CN114929451B - 复合成形品和使用于该成形品的构件 - Google Patents

复合成形品和使用于该成形品的构件 Download PDF

Info

Publication number
CN114929451B
CN114929451B CN202080091898.1A CN202080091898A CN114929451B CN 114929451 B CN114929451 B CN 114929451B CN 202080091898 A CN202080091898 A CN 202080091898A CN 114929451 B CN114929451 B CN 114929451B
Authority
CN
China
Prior art keywords
region
molded article
groove
resin molded
grooves
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202080091898.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN114929451A (zh
Inventor
市川晴雄
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Polyplastics Co Ltd
Original Assignee
Polyplastics Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Polyplastics Co Ltd filed Critical Polyplastics Co Ltd
Publication of CN114929451A publication Critical patent/CN114929451A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN114929451B publication Critical patent/CN114929451B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • 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
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/36—Removing material
    • B23K26/362—Laser etching
    • B23K26/364—Laser etching for making a groove or trench, e.g. for scribing a break initiation groove
    • 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
    • B29C45/14—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles
    • 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
    • B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/70—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by moulding

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Laser Beam Processing (AREA)

Abstract

本发明的目的在于提供即使是在接合部具有厚壁部的情况下，也能够抑制空隙的产生而得到较高的接合强度的复合成形品。本发明的目的通过复合成形品来达成，其是通过嵌入成型使在表面具有多个槽的构件与树脂成形品接合而成的，其中，该构件和该树脂成形品借助具备该槽的接合区域来接合，该接合区域至少具有区域A和区域B，在该区域A和区域B中该槽的深度不同，在该区域A中接合的该树脂成形品的壁厚XA比2mm厚，该区域B中的该槽的深度YB为0.05mm以上，且在将该区域A中的该槽的深度设为YAmm时，该区域A中的XA与YA之积为0.1以下，在将该区域B中接合的该树脂成形品的壁厚设为XBmm时，该区域B中的该壁厚XB与所述槽的深度YB之积为0.5以下，且该壁厚XB比所述区域A中的所述壁厚XA薄。

Description

复合成形品和使用于该成形品的构件
技术领域
本发明涉及复合成形品和使用于该成形品的构件。
背景技术
近年来，在以汽车、电器、工业设备等为代表的领域中，为了响应削减二氧化碳的排出量、削减制造成本等要求，将以往由金属制造的部件的一部分或者整体替换为树脂成形体的趋势正在扩展。与此相伴，谋求提供将一树脂成形体和另一构件(树脂成形体或者金属成形体等)牢固地一体化的技术。
专利文献1公开了将一树脂成形体和其他的成形体一体化而制造复合成形品的方法。在该方法中，对含有纤维状无机填充剂的树脂成形品进行树脂的一部分去除，形成无机填充剂从侧面暴露的槽而得到带有槽的树脂成形体，之后，将带有槽的树脂成形体的具有槽的面作为接触面而与其他的成形体一体化。在得到带有槽的树脂成形体时，利用激光照射进行树脂的一部分去除。根据该方法，在槽中暴露的无机填充剂起到抑制带有槽的树脂成形体和其他的成形体的破坏的锚固件的作用，作为结果能够显著地提高复合成形品的强度。
此外，在专利文献2中提出了以下技术：通过对金属表面照射激光而形成凹凸形状(槽)，将其作为锚固件并对树脂进行注射成型，从而得到将金属和树脂成形品一体化的复合成形品。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2015－91642号公报
专利文献2：日本特许第4020957号公报
发明内容
发明要解决的问题
在通过在这样的对象构件设置槽并进行注射成型从而与树脂成形品一体化的复合成形品中，作为锚固件，通过设置某种程度深的槽而能够提高接合强度，但在具有这样的较深的槽的接合部中，根据树脂成形品的壁厚，特别是在产品的设计规格上，需要在接合部加厚壁厚(具有厚壁部)的树脂成形品的情况下，由于复合成形品内部的空隙的产生等，有时无法得到充分的强度。
本发明是为了解决以上那样的问题而完成的，其目的在于提供一种复合成形品，即使是在接合部中的树脂成形品的壁厚不均匀、特别是具有厚壁部的情况下，也能够抑制空隙的产生并得到较高的接合强度。
用于解决问题的方案
本发明人为了解决上述问题而进行了研究，结果发现，在接合部中，在设于构件的槽较深且树脂成形品的壁厚较厚的部位处，有时在该接合部界面和界面附近的树脂成形品内部产生被称为空隙的间隙。认为这是因为，若槽较深则在嵌入成型中树脂进入该槽时，难以将在槽中存在的空气充分地排出，在槽和成形品的内部存在细微的气泡。
该气泡通常被成形时的树脂压(注射压)压缩成无法识别的程度，因此，不会成为问题，但在该接合部的树脂成形品的壁厚较厚的情况下，推测是树脂的收缩(缩痕)变大，被压缩的气泡膨胀，从而成为空隙。若存在这样的空隙则接合界面的密合性、树脂成形品自身的强度降低，进而导致接合强度、气密性的降低。因此，本发明人通过下述方案来抑制空隙的生成，解决了上述问题。
[1]复合成形品，其是通过嵌入成型使在表面具有多个槽的构件与树脂成形品接合而成的，其中，该构件和该树脂成形品借助具备该槽的接合区域来接合，该接合区域至少具有区域A和区域B，在该区域A和区域B中该槽的深度不同，在该区域A中接合的该树脂成形品的壁厚XA比2mm厚，该区域B中的该槽的深度YB为0.05mm以上，且在将该区域A中的该槽的深度设为YAmm时，该区域A中的XA与YA之积为0.1以下，在将该区域B中接合的该树脂成形品的壁厚设为XBmm时，该区域B中的该壁厚XB与所述槽的深度YB之积为0.5以下，且该壁厚XB比所述区域A中的所述壁厚XA薄。
[2]根据所述技术方案1所记载的复合成形品，其中，
所述区域B中的该壁厚XB与所述槽的深度YB之积为0.3以下。
[3]根据所述技术方案1或技术方案2所记载的复合成形品，其中，
所述槽的在所述区域A中的宽度ZA和所述区域B中的宽度ZB均为0.02mm以上且0.5mm以下，且所述槽的深度YA相对于该宽度ZA的比例YA/ZA和所述槽的深度YB相对于该宽度ZB的比例YB/ZB均为0.05以上且5以下。
[4]根据所述技术方案1～技术方案3中任一项所记载的复合成形品，其中，
在所述区域A内相邻的所述槽彼此的间隔WA和在所述区域B内相邻的所述槽彼此的间隔WB均为0.05mm以上且2mm以下，且所述槽的宽度ZA相对于该间隔WA的比例ZA/WA和所述槽的宽度ZB相对于该间隔WB的比例ZB/WB均为0.01以上且10以下。
[5]根据所述技术方案1～技术方案4中任一项所记载的复合成形品，其中，
所述槽是通过对所述构件照射激光而形成的。
[6]根据所述技术方案1～技术方案5中任一项所记载的复合成形品，其中，
所述树脂成形品由根据国际标准化组织ISO11443进行测量的、剪切速度为1000sec－1时的熔融粘度为20Pa·s以上且500Pa·s以下的树脂组合物形成。
[7]构件，其具有用于通过嵌入成型与树脂成形品接合的、在表面具有多个槽的接合区域，其中，该接合区域至少具有区域A和区域B，在该区域A和区域B中该槽的深度不同，该槽是通过照射激光而形成的。
发明的效果
根据本发明，能够得到一种复合成形品，即使是在接合部中的树脂成形品的壁厚不均匀、特别是具有厚壁部的情况下，也能够得到较高的接合强度。
附图说明
图1是表示本发明的构件的例子的示意图。
图2是表示本发明的树脂成形品的例子的示意图。
图3是表示本发明的复合成形品的例子的示意图。
图4是表示本发明的复合成形品的例子中的接合区域的状态的概略图。
图5是表示本发明的复合成形品的例子的剖视图。
图6是表示本发明的构件的例子的剖视图。
图7是表示本发明的构件的其他例子的剖视图。
图8是表示在实施例中进行的构件和树脂成形品之间的接合强度的测量装置的示意图。
具体实施方式
以下，对本发明的实施方式进行详细地说明，但本发明不受以下的实施方式的任何限定，在本发明的目的的范围内，能够加以适当变更来实施。另外，对于说明重复的地方，有时适当省略说明，但不限定发明的主旨。
＜复合成形品＞
对于本发明的复合成形品，其是通过嵌入成型使在表面具有多个槽的构件与树脂成形品接合而成的，其特征在于，该构件和该树脂成形品借助具备该槽的接合区域来接合，该接合区域至少具有区域A和区域B，在该区域A和区域B中该槽的深度不同，在该区域A中接合的该树脂成形品的壁厚XA比2mm厚，该区域B中的该槽的深度YB为0.05mm以上，且在将该区域A中的该槽的深度设为YAmm时，该区域A中的XA与YA之积为0.1以下，在将该区域B中接合的该树脂成形品的壁厚设为XBmm时，该区域B中的该壁厚XB与所述槽的深度YB之积为0.5以下，且该壁厚XB比所述区域A中的所述壁厚XA薄。
＜构件＞
对于本发明的构件，通过由后述的树脂组合物进行嵌入成型，从而与由该树脂组合物形成的树脂成形品一体化为复合成形品，其材质没有特别限定，能够使用由树脂、金属、玻璃、陶瓷、木材等各种的材质形成的构件。
在构件由树脂形成的情况下，该树脂没有特别限定，可以与构成后述的树脂成形品的材质相同，也可以不同。该树脂可以是包含强化用填充剂等公知的添加剂的树脂组合物，作为添加剂，优选的是包含纤维状填充剂。
纤维状填充剂的种类没有特别限定，能够使用玻璃纤维(短切原丝、长纤维、扁平截面纤维等)、碳纤维、晶须纤维、金属纤维等公知的纤维状填充剂。其中，当在后述的构件上形成槽时使用激光的情况下，为了有效地进行，优选的是纤维状填充剂透射激光，特别优选的是使用玻璃纤维。
在上述构件由树脂组合物形成的情况下，构成该树脂组合物的树脂没有特别限定，但从使成形品(构件)中的纤维状填充剂取向的观点出发，优选的是，使用容易通过注射成型进行加工的热塑性树脂。
作为优选的树脂的例子，举出聚缩醛(POM)、聚酰胺(PA)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚苯硫醚(PPS)、液晶聚合物(LCP)、聚醚醚酮(PEEK)、苯乙烯系树脂、丙烯酸系树脂等。
上述的树脂在通过激光的照射而进行后述的在构件形成槽的情况下，为了有效地实施该方法，也可以添加吸收激光的化合物(着色剂等)。
另外，在将与后述的树脂成形品不同的树脂使用于构件的情况下，为了不使构件表面的槽因嵌入成型时的热而消失，从构成树脂成形品的树脂的成形温度(注射成型时的缸体温度)减去使用于构件的树脂的熔点(非晶性树脂等不具有明确熔点的树脂的情况下为玻璃化转变温度)而得到的差优选的是150℃以下，更优选的是120℃以下，进一步优选的是100℃以下。
在上述构件由金属形成的情况下，该金属也没有特别限定，能够例示铝、镁、不锈钢、铜、钛等。此外，金属可以由金属合金构成，也可以是在表面进行阳极氧化等表面处理、涂装。其中，为了不使构件表面的槽消失或者被掩埋，上述的表面处理、涂装优选的是在后述的在构件上形成槽之前进行。
在上述构件由玻璃或陶瓷形成的情况下，该玻璃或陶瓷也没有特别限定，但与前述的树脂组合物的情况同样地，当通过激光的照射而在构件形成槽的情况下，优选的是添加有吸收激光的化合物。
图1表示出作为本发明的实施方式的构件的例子以及该构件中的具有区域A和区域B的接合区域和在该接合区域形成的格子状的槽。在该图中，构件的厚度为2.0mm，宽度为20mm。区域A、区域B均形成为宽度10mm、长度5mm。在区域A形成的槽的深度为0.01mm，比在区域B形成的槽(0.05mm以上)浅。
图2表示出通过对本发明的构件进行嵌入成型而借助接合区域与该构件接合的树脂成形品的例子。树脂成形品是宽度为10mm、在区域A接合的部分的壁厚为3.0mm且宽度为5mm、在区域B接合的部分的壁厚为1.5mm的情况下的例子。
图3表示出通过利用树脂组合物对本发明的构件进行嵌入成型而与树脂成形品接合成的复合成形品的例子。如图4所示，复合成形品的接合区域的状态成为在区域A接合的树脂成形品的壁厚是比在区域B接合的树脂成形品的壁厚厚的厚度(大于2mm)，此外，区域A的槽比区域B的槽浅。
＜在构件形成的槽＞
在本发明的构件形成槽的方法没有特别限定，能够使用激光的照射、切削等机械加工、实施掩模的蚀刻、喷砂处理、使用设有凹凸的模具的冲压加工、注射成型以及电铸等公知的方法。其中，优选的是，使用能够在任意的部位进行精密的加工的激光的照射。
特别是，在使用由包含纤维状填充剂的树脂组合物形成的构件来作为构件的情况下，通过利用激光的照射形成槽，从而使纤维状填充剂暴露，由此，在嵌入成型中，树脂成形品将该纤维状填充剂作为锚固件而牢固地接合，因此是优选的。
另外，如果通过树脂成形品的槽表面的拉曼光谱分析能够确认出存在有树脂的碳化层，则能够判断为其是通过激光照射而形成的。
另外，该槽以直线状、条纹状、格子状、波浪线状、树枝状、鱼骨状、点状、矩形状、圆状(同心圆状)、等高线状等各种的图案形成即可，但从无论施加于复合成形品的载荷的方向如何都容易确保接合强度的方面出发，优选的是格子状(斜格子状)或波浪线状、树枝状、鱼骨状，从加工的容易性和针对设计的通用性出发，优选的是格子状(斜格子状)，从嵌入成型时高效地排出槽内的空气的观点出发，优选的是树枝状或鱼骨状，从确保气密性的方面出发，优选的是与漏气的方向交叉(断开)的条纹状或同心圆状、等高线状。此外，也可以是组合多个上述的图案。
作为槽的截面形状，能够适当选择通常已知的形状，优选的是矩形形状、梯形形状、字母V状、字母U状、圆弧状等。
在本发明中，在构件和树脂成形品接合的接合区域形成槽。该接合区域至少包含区域A和区域B，在该区域A和B中，对于接合的树脂成形品的壁厚，区域A的壁厚XA比2mm厚，且比区域B的壁厚XB厚。
区域A的壁厚XA的上限没有特别限定，但若壁厚过厚，则有可能由于成形时的空气的卷入或收缩量的增大而产生空隙，因此，优选的是10mm以下，更优选的是8mm以下，进一步优选的是6mm以下，特别优选的是4mm以下。
另一方面，对于区域B的壁厚XB，也与壁厚XA同样地，若过厚则有可能产生空隙，若过薄则成形性会变得不利，因此，优选的是0.2mm以上且6mm以下，更优选的是0.3mm以上且5mm以下，进一步优选的是0.5mm以上且4mm以下，特别优选的是0.8mm以上且3mm以下，最优选的是1mm以上且2.5mm以下。
此外，在该区域B中，形成的槽的深度YB为0.05mm以上，且比在区域A形成的槽的深度YA深。区域B中的槽的深度YB的上限没有特别限定，但从形成槽时的加工性(生产性)的观点出发，优选的是0.5mm以下，更优选的是0.3mm以下，进一步优选的是0.2mm以下。
此外，区域A中的槽的深度YA的下限没有特别限定，如果能够仅利用区域B中的接合来确保复合成形品整体的接合强度、气密性，则YA也可以是0mm或者无限接近0mm(例如0.001mm以上)，但为了确保接合强度、气密性，优选的是0.005mm以上，更优选的是0.01mm以上，进一步优选的是0.02mm以上。
在此，区域A中的壁厚XA与深度YA之积(以下也称为XA×YA)为0.1以下。XA×YA优选的是0.09以下，更优选的是0.08以下。
此外，区域B中的壁厚XB与深度YB之积(以下也称为XB×YB)为0.5以下。XB×YB优选的是0.3以下，更优选的是0.2以下，进一步优选的是0.1以下。另外，同一区域内的树脂成形品的壁厚和槽的深度只要在对应的各个位置满足上述关系即可，也可以不是完全相同。
对于在本发明的区域A和区域B形成的槽，优选的是，区域A中的宽度ZA和区域B中的宽度ZB均为0.02mm以上且0.5mm以下，优选的是，该区域A中的所述槽的深度YA相对于宽度ZA的比例YA/ZA和该区域B中的所述槽的深度YB相对于宽度ZB的比例YB/ZB均为0.05以上且5以下。
此外，优选的是，区域A中的相邻的所述槽彼此的间隔WA和区域B中的相邻的所述槽彼此的间隔WB均为0.05mm以上2mm以下，优选的是，区域A中的所述槽的宽度ZA相对于该间隔WA的比例ZA/WA和区域B中的所述槽的宽度ZB相对于该间隔WB的比例ZB/WB均为0.01以上且10以下。
在图5中，示意地示出复合成形品的剖视图。在构件的槽填充有树脂成形品。在图6中，示出将区域A的槽深度设为YA、将宽度设为ZA、将间隔设为WA且将区域B的槽深度设为YB、将宽度设为ZB、将间隔设为WB时的例子。在图7中示出含有无机填充剂的例子。
本发明的复合成形品能够通过将树脂成形品与构件接合来制造。与构件接合能够通过在构件上的设有槽的接合区域对构成树脂成形品的树脂组合物进行嵌入成型来制造。
＜树脂成形品＞
构成树脂成形品的树脂组合物是热塑性树脂或热固化性树脂。构成构件的树脂组合物和构成树脂成形品的树脂组合物可以相同，也可以不同。构件与树脂成形品均可以是含有纤维状无机填充剂的树脂成形品，也可以均是含有其他公知的添加剂(抗氧化剂、稳定剂、紫外线吸收剂、润滑剂、脱模剂、增塑剂、着色剂、强化材料、韧性改良剂、流动性改良剂、耐水解性改良剂等)的树脂成形品。
在此，对于构成树脂成形品的树脂组合物，优选的是熔融粘度为20Pa·s以上且500Pa·s以下的树脂组合物，更优选的是30Pa·s以上且400Pa·s以下的树脂组合物，进一步优选的是40Pa·s以上且350Pa·s以下的树脂组合物。
如果熔融粘度为500Pa·s以下，则易于进入构件的槽，因此是优选的，如果熔融粘度为20Pa·s以上，则易于抑制空隙，因此是优选的。即，在熔融粘度为300Pa·s以下的这样低的区域中，树脂组合物易于进入构件的槽，另一方面，易于产生空隙，因此，成为特别容易产生本发明的问题的范围，所以，通过在该范围内应用本发明的结构，从而特别容易得到其效果。
另外，在本发明中，熔融粘度是指，根据国际标准化组织ISO11443进行测量的、剪切速度为1000sec－1时的熔融粘度，其测量温度(机筒温度)成为成形该树脂成形品时的加工温度(成形机的缸体温度)。
该加工温度(成形机的缸体)通常设定为比构成该树脂组合物的树脂成分中的含有量最多的树脂的熔点(在如非晶性树脂那样不具有明确的熔点的情况下为玻璃化转变温度)高10～60℃的温度(例如熔点+30℃)即可，例如树脂如果是聚对苯二甲酸丁二醇酯则设定为260℃左右即可，如果是聚苯硫醚则设定为310℃左右即可，如果是聚醚醚酮则设定为400℃左右即可。
作为在树脂组合物中包含的具体的树脂，举出聚缩醛(POM)、聚酰胺(PA)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚苯硫醚(PPS)、液晶聚合物(LCP)、聚醚醚酮(PEEK)、苯乙烯系树脂、丙烯酸系树脂等。
在本发明中，因厚壁部的收缩(缩痕)而引起的空隙是问题的一个原因，因此，使用在成形时收缩较大的结晶性或半结晶性的热塑性树脂的情况下，本发明的效果特别大，但基于使用环境中的线膨胀系数的热收缩也会产生影响，因此，并不限定于(半)结晶性热塑性树脂。
＜复合成形体的制造方法＞
首先，形成期望的形状的第一构件，并在其表面形成期望的槽。此时，在接合的树脂成形品中，在与壁厚XA比2mm厚的部位接合的区域A和与壁厚XB比壁厚XA薄的部位接合的区域B，以区域A中的壁厚XA与槽的深度YA之积XA×YA为0.1以下且区域B中的槽的深度YB为0.05mm以上的方式，形成槽。
接着，将形成有槽的构件配置在模具，其中，以区域B中的树脂成形品的壁厚XB与构件的槽的深度YB之积成为0.5以下的方式，注射构成树脂成形品的树脂组合物并进行嵌入成型。树脂组合物的注射成型能够适当选择通常的条件。
【实施例】
以下，通过实施例进一步详细地说明本发明，但本发明不被这些实施例限定。
＜构件的制造方法＞
在图3和图4示出在实施例和比较例中使用的复合成形品的示意图。图3是表示构件和树脂成形品在接合区域一体化的状态的立体图，图4是表示接合区域中的构件和树脂成形品的位置关系的示意图。由以下的方法制造该复合成形品。另外，图中的尺寸的单位为mm。
＜构件的制备＞
作为构件，使用由铝(A5052，长度为50mm×宽度为20mm×厚度为2mm)构成、且如下述那样形成有接合区域的槽的板状物。上述板状的构件在由图4的影线表示的部分具有槽。
使用激光打标机MD－V9900(KEYENCE公司制，激光类型：YV04激光，发射波长：1064nm，最大额定输出：13W(平均))，在输出为90％、影线宽度为0.2mm、频率为40kHz、扫描速度为1000mm/s的条件下，在两个部位的接合区域的构件表面，使相对于与构件的长度方向成直角的方向呈45°且大致平行地排列的多个槽、和相对于与构件的长度方向成直角的方向呈135°且大致平行地排列的多个槽交叉，以成为斜格子状的方式形成槽。
另外，将激光的光斑直径(槽宽度ZA和ZB相等)调整为50μm，将相邻的槽的间隔(WA和WB)调整为50μm。此外，对于接合区域，以构件的一方的短边(20mm)侧的中央部10mm的宽度，将距离端部0～5mm的部分设为区域B，将距离端部5～10mm的部分设为区域A，调整激光的照射(往复)次数以分别达到表1所示的深度(YA和YB)，由此形成槽。ZA/WA＝1，ZB/WB＝1。
＜树脂组合物的制备＞
作为构成树脂成形品的树脂组合物，使用了熔点为约340℃、熔融粘度为180Pa·s的聚醚醚酮。另外，熔融粘度使用东洋精机(株)制CAPILLOGRAPH，作为毛细管使用1mmφ×20mmL/平模，测量在机筒温度为400℃、剪切速度为1000sec－1时的熔融粘度。
＜复合成形品的制造＞
将通过上述的操作在区域A和区域B分别设置表1所示的深度(YA和YB)的槽的构件配置在模具内之后，将在150℃干燥了3小时的树脂组合物在缸体温度为400℃、模具温度为200℃、保持压力为60MPa下注射成型，而得到复合成形品。在此，树脂成形品的宽度为10mm、长度为40mm，在区域A和区域B中，分别形成为表1所示的壁厚(XA和XB)。此外，从在与接合区域相反的短边侧的端部中央设置的、宽度为3mm且与区域B相同的厚度的侧浇口进行注射成型，使得流动末端侧成为接合区域。
＜接合强度＞
对于通过上述的方法制作的复合成形品，作为测量设备使用TensilonUTA-50kN(Orientec公司制)，在测量速度为1mm/分钟的条件下评价接合强度。评价如图8所示，将复合成形品配置在夹具4上，沿箭头方向挤压剥离树脂部，由此测量接合强度，以下述的基准进行评价。在表1中示出评价结果。
〇：30MPa以上
△：20MPa以上且小于30MPa
×：小于20MPa
＜空隙的产生评价＞
在进行接合强度的测量前，进行复合成形品内部的软X射线观察，以下述的基准对空隙的产生进行评价。在表1中示出评价结果。
〇：未看到空隙的产生。
△：看到些许空隙。
×：看到明显的空隙。
另外，表1中的空隙的评价结果栏的A、B的符号表示区域A和区域B中的主要观察到空隙的区域(任一者或者两者)。数值的单位为mm。
＜结果＞【表1】
如表1所记载的那样，可知在本发明中，接合强度较强，能够抑制空隙的产生。
附图标记说明
1、构件；A、区域A；B、区域B；2、树脂成形品；3、复合成形品；4、接合强度测量用夹具；XA、区域A中的树脂成形品的壁厚；XB、区域B中的树脂成形品的壁厚；YA、区域A中的槽的深度；YB、区域B中的槽的深度；WA、区域A中的槽的间隔；WB、区域B中的槽的间隔；ZA、区域A中的槽的宽度；ZB、区域B中的槽的宽度。

Claims (7)

1.一种复合成形品，其是通过嵌入成型使在表面具有多个槽的构件与树脂成形品接合而成的，其中，该构件和该树脂成形品借助具备该槽的接合区域来接合，该接合区域至少具有区域A和区域B，在该区域A和区域B中该槽的深度不同，在该区域A中接合的该树脂成形品的壁厚XA比2mm厚，该区域B中的该槽的深度YB为0.05mm以上，且在将该区域A中的该槽的深度设为YAmm时，该区域A中的XA与YA之积为0.1以下，在将该区域B中接合的该树脂成形品的壁厚设为XBmm时，该区域B中的该壁厚XB与所述槽的深度YB之积为0.5以下，且该壁厚XB比所述区域A中的所述壁厚XA薄。
2.根据权利要求1所述的复合成形品，其中，
所述区域B中的该壁厚XB与所述槽的深度YB之积为0.3以下。
3.根据权利要求1或2所述的复合成形品，其中，
所述槽的在所述区域A中的宽度ZA和在所述区域B中的宽度ZB均为0.02mm以上且0.5mm以下，且所述槽的深度YA相对于该宽度ZA的比例YA/ZA和所述槽的深度YB相对于该宽度ZB的比例YB/ZB均为0.05以上且5以下。
4.根据权利要求1或2所述的复合成形品，其中，
在所述区域A内相邻的所述槽彼此的间隔WA和在所述区域B内相邻的所述槽彼此的间隔WB均为0.05mm以上且2mm以下，且所述槽的宽度ZA相对于该间隔WA的比例ZA/WA和所述槽的宽度ZB相对于该间隔WB的比例ZB/WB均为0.01以上且10以下。
5.根据权利要求1或2所述的复合成形品，其中，
所述槽是通过对所述构件照射激光而形成的。
6.根据权利要求1或2所述的复合成形品，其中，
所述树脂成形品由根据国际标准化组织ISO11443进行测量的、剪切速度为1000sec－1时的熔融粘度为20Pa·s以上且500Pa·s以下的树脂组合物形成。
7.一种构件，其具有用于通过嵌入成型与树脂成形品接合的、在表面具有多个槽的接合区域，其中，该接合区域至少具有区域A和区域B，在区域A和区域B中该槽的深度不同，该槽是通过照射激光而形成的，
在该区域A中接合的该树脂成形品的壁厚XA比2mm厚，在该区域B中接合的该树脂成形品的壁厚XB比所述壁厚XA薄，以该区域A中的壁厚XA与槽的深度YA之积XA×YA为0.1以下且该区域B中的槽的深度YB为0.05mm以上的方式形成槽。
CN202080091898.1A 2020-01-10 2020-11-17 复合成形品和使用于该成形品的构件 Active CN114929451B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020-002679 2020-01-10
JP2020002679A JP7365245B2 (ja) 2020-01-10 2020-01-10 複合成形品およびその成形品に使用する部材
PCT/JP2020/042709 WO2021140745A1 (ja) 2020-01-10 2020-11-17 複合成形品およびその成形品に使用する部材

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN114929451A CN114929451A (zh) 2022-08-19
CN114929451B true CN114929451B (zh) 2024-03-08

Family

ID=76787866

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202080091898.1A Active CN114929451B (zh) 2020-01-10 2020-11-17 复合成形品和使用于该成形品的构件

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP7365245B2 (zh)
CN (1) CN114929451B (zh)
WO (1) WO2021140745A1 (zh)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013176996A (ja) * 2010-10-05 2013-09-09 Kaneka Corp 加飾樹脂シート、樹脂成形体及びその製造方法
JP2015024573A (ja) * 2013-07-26 2015-02-05 ポリプラスチックス株式会社 多層複合成形品
JP2016150375A (ja) * 2015-02-19 2016-08-22 オムロン株式会社 接合構造体の製造方法および接合構造体
WO2017199992A1 (ja) * 2016-05-18 2017-11-23 ポリプラスチックス株式会社 複合成形品、及びその製造方法
JP2019119093A (ja) * 2017-12-28 2019-07-22 株式会社デンソー 樹脂成形体およびその製造方法
JP2019126989A (ja) * 2018-01-25 2019-08-01 日立金属株式会社 金属／樹脂接合体
JP2019217702A (ja) * 2018-06-20 2019-12-26 トヨタ自動車株式会社 部材の接合方法及び部材の接合装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013176996A (ja) * 2010-10-05 2013-09-09 Kaneka Corp 加飾樹脂シート、樹脂成形体及びその製造方法
JP2015024573A (ja) * 2013-07-26 2015-02-05 ポリプラスチックス株式会社 多層複合成形品
JP2016150375A (ja) * 2015-02-19 2016-08-22 オムロン株式会社 接合構造体の製造方法および接合構造体
WO2017199992A1 (ja) * 2016-05-18 2017-11-23 ポリプラスチックス株式会社 複合成形品、及びその製造方法
JP2019119093A (ja) * 2017-12-28 2019-07-22 株式会社デンソー 樹脂成形体およびその製造方法
JP2019126989A (ja) * 2018-01-25 2019-08-01 日立金属株式会社 金属／樹脂接合体
JP2019217702A (ja) * 2018-06-20 2019-12-26 トヨタ自動車株式会社 部材の接合方法及び部材の接合装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN114929451A (zh) 2022-08-19
JP7365245B2 (ja) 2023-10-19
JP2021109378A (ja) 2021-08-02
WO2021140745A1 (ja) 2021-07-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102187239B1 (ko) 복합 성형체의 제조 방법
EP2979836B1 (en) Composite molded body production method
JP5774246B2 (ja) 金属成形体の粗面化方法
KR101641652B1 (ko) 홈붙이 수지 성형품
CN109789516B (zh) 不同材料的接合体及其制造方法
KR101734344B1 (ko) 복합 성형품 및 그 제조방법
JP2015213960A (ja) 複合成形体の製造方法
JP6439455B2 (ja) 接合構造体の製造方法
KR101499665B1 (ko) 복합 성형체의 제조방법
JP2016144823A (ja) 接合構造体の製造方法および接合構造体
KR20150139511A (ko) 복합 성형체의 제조 방법
CN114929451B (zh) 复合成形品和使用于该成形品的构件
JP5784067B2 (ja) 複合成形体の製造方法
KR20150064567A (ko) 금속과 수지의 접합방법
CN109153163B (zh) 复合成型品及其制造方法
TW201834851A (zh) 複合成形體之製造方法及複合成形體
JP2023059621A (ja) 金属部材の製造方法及び金属樹脂接合体の製造方法
WO2023063272A1 (ja) 金属部材及び金属樹脂接合体並びにそれらの製造方法
EP2955014A1 (en) Method of manufacturing resin molded body, and press die for resin molding
KR20240056830A (ko) 금속 부재 및 금속 수지 접합체 그리고 그것들의 제조 방법
JP2023059622A (ja) 金属部材及び金属樹脂接合体並びにそれらの製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant