レベルで上昇するようπ成すとともに隔壁板と
両溶融金属の境界は夫々冶金的に融合し拡散接合となる
ようπした。

次ｆ本発明の１実施例を成形機のシリンダを例π採り第
１図ないし、第３図により説明すると・】１は成形機の
シリンダで本体１２と隔壁板１：うおまひ耐食耐摩耗金
属ｌ４の三層から形成ばれた一体構造となっている。

このシリンダＪ］は製造するに際し、鋳型１５内にステ
ンレス鋼、炭素鋼あるいは銅およひその合金製で表面に
クロム、ニッケル、賜あるいは銅合金等ケメッキ或いは
溶射（、た円筒状（ゾリンｌ−製作のため）の隔壁板１
３ｆ設け、その外１１１！＋に本体となる球状黒鉛鋳鉄
、ねずみ３ノｊ鉄、硬，ｊ鋼あるいは銅合金等の金属】
６１たその内｛ｔｌｌｌにほ１６１１食１制摩耗性の金
属であるクロム鋳鉄、工具鋼、高速度鋼ハステロイ、ニ
ッケル自溶合金、ｋ）るいは：Ｉハルト自溶合金１７を
溶解して、湯［］１８およ０・１９から夫々注入する。

この際隔壁板１３が変形｛たり破損したりしかいよう、
両金属に隔壁板】；３ケ介シて同一レベルで上昇するよ
うに湯道２０、およひ２１を調整することは勿論である
。

１だ隔壁板１“３のニソケノベク「」ノ、宿のメノキあ
るいは溶射は隔壁板］：｛と両め融＜ｋ属の界面πおい
て冶金的に融合して拡散接合させるためであり前述のニ
ッケル、クロムばかりでな〈副（点の低い錫や銅を用い
ても良い。

次ｒ本発明の方法により製作Ｅ〜だ部材の火施例πつい
て説明する。

実施例１ 本体；鋳鋼ＣＣ（０１〜０３％）、５ｉ（０，１〜１．
０％）、Ｍ’ｎ　（（１，１〜１５％）〕 血１食而１摩耗金属；クロムυ、１鉄［：（２，（１〜
４０％）、Ｓ　ｉ　（０，３〜２．０　％　）、Ｍｎ　
（０，２−１，，５％）、Ｃｒ（２（１〜３０係）〕 高周波炉πてそれぞれ１６８（１℃、１５８０℃ｆてｉ
）ｉ’、Ｉ記２金属制料を溶解し、炭素両板製隔壁板の
表面にクロムメッキ】Ｏμを施し、第３図ｆ示すよう７
ｉ：鋳型内にセットして鋳型全２００℃π予熱した後前
記２種の金属を湯口、→湯道を経て型内π注入１−る。

両金属は常に隔壁板全弁して同一レベルで−に昇（７て
行き隔壁板は前記両溶融金属により破損することなく、
所定寸法で鋳造された。−ｆ：Ｌ、て第４図の写真で示
すように隔壁板と多金属の境界は完全に融合しており、
融着部の強度は３０Ｋｑｆ／、ｉ、でクロム鋳鉄のそれ
とはソ同等であった。

実施例２ 第５図に示すようπ隔壁板１３Ｍ冷却パイプ２２を溶接
（７て一体構造とした後二ノケルメ・ンキを施し第３図
π示す鋳型内πセットし、本体２３にダクタイル鋳鉄Ｃ
Ｃ（３（１〜４．（１％）、５ｉ（１，５〜３チ）、Ｍ
ｎ　（０，２〜］、、（１％））を耐食耐摩耗金属２４
と１、てクロム鋳鉄ＣＣ（２，０〜４０％）、Ｓ　ｉ　
（’　０．３〜１．０係％　）　Ｍｎ　（０，２〜１．
５　％　）、Ｃｒ（２，（１〜：う（１％））”を夫々
１４３０℃、１５０（１℃で溶解し７、鋳型内１／ｉ”
注入シ、り。

この方法により、安価で機能的な冷却バイブ刊の／リン
グが得られる。

以上説明したようｒ本発明による方法で脆性材料である
耐食１ｉ−１摩耗金ＤＡ全有効Ｖ（機能的材料として使
用することが出来るばかりでなく、焼はめ等と異なり境
界層か児全ｆ冶金的孕反応しているので加熱冷却による
熱伝導も良い、またり１つ状的な制約もなくなり冷却バ
イブ等も鋳ぐるむことか出来機械加工等も省略出来安１
曲な部（ンを提供することが出来、る。

【図面の簡単な説明】

第１図に本発明による部）ｌ′Ａ製作方法を示す図、第
２図は本発明方法によ−って製作された）３１Ｓ月の１
実施例を示す図Ｕ第３図は第２図の断面１−１図。 第４図は部材匠おける金属の境界面の顕微鏡写真５．第
５図は本発明ｆよる部材の他の実施例図。 １】・・シリンダ、１２．１６．２３・・・本体、１３
・・隔壁板、１４．１’７．２４・・・耐食耐摩耗金属
、】５・・・鋳型、１８．Ｊ９・・湯口、２０，２］・
湯道。 出願人　東芝機械株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　プラスチック材料あるいはセラミック等の成形を
   行う成形機の部材を鋳造により製作する方法にお−て、
   鋳造用型内に金属性の隔壁板を設け、同隔壁板を挾んで
   隔壁板の両面に夫々部材の本体となる金属と耐食耐摩耗
   金属を溶解注入し両溶解金属が前記隔壁板を介して鋳型
   内で常に同一レベルで上昇するように成すとともに、前
   記隔壁板と両金属との境界は夫々拡散接合となること全
   特徴とする成形機の部材製作方法。 ２、鋳造により製作するプラスチック材料するいはセラ
   ミック等の成形を行う成形機の部材であって、製作にあ
   たり鋳型内に金属性の隔壁板を設け、同隔壁板を挾んで
   隔壁板の両面に夫々部利の本体となる金属と耐食耐摩耗
   金属を溶解注入し、両溶解金属が前記隔壁板看・介１．
   ７て鋳型内で常π同一レベルで上昇するようπ成すとと
   もに前記隔壁板と両金属との境界が夫々拡散接合となる
   ことを特徴とする製作方法により、部拐本体と前記材料
   に接する部分の耐食耐摩耗金属を隔てている金属製の隔
   壁板の三層から成る一体構造の成形機の部材。 ３　前記耐食耐摩耗金属はクロム鋳鉄、工具鋼、高速度
   鋼、・・ステロイ、二・ノケル自溶合金あるいはコバル
   ト自溶合金のうちの一金属である前記特許請求範囲第２
   項記戦の部拐。 ４、前記部桐本体は球状黒鉛鋳鉄、ねずみ鋳鉄、鋳鋼あ
   るいは銅合金のうちの一金属である前記特許請求範囲第
   ２項記載の部材。 ５　前記隔壁板はステンレス鋼、炭素鋼、あるいは銅お
   よびその合金のうちの一金属である特許請求範囲第２項
   記載の都Ｓ　。 ６、　前記隔壁板の表面πクロノ・−９・ツク゛ル、錫
   あるいは銅メッキ又は溶射を施したことを特徴とする特
   許請求範囲第５項記載の隔壁板。 ７、　前記隔壁板π冷却ジャケット又は冷却パイプ全敗
   伺たことを特徴とする特許 ２項記載の部材。