JP2010120260A - Matrix for mold, method of manufacturing mold, and shaping mold - Google Patents

Matrix for mold, method of manufacturing mold, and shaping mold Download PDF

Info

Publication number
JP2010120260A
JP2010120260A JP2008295986A JP2008295986A JP2010120260A JP 2010120260 A JP2010120260 A JP 2010120260A JP 2008295986 A JP2008295986 A JP 2008295986A JP 2008295986 A JP2008295986 A JP 2008295986A JP 2010120260 A JP2010120260 A JP 2010120260A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mold
modeling
model
molding
injection
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.)
Pending
Application number
JP2008295986A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masaya Sasano
雅哉 佐々野
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.)
CP TOMS KK
MIC Co Ltd
Original Assignee
CP TOMS KK
MIC 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 CP TOMS KK, MIC Co Ltd filed Critical CP TOMS KK
Priority to JP2008295986A priority Critical patent/JP2010120260A/en
Publication of JP2010120260A publication Critical patent/JP2010120260A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To improve product quality and reduce manufacturing cost by eliminating traditional work dependent on field workers'intuitions. <P>SOLUTION: The matrix which has a runner part constituting the flow path for a molten resin and one or two or more product parts is employed as a mold for moldings the shape of which is duplicated by injection molding. The matrix is shaped with a shaping apparatus driven by numerical control. The mother mold for the moldings and a shaping mold copied from the shaping surface of the mold for injection molding are shaped with a shaping apparatus driven by numerical control. The mold for injection molding is formed using the shaping mold equipped with the mother mold as the mother mold. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、射出成型物の形成に使用する金型の金型用原型、金型の製造方法および金型の形成に用いる造形型に関するものである。   The present invention relates to an original mold for a mold used for forming an injection-molded product, a method for manufacturing the mold, and a shaping mold used for forming the mold.

従来より、一般的な金型の製造方法として、切削により形成する方法と鋳造型を使用して形成する方法が知られている。切削により形成する方法は、主としてCADを使用して機械設計を行い、その設計情報をマシニングセンタ用の加工情報に変換し自動的に切削加工を行わせるものである。しかし、工業製品であれば、加工方法や切削に使用する工具の動作等を考慮して部品形状の設計を行うので、精度の必要な金型であっても製作することができる。しかし、小さな人形の顔等に目や口を設けたり、彫刻によって形成されるような微細な形状を形成する場合、CADを用いてその形状を設計するのは極めて困難であり、切削に使用する刃物の直径よりも微細な凹部を形成することも不可能である。
微細な形状を表現することができる造形ソフトを使用して造形装置用の形状データ生成し、それをCAMデータとして利用することも理論上可能であるが、現時点ではデータの変換を円滑に行うことができるツールが無く、造形ソフトで生成したデータをCAMデータとして直ちに利用できる環境は整っていない。具体的には、CAD/CAM用のデータは物の厚みという概念のない線あるいは面を数値化したデータである。これに対して、後述する「FreeForm」という造形ソフトは、中実の微細な立方体を積み重ねるような概念のボクセルデータを使用して物の形状を表し操作することができるようになっている。このため、削ったり、肉付けしたりというデータ上の加工は容易となっているが、このデータをCAD/CAM用のデータに変更することは、両者でデータの概念自体が異なることもあり容易ではない。また、このようなデータの変換ツールの開発や作業環境を整えるには、なお多くの時間と費用を必要とする。
一方、鋳造型を使用した金型は、元になる原型を象って直接複製するものであるから、原型に表された微細な形状の凹凸も表現することができるものである。しかし、金型の製造は海外の業者に異存しており、作業の全てを現地の職人と作業員に任せているのが実情である。そして、本来は原型通りに金型が作られるはずであるが、その製造工程で、成型物の抜け勾配や金型の作りやすさを優先してしまいオリジナルの形状を勝手に変更する場合がある。
Conventionally, as a general mold manufacturing method, a method of forming by cutting and a method of forming using a casting mold are known. In the method of forming by cutting, machine design is mainly performed using CAD, and the design information is converted into machining information for a machining center to automatically perform cutting. However, in the case of an industrial product, the shape of a part is designed in consideration of the processing method, the operation of a tool used for cutting, and the like, so even a mold that requires precision can be manufactured. However, it is extremely difficult to design the shape using CAD, when the eyes and mouth are provided on the face of a small doll, or when a fine shape is formed by engraving is used for cutting. It is also impossible to form a recess that is finer than the diameter of the blade.
It is theoretically possible to generate shape data for modeling equipment using modeling software that can express fine shapes and use it as CAM data, but at this time, data conversion should be performed smoothly. There is no tool that can use the data generated by the modeling software as CAM data. Specifically, the data for CAD / CAM is data obtained by digitizing lines or surfaces that have no concept of the thickness of the object. On the other hand, modeling software called “FreeForm”, which will be described later, is capable of representing and manipulating the shape of objects using voxel data of a concept that stacks solid fine cubes. For this reason, processing on data such as shaving and fleshing is easy, but changing this data to CAD / CAM data is not easy because the data concept itself may be different. Absent. Further, it takes much time and money to develop such a data conversion tool and to prepare a work environment.
On the other hand, a mold using a casting mold is a model that directly replicates in the shape of the original model, so that it is possible to express fine irregularities represented in the model. However, the manufacture of molds is different from overseas contractors, and the fact is that all the work is left to local craftsmen and workers. Originally, the mold should be made exactly as the original, but in the manufacturing process, priority may be given to the draft of the molded product and the ease of making the mold, and the original shape may be changed arbitrarily. .

また、従来より、プラスチックの部品を組み立てて形成する組立模型が知られている。特許文献1に記載されているように、前記組立模型に使用する模型部品は、ランナーと称される枠に接続されている。すなわち、組み立てに使用する複数の模型部品は、枠状のランナー内に多数接続された成型物として形成されるようになっている。
上記組み立て模型の形成に使用する成型金型に関して、前記鋳造型を使用した金型の製造行程を図17〜19を用いて説明すると以下の通りである。
(工程1)
まず、図17に示すように模型部品の原型101を人間の手作業により形成する。当該原型101は加工しやすい素材を利用して形成される。複数種類の模型部品を形成する場合には、模型部品ごとに原型を形成する。ただし、人間の作る原型は、手作業で制作されるものであるから、図示したような均一な肉厚の形状を作ることは極めて困難であり、肉厚は不均一なものとなる。
そして、工程上、柔らかい材料を使うため、エッジがゆるくなる場合がある。さらに、モチーフとされているオリジナルのデザインを知らない海外の作業員が、安易な判断で改造を行い、オリジナルのキャラクターデザインとは異なる形状に改変してしまう場合もある。
(工程2、工程3)
所定の容器内において、前記複数の前記原型101を水で練った石膏に半分ほど埋めて固める。そして、同容器内にシリコン樹脂を流し込み、固まった石膏ブロック102の表面および当該表面から突出した原型101を雄型とするシリコン樹脂製の雌型103を形成する。この石膏ブロック102とシリコンの雌型103との境界面が、2分割された金型の接合面(パーティングライン)となる。
(工程4、工程5)
次に、前記シリコンの雌型103を用いて鋳造型104を形成する。当該鋳造型104は、セラミックの粉末と水又は溶剤を混合したものにシリコンの雌型103を浸し、必要であれば脱泡機によって空気を除去し、乾燥若しくは科学的な反応により前記セラミックを固形化した後に当該固形化したセラミックの塊から前記シリコンの雌型103を抜き取り、さらにセラミックの塊を高温で焼くことにより形成したものである。このような工程によって、シリコンの雌型103を反転させた形状を有する鋳造型104が形成される。(工程6)
次に、前記鋳造型104内に、ベリリウム銅、ステンレス、鉄その他の溶融金属を流し込み鋳造型104内で凝固させる。
(工程7)
そして、鋳造型104を破砕して凝固した金属塊を成形金型105として取得する。このようにして形成された成形金型105は、2分割体として構成される金型の一方となるものである。
Conventionally, an assembly model in which plastic parts are assembled and formed is known. As described in Patent Document 1, model parts used for the assembly model are connected to a frame called a runner. That is, a plurality of model parts used for assembly are formed as a molded product connected in large numbers in a frame-like runner.
Regarding the mold used for forming the assembly model, the manufacturing process of the mold using the casting mold will be described with reference to FIGS.
(Process 1)
First, as shown in FIG. 17, a prototype 101 of a model part is formed manually by a human. The prototype 101 is formed using a material that is easy to process. When forming a plurality of types of model parts, a prototype is formed for each model part. However, since a prototype created by a human being is manufactured manually, it is extremely difficult to create a uniform thickness shape as shown in the figure, and the thickness is not uniform.
And since a soft material is used in a process, an edge may become loose. In addition, overseas workers who do not know the original design, which is the motif, may make modifications based on easy judgment and change it into a shape different from the original character design.
(Process 2, Process 3)
In a predetermined container, about half of the prototype 101 is filled in gypsum kneaded with water and hardened. Then, silicon resin is poured into the container to form a female mold 103 made of silicon resin with the surface of the hardened gypsum block 102 and the original mold 101 protruding from the surface as a male mold. The boundary surface between the gypsum block 102 and the silicon female mold 103 becomes a bonding surface (parting line) of the mold divided into two.
(Step 4, Step 5)
Next, a casting mold 104 is formed using the silicon female mold 103. In the casting mold 104, the silicon female mold 103 is immersed in a mixture of ceramic powder and water or solvent, and if necessary, air is removed by a defoamer, and the ceramic is solidified by drying or scientific reaction. Then, the silicon female mold 103 is extracted from the solidified ceramic lump and then the ceramic lump is baked at a high temperature. By such a process, a casting mold 104 having a shape obtained by inverting the silicon female mold 103 is formed. (Step 6)
Next, beryllium copper, stainless steel, iron or other molten metal is poured into the casting mold 104 and solidified in the casting mold 104.
(Step 7)
Then, a metal lump obtained by crushing and solidifying the casting mold 104 is obtained as a molding die 105. The molding die 105 thus formed is one of the dies configured as a two-part body.

(工程8、9)
次に、図18に示すように上記工程で形成された成形金型105を用いて、前記成形金型105と対を為すもう一方の成形金型108を形成する。
まず、所定容器内に成形金型105を装着する。そして、当該成形金型105の金型面に原型101を装着し、この状態で容器内にシリコンを流し込んで固化させ、シリコンの雌型106を形成する。
(工程10、工程11)
次に、前述した工程4、5と同様の方法で前記シリコンの雌型106を用いて鋳造型107を形成する。
(工程12、工程13)
次に、前述した工程6、7と同様の方法で、鋳造型107を用いて成形金型108を作成する。以上の工程により前記成型金型105と対を成す成型金型108が形成される。
(Steps 8 and 9)
Next, as shown in FIG. 18, another molding die 108 that forms a pair with the molding die 105 is formed using the molding die 105 formed in the above process.
First, the molding die 105 is mounted in a predetermined container. Then, the original mold 101 is mounted on the mold surface of the molding mold 105, and in this state, silicon is poured into the container and solidified to form a silicon female mold 106.
(Step 10, Step 11)
Next, a casting mold 107 is formed by using the silicon female mold 106 in the same manner as in Steps 4 and 5 described above.
(Step 12, Step 13)
Next, a molding die 108 is created using the casting mold 107 by the same method as in the above-described steps 6 and 7. Through the above steps, a molding die 108 that forms a pair with the molding die 105 is formed.

最終製品として取得する成型物が、プラスチックモデルのような組み立て模型である場合、複数の部品(製品)を一つの成型金型によって形成する。その際、成型金型には各部品を形成する成形空間に成型素材が行き渡るように、素材の流路となるランナーを形成する。
図19は、上記の工程によって形成した成形金型(2個一対の一方)の一例を表したものである。上記の工程によって形成した成型金型の段階では、図19(a)に示すように各部品を形成する型110a〜110dに成型素材を注入する通路となるランナーは形成されていない。
図19(b)は、ランナー111を形成した状態を表した成型金型(105、108)の外観斜視図である。当該ランナー111は、原型を象った型110a〜110dを形成した後に切削加工によって形成されるものであるが、その配置、形状等は作業者の勘と経験によって定められていた。
特公平2−5103号公報
When the molded product acquired as the final product is an assembly model such as a plastic model, a plurality of parts (products) are formed by one molding die. At that time, a runner serving as a material flow path is formed on the molding die so that the molding material is distributed in the molding space in which each part is formed.
FIG. 19 shows an example of a molding die (a pair of two) formed by the above process. At the stage of the molding die formed by the above process, as shown in FIG. 19 (a), runners serving as passages for injecting molding materials into the molds 110a to 110d forming the respective parts are not formed.
FIG. 19B is an external perspective view of the molding die (105, 108) showing a state in which the runner 111 is formed. The runner 111 is formed by cutting after forming the molds 110a to 110d in the shape of a prototype, and the arrangement, shape, and the like thereof are determined by the intuition and experience of the operator.
Japanese Patent Publication No. 2-5103

プラスチックモデルに使用する射出成形用の金型は、組み立て要素となる各部品を2つの金型を接合させることによって形成するものである。そして、金型を形成する際には、従来金型の接合面(パーティングライン)を部品のどの位置に設定するかということを含め現場作業者の勘と経験および手作業によって行っていた。また、前述したようにランナーの形状や配置も現場作業者の勘と経験および手作業によって行われていた。さらに、複数個の部品を一つの成形型で形成する場合、各部品の原型はそれぞれ単独で形成されるので、各原型をどのように配置して一つのランナーに接合させるかということも現場作業者の勘と経験および手作業によって行われていた。その結果、金型が大きなものなり、イニシャルコストを増加させる原因となっていた。また、中実の成型品は成形後に引けが生じて形状が変形してしまうので、中実の原型に基づいて金型を形成する場合には、さらに当該原型から外形部を薄肉の殻体状に形成した原型を手作業によって作成する。したがって、肉厚が不均一となりやすく品質の安定した成型物および金型が得にくいものとなっていた。
上記のように、従来法における金型の形成は、パーティングラインの設定やランナーの配置といった成型品質に係る事項が、全て製造現場における作業者個人の勘と経験および手作業に依存したものとなっていた。また、一つの金型でどの部品を形成するか、あるいは金型の大きさをどの程度のものとするのか等、金型の製造コストや製品コストに影響を与える事項も全て製造現場における作業者個人に任されていたのが実情であった。
本発明は、上記の課題に鑑み、原型の制作から金型形成に係る基本的な事項を、金型製作の現場ではなく、製品設計を行う側において設定することができるようにすることで、製品開発の安定化および製造コストの削減を目的とするものである。
A mold for injection molding used for a plastic model is formed by joining two molds to each part as an assembly element. And when forming a metal mold | die, it was performed by a worker's intuition, experience, and manual work including the position which the joining surface (parting line) of a metal mold | die is conventionally set to. In addition, as described above, the shape and arrangement of the runners have been performed by the intuition, experience and manual work of field workers. In addition, when multiple parts are formed with a single mold, the prototypes for each part are formed independently, so how to place each prototype and join it to a single runner It was done by the intuition, experience and manual work of the person. As a result, the mold becomes large, which causes the initial cost to increase. In addition, since solid molded products are subject to shrinkage after molding, and the shape is deformed, when forming a mold based on a solid original mold, the outer portion is further formed into a thin shell from the original mold. The prototype formed in the above is created manually. Therefore, the thickness is likely to be non-uniform, and it is difficult to obtain molded products and molds with stable quality.
As described above, in the conventional mold formation, the items related to molding quality such as setting of parting lines and placement of runners all depend on the intuition and experience of individual workers and manual work at the manufacturing site. It was. In addition, all the items that affect the manufacturing cost and product cost of the mold, such as which parts are formed with a single mold and how large the mold is, are all workers on the manufacturing site. The fact was left to the individual.
In view of the above-mentioned problems, the present invention enables the basic matters relating to the mold formation from the production of the prototype to be set on the product design side, not on the mold production site. The purpose is to stabilize product development and reduce manufacturing costs.

上記課題を解決するために本願発明は、以下の構成を備えることを特徴とする。すなわち、
射出成型用金型によってその形状が複製される成型物の原型であって、
溶融樹脂の流路を構成するランナー部と、当該ランナー部に接続された1又は2以上の製品部を有していることを特徴とする金型用原型。
In order to solve the above problems, the present invention has the following configuration. That is,
A prototype of a molded product whose shape is duplicated by an injection mold,
An original mold for a mold having a runner part constituting a flow path of a molten resin and one or more product parts connected to the runner part.

また、本願発明は前記金型用原型が数値制御によって駆動する造形装置によって形成されていることを特徴とする。   Further, the present invention is characterized in that the mold master is formed by a modeling apparatus that is driven by numerical control.

また、本願発明に係る金型の製造方法は、
射出成形によって形成される成型品の原型と前記成型品を形成する射出成形用金型の成形面を模した造形型を数値制御によって駆動する造形装置によって形成するとともに、
前記原型を装着した造形型を金型形成用の原型として前記射出成形用金型を形成することを特徴とする。
Moreover, the manufacturing method of the metal mold | die which concerns on this invention is the following.
While forming an original mold of a molded product formed by injection molding and a modeling mold imitating a molding surface of an injection molding mold for forming the molded product by a modeling apparatus that is driven by numerical control,
The injection mold is formed by using a modeling mold on which the prototype is mounted as a mold forming mold.

また、本願発明に係る金型の製造方法は、
射出成形によって形成される成型品の原型と互いに接合する2分割された射出成形用金型の成形面をそれぞれ模した造形型を数値制御によって駆動する造形装置によって形成するとともに、
前記原型を装着した前記造形型を金型形成用の原型として、前記2分割された各射出成形用金型を形成することを特徴とする。
Moreover, the manufacturing method of the metal mold | die which concerns on this invention is the following.
While forming a molding die that imitates a molding surface of a two-part injection molding die that is joined to the original mold of the molded product formed by injection molding, by a modeling device that is driven by numerical control,
Each of the molds for injection molding divided into two is formed by using the modeling mold with the mold as a mold for forming a mold.

また、本願発明は、前記金型の製造方法において、
前記成型品の原型が溶融樹脂の流路を構成するランナー部と、当該ランナー部に接続された1又は2以上の製品部を有していることを特徴とする。
Further, the present invention provides a method for manufacturing the mold,
The prototype of the molded product has a runner part constituting a flow path of a molten resin and one or more product parts connected to the runner part.

また、本願発明は、以下の構成を備えることを特徴とする。すなわち、
互いに接合する2分割された射出成形用金型の一方を形成する造形型であって、
前記射出成形用金型同士が接する接合面と、
前記射出成形用金型同士の接合をガイド若しくは誘導する係合部と、
前記射出成形用金型の接合面に射出成形によって形成される成型物の原型形状を一体的に形成したことを特徴とする造形型。
The invention of the present application is characterized by having the following configuration. That is,
A molding die that forms one of two divided injection molds that are joined together.
A joining surface where the injection molds are in contact with each other;
An engaging part for guiding or guiding the joining of the injection molds;
A molding die characterized in that an original shape of a molding formed by injection molding is integrally formed on a joint surface of the injection molding die.

また、本願発明は、前記原型形状が溶融樹脂の流路を構成するランナー部と、当該ランナー部に接続された1又は2以上の製品部を有していることを特徴とする。   Moreover, this invention has the runner part which the said original shape comprises the flow path of molten resin, and the 1 or 2 or more product part connected to the said runner part, It is characterized by the above-mentioned.

また、本願発明は、前記造形型が数値制御によって駆動する造形装置によって形成されるものであることを特徴とする。   The present invention is characterized in that the modeling mold is formed by a modeling apparatus driven by numerical control.

本発明に係る金型形成用の原型は、模型部品等の製品として必要とされる成型物と、当該成型物に溶融樹脂を供給するための通路となるランナー部を有したものとなっている。したがって、既に原型の段階でランナーの形状、配置、大きさ等を決めることが出来るので、従来のように現場の作業者個人の勘に頼ることがない。したがって、本発明は、金型の製作期間の短縮、コストの低減、品質の安定化等の効果を得ることができるものである。また、最終製品としての成型物と原型の形状が同一であり、作業者に視認させることができるものであるから、どのような成型物を作らなければならないのかというイメージを作業員に伝達し易いものとなっている。
また、金型は2個の金型が接合することによって所定の成型空間を形成するものであるが、本発明は当該金型の接合面を造形型を形成することによって任意に設定することができるようになっている。すなわち、従来現場作業者の勘と経験に頼っていた作業を、原型のデザインに基づいてデザインの制作者側が行うことができるようになっている。これによって、一つのランナーに取り付けられる製品(部品)点数が多くなったとしても、各製品毎に適切な分割面(パーティングライン)を精度よく設定することで、品質の安定した成型を可能とする金型を提供することができるという効果を有している。
The mold for forming a mold according to the present invention has a molded product required as a product such as a model part and a runner portion serving as a passage for supplying molten resin to the molded product. . Therefore, since the shape, arrangement, size, and the like of the runner can already be determined at the prototype stage, there is no need to rely on the intuition of individual workers at the site as in the past. Therefore, the present invention can obtain effects such as shortening of the mold manufacturing period, cost reduction, and quality stabilization. In addition, the shape of the molded product as the final product is the same as the original shape and can be visually recognized by the worker, so it is easy to convey the image of what molded product must be made to the worker. It has become a thing.
Moreover, although a metal mold | die forms a predetermined shaping | molding space by joining two metal mold | dies, this invention can set arbitrarily the joining surface of the said metal mold | die by forming a shaping die. It can be done. In other words, the work of the design creator can be performed based on the original design based on the intuition and experience of the field workers. As a result, even if the number of products (parts) that can be attached to one runner increases, it is possible to mold with stable quality by accurately setting an appropriate dividing surface (parting line) for each product. It has the effect that the metal mold | die which can be provided can be provided.

以下、本発明を実施するための最良の形態を、図1に示すプラスチックモデル(模型)を形成する手順に沿って説明する。なお、本願明細書は、射出成形によって形成する成型品が模型である場合を一例として説明しているが、本実施の形態は模型の形成に限らず玩具、産業用製品その他にも利用されるものである。
図1は射出成形品として形成されたプラスチックモデルである既にシェル化された模型1を表したものであり、図1(a)は当該模型1を構成する模型部品2aおよび模型部品2bを表しており、図1(b)は模型部品2aおよび模型部品2bを互いに接合させた模型1の外観図を表したものである。当該模型1を構成する2分割された模型部品2aおよび模型部品2bは、ランナー3とともに一個の成型物として射出成形されたものである。
Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described in accordance with a procedure for forming a plastic model (model) shown in FIG. In addition, although this specification demonstrates as an example the case where the molded article formed by injection molding is a model, this Embodiment is utilized not only for formation of a model but toys, industrial products, etc. Is.
FIG. 1 shows an already shelled model 1 which is a plastic model formed as an injection molded product, and FIG. 1A shows a model part 2a and a model part 2b constituting the model 1. FIG. 1 (b) shows an external view of the model 1 in which the model component 2a and the model component 2b are joined to each other. The model part 2a and the model part 2b divided into two parts constituting the model 1 are injection molded together with the runner 3 as one molded product.

図2(a)はランナー3とともに一個の成型物として射出成形された模型部品2aおよび模型部品2b(以下「成型物4」という)の平面図を表し、図2(b)は図2(a)に示した成型物4のA−A’線における断面図を表している。
図2に示した成型物4は、部品を組み立てることによって前記模型1を作り上げるプラスチックモデルとして形成された射出成型物である。図示した例は、一つの枠状のランナー3に2個の模型部品を設けた例を表しているが、当然ながら一つのランナーに多数の模型部品を設けても差し支えのないものである。以下、一例として射出成形によって上記ランナー3と模型部品2a、2bを一体的に形成した成型物4の製造手順を説明する。
2A shows a plan view of a model component 2a and a model component 2b (hereinafter referred to as “molded product 4”) injection-molded as one molded product together with the runner 3, and FIG. 2B shows FIG. The cross-sectional view along the AA ′ line of the molded product 4 shown in FIG.
A molded product 4 shown in FIG. 2 is an injection molded product formed as a plastic model for constructing the model 1 by assembling parts. The illustrated example shows an example in which two model parts are provided on one frame-like runner 3, but it is a matter of course that a large number of model parts may be provided on one runner. Hereinafter, as an example, a manufacturing procedure of the molded product 4 in which the runner 3 and the model parts 2a and 2b are integrally formed by injection molding will be described.

本実施の形態では、模型および模型を構成する各部品のデザインを全てコンピュータ上
で行っている。そして、当該コンピュータ上でデザインした形状データ(造形データ)を所定の造形装置に出力することにより、手に取れる実際の立体物として模型部品を取得することができるようになっている。前記コンピュータは、CPUを備えた制御装置、キーボード、マウス、造形ソフト専用の入力装置、表示ディスプレイ、記憶装置、通信装置等から構成されている。
In the present embodiment, the design of each part constituting the model and the model is performed on the computer. Then, by outputting the shape data (modeling data) designed on the computer to a predetermined modeling apparatus, a model part can be acquired as an actual three-dimensional object that can be taken. The computer includes a control device including a CPU, a keyboard, a mouse, an input device dedicated to modeling software, a display display, a storage device, a communication device, and the like.

模型および金型製作に使用するシステムには、一例として米国のSensAbleTechnologies社の開発した「FreeForm」という造形ソフトを使用する。当該造形ソフトは、表示ディスプレイ上に立体物の画像を表示し、当該立体物画像を彫る、削る、加えるといったイメージで形状の加工、編集を行うことができるものである。
また、形状データは初めから当該造形ソフトを使用して形成する場合の他、実際に存在する物体の形状を3次元的に測定して取得することができるものである。そして、当該形成若しくは取得した形状データは、造形装置によって実際に存在する立体物として具現化することができる。
前記造形装置には、紫外線等を照射して樹脂を硬化させながら立体物を形成する光造形装置、加熱したワックス状の素材を3次元的に積層成形させる積層型の造形装置、ケミカルウッドや軽金属を切削する切削装置、その他各種の装置がある。本実施の形態では、一例として光造形装置を使用する。なお、造形装置固有の性質、造形物の大きさ、その他の造形条件によっては造形物が変形する場合もあるので、適宜最適な造形装置および条件が選定される。また、異種の造形装置を組み合わせて、一つの原型を形成することも可能である。
The system used for model and mold production uses, for example, modeling software called “FreeForm” developed by SensAble Technologies in the United States. The modeling software can display a three-dimensional object image on a display, and can process and edit the shape with an image of carving, cutting, and adding the three-dimensional object image.
Further, the shape data can be obtained by measuring the shape of an actually existing object three-dimensionally, in addition to the case of forming from the beginning using the modeling software. Then, the formed or acquired shape data can be embodied as a three-dimensional object that actually exists by the modeling apparatus.
The modeling apparatus includes an optical modeling apparatus that forms a three-dimensional object while irradiating ultraviolet rays or the like to cure a resin, a laminated modeling apparatus that three-dimensionally laminates a heated wax-like material, chemical wood, and light metal There are cutting devices and other various devices. In this embodiment, an optical modeling apparatus is used as an example. In addition, since a modeling thing may deform | transform depending on the property peculiar to a modeling apparatus, the magnitude | size of a modeling thing, and other modeling conditions, the optimal modeling apparatus and conditions are selected suitably. It is also possible to form a single prototype by combining different types of modeling apparatuses.

本発明は、射出成形に使用する金型の製造工程および当該金型を制作する際に使用する原型の形態を一つの特徴とするものであり、具体的には前述した成型物4のようなランナーに製品として使用される複数の模型部品を取り付けた形態を特徴とするものである。
本実施の形態では、金型制作に使用する原型を前述した造形ソフトを用いてデザインし、造形装置を用いて製作(出力)するようになっている。具体的には、模型を構成する複数の模型部品を造形ソフト内でそれぞれデザインした後、当該複数の模型部品とランナーの形状を合成した造形データを形成し、当該造形データに基づきランナー付きの模型部品を前述した成型物4の原型として形成するものである。このような、ランナー付き模型部品(製品)と同じ形状のものを、金型形成用の原型として使用することが本発明の特徴の一つとなっている。
The present invention is characterized by the manufacturing process of the mold used for injection molding and the form of the original mold used when producing the mold. Specifically, like the molded product 4 described above, It is characterized in that a plurality of model parts used as products are attached to the runner.
In the present embodiment, a prototype used for mold production is designed using the above-described modeling software, and is manufactured (output) using a modeling apparatus. Specifically, after designing a plurality of model parts constituting the model in the modeling software, respectively, forming modeling data obtained by combining the plurality of model parts and the shape of the runner, and a model with a runner based on the modeling data The part is formed as a prototype of the molded product 4 described above. It is one of the features of the present invention to use such a model having the same shape as the model part (product) with a runner as a mold for forming a mold.

前記ランナーを含む模型部品の造形データ(以下「第1の原型データ」という)の作成手順についてその概略を説明する。
はじめに、複数の模型部品がある場合には模型部品単体の造形データを個々に作成する。当該模型部品単体の造形データとは、例えば前述した例であれば模型部品2aおよび模型部品2bの造形物(原型)を形成するために使用する形状に関するデータである。
An outline of a procedure for creating modeling data (hereinafter referred to as “first prototype data”) of a model part including the runner will be described.
First, when there are a plurality of model parts, modeling data for each model part is created individually. The modeling data of the model part alone is data relating to the shape used for forming the model object 2a and the model object (original model) of the model part 2b in the example described above.

次に、予め金型の外形サイズを設定する。金型は、外形サイズが大きくなると使用する成型機自体が大型となるため、成型品の製造コストが高くなる。したがって、特に支障が内限り金型は小さい方が好ましい。また、ランナーとして形成される枠状の流路についても、その外形寸法は小さい方が好ましい。これらの点を考慮して、ランナー及び各模型部品の配置が出来るだけ小さな金型内に収まるように、造形ソフト内においてランナーおよび各構成部品の配置シミュレーションを行う。この際、射出成型時における溶融樹脂の流動を考慮してランナーが配置される。さらに、必要に応じて溶融樹脂の流動解析を行い、各模型部品の金型部に対して樹脂の供給が十分に行われるかを検証しつつランナーの太さや配置が決定される。
以上のように、ランナーに複数の模型部品を設けた成型物4と同一の形状に関する造形データ(第1の原型データ)を作成する。そして、当該第1の原型データに基づいて、原型
として使用する図3に示すような成型物4と同一形状の造形物(第1の造形物5)を所定の造形装置を使用して形成する。
従来は、金型の外形サイズの設定、各部品を構成する金型部の配置、ランナー位置の設定等を現場の作業者が経験と勘によって決定していた。しかし、本実施の形態では、金型の形状を決定する第1の原型データを設計者がデザインの段階で作成し、当該第1の原型データに基づいて第1の原型を作成することができるようになっている。
Next, the outer size of the mold is set in advance. When the outer shape size of the mold is increased, the molding machine to be used is increased in size, which increases the manufacturing cost of the molded product. Therefore, it is preferable that the mold is as small as possible, as long as the trouble is within. Moreover, it is preferable that the outer dimensions of the frame-shaped flow path formed as a runner are small. In consideration of these points, the runner and each component are placed in the modeling software so that the runner and each model part can be placed in a mold as small as possible. At this time, the runner is arranged in consideration of the flow of the molten resin at the time of injection molding. Furthermore, if necessary, flow analysis of the molten resin is performed, and the thickness and arrangement of the runners are determined while verifying whether the resin is sufficiently supplied to the mold part of each model part.
As described above, modeling data (first prototype data) relating to the same shape as the molded product 4 in which the runner is provided with a plurality of model parts is created. And based on the said 1st original data, the modeling object (1st modeling object 5) of the same shape as the molding 4 as shown in FIG. 3 used as a prototype is formed using a predetermined modeling apparatus. .
Conventionally, on-site workers have determined the setting of the outer size of the mold, the arrangement of the mold parts constituting each component, the setting of the runner position, and the like based on experience and intuition. However, in the present embodiment, the designer can create the first prototype data for determining the shape of the mold at the design stage, and can create the first prototype based on the first prototype data. It is like that.

次に、前記第1の原型データを利用して、2分割体として構成されるA金型およびB金型からなる射出成形用金型の一方と同一形状の造形物を形成するための造形データを作成する。以下、一例として、A金型と同一形状の造形物(以下「造形型A」という)を形成するための造形データを作成する場合について説明する。
実際の成型物は金型の接合面において、A金型によって形成される部分とB金型によって形成される部分とに分けられる。このA金型とB金型との境界面(境界線)を一般的にパーティングラインというが、造形型Aの造形データを作成する際には当該パーティングラインを何処に設けるかという点を成形空間の容積および形状等を考慮したしシミュレーションを行い決定する。
金型を使用した射出成形では、成型物が金型から円滑に抜ける抜けないということは極めて重要であるから、パーティングラインの設定、分割の必要性等の判断は非常に重要なものとなっている。しかし、従来法では殆どのケースが企画者や設計者ではない現場の作業者が行っているので、抜けが悪い場合には造形自体を甘く変更するようなケースも多々見受けられていた。
Next, modeling data for forming a modeled object having the same shape as one of the injection molds composed of the A mold and the B mold configured as a two-divided body using the first prototype data Create Hereinafter, as an example, a case where modeling data for forming a modeled object (hereinafter referred to as “modeling mold A”) having the same shape as the A mold will be described.
The actual molding is divided into a part formed by the A mold and a part formed by the B mold on the bonding surface of the mold. The boundary surface (boundary line) between the A mold and the B mold is generally called a parting line, but when creating modeling data of the modeling mold A, the point where the parting line is provided Determine by performing a simulation considering the volume and shape of the molding space.
In injection molding using a mold, it is extremely important that the molded product does not come out smoothly from the mold, so it is very important to determine the setting of the parting line, the necessity of division, etc. ing. However, since most cases in the conventional method are performed by on-site workers who are not planners or designers, there are many cases in which the modeling itself is changed sweetly when the omission is bad.

金型を形成する場合、ランナーが同一平面上に設けられる2次元的な枠状体として構成されている場合には、通常、ランナーの中央を上下に2分割するような位置にパーティングラインを設定する。形状の大きい模型部品を形成する場合等には、ランナーを3次元的に上下に屈曲させた立体的な形状とする場合もあるが、その場合には金型の接合面から突出したコア部分と当該コア部分に対応するキャビティ部分が形成され、その位置に応じてランナーのパーティングラインも形成される。
そして、造形型Aの造形データを作成する際には、個々の模型部品毎に形状、容積、樹脂注入に使用するゲートの位置等を考慮してパーティングラインを設定した上で、造形データの生成を行う。この作業は造形ソフトの中で行うことができるので、従来のように金型製造現場で行われるのと異なり、現場任せではなく設計者サイドで金型の形状を決定することが出来るものとなっている。
When forming the mold, if the runner is configured as a two-dimensional frame-like body provided on the same plane, the parting line is usually placed at a position that divides the center of the runner into two vertically. Set. When forming a model part with a large shape, etc., there are cases where the runner is three-dimensionally bent up and down to form a three-dimensional shape. In that case, the core part protruding from the joint surface of the mold and A cavity portion corresponding to the core portion is formed, and a parting line of the runner is also formed according to the position.
And when creating modeling data of modeling mold A, after setting the parting line in consideration of the shape, volume, the position of the gate used for resin injection, etc. for each model part, Generate. Since this work can be performed in the modeling software, unlike the conventional process at the mold manufacturing site, it is possible to determine the shape of the mold on the designer side instead of leaving it to the site. ing.

造形型Aの造形データは、凸形状である第1の原型を反転させた凹状部6を有する形状と、第1の原型を2分するように設定されるパーティングラインの位置データに基づいて形成される。
図4は、前記造形型Aの造形データに基づいて形成された造形型Aの説明図である。造形型A表面の平らな面はB金型との接合面を構成する面であり、金型を形成した際のパーティングラインPLとなる面である。そして、造形型A表面には第1の原型の一側面側の反転型として凹状部6が形成されている。また、矩形に形成された造形型A表面の対角の関係に位置する少なくとも2つの角部には、孔29が形成されている。当該孔29は、後述するB金型14にピン30を形成するための部位であり、A金型とB金型とを精度良く接合させるために用いるものとなっている。
The modeling data of the modeling mold A is based on a shape having a concave portion 6 obtained by inverting the first prototype which is a convex shape and parting line position data set so as to bisect the first prototype. It is formed.
FIG. 4 is an explanatory diagram of the modeling mold A formed based on the modeling data of the modeling mold A. The flat surface of the modeling mold A surface is a surface that constitutes a joint surface with the B mold, and is a surface that becomes a parting line PL when the mold is formed. A concave portion 6 is formed on the surface of the modeling mold A as an inverted mold on one side of the first original mold. Moreover, the hole 29 is formed in the at least 2 corner | angular part located in the diagonal relationship of the modeling type A surface formed in the rectangle. The said hole 29 is a site | part for forming the pin 30 in the B metal mold | die 14 mentioned later, and is used in order to join A metal mold | die and B metal mold | die accurately.

次に、上記のように所定の造形装置を使用して第1の造形物5および造形型Aを形成した後に、成形金型の作成を行う。大まかな成形金型の作成順序としては、まず第1の造形物5および造形型Aを用いてB金型14を形成し、次いで当該B金型14と第1の造形物5を用いてA金型25を形成するという順序で行われる。以下、詳細に説明する。
はじめに、図5(a)に示すように、前述した第1の造形物5を造形型Aに装着する。
本実施の形態では、第1の造形物5を装着すると造形型Aの表面に丸棒状のランナー7を2分した半分がパーティングラインPLから突出するようになっている。
そして、図5(b)に示すように第1の造形物5を装着した造形型Aを所定の容器8若しくは枠内に入れる。そして、容器8内の第1の造形物5を装着した側に所定容積の空間9を形成し、当該空間9にシリコン樹脂を流し込み図6(a)に示す形状のシリコン型S1を形成する。当該シリコン型S1は、後に形成されるB金型14と同一の成形面を有するものである。
Next, after forming the 1st modeling object 5 and the modeling type A using a predetermined modeling apparatus as mentioned above, a shaping die is created. As a rough order of forming the molds, first, the first mold 5 and the mold A are used to form the B mold 14, and then the B mold 14 and the first model 5 are used to create the A This is performed in the order of forming the mold 25. Details will be described below.
First, as shown in FIG. 5A, the first model 5 described above is attached to the modeling mold A.
In the present embodiment, when the first model 5 is mounted, a half of the round bar-shaped runner 7 is projected from the parting line PL on the surface of the mold A.
And as shown in FIG.5 (b), the modeling type | mold A which mounted | wore with the 1st molded article 5 is put in the predetermined container 8 or a frame. Then, a space 9 having a predetermined volume is formed on the side of the container 8 where the first model 5 is mounted, and silicon resin is poured into the space 9 to form a silicon mold S1 having the shape shown in FIG. The silicon mold S1 has the same molding surface as the B mold 14 to be formed later.

次に、前記シリコン型S1を、所定の容器10若しくは枠内に収容する(図6(b))。そして、シリコン型S1の成形面側に設けた所定容積の空間11に水若しくは所定の溶剤を加えて練ったセラミック粉を注入し、脱気を行いつつ乾燥固化させる。そして、シリコン型S1を抜き取った後、乾燥固化したセラミック粉を所定の温度で焼成すると、図6(c)に示すような内面に前記シリコン型S1の外形と同形状の成形面を有した鋳造型12が形成される。   Next, the silicon mold S1 is accommodated in a predetermined container 10 or a frame (FIG. 6B). Then, ceramic powder kneaded by adding water or a predetermined solvent is injected into a space 11 having a predetermined volume provided on the molding surface side of the silicon mold S1, and dried and solidified while performing deaeration. Then, after the silicon mold S1 is extracted, when the dried and solidified ceramic powder is fired at a predetermined temperature, a casting having a molding surface having the same shape as the outer shape of the silicon mold S1 on the inner surface as shown in FIG. A mold 12 is formed.

そして、前記鋳造型12を溶融金属を注入可能な状態に形成し(図7(a))、当該鋳造型12に溶融させたベリリウム銅、鉄、ステンレス等を流し込み固化させる(図7(b))。注入した金属が固化した後、鋳造型12を破壊すると金属製の成形型であるB金型14が取得できる(図7(c))。   Then, the casting mold 12 is formed so as to be able to inject molten metal (FIG. 7A), and melted beryllium copper, iron, stainless steel or the like is poured into the casting mold 12 and solidified (FIG. 7B). ). When the cast metal 12 is destroyed after the injected metal is solidified, a B mold 14 that is a metal mold can be obtained (FIG. 7C).

次に、A金型の形成手順について説明する。
はじめに、前述の工程によって形成したB金型14に、造形装置によって形成した前記第1の造形物5を装着する(図8(a))。B金型14に形成された成形面は、もともと第1の造形物5を象ったものであるから、第1の造形物5はB金型14の表面にほほ隙間無く密着することができる。
そして、図8(b)に示すように第1の造形物5を装着したB金型14を所定の容器20若しくは枠内に入れる。次いで、第1の造形物5を装着した側に所定容積の空間21を形成し、当該空間21にシリコン樹脂を流し込み、図9(a)に示す形状のシリコン型S2を形成する。当該シリコン型S2は、後に形成されるA金型25と同一の成形面を有するものである。
Next, the procedure for forming the A mold will be described.
First, the first model 5 formed by the modeling apparatus is mounted on the B mold 14 formed by the above-described process (FIG. 8A). Since the molding surface formed on the B mold 14 is originally modeled on the first model 5, the first model 5 can be in close contact with the surface of the B mold 14 with almost no gap. .
And as shown in FIG.8 (b), the B metal mold | die 14 with which the 1st molded article 5 was mounted | worn is put in the predetermined container 20 or a frame. Next, a space 21 having a predetermined volume is formed on the side on which the first modeled object 5 is mounted, and silicon resin is poured into the space 21 to form a silicon mold S2 having a shape shown in FIG. The silicon mold S2 has the same molding surface as the A mold 25 to be formed later.

次に、上記シリコン型S2を、所定の容器22若しくは枠内に収容するとともに(図9(b))、シリコン型S2の成形面側に設けた所定容積の空間23に水若しくは所定の溶剤を加えて練ったセラミック粉を注入し、脱気を行いつつ乾燥固化させる。そして、シリコン型S2を取り除いた後、前記乾燥固化させたセラミック粉を所定の温度で焼成すると、内面に前記シリコン型S2と同形状の成形面を有した鋳造型24が形成される(図9(c))。
そして、前記鋳造型24を、溶融金属を注入できる状態に形成し(図10(a))、当該鋳造型24に溶融させたベリリウム銅、鉄、ステンレス等を流し込み固化させる(図10(b))。注入した金属が固化した後、鋳造型12を破壊して取り除くと、金属製の成形型であるA金型25が形成される(図10(c))。
Next, the silicon mold S2 is accommodated in a predetermined container 22 or a frame (FIG. 9B), and water or a predetermined solvent is added to a space 23 having a predetermined volume provided on the molding surface side of the silicon mold S2. In addition, the kneaded ceramic powder is poured and dried and solidified while performing deaeration. Then, after removing the silicon mold S2, the dried and solidified ceramic powder is fired at a predetermined temperature, whereby a casting mold 24 having a molding surface having the same shape as the silicon mold S2 is formed on the inner surface (FIG. 9). (C)).
Then, the casting mold 24 is formed in such a state that molten metal can be injected (FIG. 10A), and beryllium copper, iron, stainless steel, etc., melted into the casting mold 24 is solidified (FIG. 10B). ). After the injected metal is solidified, when the casting mold 12 is destroyed and removed, an A mold 25, which is a metallic mold, is formed (FIG. 10C).

上記の工程によって形成したA金型25には、射出成型機の射出ノズルとの接続口26および、当該接続口26とランナー部28を連通させる通路27が設けられる(図11)。また、A金型25とB金型14の接合面には、互いに嵌合しあう位置決め用の孔31とピン30が設けられており、互いの型部が精度良く位置合わせされるようになっている。   The A mold 25 formed by the above process is provided with a connection port 26 for connection with an injection nozzle of the injection molding machine and a passage 27 for communicating the connection port 26 with the runner portion 28 (FIG. 11). Further, a positioning hole 31 and a pin 30 which are fitted to each other are provided on the joint surface of the A mold 25 and the B mold 14 so that the mold parts can be accurately aligned. ing.

次に、成形金型の製造方法に関する第2の実施例ついて説明する。
上記の例は、成型金型を形成する手順として、初めに第1の造形物5と造形型Aという2種類の造形物を形成した後、第1の造形物5と造形型Aを用いてB金型14を作成し、
第1の造形物5とB金型14を用いてA金型25を形成したものである。これに対して、第2の実施例では、A金型25を次の方法によって形成する。すなわち、B金型14と同様の成型面を有する造形型B(図12(a))を前記造形型Aと同様の方法によって形成し、前述した手法により第1の造形物5を重ね合わせた造形型B(図12(b))を用いてシリコン型を取得し、当該シリコン型を使用して鋳造型を形成し、さらに当該鋳造型を用いてA金型25を取得するというものである。そして、B金型14については、前述した通り第1の造形物5と造形型Aを用いて形成する。
第1の造形物5、造形型Aおよび造形型Bは、それぞれ造形装置によって個々に形成されるものであるが、ともに最終製品として取得される射出成型物の形状データを基礎として形成されたものである。したがって、第1の造形物5と造形型Aを元に製造したB金型14と、第1の造形物5と造形型Bを元に製造したA金型25は、精度良く成型空間を形成することが出来、所定の成型物を形成することができるようになっている。
Next, a second embodiment relating to a method for manufacturing a molding die will be described.
In the above example, as a procedure for forming a molding die, first, a first model 5 and a model A are formed, and then the first model 5 and model A are used. B mold 14 is created,
The A mold 25 is formed using the first modeled object 5 and the B mold 14. On the other hand, in the second embodiment, the A mold 25 is formed by the following method. That is, the modeling mold B (FIG. 12A) having the same molding surface as the B mold 14 was formed by the same method as the modeling mold A, and the first model 5 was superposed by the method described above. A silicon mold is acquired using the modeling mold B (FIG. 12B), a casting mold is formed using the silicon mold, and an A mold 25 is acquired using the casting mold. . The B mold 14 is formed using the first model 5 and the model A as described above.
The first model 5, model A and model B are individually formed by the modeling apparatus, but are formed on the basis of the shape data of the injection-molded product acquired as the final product. It is. Accordingly, the B mold 14 manufactured based on the first model 5 and the modeling mold A and the A mold 25 manufactured based on the first model 5 and the modeling mold B form a molding space with high accuracy. It is possible to form a predetermined molded product.

次に、成形金型の製造方法に関する第3の実施例ついて説明する。
前述した成形金型の製造方法は、第1に金型によって形成される射出成型物と同一形状の原型と、一方若しくは双方の金型(成形面)と同一形状を有する造形型を形成し、これら原型と造形型を使用して、シリコン型、鋳造型の製造工程を経て成形金型を形成したものである。これに対して次に説明する成形金型の製造方法は、前述の工程から射出成型物と同一形状の原型の製造工程を省いたものとなっている。以下、図13〜図16を用いて説明する。
Next, a description will be given of a third embodiment relating to a method for manufacturing a molding die.
The method for manufacturing the molding die described above firstly forms an original mold having the same shape as the injection-molded product formed by the mold, and a shaping mold having the same shape as one or both molds (molding surface), Using these original mold and modeling mold, a molding die is formed through a manufacturing process of a silicon mold and a casting mold. On the other hand, the molding die manufacturing method described below omits the manufacturing process of the original mold having the same shape as the injection-molded product from the above-described processes. Hereinafter, a description will be given with reference to FIGS.

図13(a)は、造形装置によって出力した造形物であり、前記実施の形態における造形型Aに第1の原型5を装着した状態と同形状の成型面を形成した鋳造原型C1である。
当該鋳造原型C1を所定容器40に収容し(図13(b))、当該容器40内に形成された空間41にシリコン樹脂を流し込み個化させシリコン型S3を得る(図13(c))。
シリコン型S3を形成した後の工程は、前述した例と同様の手法で鋳造型42を形成し、(図14(a))当該鋳造型42を使用して、当該鋳造型42に所定の溶融金属を注入することで前述した例と同様の成型金型43を製造することができる(図14(b))。
FIG. 13A shows a modeled object output by the modeling apparatus, which is a casting model C1 in which a molding surface having the same shape as the first model 5 is mounted on the model A in the above embodiment.
The casting prototype C1 is accommodated in a predetermined container 40 (FIG. 13B), and silicon resin is poured into the space 41 formed in the container 40 to obtain a silicon mold S3 (FIG. 13C).
In the process after the silicon mold S3 is formed, the casting mold 42 is formed by the same method as in the above-described example (FIG. 14A), and the casting mold 42 is used for predetermined melting with the casting mold 42. By injecting the metal, a molding die 43 similar to the above-described example can be manufactured (FIG. 14B).

同様に、前記実施の形態における造形型Bに第1の原型5を装着した状態と同形状の成型面を形成した鋳造原型C2を造形装置によって形成する(図15(a))。
当該鋳造原型C2を所定容器44に収容し(図15(b))、当該容器44内に形成された空間45にシリコン樹脂を流し込み個化させシリコン型S4を得る(図15(c))。
シリコン型S3を形成した後の工程は、前述した例と同様の手法で鋳造型46を形成し、(図15(a))当該鋳造型46に所定の溶融金属を注入することで前述した例と同様の成型金型47を製造することができる(図15(b))。
Similarly, a casting prototype C2 in which a molding surface having the same shape as the state in which the first prototype 5 is mounted on the modeling die B in the above embodiment is formed by a modeling apparatus (FIG. 15A).
The casting prototype C2 is accommodated in a predetermined container 44 (FIG. 15 (b)), and silicon resin is poured into the space 45 formed in the container 44 for individualization to obtain a silicon mold S4 (FIG. 15 (c)).
The process after the silicon mold S3 is formed is the example described above by forming the casting mold 46 by the same method as the above-described example and injecting a predetermined molten metal into the casting mold 46 (FIG. 15A). A molding die 47 similar to the above can be manufactured (FIG. 15B).

本発明は、射出成型を行う種々の製品に利用可能である。   The present invention can be used for various products for injection molding.

射出成型によって形成された模型部品の外観斜視図である。It is an external appearance perspective view of the model components formed by injection molding. ランナーと一体的に射出成型された模型部品の説明図である。It is explanatory drawing of the model components injection-molded integrally with the runner. 原型として使用される造形物の説明図(側部断面図)である。It is explanatory drawing (side part sectional drawing) of the molded article used as a prototype. 造形データに基づいて形成された造形型の説明図(側部断面図)である。It is explanatory drawing (side part sectional drawing) of the modeling type | mold formed based on modeling data. 金型の製造手順に関する説明図である。It is explanatory drawing regarding the manufacturing procedure of a metal mold | die. 金型の製造手順に関する説明図である。It is explanatory drawing regarding the manufacturing procedure of a metal mold | die. 金型の製造手順に関する説明図である。It is explanatory drawing regarding the manufacturing procedure of a metal mold | die. 金型の製造手順に関する説明図である。It is explanatory drawing regarding the manufacturing procedure of a metal mold | die. 金型の製造手順に関する説明図である。It is explanatory drawing regarding the manufacturing procedure of a metal mold | die. 金型の製造手順に関する説明図である。It is explanatory drawing regarding the manufacturing procedure of a metal mold | die. 金型の説明図(側部断面図)である。It is explanatory drawing (side part sectional drawing) of a metal mold | die. 第2の実施例に係る金型製造手順の説明図である。It is explanatory drawing of the metal mold | die manufacturing procedure which concerns on a 2nd Example. 第3の実施例に係る金型製造手順の説明図である。It is explanatory drawing of the metal mold | die manufacturing procedure which concerns on a 3rd Example. 第3の実施例に係る金型製造手順の説明図である。It is explanatory drawing of the metal mold | die manufacturing procedure which concerns on a 3rd Example. 第3の実施例に係る金型製造手順の説明図である。It is explanatory drawing of the metal mold | die manufacturing procedure which concerns on a 3rd Example. 第3の実施例に係る金型製造手順の説明図である。It is explanatory drawing of the metal mold | die manufacturing procedure which concerns on a 3rd Example. 従来の金型製造に関する説明図である。It is explanatory drawing regarding the conventional metal mold | die manufacture. 従来の金型製造に関する説明図である。It is explanatory drawing regarding the conventional metal mold | die manufacture. 従来の金型製造に関する説明図である。It is explanatory drawing regarding the conventional metal mold | die manufacture.

符号の説明Explanation of symbols

1 模型
2a 模型部品
2b 模型部品
3 ランナー
4 成型物
5 第1の造形物(原型)
6 凹状部
7 ランナー
8 容器
9 空間
10 容器
11 空間
12 鋳造型
14 B金型
20 容器
21 空間
23 空間
24 鋳造型
25 A金型
26 接続口
27 通路
28 ランナー部
29 孔
30 ピン
31 孔
40 容器
41 空間
42 鋳造型
43 成型金型
44 容器
45 空間
46 鋳造型
47 成型金型
C1 鋳造原型
C2 鋳造原型
PL パーティングライン(接合面)
S1 シリコン型
S2 シリコン型
S3 シリコン型
S4 シリコン型
1 Model 2a Model part 2b Model part 3 Runner 4 Molded product 5 First model (prototype)
6 concave portion 7 runner 8 container 9 space 10 container 11 space 12 casting mold 14 B mold 20 container 21 space 23 space 24 casting mold 25 A mold 26 connection port 27 passage 28 runner section 29 hole 30 pin 31 hole 40 container 41 Space 42 Casting mold 43 Molding mold 44 Container 45 Space 46 Casting mold 47 Molding mold C1 Casting mold C2 Casting mold PL Parting line (joint surface)
S1 silicon type S2 silicon type S3 silicon type S4 silicon type

Claims (8)

射出成型用金型によってその形状が複製される成型物の原型であって、
溶融樹脂の流路を構成するランナー部と、当該ランナー部に接続された1又は2以上の製品部を有していることを特徴とする金型用原型。
A prototype of a molded product whose shape is duplicated by an injection mold,
An original mold for a mold having a runner part constituting a flow path of a molten resin and one or more product parts connected to the runner part.
前記金型用原型は、数値制御によって駆動する造形装置によって形成されていることを特徴とする請求項1記載の金型用原型。   2. The mold prototype according to claim 1, wherein the mold prototype is formed by a modeling apparatus driven by numerical control. 射出成形によって形成される成型品の原型と前記成型品を形成する射出成形用金型の成形面を模した造形型を数値制御によって駆動する造形装置によって形成するとともに、
前記原型を装着した造形型を金型形成用の原型として前記射出成形用金型を形成することを特徴とする金型の製造方法。
While forming an original mold of a molded product formed by injection molding and a modeling mold imitating a molding surface of an injection molding mold for forming the molded product by a modeling apparatus that is driven by numerical control,
A method for manufacturing a mold, comprising forming the injection mold using a modeling mold on which the mold is mounted as a mold for forming a mold.
射出成形によって形成される成型品の原型と互いに接合する2分割された射出成形用金型の成形面をそれぞれ模した造形型を数値制御によって駆動する造形装置によって形成するとともに、
前記原型を装着した前記造形型を金型形成用の原型として、前記2分割された各射出成形用金型を形成することを特徴とする金型の製造方法。
While forming a molding die that imitates a molding surface of a two-part injection molding die that is joined to the original mold of the molded product formed by injection molding, by a modeling device that is driven by numerical control,
A method for producing a mold, wherein each of the two divided molds for injection molding is formed by using the shaping mold with the mold as a prototype for mold formation.
前記成型品の原型は、溶融樹脂の流路を構成するランナー部と、当該ランナー部に接続された1又は2以上の製品部を有していることを特徴とする請求項3又は4記載の金型の製造方法。   The prototype of the molded product has a runner part constituting a flow path of a molten resin, and one or more product parts connected to the runner part. Mold manufacturing method. 互いに接合する2分割された射出成形用金型の一方を形成するための造形型であって、
前記射出成形用金型同士が接する接合面と、
前記射出成形用金型同士の接合をガイド若しくは誘導する係合部と、
前記射出成形用金型の接合面に射出成形によって形成される成型物の原型形状を一体的に形成したことを特徴とする造形型。
A molding die for forming one of two divided injection molds to be joined to each other,
A joining surface where the injection molds are in contact with each other;
An engaging part for guiding or guiding the joining of the injection molds;
A molding die characterized in that an original shape of a molding formed by injection molding is integrally formed on a joint surface of the injection molding die.
前記原型形状は、溶融樹脂の流路を構成するランナー部と、当該ランナー部に接続された1又は2以上の製品部を有していることを特徴とする請求項6記載の造形型。   The modeling mold according to claim 6, wherein the original shape has a runner part constituting a flow path of the molten resin and one or more product parts connected to the runner part. 前記造形型は、数値制御によって駆動する造形装置によって形成されるものであることを特徴とする請求項6又は7記載の造形型。
The modeling mold according to claim 6 or 7, wherein the modeling mold is formed by a modeling apparatus driven by numerical control.
JP2008295986A 2008-11-19 2008-11-19 Matrix for mold, method of manufacturing mold, and shaping mold Pending JP2010120260A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008295986A JP2010120260A (en) 2008-11-19 2008-11-19 Matrix for mold, method of manufacturing mold, and shaping mold

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008295986A JP2010120260A (en) 2008-11-19 2008-11-19 Matrix for mold, method of manufacturing mold, and shaping mold

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2010120260A true JP2010120260A (en) 2010-06-03

Family

ID=42322021

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008295986A Pending JP2010120260A (en) 2008-11-19 2008-11-19 Matrix for mold, method of manufacturing mold, and shaping mold

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2010120260A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012227230A (en) * 2011-04-15 2012-11-15 Citizen Electronics Co Ltd Semiconductor light emitting device
WO2018181833A1 (en) * 2017-03-29 2018-10-04 三井化学株式会社 Photocurable composition, artificial nail, method for generating shaping data, method for producing artificial nail, and system for producing artificial nail

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03216318A (en) * 1990-01-22 1991-09-24 Matsushita Electric Works Ltd Manufacture of injection mold
JPH05318489A (en) * 1992-05-25 1993-12-03 Fujitsu Ltd Manufacture of duplicate model
JPH07137144A (en) * 1993-11-12 1995-05-30 Teijin Seiki Co Ltd Method of forming mold
JPH09174563A (en) * 1995-12-26 1997-07-08 Teijin Seiki Co Ltd Stereo lithography mold and manufacture thereof
JPH09193168A (en) * 1997-02-06 1997-07-29 Teijin Seiki Co Ltd Optically shaped simple mold and its manufacture
JPH09309113A (en) * 1996-05-21 1997-12-02 Oki Data:Kk Manufacture of molding die
JP2000176968A (en) * 1998-12-14 2000-06-27 Olympus Optical Co Ltd Simple mold and manufacture thereof
JP2003011129A (en) * 2001-07-05 2003-01-15 Maiku:Kk Method for forming wax prototype
JP3137778U (en) * 2007-09-27 2007-12-06 株式会社東海モデル Mold for molding

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03216318A (en) * 1990-01-22 1991-09-24 Matsushita Electric Works Ltd Manufacture of injection mold
JPH05318489A (en) * 1992-05-25 1993-12-03 Fujitsu Ltd Manufacture of duplicate model
JPH07137144A (en) * 1993-11-12 1995-05-30 Teijin Seiki Co Ltd Method of forming mold
JPH09174563A (en) * 1995-12-26 1997-07-08 Teijin Seiki Co Ltd Stereo lithography mold and manufacture thereof
JPH09309113A (en) * 1996-05-21 1997-12-02 Oki Data:Kk Manufacture of molding die
JPH09193168A (en) * 1997-02-06 1997-07-29 Teijin Seiki Co Ltd Optically shaped simple mold and its manufacture
JP2000176968A (en) * 1998-12-14 2000-06-27 Olympus Optical Co Ltd Simple mold and manufacture thereof
JP2003011129A (en) * 2001-07-05 2003-01-15 Maiku:Kk Method for forming wax prototype
JP3137778U (en) * 2007-09-27 2007-12-06 株式会社東海モデル Mold for molding

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012227230A (en) * 2011-04-15 2012-11-15 Citizen Electronics Co Ltd Semiconductor light emitting device
WO2018181833A1 (en) * 2017-03-29 2018-10-04 三井化学株式会社 Photocurable composition, artificial nail, method for generating shaping data, method for producing artificial nail, and system for producing artificial nail
JPWO2018181833A1 (en) * 2017-03-29 2019-11-07 三井化学株式会社 Photocurable composition, artificial nail, method for generating modeling data, artificial nail manufacturing method, and artificial nail manufacturing system
JP2021074611A (en) * 2017-03-29 2021-05-20 三井化学株式会社 Photocurable composition, artificial nail, shaping data generation method, artificial nail manufacturing method, and artificial nail manufacturing system
JP7468974B2 (en) 2017-03-29 2024-04-16 三井化学株式会社 Method for generating modeling data, method for manufacturing artificial nails, and system for manufacturing artificial nails

Similar Documents

Publication Publication Date Title
King et al. Alternative materials for rapid tooling
Mahindru et al. Review of rapid prototyping-technology for the future
Chhabra et al. Rapid casting solutions: a review
King et al. Rapid tooling: selective laser sintering injection tooling
Equbal et al. Rapid tooling: A major shift in tooling practice
EP3246107A1 (en) Method of investment casting using additive manufacturing
CN105643864A (en) Shoe making method
Wannarumon et al. Rapid prototyping and tooling technology in jewelry CAD
KR101688083B1 (en) 3d modeling method for 3d printer
CN1093446C (en) Fast metal mold producing technology
Novak et al. Designing thin 2.5 D parts optimized for fused deposition modeling
JP3306359B2 (en) Mold design method by three-dimensional CAD and its design device
Teja et al. 3D Printing of complex structures: case study of Eiffel Tower
Singh An overview of three dimensional printing for casting applications
JP2010120260A (en) Matrix for mold, method of manufacturing mold, and shaping mold
JPWO2008050555A1 (en) Casting mold manufacturing method and mold model
Alderighi et al. State of the art in computational Mould design
Aluru et al. Simulation of injection molding into rapid‐prototyped molds
Cormier et al. A process for solvent welded rapid prototype tooling
Wong et al. Design and simulation of plastic injection moulding process
JP2009022957A (en) Method for producing casting mold
Yang Introduction and future outlook of the 3D printing technology
JP6153195B2 (en) Hybrid prototype (male) for making a plaster prototype (female), a gypsum prototype manufactured using this hybrid prototype, and a method for manufacturing ceramics manufactured using this prototype
JP2022039157A (en) Model for sand mold having character or figure of predetermined wall thickness and casting using the same as original mold
Gulati et al. A parametric voxel oriented CAD paradigm to produce forming components for stretch formed jewelry

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20100616

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20120423

A131 Notification of reasons for refusal

Effective date: 20120507

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

A02 Decision of refusal

Effective date: 20120910

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02