JP2003193106A - スローアウェイチップの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 焼結後にアンダーカット部のための後加工を
施すことなく、射出成形でチップ成形体を形成する段階
でアンダーカット部を付与する。 【解決手段】 開閉する対をなす成形型１１、２１の間
に、内外に進退する複数のスライドコア３１を設けた。
各成形型１１、２１は、型閉じ面１２、２２側にチップ
成形体の板状面形成部がある。スライドコア３１は、所
定位置まで前進したとき、チップ成形体１０１ａの外周
面を形成するように、先端面に外周面形成面がある。ス
ライドコア３１を所定位置まで前進させ、成形型１１、
２１を型閉じしてキャビティを形成し、その中に原料Ｇ
を射出してチップ成形体１０１ａを射出成形する。固化
後に成形型１１、２１を型開きし、複数のスライドコア
３１を後退させることで、チップ成形体１０１ａを取出
せる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、焼結体製のスロー
アウェイチップの製造方法に関し、詳しくは、板状をな
す焼結体製のスローアウェイチップであって、逃げ面又
はすくい面がその外周面（チップの厚み面）に存在し、
その外周面に凹部を有するものの製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】板状をなす焼結体製のスローアウェイチ
ップ（以下、単にチップともいう）の製造において、焼
結前のチップ成形体を製造する方法として、特開平７−
２４６５６号、及び特開平１０−７１４９７号の公報記
載の技術が知られている。前者は、チップ成形体（以
下、単に成形体ともいう）を射出成形により製造する方
法であり、後者は、原料粉体を加圧成形して製造する方
法（以下、プレス法ともいう）である。

【０００３】特開平７−２４６５６号公報には、射出成
形機に取付けられた開閉可能な対をなす成形型（金型）
を使用し、これを型閉じして金型内に形成されるキャビ
ティに原料を射出し、固化させてチップ成形体を製造す
る技術が記載されている。一方、特開平１０−７１４９
７号の公報には、図５に示したような、ダブルポジティ
プ型のスローアウェイチップ１０１のように、逃げ面１
０２に、両すくい面（表裏の板状面）１０３の外周縁の
なす切れ刃１０５、１０６の逃げ角に対応する凹部のあ
るものの製法が開示されている。

【０００４】このようなダブルポジティプ型のスローア
ウェイチップ１０１は、逃げ面１０２の凹部が、チップ
成形体をプレス法で製造する場合にはアンダーカット部
となる。このため、一般的なダイを用い、プレス法にて
チップ成形体を形成することはできない。そこで、特開
平１０−７１４９７号公報記載の製法では、ダイを複数
に分割してそれぞれを進退可能な複数のスライダとし、
これらを前進させて互いに突き合わせたときにアンダー
カット部（チップの外周面）に対応したキャビティが形
成されるようにしている。そして、パンチによって原料
粉末を加圧後、この加圧カを減少もしくは除去した後、
各スライダを後退させてチップ成形体をダイから取出す
というものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
プレス法によって、アンダーカット部のあるチップ成形
体を製造する場合には次のような問題があった。すなわ
ち、このようなチップ成形体は、アンダーカット部のあ
る部位と、それがない部位とで、成形体の厚さが異な
る。このため、そのプレス過程で原料に均一に圧力が加
わらないことから、チップ成形体の緻密性にバラツキが
生じる。その結果、焼結後のチップにおいては、その構
造の均質性が損なわれ、チップとしての品質の低下を招
くといった問題があった。

【０００６】一方、対をなす成形型を型閉じしてキャビ
ティを形成し、その中に原料を射出する射出成形法によ
れば、均質な構造を有するチップ成形体を製造できる
が、アンダーカット部のあるもの、つまり成形型（金
型）からの成形体の取出しにおける抜き勾配を付与でき
ない形状のチップ成形体を製造することはできない。こ
のため、ダブルポジティプ型のチップを、射出成形法に
よるチップ成形体から製造する場合には、まず、アンダ
ーカット部のない状態（形状）の成形体を成形し、その
焼結後において、放電加工や研磨などでそのアンダーカ
ット部を形成していた。したがって、この製法では、そ
の製造が面倒であり、製造コストの増加を招いていた。

【０００７】本発明は、こうした問題点に鑑みてなされ
たもので、焼結後においてアンダーカット部のための後
加工を施すことなく、射出成形でチップ成形体を形成
（製造）する段階でアンダーカット部を付与できる、ス
ローアウェイチップの製造方法を提供することをその目
的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに請求項１に記載の発明は、焼結前の板状をなすチッ
プ成形体を、成形型装置で形成されるキャビティ内に原
料を射出成形して製造する工程を含む、板状をなす焼結
体製のスローアウェイチップの製造方法であって、前記
成形型装置は、射出成形機のタイバーの軸線方向に開閉
するように対向して取付けられた対をなす成形型と、該
対をなす成形型の間において進退するように配置された
複数のスライドコアとを備えており、前記各成形型は、
それぞれの型閉じ面側に前記チップ成形体の各板状面を
形成する板状面形成部を備えており、前記複数のスライ
ドコアは、それぞれが所定位置まで前進したときに前記
チップ成形体の外周面を形成するように、各スライドコ
アの先端面に外周面形成面を備えており、前記複数のス
ライドコアを所定位置まで前進させ、かつ前記成形型を
型閉じすることで前記チップ成形体に対応するキャビテ
ィを形成し、そのキャビティ内に原料を射出してチップ
成形体を射出成形し、その固化後において前記成形型を
型開きするとともに前記複数のスライドコアを後退させ
て射出成形した焼結前のチップ成形体を取出すことを特
徴とする。

【０００９】上記した本発明によれば、チップ成形体の
外周面（チップの厚み面）にアンダーカット部があるも
のを成形する際には、そのスライドコアの先端面をその
アンダーカット部に対応して凸となす形に形成したもの
を使用することで、問題なくそのアンダーカット部を付
与できる。すなわち、このような成形型装置を用いてチ
ップ成形体を射出成形した後、成形型を型開きするとと
もに、そのアンダーカット部の深さを超える分、スライ
ドコアを後退させることで、そのチップ成形体を問題な
く取り出せる。このためチップ成形体を射出成形により
製造する工程を含む、焼結体製のスローアウェイチップ
の製造方法で、焼結体においてアンダーカット部のため
の加工を施すことを要しない。

【００１０】上記において、板状をなすチップ成形体の
形状は、三角、四角などの多角形板状のほか、円形であ
ってもよい。焼結体は、超硬合金、サーメットなどが例
示されるが、これらに限定されない。複数のスライドコ
アは、対をなす成形型の間において進退するように配置
されていればよく、対をなす成形型の型閉じ方向と直角
な１仮想平面上において進退するように配置するとよい
が、その１仮想平面に対し傾斜していてもよい。また、
「進退」における「進」は、複数のスライドコアの先端
面が互いに近接する方向に移動することを意味し、
「退」は、複数のスライドコアの先端面が互いに離間す
る方向に移動することを意味する。

【００１１】上記において、チップ成形体の板状面と
は、一定厚さのチップ成形体では、平坦な板面である。
例えば、図５のチップであれば、表裏のすくい面であ
り、突っ切り等に用いられるチップでは、横逃げ面であ
る。そして、チップ成形体の外周面とは、板状のチップ
成形体の厚みをなす面である。さらに、上記手段におい
て、前記複数のスライドコアを所定位置まで前進させ、
かつ前記成形型を型閉じする、ときの順番は、スライド
コアの前進後に成形型の型閉じをしてもよいし、その逆
でも同時でもよい。成形型装置の構成上、チップ成形体
に対応するキャビティを形成できれば、いずれとしても
よい。そして、前記成形型を型開きするとともに前記複
数のスライドコアを後退させる、ときの順番も同時でも
よいし、いずれを先にしてもよい。ただし、請求項２に
記載のように、前記複数のスライドコアの後退を、前記
成形型の型開き後に行わせることとするのが好ましい。

【００１２】そして、本発明は請求項３に記載のよう
に、請求項１又は２のいずれにおいても、前記成形型
は、射出成形機における固定盤と可動盤に取付けられ、
前記複数のスライドコアを、可動盤に取付けられた成形
型の型閉じ面側において案内に沿って進退させるとよ
い。さらに、本発明は請求項４に記載のように、請求項
１〜３のいずれにおいても、前記複数のスライドコア
を、略放射状方向に進退させることとするのが好まし
い。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図１〜図４
に基づいて詳細に説明する。ただし、この実施の形態で
は、図５に示した三角形板状のダブルポジティブ形のス
ローアウェイチップ１０１を製造する場合で説明する。
また、以下、チップ成形体の外周面及び板状面は、それ
ぞれ対応するスローアウェイチップ１０１の逃げ面及び
すくい面に付した符号を付して説明する。

【００１４】図１は、射出成形機の型取付け盤をなす固
定盤１と可動盤２及び、これらに取付けられた成形型装
置であって、対をなす成形型１１、２１等の概略構成断
面図である。可動盤２は、図示しない型締め装置を介
し、タイバー１０に案内されてその軸線方向に、固定盤
１に向って近接し、或いは固定盤１から離間する方向に
に移動する構成とされている。成形型１１、２１は、図
示のように対向して取付けられ、可動盤２の駆動で開閉
するように構成されている。なお、各成形型１１、２１
の型閉じ面（型合わせ面）１２、２２の略中央は、射出
成形するチップ成形体の各板状面（すくい面）１０３、
１０４を形成する板状面形成部１３、２３である。この
板状面形成部１３、２３は、本形態では成形するチップ
成形体が一定厚さの略三角平板状のもののため、平坦に
形成されている。なお、固定盤１に取付けられた成形型
１１の型閉じ面１２側の中央には、原料をキャビティ内
に射出するノズル１４が開口、形成されており、その流
路は図示しない加熱シリンダなどに連結されている。

【００１５】可動盤２に取付けられた成形型２１には、
その型閉じ面２２に沿って内外に進退スライドするよう
に３つのスライドコア３１が配置されている。スライド
コア３１は、それぞれ同じ構成とされており、本形態で
は、図２に示したように、型閉じ方向から見て、１２０
度間隔の放射状方向に進退するように設けられている。
そして、複数のスライドコア３１は、所定位置まで前進
したときに、チップ成形体の略三角の外周面（逃げ面）
１０２を形成するように、その先端面３２にはその逃げ
面１０２に対応する凸となす外周面形成面３３を備えて
いる。つまり、所定位置まで前進したときに、複数のス
ライドコア３１は、型閉じ方向から見て、相互に隣り合
うもの同士が、その先端面３３の両側部３５で当接した
状態と成り、そのチップ成形体の外周面１０２を形成す
るように構成されている。

【００１６】このスライドコア３１は、図示しない進退
駆動機構により駆動するように構成されている。スライ
ドコア３１の前進した所定位置からの後退量は、成形す
べき成形体の外周面１０２のアンダーカット部の最大深
さに応じて、その深さより所定量大きい量分、後退する
ように設定、制御される。本形態では、各スライドコア
３１は、可動盤２に取付けられた成形型２１の型閉じ面
２２に沿って同時に同量、進退（スライド）するように
されているが、その型閉じ面２２に各進退方向に延びる
凹溝（案内）を形成し、それにガイドされるようにする
とよい。なお、進退駆動機構は、油圧シリンダでもよい
し、傾斜ピン方式で、型閉じ、型開きに同期してスライ
ドコア３１を前進、又は後退させるようにしてもよい。
なお、スライドコア３１を所定位置まで前進させたと
き、その後の射出成形における圧力で各スライドコア３
１が移動しないロック機構を設けておくとよい。

【００１７】このような成形型装置は、成形型１１、２
１を型閉じさせる可動盤２の駆動に同期して、複数のス
ライドコア３１がそれぞれ前進し、それぞれが所定位置
まで前進した直後に、両成形型１１、２１が、複数のス
ライドコア３１を挟み付けるように設定されている。こ
うして、このような成形型装置により、チップ成形体に
対応するキャビティ（成形空間）が形成されるように構
成されている。

【００１８】成形型装置が取付けられたこのような射出
成形機によれば、図１の可動盤２及びスライドコア３の
後退（待機）位置から、次のようにしてチップ成形体を
製造できる。すなわち、可動盤２を駆動し、図３−Ａに
示したように、複数のスライドコア３１を所定位置まで
前進させて停止させる。そして、図３−Ｂに示したよう
に、成形型２１を型閉じする。すると、２つの成形型１
１、２１の型閉じ面１２、２２の板状面形成部１３、２
３と、スライドコア３１の先端面の外周面形成面３３と
で画定される内側空間が、チップ成形体に対応するキャ
ビティ１００となる。そして、その状態において、ノズ
ル１４からキャビティ１００内に、加熱されて流動化さ
れた原料Ｇを射出（充填）する（図３−Ｃ）。

【００１９】そして、キャビティ１００内に射出された
原料Ｇの冷却、固化後において可動盤２を駆動して、図
４−Ａ、Ｂに示したように、成形型１１、２１を型開き
し、図４−Ｃに示したように、複数のスライドコア３１
を後退させる。こうすることで、射出成形した焼結前の
チップ成形体１０１ａは、アンダーカット部をなす外周
面１０２の拘束がなくなることから、問題なく成形型装
置から分離、取出せる。なお、要すれば、成形型１１、
２１に成形体１０１ａの突き出し装置を設けておき、積
極的に取出すようにしておいてもよい。こうして、可動
盤２及びスライドコア３１の後退位置から、上記の工程
を繰り返すことで、次々とその製造をすることができ
る。なお、射出成形に用いる原料は、チップに応じて適
宜のものとすればよい。例えば超硬合金製チップであれ
ばＷＣを主成分とする原料粉体にバインダーを添加、混
練してコンパウンドとしたものである。

【００２０】このように本形態では、外周面にアンダー
カット部のあるチップ成形体１０１ａを射出成形によっ
て製造するものであるが、上記したように、その成形後
は問題なく成形型装置から取出すことができる。すなわ
ち、本形態によれば、チップ成形体１０１ａを射出成形
する段階で、同時にアンダーカット部を付与できる。こ
のため、その後、焼結等の工程を経て製造されるスロー
アウェイチップは、従来のように、焼結体において別
途、アンダーカット部のための放電加工や研磨等を要し
ない。なお、成形体は、従来と同様に、その後、仮焼き
して脱バインダ処理して仮焼成体とし、さらに所定の焼
結温度まで昇温させて焼結することで、最終的な焼結体
製のチップが製造される。

【００２１】前記形態では複数のスライドコアを同じも
のとし、同時に進退させるものとしたが、これらは次の
ようにしてもよい。すなわち、複数のスライドコアのう
ちの一を主スライドコアとし、残りを従スライドコアと
し、先ず、主スライドコアを、所定位置まで前進させた
後、従スライドコアを、主スライドコアに突き合わせる
ように前進させることとしてもよい。なお、このとき主
スライドコアが移動しないように、その前進後に機械的
なロック装置（ブロック）でロックするとよい。或い
は、油圧シリンダで駆動する場合には、主スライドコア
の駆動については、他のものより、その出力の大きいも
のを用いるとよい。

【００２２】前記形態では板状面がすくい面となるダブ
ルポジティブ形の三角チップを製造する場合で説明した
が、製造すべきチップはもちろんこれに限定されない。
例えば、すくい面が外周面に形成され、縦置きでホルダ
ーに固定されて使用される突っ切り用或いは溝入れ用の
チップにおいても同様に具体化できる。すなわち、この
ような溝入れ用のチップで、そのすくい面に凹部（ブレ
ーカー）があるものや、すくい面の厚さ（切れ刃）方向
に沿う形で２つの凸部があるもののような形状のよう
に、その凹部や、２つの凸部の間がアンダーカット部と
なるようなチップ成形体の製造にも適用できる。なお、
本発明においては、アンダーカット部とはならない外周
面形状をもつ成形体の形成にも適用できる。

【００２３】また、スライドコアの数は、その後退にお
ける支障のない限り、成形体の形状に応じて適宜に設定
すればよい。なお、スライドコアの先端面の形状は、そ
れを前進させたときに、チップ成形体の外周面を形成で
きる外周面形成面となるものであればよい。また、前記
形態では、チップが平坦な一定厚さのものとして、成形
型の板状面形成部をこれに対応する平坦なものとした
が、チップの板状面が平坦でなければ、それに合せて板
状面形成部に凹凸を設ければよい。また、穴付きチップ
であれば、その穴に対応するコアをいずれかの成形型に
形成しておけばよい。

【００２４】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
のスローアウェイチップの製造方法によれば、焼結後に
おいてアンダーカット部のための後加工を要することな
く、射出成形でチップ成形体を形成する段階でアンダー
カット部を付与できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明方法を説明する、射出成形機の固定盤と
可動盤及び、これらに取付けられた成形型装置を示す概
略構成断面図。

【図２】図１におけるＡ−Ａ線矢視図（タイバーを除
く）。

【図３】チップ成形体の製造工程の説明図。

【図４】チップ成形体の製造工程の説明図。

【図５】ダブルポジティプ型のスローアウェイチップの
斜視図。

【符号の説明】

１ 射出成形機における固定盤 ２ 射出成形機における可動盤 １０ 射出成形機のタイバー １１、２１ 成形型 １２、２２ 成形型の型閉じ面 １３、２３ 板状面形成部 ３１ スライドコア ３２ スライドコアの先端面 ３３ 外周面形成面 １００ キャビティ １０１ スローアウェイチップ １０１ａ チップ成形体 １０２ 逃げ面（チップ成形体の外周面） １０３、１０４ すくい面（チップ成形体の板状面） Ｇ 原料

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】焼結前の板状をなすチップ成形体を、成形
   型装置で形成されるキャビティ内に原料を射出成形して
   製造する工程を含む、板状をなす焼結体製のスローアウ
   ェイチップの製造方法であって、 前記成形型装置は、 射出成形機のタイバーの軸線方向に開閉するように対向
   して取付けられた対をなす成形型と、該対をなす成形型
   の間において内外に進退するように配置された複数のス
   ライドコアとを備えており、 前記各成形型は、それぞれの型閉じ面側に前記チップ成
   形体の各板状面を形成する板状面形成部を備えており、
   前記複数のスライドコアは、それぞれが所定位置まで前
   進したときに前記チップ成形体の外周面を形成するよう
   に、各スライドコアの先端面に外周面形成面を備えてお
   り、 前記複数のスライドコアを所定位置まで前進させ、かつ
   前記成形型を型閉じすることで前記チップ成形体に対応
   するキャビティを形成し、 そのキャビティ内に原料を射出してチップ成形体を射出
   成形し、その固化後において前記成形型を型開きすると
   ともに前記複数のスライドコアを後退させて射出成形し
   た焼結前のチップ成形体を取出すことを特徴とする、ス
   ローアウェイチップの製造方法。
2. 【請求項２】 前記複数のスライドコアの後退を、前記
   成形型の型開き後に行わせることを特徴とする、請求項
   １に記載のスローアウェイチップの製造方法。
3. 【請求項３】 前記成形型は、射出成形機における固定
   盤と可動盤に取付けられ、前記複数のスライドコアを、
   可動盤に取付けられた成形型の型閉じ面側において案内
   に沿って進退させることを特徴とする、請求項１又は２
   に記載のスローアウェイチップの製造方法。
4. 【請求項４】 前記複数のスライドコアを、略放射状方
   向に進退させることを特徴とする、請求項１〜３のいず
   れかに記載のスローアウェイチップの製造方法。