JPS63246221A - 射出成形ツールを製造する方法及び射出成形ツール - Google Patents

射出成形ツールを製造する方法及び射出成形ツール

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JPS63246221A
JPS63246221A JP62239886A JP23988687A JPS63246221A JP S63246221 A JPS63246221 A JP S63246221A JP 62239886 A JP62239886 A JP 62239886A JP 23988687 A JP23988687 A JP 23988687A JP S63246221 A JPS63246221 A JP S63246221A
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Japan
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tool
injection molding
molding tool
tempering
duct
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JP62239886A
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ペーター・グラチヨル
フランツ・グンプリンガー
ヘルムート・ボイケ
ゲルト・リーデル
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Agfa Gevaert AG
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K20/00—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
    • B23K20/24—Preliminary treatment
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P15/00—Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass
    • B23P15/007—Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass injection moulding tools
    • 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
    • B29C45/72—Heating or cooling
    • B29C45/73—Heating or cooling of the mould
    • B29C45/7312—Construction of heating or cooling fluid flow channels

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  • Mold Materials And Core Materials (AREA)
  • Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)
  • Encapsulation Of And Coatings For Semiconductor Or Solid State Devices (AREA)
  • Diaphragms For Electromechanical Transducers (AREA)

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】 産業上の利用分野 本発明は、改良テンパリング・ダクト・システム(te
mpering  dust  system)を備え
る射出成形ツールを生産する方法に関する。
従来の技術及び発明が解決しようとする問題点例えば、
熱可塑性物質の大量処理に対して、射出成形ツールは、
−iに、第1図により、射出ノズル(公知ではない)と
、2つの部分の間に置かれたキャビティ(cavity
)  (15)において、液状塑性物質が該射出ノズル
により高圧力下で射出され、かつ分配される該2つの部
分を具備するツール・インサートからなる。射出成形ツ
ールは、テンパリング媒体が流れ、そしてこうして、で
きる限り急速に成形物品の一様な冷却を可能にする通路
形式の、テンパリング・ダクト・システム(12)を含
む、一旦成形複合物が固まったならば、ツールは開かれ
、成形塑性物品は、グリッパ−によって排出又は除去さ
れ、それからツールは、再び閉じられ、そしてこのプロ
セスが繰り返される。
書籍[実例における射出ツール機構」 (ハンゼル出版
、ミュンヒエン1975年)、21ページ乃至26ペー
ジ、において述べられた如く、多くの実際的場合には、
一般に妥協を要求する2つの相反する要求事項がある。
(1) ツールにおける温度分布の一様性及びツール温
度のレベルとの関数としての射出成形物品の技術品質。
(2) 成形複合物で満たされたキャビティから熱の急
速な放出による経済的サイクル時間。
最終製品の要求する材料と特性は、ツール・テンバリン
グ・システムの配置においてどちらの要求が主であるか
を決定する。第2図に示された如く、テンパリング・ダ
クトを組み込むために分割されるツール板は、単一部品
ツール板よりも曲げの耐性が劣る。このため、形状の局
所変化が、射出圧力の影響下において発生し、そのため
、寸法許容度が達成されないか、金型からの解放がより
複雑に行われるか、又は漏洩が冷却管において発生する
。テンバリング・ダクトの直径は、−mに、8mmから
15mmまで変化する。テンパリング・ダクトの間の間
隔が小さければ小さい程、ツール温度はより一様になる
。しかし、設計上の考察により、テンパリング・ダク)
・の間隔が大きいならば、キャビティへの′#、1lI
iとダクト直径は、温度分布の所望の一様性を達成する
ために、より大きくなければならない、さらに、壁の厚
さが増大する時、より多くの熱が奪い去られなければな
らず、そしてその結果ダクト直径は、より大きくなけれ
ばならない。
複雑な構造の成形品が生産される場合、上記の条件を考
慮に入れながら、テンパリング・ダクトを所望の断面の
通路を通ってツールに導入するという・追加の問題が解
決されなければならない。その結果、射出成形ツールに
おけるデンパリング・ダクトの製造は、通常、複雑にな
り、かつ実行するために経費がかかる。
射出成形ツールの上記の不規則な温度分布が、例えば、
ビデオ・カセット用リール・ハブの射出成形中、発生す
るならば、リール・ハブは、揺れを受け、そしてカセッ
トが正確さを失う。
ドイツ特許出願公開番号第 24 12 223号にお
いては、生産される物品における形状変化を避けるため
に、例えば、断熱インサートの形式において、異なる勢
伝導性又は異なる温度の部分が、射出成形ツールにおい
て提供されることが提案されている。しかし、これは、
ツールの構造をより複雑にする。
問題点を解決するための手段 従って、本発明の目的は、上記の欠点を避けるテンパリ
ング・ダクト・システムを備える射出成形ツールを生産
する方法を見付けることであった。
目的は、特許請求の範囲第1項の部分において述べられ
た特徴を有する方法によって、本発明(こより達成され
た。
本発明のさらに詳細は、特許請求の範囲、発明の詳細な
説明及び図面において与えられる。
実施例 本発明は、図面を参照してさらに詳細に記載される。
第3図は、射出成形配置を概略的に示す断面図である。
それは、例えば、出版物ドイツ特許出願公開番号第 2
3 47 987号、第3127938号、第32 4
5 571号、第3249 486号と第33 24 
901号から公知の熱ダクト・ノズル(1)と、射出成
形される形状により異なる設計にすることが可能なツー
ル・インサート(10,11)よりなる、液状塑性物質
が圧力下で入るダクト分配器(3)は、熱ダクト・ノズ
ルにつながる6例えば、加熱コイルを含む加熱システム
(4)は、鋼ジャケット(6)を取り囲む熱ダクト・ノ
ズル中に備えつけられる。
熱ダクト・ノズルの下方端部において、ピストン(8)
によって制御され、そして開口を律動的に開開し、例え
ば、上記の出版物ドイツ特許出願公開番号第32 45
 571号と第3249486号から公知のニードル弁
(7)が配置される。ツール・インサートは、−Bに、
ツール鋼から構成され、そして本実施列において、プラ
スチック物品を除去するために、別に蝶番式に取り付け
られる仕切り面(’i”r)を有する2つの部分(10
,11)から構成される。ノズル側の上方ツール・イン
サート(10)は、固定ねしによって機械の他の部分に
結合される。塑性物質は、上方及び下方ツール・インサ
ートの間のキャビティ(15)に射出される。両方のツ
ール・インサー)−(10,11)は、水又は油である
デンバリング液体がポンプで揚げられる入りLl及び出
口システムを有するいろいろな平面内において、テンパ
リング・ダクト・システム(12,12’、12″)を
有する。いろいろなテンバリング平面は、異なる処理量
を有することができかつ一緒に連結することができ、ダ
クト壁の断面は円く、また、任意の他の断面形状も有す
ることができる。
第4図は、上方ツール・インサート(10)におけるダ
クト・システムの結合を示し、この場合結合部分(14
)は、キャビティ(15)の中央部分を冷却するために
役立つ。
先行技術によると、デンバリング・タクト・システムは
、外部表面から導入されたいろいろな通路により製造さ
れる。その時、通路は、ストッパーによって外部に密封
されなければならない。一方、本発明の本質は、上方及
び下方ツール・インサート(10,11)の両方が、テ
ンパリング・ダクトが仕切り面(Fl、F2、F3)か
ら7ライス削りと穿孔によって加工される、2つ以上の
個々の板により構成されるという事実にある。このよう
にして、ダクト断面のほんの一部分、例えば、ダクト断
面の半分が、各個々の板上で加工される。テンパリング
・ダクトの数、分布及び断面形状は、外部への通路を形
成することなしに、このようにしてかなりより簡単に設
計されることは明らかである。以下で記載される如く、
仕切り面の適切な前処理後、個々の板は、拡散溶接によ
って一緒に連結される。
拡散溶接は、溶接ハンドブック、第7版、巻■、312
ページ以降から公知の如く、接触面が互いに拡散する、
種々の目的に採用されている10セスである。これは、
粒状粒界が、仕切り面に渡って増大することを意味する
。境界線(seam)は、再結晶により回復し7、その
結果例えばツール鋼の基礎材料の100%強度が達成さ
れる。ヨーロッパ特許出願公告番号第0 091 37
1号と第0 167 492号と共に、ドイツ特許出願
公告番号第16 52 878号、ドイツ特許出願公開
番号第23 72 774号、第3340 235号、
第34 01 670、オーストリア特許出願公告番号
第245 895号からも公知である如く、例えば、鋼
−銅、セラミック物質−ニオブ、又はその他の同−又は
異なる物質が、このようにして接合される。接合面に対
する必要な前処理は、上記の文献において記載されてい
る。
接合面(Fl、F2、F3)において接合される部品の
表面は、好ましくは、ビーク対谷高さ1(、が3μm以
下に研削され、次に板は、例えば、超音波を使用する時
、例えば、カルトロン、アセl−ン及び/又はエタノー
ルの如き洗浄剤を使用して、炭団の洗浄プロセスを受け
る。それから、部品は、−緒に合わされ、そして40ト
ル以下好ましくは0.01トル以゛下の残留圧力に排気
された室へ入れられる。ドイツ特許出願公開番号第23
42 774号で記載された如く、不活性ガス雰囲気が
、排気の代わりに使用できる。同時に、溶接されるツー
ル部品は、好ましくは、誘尋加熱によって、900℃か
ら1100℃、特に1050℃、の温度に一様に加熱さ
れる。ツール部品は、0.5時間から4時間、好ましく
は2時間の間、1ON/mm”から3ON/mm’、好
ましくは15 N / m m ”、の圧力下に水圧式
にて一緒に圧せられる。それから、ツールは、ゆっくり
と冷却され、そしてそれが、600℃から800℃程度
、好ましくは700℃に達する時、圧力を除き、そして
それからツールを室温まで冷却する。
それから、このようにして−緒に溶接されたツールの両
半分(10,11)は、所望の方法により加工される、
即ち、テンパリング・ダクトのための接合個所、射出成
形ツールにおけるツール・インサートのねじ取り付け、
及びキャビティと共に結合インサート(10,11)の
形状及び表面機械加工が、作成されかつ提供される。
発明の効果 次に、発明による方法によって生産されたツールの利点
は、V HSビデオ・カセットに対するリール・ハブの
生産用の射出成形ツールの実施例により示される。リー
ル・ハブは、アクリロニトリル・ブタジェン・スチレン
共重合体よりなる。
第5図は、先行技術により生産され、射出成形ツールの
内壁において測定された温度分布を示す。
最大温度差は、約28℃である。
第6図は、同一スケールにおいて、本発明による方法に
よって生産された射出成形ツールのツール内壁の温度分
布を示す、ここで、温度分布は、実質的には、より一様
であり、そして最大温度差は、単に約4℃である。第7
図において明確に示された如く、リール・ハブが本発明
による方法によって生産されたツールにおいて射出され
る時、これは、射出プロセスのサイクル時間の関数とし
て「揺れ」として測定された、V l−I Sリール・
ハブの実質的に小さな変形に表れる。
本発明による方法によって生産された射出成形ツールの
利点は、次の如く要約されるニー テンパリング・ダク
ト・システムが、都合よく射出成形ツールに組み込まれ
、そして最適テンパリングに対し要求されたダクト断面
が、組み込まれる。
− ツール部品は、拡散溶接方法によって所望の如く加
工される。
−射出成形方法におけるサイクル時間は、実質的に減少
される。
カセット部品の如く大量生産製品において充分に有効と
なるこれらの利点は、拡散溶接方法のための材料を準備
しなければならない欠点と、拡散溶接装置のための費用
よりもはるかに重要なものである。
【図面の簡単な説明】
第1図と第2図は、先行技術によるツール・インサート
の断面図。 第3図は、本発明による方法によって生産された射出成
形ツール装置の実施例による断面図。 第4図は、ノズル側におけるツール・インサートの仕切
り面を示す図。 第5図は、先行技術による射出成形ツールの内壁におけ
る温度分布を示す図。 第6図は、本発明による方法によって生産されたツール
における内壁の温度分布を示す図。 第7図は、先行技術による射出成形ツールと発明による
方法によって生産されたVHSハブの揺れにおける比較
を示ず図。 1・・・・・・・・・熱ダクトノズル 3・・・・・・・・・ダクト分配器 10.11・・・・・・ツール・インサート12.12
’、12″・・テンパリング・ダクト・システム 15・・・・・・・・・キャビティ F1、F2、F3・・・接合面 Tr・・・・・・・・・仕切り面 F/θ3 F/64 5A度  (’c) 渫/i!″  (・。)

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、熱可塑性物質がノズルから射出されるキャビティと
    共にテンパリング・ダクト・システムを含む射出成形ツ
    ールを生産する方法において、テンパリング・ダクト・
    システムを含むツール・インサートが、各々2以上の板
    から構成され、接合される該板の面に該ダクトが好まし
    くはフライス削りと穿孔によって組込まれ、該接合され
    る面は汚染が除去され次に拡散溶接によって接合される
    ことを特徴とする方法。 2、射出成形ツールが、特許請求の範囲第1項に記載の
    方法によって生産されたことを特徴とする熱可塑性物質
    を含む成形の生産のための射出成形ツール。 3、射出成形ツールが、ツール鋼を全面的又は部分的に
    含むことを特徴とする特許請求の範囲第2項に記載の射
    出成形ツール。
JP62239886A 1986-09-25 1987-09-24 射出成形ツールを製造する方法及び射出成形ツール Pending JPS63246221A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3632640.2 1986-09-25
DE19863632640 DE3632640A1 (de) 1986-09-25 1986-09-25 Verfahren zur herstellung eines spritzgiesswerkzeugs

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS63246221A true JPS63246221A (ja) 1988-10-13

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JP62239886A Pending JPS63246221A (ja) 1986-09-25 1987-09-24 射出成形ツールを製造する方法及び射出成形ツール

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EP (1) EP0261523B1 (ja)
JP (1) JPS63246221A (ja)
AT (1) ATE66637T1 (ja)
CA (1) CA1268916A (ja)
DE (2) DE3632640A1 (ja)
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