JP2001239595A - ウエルドレス工法 - Google Patents
ウエルドレス工法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 高価なセラミックス金型を用いることなく、
また、サンドブラスト加工を用いることなく、樹脂成形
品のウエルドラインを消去する。 【解決手段】 樹脂成形品１の熱変形温度より約１０℃
前後低い温度に加熱した弾性体砥粒２は、この弾性体砥
粒２の温度より低い温度に加熱された搬送用高圧噴流３
によって高速で樹脂成形品１のウエルドライン４の表面
に向けて噴射ノズル１２から噴射され、ウエルドライン
４を溶融する。ウエルドライン４を溶融するのとほぼ同
時に、搬送用高圧噴流３により溶融部が冷却・固化さ
れ、ウエルドレス化された樹脂成形品１を得ることがで
きる。また、樹脂成形品１より硬度が低い弾性体砥粒２
を使用することによって、樹脂成形品１の表面に衝突す
るときに弾性変形５が発生し、樹脂成形品１の表面全体
にシボ加工されることがない。
また、サンドブラスト加工を用いることなく、樹脂成形
品のウエルドラインを消去する。 【解決手段】 樹脂成形品１の熱変形温度より約１０℃
前後低い温度に加熱した弾性体砥粒２は、この弾性体砥
粒２の温度より低い温度に加熱された搬送用高圧噴流３
によって高速で樹脂成形品１のウエルドライン４の表面
に向けて噴射ノズル１２から噴射され、ウエルドライン
４を溶融する。ウエルドライン４を溶融するのとほぼ同
時に、搬送用高圧噴流３により溶融部が冷却・固化さ
れ、ウエルドレス化された樹脂成形品１を得ることがで
きる。また、樹脂成形品１より硬度が低い弾性体砥粒２
を使用することによって、樹脂成形品１の表面に衝突す
るときに弾性変形５が発生し、樹脂成形品１の表面全体
にシボ加工されることがない。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、樹脂成形金型を用
いて射出成形によって成形される樹脂成形品において、
成形途中に溶融樹脂の合流部で発生したウエルドライン
を消去するためのウエルドレス工法に関するものであ
る。
いて射出成形によって成形される樹脂成形品において、
成形途中に溶融樹脂の合流部で発生したウエルドライン
を消去するためのウエルドレス工法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、熱可塑性樹脂等の樹脂を成形する
方法として射出成形方法が広く用いられている。この方
法は、ゲートが単一の場合、ゲートに近い個所とゲート
から離れた個所とでは充填時間や冷却速度が大きく異な
るため、樹脂成形品に内部歪みが発生し、樹脂成形品に
変形を発生することがある。また、流動長不足により、
充填不良を発生することがある。そこで、ゲートを複数
にし、充填時間や冷却速度を平均化することによって内
部歪みの少ない樹脂成形品を得る方法が採用されてい
る。
方法として射出成形方法が広く用いられている。この方
法は、ゲートが単一の場合、ゲートに近い個所とゲート
から離れた個所とでは充填時間や冷却速度が大きく異な
るため、樹脂成形品に内部歪みが発生し、樹脂成形品に
変形を発生することがある。また、流動長不足により、
充填不良を発生することがある。そこで、ゲートを複数
にし、充填時間や冷却速度を平均化することによって内
部歪みの少ない樹脂成形品を得る方法が採用されてい
る。
【０００３】しかしながら、この複数のゲートを用いた
射出成形方法では、各ゲートから充填された溶融樹脂が
合流する個所において、ウエルドラインが発生してしま
う。
射出成形方法では、各ゲートから充填された溶融樹脂が
合流する個所において、ウエルドラインが発生してしま
う。
【０００４】このウエルドラインの問題を解消するため
に、金型の材質に改良を加え、樹脂成形中に金型内でウ
エルドラインの発生を抑制するウエルドレス工法、また
は、樹脂成形後に樹脂成形品を金型から取り出し、樹脂
成形品の表面からウエルドラインを消去するウエルドレ
ス工法などが用いられている。
に、金型の材質に改良を加え、樹脂成形中に金型内でウ
エルドラインの発生を抑制するウエルドレス工法、また
は、樹脂成形後に樹脂成形品を金型から取り出し、樹脂
成形品の表面からウエルドラインを消去するウエルドレ
ス工法などが用いられている。
【０００５】従来のウエルドレス工法について、図面を
用いて説明する。図３は従来のウエルドレス工法に用い
る樹脂成形金型の概略断面図である。前記した従来のウ
エルドレス工法に用いる金型は、一例として、図３に示
すように断面コの字型の樹脂成形品１を形成するための
キャビティを構成する雄型７と雌型６からなる。
用いて説明する。図３は従来のウエルドレス工法に用い
る樹脂成形金型の概略断面図である。前記した従来のウ
エルドレス工法に用いる金型は、一例として、図３に示
すように断面コの字型の樹脂成形品１を形成するための
キャビティを構成する雄型７と雌型６からなる。
【０００６】雄型７は、キャビティの中空部を形成する
ための凸部である中子１１と、溶融樹脂注入口であるゲ
ート１０を有している。また雌型６は、雄型７の中子１
１との間でキャビティを形成するための凹部を有し、凹
部の内面は所望の厚さのセラミックス８で構成されてい
る。そして、セラミックス８の表面には、硬質のニッケ
ル、クロムなどのメッキ９が施されている。
ための凸部である中子１１と、溶融樹脂注入口であるゲ
ート１０を有している。また雌型６は、雄型７の中子１
１との間でキャビティを形成するための凹部を有し、凹
部の内面は所望の厚さのセラミックス８で構成されてい
る。そして、セラミックス８の表面には、硬質のニッケ
ル、クロムなどのメッキ９が施されている。
【０００７】この従来のウエルドレス工法に使用する金
型の材質にセラミックスを使用する理由は、セラミック
スの熱伝導率が小さいことを利用して、樹脂成形時に樹
脂の合流部であるウエルドライン４を高温のまま保持す
ることによって樹脂が冷却・固化するまでの時間を延長
させ、合流個所における樹脂を互いに充分に密着させる
ことによってウエルドライン４の発生を低減させるため
である。このように、金型のキャビティ内にセラミック
ス材を設置してウエルドラインを解消する方法として
は、特開平９−２１６２５４号公報に記載されている。
型の材質にセラミックスを使用する理由は、セラミック
スの熱伝導率が小さいことを利用して、樹脂成形時に樹
脂の合流部であるウエルドライン４を高温のまま保持す
ることによって樹脂が冷却・固化するまでの時間を延長
させ、合流個所における樹脂を互いに充分に密着させる
ことによってウエルドライン４の発生を低減させるため
である。このように、金型のキャビティ内にセラミック
ス材を設置してウエルドラインを解消する方法として
は、特開平９−２１６２５４号公報に記載されている。
【０００８】また、従来のウエルドレス工法における他
の方法として、樹脂成形後にサンドブラストを吹き付け
てウエルドラインを消去する方法がある。この方法は、
サンドブラストによりウエルドライン部表面を微小塑性
変形させ、ウエルドラインを目立たなくすることによっ
てウエルドレス化を図る方法である。このように、サン
ドブラストを用いてウエルドラインを消去する方法は、
特願平８−５０１９５４号公報に記載されている。
の方法として、樹脂成形後にサンドブラストを吹き付け
てウエルドラインを消去する方法がある。この方法は、
サンドブラストによりウエルドライン部表面を微小塑性
変形させ、ウエルドラインを目立たなくすることによっ
てウエルドレス化を図る方法である。このように、サン
ドブラストを用いてウエルドラインを消去する方法は、
特願平８−５０１９５４号公報に記載されている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来のウエル
ドレス工法の問題点は、第１に金型材質にセラミックス
を用いた場合には、熱伝導率の小さいセラミックスは切
削加工性、磨き加工性が悪く、また、導電性が非常に低
く高精度の放電加工がほとんどできないため、設計変更
時の追加加工が困難であり、また、セラミックスは高価
であることから金型価格が高くなるという欠点があっ
た。
ドレス工法の問題点は、第１に金型材質にセラミックス
を用いた場合には、熱伝導率の小さいセラミックスは切
削加工性、磨き加工性が悪く、また、導電性が非常に低
く高精度の放電加工がほとんどできないため、設計変更
時の追加加工が困難であり、また、セラミックスは高価
であることから金型価格が高くなるという欠点があっ
た。
【００１０】第２にサンドブラストによるウエルドレス
工法に関しては、砥粒硬度が樹脂成形品の表面硬度より
も高いため、サンドブラストを樹脂成形品に衝突させて
微小塑性変形加工を行なう際にウエルドライン近傍をシ
ボ加工することとなり、ウエルドラインを目立たなくす
ることは可能であるが、外観のシボ模様が不要な樹脂成
形品に対しては品質上問題となるという欠点があった。
工法に関しては、砥粒硬度が樹脂成形品の表面硬度より
も高いため、サンドブラストを樹脂成形品に衝突させて
微小塑性変形加工を行なう際にウエルドライン近傍をシ
ボ加工することとなり、ウエルドラインを目立たなくす
ることは可能であるが、外観のシボ模様が不要な樹脂成
形品に対しては品質上問題となるという欠点があった。
【００１１】本発明は、特殊な構造や材質を使用した高
価な金型を用いることなく、また、樹脂成形品の外観上
の品質を向上させることのできるウエルドレス工法を提
供するものである。
価な金型を用いることなく、また、樹脂成形品の外観上
の品質を向上させることのできるウエルドレス工法を提
供するものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明は、樹脂成形品の
表面に発生したウエルドラインを消去するウエルドレス
工法において、樹脂成形金型から取り出した樹脂成形品
の上方に噴射ノズルを設置し、この噴射ノズルを用いて
弾性体砥粒を搬送用高圧噴流とともに前記樹脂成形品の
ウエルドライン表面に向けて噴射することを特徴とする
ウエルドレス工法である。
表面に発生したウエルドラインを消去するウエルドレス
工法において、樹脂成形金型から取り出した樹脂成形品
の上方に噴射ノズルを設置し、この噴射ノズルを用いて
弾性体砥粒を搬送用高圧噴流とともに前記樹脂成形品の
ウエルドライン表面に向けて噴射することを特徴とする
ウエルドレス工法である。
【００１３】また、前記弾性体砥粒は、前記樹脂成形品
の熱変形温度より約１０℃前後低い温度に加熱されてい
ることを特徴とし、前記搬送用高圧噴流は、前記弾性体
砥粒の温度よりさらに低い温度に加熱されていることを
特徴とする。
の熱変形温度より約１０℃前後低い温度に加熱されてい
ることを特徴とし、前記搬送用高圧噴流は、前記弾性体
砥粒の温度よりさらに低い温度に加熱されていることを
特徴とする。
【００１４】前記弾性体砥粒は、前記樹脂成形品に衝突
させることによってウエルドライン表面を溶融させるこ
とを特徴とし、前記搬送用高圧噴流は、前記ウエルドラ
イン表面の溶融部を冷却・固化するとともに、前記樹脂
成形品のウエルドライン表面を溶融する際に衝突によっ
て弾性変形した前記弾性体砥粒を剥離することを特徴と
する。
させることによってウエルドライン表面を溶融させるこ
とを特徴とし、前記搬送用高圧噴流は、前記ウエルドラ
イン表面の溶融部を冷却・固化するとともに、前記樹脂
成形品のウエルドライン表面を溶融する際に衝突によっ
て弾性変形した前記弾性体砥粒を剥離することを特徴と
する。
【００１５】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施の
形態であるウエルドレス工法の模式図である。
て、図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施の
形態であるウエルドレス工法の模式図である。
【００１６】図１に示すように、通常の樹脂成形金型を
用いて樹脂成形された樹脂成形品１を金型から取り出
し、取り出した樹脂成形品１の上方に噴射ノズル１２を
セットし、樹脂成形品１に発生しているウエルドライン
４に向けて噴射流体を噴射できる状態にする。ここで、
通常の樹脂成形金型とは、金型材質にセラミックスを使
用していない金型を指している。
用いて樹脂成形された樹脂成形品１を金型から取り出
し、取り出した樹脂成形品１の上方に噴射ノズル１２を
セットし、樹脂成形品１に発生しているウエルドライン
４に向けて噴射流体を噴射できる状態にする。ここで、
通常の樹脂成形金型とは、金型材質にセラミックスを使
用していない金型を指している。
【００１７】この状態で、噴射ノズル１２から搬送用高
圧噴流３によって弾性体砥粒２を樹脂成形品１に向けて
噴射する。この弾性体砥粒２は、樹脂成形品１の熱変形
温度よりも約１０℃前後低い温度に加熱されている。ま
た、搬送用高圧噴流３は、弾性体砥粒２よりもさらに低
い温度に加熱されている。
圧噴流３によって弾性体砥粒２を樹脂成形品１に向けて
噴射する。この弾性体砥粒２は、樹脂成形品１の熱変形
温度よりも約１０℃前後低い温度に加熱されている。ま
た、搬送用高圧噴流３は、弾性体砥粒２よりもさらに低
い温度に加熱されている。
【００１８】次に、本発明における一実施の形態の動作
について、図１および図２を用いて説明する。図２は図
１のＡ部詳細図である。
について、図１および図２を用いて説明する。図２は図
１のＡ部詳細図である。
【００１９】ここで、弾性体砥粒２は、直径が３０〜５
０μｍのウレタン系熱硬化性樹脂で形成され、樹脂成形
品１の熱変形温度である９０℃よりも約１０℃前後低い
約８０℃に加熱されている。また、搬送用高圧噴流３
は、加熱された高圧空気であって弾性体砥粒２の温度よ
りもさらに１０℃前後低く、約７０〜８０℃に加熱され
ている。
０μｍのウレタン系熱硬化性樹脂で形成され、樹脂成形
品１の熱変形温度である９０℃よりも約１０℃前後低い
約８０℃に加熱されている。また、搬送用高圧噴流３
は、加熱された高圧空気であって弾性体砥粒２の温度よ
りもさらに１０℃前後低く、約７０〜８０℃に加熱され
ている。
【００２０】これらの条件を備えた弾性体砥粒２を、金
型から取り出した樹脂成形品１の上方から搬送用高圧噴
流３によってウエルドライン４の表面に向けて噴射ノズ
ル１２から噴射する。このときのウエルドライン近傍の
状態を、図２の詳細図で説明する。
型から取り出した樹脂成形品１の上方から搬送用高圧噴
流３によってウエルドライン４の表面に向けて噴射ノズ
ル１２から噴射する。このときのウエルドライン近傍の
状態を、図２の詳細図で説明する。
【００２１】噴射ノズルから噴射され樹脂成形品の熱変
形温度より約１０℃前後低い温度に加熱された弾性体砥
粒２は、この弾性体砥粒２よりさらに低い温度に加熱さ
れた搬送用高圧噴流により樹脂成形品１のウエルドライ
ン４の表面に向けて噴射される。
形温度より約１０℃前後低い温度に加熱された弾性体砥
粒２は、この弾性体砥粒２よりさらに低い温度に加熱さ
れた搬送用高圧噴流により樹脂成形品１のウエルドライ
ン４の表面に向けて噴射される。
【００２２】この際、弾性体砥粒２は樹脂成形品１より
硬度が低いためウエルドライン４の表面の近傍に衝突す
ると弾性変形５を生じ、この弾性変形５とともにウエル
ドライン４の表面をミクロ的に溶融させ、ウエルドライ
ン４の近傍に溶融部を形成する。
硬度が低いためウエルドライン４の表面の近傍に衝突す
ると弾性変形５を生じ、この弾性変形５とともにウエル
ドライン４の表面をミクロ的に溶融させ、ウエルドライ
ン４の近傍に溶融部を形成する。
【００２３】また、弾性体砥粒２よりさらに１０℃前後
低い温度に加熱された搬送用高圧噴流は、ウエルドライ
ン４の表面の溶融部を冷却・固化するとともに、ウエル
ドライン４の表面を溶融して弾性変形５の状態にある弾
性体砥粒を剥離する機能を有している。この弾性変形し
た弾性体砥粒の剥離によって、樹脂成形品の表面に残っ
ていた不要の弾性体砥粒を除去することができる。
低い温度に加熱された搬送用高圧噴流は、ウエルドライ
ン４の表面の溶融部を冷却・固化するとともに、ウエル
ドライン４の表面を溶融して弾性変形５の状態にある弾
性体砥粒を剥離する機能を有している。この弾性変形し
た弾性体砥粒の剥離によって、樹脂成形品の表面に残っ
ていた不要の弾性体砥粒を除去することができる。
【００２４】このように、本実施の形態によれば、サン
ドブラストによる加工を用いることなく、また、特殊な
構造・材質の金型を用いることなくウエルドラインの消
去が可能となり、樹脂成形品の外観品質の向上と金型の
コストダウンを図ることができる。
ドブラストによる加工を用いることなく、また、特殊な
構造・材質の金型を用いることなくウエルドラインの消
去が可能となり、樹脂成形品の外観品質の向上と金型の
コストダウンを図ることができる。
【００２５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
樹脂成形品の熱変形温度より約１０℃前後低い温度に加
熱した弾性体砥粒が、この弾性体砥粒より低い温度に加
熱された搬送用高圧噴流によって樹脂成形品のウエルド
ライン表面に向けて噴射され、弾性体砥粒が弾性変形す
るとともにウエルドライン部を溶融する。
樹脂成形品の熱変形温度より約１０℃前後低い温度に加
熱した弾性体砥粒が、この弾性体砥粒より低い温度に加
熱された搬送用高圧噴流によって樹脂成形品のウエルド
ライン表面に向けて噴射され、弾性体砥粒が弾性変形す
るとともにウエルドライン部を溶融する。
【００２６】さらに搬送用高圧噴流により溶融部が冷却
・固化されウエルドレス化が可能になるため、通常のサ
ンドブラスト加工と異なり樹脂成形品の外観面にシボ模
様が付与されることもなく、外観品質の向上を図ること
ができる。さらに、特殊な構造・材質の金型を使用する
必要もなくなるため、金型価格の上昇を押さえ、迅速な
設計変更への対応も可能となる。
・固化されウエルドレス化が可能になるため、通常のサ
ンドブラスト加工と異なり樹脂成形品の外観面にシボ模
様が付与されることもなく、外観品質の向上を図ること
ができる。さらに、特殊な構造・材質の金型を使用する
必要もなくなるため、金型価格の上昇を押さえ、迅速な
設計変更への対応も可能となる。
【図１】本発明のウエルドレス工法を説明する模式図で
ある。
ある。
【図２】図１のＡ部詳細図である。
【図３】従来のウエルドレス工法に用いる金型の模式断
面図である。
面図である。
１ 樹脂成形品 ２ 弾性体砥粒 ３ 搬送用高圧噴流 ４ ウエルドライン ５ 弾性変形 ６ 雌型 ７ 雄型 ８ セラミックス ９ メッキ １０ ゲート １１ 中子 １２ 噴射ノズル
Claims (6)
- 【請求項１】 樹脂成形品の表面に発生したウエルドラ
インを消去するウエルドレス工法において、樹脂成形金
型から取り出した樹脂成形品の上方に噴射ノズルを設置
し、この噴射ノズルを用いて弾性体砥粒を搬送用高圧噴
流とともに前記樹脂成形品のウエルドライン表面に向け
て噴射することを特徴とするウエルドレス工法。 - 【請求項２】 前記弾性体砥粒は、前記樹脂成形品の熱
変形温度より約１０℃前後低い温度に加熱されているこ
とを特徴とする請求項１記載のウエルドレス工法。 - 【請求項３】 前記搬送用高圧噴流は、前記弾性体砥粒
の温度よりさらに低い温度に加熱されていることを特徴
とする請求項１記載のウエルドレス工法。 - 【請求項４】 前記弾性体砥粒は、前記樹脂成形品に衝
突させることによってウエルドライン表面を溶融させる
ことを特徴とする請求項１記載のウエルドレス工法。 - 【請求項５】 前記搬送用高圧噴流は、前記ウエルドラ
イン表面の溶融部を冷却・固化することを特徴とする請
求項１記載のウエルドレス工法。 - 【請求項６】 前記搬送用高圧噴流は、前記樹脂成形品
のウエルドライン表面を溶融する際に衝突によって弾性
変形した前記弾性体砥粒を剥離することを特徴とする請
求項１記載のウエルドレス工法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000050245A JP2001239595A (ja) | 2000-02-25 | 2000-02-25 | ウエルドレス工法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000050245A JP2001239595A (ja) | 2000-02-25 | 2000-02-25 | ウエルドレス工法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001239595A true JP2001239595A (ja) | 2001-09-04 |
Family
ID=18572051
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000050245A Pending JP2001239595A (ja) | 2000-02-25 | 2000-02-25 | ウエルドレス工法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001239595A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101306159B1 (ko) | 2013-05-08 | 2013-09-17 | 주식회사 와이제이에스텍 | 미립자 유동성을 이용한 기기부품 표면 처리장치 및 그 장치를 이용한 표면 처리방법 |
| CN111922922A (zh) * | 2020-08-26 | 2020-11-13 | 中国航空制造技术研究院 | 大曲率双凸外型带筋整体壁板喷丸强化变形调控方法 |
| WO2021235361A1 (ja) * | 2020-05-18 | 2021-11-25 | 新東工業株式会社 | ブラスト加工用研磨材及びその製造方法、ブラスト加工方法、並びにブラスト加工装置 |
-
2000
- 2000-02-25 JP JP2000050245A patent/JP2001239595A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101306159B1 (ko) | 2013-05-08 | 2013-09-17 | 주식회사 와이제이에스텍 | 미립자 유동성을 이용한 기기부품 표면 처리장치 및 그 장치를 이용한 표면 처리방법 |
| WO2021235361A1 (ja) * | 2020-05-18 | 2021-11-25 | 新東工業株式会社 | ブラスト加工用研磨材及びその製造方法、ブラスト加工方法、並びにブラスト加工装置 |
| JP2021181127A (ja) * | 2020-05-18 | 2021-11-25 | 新東工業株式会社 | ブラスト加工用研磨材及びその製造方法、ブラスト加工方法、並びにブラスト加工装置 |
| JP7447671B2 (ja) | 2020-05-18 | 2024-03-12 | 新東工業株式会社 | ブラスト加工用研磨材及びその製造方法、ブラスト加工方法、並びにブラスト加工装置 |
| CN111922922A (zh) * | 2020-08-26 | 2020-11-13 | 中国航空制造技术研究院 | 大曲率双凸外型带筋整体壁板喷丸强化变形调控方法 |
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