JP2019030987A - Injection molding machine and block of injection molding machine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、成形品を成形する金型が台盤に取付けられる射出成形機、および成形品を成形する金型が取付けられる射出成形機の台盤に関するものである。 The present invention relates to an injection molding machine in which a mold for molding a molded product is attached to a base, and a base for an injection molding machine in which a mold for molding a molded product is attached.
射出成形機において金型は台盤に取付けられ、射出装置から溶融樹脂を金型内に射出して成形品の成形が行われる。更に詳しくは、固定金型は固定盤に取付けられ、可動金型は可動盤に取付けられる。そして成形する成形品が変更されると射出成形機の台盤に取付けられる金型もそれに対応して交換される。 In an injection molding machine, a mold is attached to a base plate, and a molded product is molded by injecting molten resin into the mold from an injection device. More specifically, the fixed mold is attached to the fixed platen, and the movable mold is attached to the movable platen. When the molded product to be molded is changed, the mold attached to the base plate of the injection molding machine is also exchanged accordingly.
従来から射出成形機の台盤(型盤)は、特許文献1にもあるように鋼材や球状黒鉛鋳鉄といった鋳鉄等の金属製の材料から製造されている。これらの台盤は型締時の力を受ける関係から一定以上の厚みを有するので、金属製の台盤の射出成形機の重量に占める割合は非常に大きかった。また特に大型の射出成形機においては、各部を分解して出荷しても、重量の大きな台盤が輸送や据付の際のネックになることがあった。 Conventionally, a base (mold) of an injection molding machine is manufactured from a metal material such as steel or cast iron such as spheroidal graphite cast iron as disclosed in Patent Document 1. Since these pedestals have a certain thickness or more due to the relationship of receiving the force at the time of mold clamping, the ratio of the metal pedestal to the weight of the injection molding machine was very large. In particular, in a large-sized injection molding machine, even if each part is disassembled and shipped, a heavy platform may become a bottleneck in transportation and installation.
前記の台盤の重量が輸送や据付の際のネックとなる問題に対応するものとして、特許文献2に記載されたものが知られている。特許文献2では、固定盤等の型締シリンダが配設される盤を、タイバが挿通される外枠部と金型取付盤に分割することによりそれぞれの盤の軽量化を図っている。 The thing described in patent document 2 is known as what respond | corresponds to the problem that the weight of the said baseboard becomes a bottleneck in the case of transportation and installation. In Patent Document 2, a board on which a mold clamping cylinder such as a fixed board is disposed is divided into an outer frame portion through which a tie bar is inserted and a mold mounting board, thereby reducing the weight of each board.
しかしながら特許文献2のように台盤に分割したものも、ぞれぞれの台盤は鋳鉄製(金属製)であるので、台盤全体を含めた射出成形機の重量を軽減することができないという問題があった。従って本発明の射出成形機では、重量を軽減することができる射出成形機、また重量を軽減することができる台盤を提供することを目的とする。 However, as for the thing divided | segmented into the base plate like patent document 2, since each base plate is a product made from cast iron (made of metal), the weight of the injection molding machine including the whole base cannot be reduced. There was a problem. Accordingly, an object of the injection molding machine of the present invention is to provide an injection molding machine capable of reducing the weight and a base plate capable of reducing the weight.
本発明の請求項1に記載の射出成形機は、成形品を成形する金型が台盤に取付けられる射出成形機において、金属製の台盤の反金型取付面の側に炭素繊維を含む樹脂製の部材が接合されていることを特徴とする。 The injection molding machine according to claim 1 of the present invention is an injection molding machine in which a mold for molding a molded product is attached to a base plate, and includes carbon fibers on the side opposite to the mold mounting surface of the metal base plate. A resin member is joined.
本発明の請求項2に記載の射出成形機は、成形品を成形する金型が台盤に取付けられる射出成形機において、金属製の台盤のリブ部とリブ部の間に炭素繊維を含む樹脂製の部材が接合されていることを特徴とする。 The injection molding machine according to claim 2 of the present invention is an injection molding machine in which a mold for molding a molded product is attached to a base plate, and includes carbon fibers between rib portions of the metal base plate. A resin member is joined.
本発明の請求項3に記載の射出成形機は、請求項1または請求項2において、型締シリンダを備えた金属製の台盤の反金型取付面の側またはリブ部とリブ部の間に炭素繊維を含む樹脂製の部材が接合されていることを特徴とする。 An injection molding machine according to a third aspect of the present invention is the injection molding machine according to the first or second aspect, wherein the anti-mold mounting surface side of the metal base plate provided with the clamping cylinder or between the rib portion and the rib portion. A resin member containing carbon fiber is bonded to the substrate.
本発明の請求項4に記載の台盤は、成形品を成形する金型が取付けられる射出成形機の台盤において、金属製の台盤の反金型取付面の側またはリブ部とリブ部の間に炭素繊維を含む樹脂製の部材が接合されていることを特徴とする。 The base plate according to claim 4 of the present invention is a base plate for an injection molding machine to which a mold for molding a molded product is mounted. A resin member containing carbon fibers is bonded between the two.
本発明の射出成形機は、成形品を成形する金型が台盤に取付けられる射出成形機において、
金属製の台盤の反金型取付面の側に炭素繊維を含む樹脂製の部材が接合されているので、射出成形機の重量を軽減することができる。また本発明の成形品を成形する金型が取付けられる射出成形機の台盤についても、同様に台盤の重量を軽減することができる。
The injection molding machine of the present invention is an injection molding machine in which a mold for molding a molded product is attached to a base plate
Since the resin member containing carbon fiber is joined to the metal mold base on the side opposite to the die mounting surface, the weight of the injection molding machine can be reduced. Similarly, the weight of the base plate can be reduced for the base plate of the injection molding machine to which the mold for molding the molded product of the present invention is attached.
本実施形態の射出成形機11について図1を参照して説明する。図1は、A線より上の部分は、型締シリンダの部分の縦断面、A線とB線の間の部分は型締装置の中心線の縦断面、B線よりもは下の部分は正面図を示している。また図1は、図3の一点鎖線のA―A線の矢視図でもある。射出成形機11の型締装置12は、ベッド13上の一方に固定盤16が固着され、固定盤16の金型取付面14に固定金型15が取付けられている。またベッド13上の他方には可動盤19が型開閉機構20により型開閉方向に往復移動自在に配置されている。そして可動盤19の金型取付面17には可動金型18が取付けられている。本発明では、固定盤16と可動盤19はそれぞれ台盤に相当する。また固定金型15と可動金型18は、型合せされた際に形成されるキャビティCで成形品を成形する金型に相当する。
The
固定盤16の四隅近傍には型締シリンダ21が取付けられ、型締シリンダ21のピストンに固着されるロッドがタイバ22となっている。そしてタイバ22は、可動盤19の四隅近傍にそれぞれ挿通されている。タイバ22の外周の所定位置には係合溝23が型開閉方向の所定の長さにわたり形成され、一方可動盤19の反金型取付面側の面には前記係合溝23と係脱されるハーフナット24が設けられている。また可動盤19には型開閉機構20のボールねじナット25が固定され、ベッド13上には型開閉機構20のサーボモータ26が固定されている。そしてサーボモータ26とプーリやベルトにより連結されたボールねじ27がベッド13上には回転自在に軸保持され、ボールねじ27は前記ボールねじナット25に挿通されている。
Clamping
また固定盤16の反金型取付面側のベッド13上には射出装置28が配置されている。そして射出装置28のノズルタッチ機構は、射出装置28と固定盤16を接続する形で取付けられている。上記の型締シリンダ21を用いた射出成形機11は、一例として型締力10,000KN以上の大型機に多く採用されている。
An
次に本実施形態の型締シリンダ21を備えた台盤である固定盤16について説明する。固定盤16は、金属製の台盤30の反金型取付面29側に炭素繊維を含む樹脂製の部材31が接合されて一体に形成されている。本実施形態において金属製の台盤30は、球状黒鉛鋳鉄(FCD材)等の鋳鉄からなる。しかしSS400、S45C等の鋼材などの別の金属製の台盤であってもよい。図1および図2に示されるように金属製の台盤30は、金型取付面14を備えた板体部32、四隅近傍部分の型締シリンダ内蔵部33、破線で示される中央の金型背面側の補強を兼ねたすり鉢部34、型締シリンダ内蔵部33同士を接続するは外周リブ部35、前記型締シリンダ内蔵部33とすり鉢部34と連結する放射方向リブ部36、および外周リブ部35とすり鉢部34を連結する放射方向リブ部37等からなっている。前記リブ部35,36,37は全て板体部32から反金型取付面側(射出装置28側)に向けて立設・固定されている。なお固定盤16のリブ部の形状は上記に限定されないが、リブ部の高さを高くして固定盤16に厚みを持たせることにより重量を軽量化した割に型締時の固定盤16の反りに対抗することができる。また本発明においては、型締時に発生する力は、金属製の台盤30と後述する炭素繊維を含む樹脂製の部材31の両方で受けるため、金属製の台盤30の板体部32やリブ部35,36,37の厚みを薄くすることができ、軽量化を図ることができる。
Next, the
前記型締シリンダ内蔵部33の一部と外周リブ部35と放射方向リブ部36,37の反金型取付面29の高さは同じ高さに形成されている。そしてそれらのリブ部等から形成される反金型取付面29には炭素繊維を含む樹脂製の部材31が接合されている。本実施形態のような固定盤16の四隅近傍に型締シリンダ21が設けられる大型の射出成形機11では、炭素繊維を含む樹脂製の部材31は、固定盤16の反金型取付面全面を1枚でカバーする部材を成形することは困難な場合が多い。従って本実施形態では炭素繊維を含む樹脂製の部材31は複数の炭素繊維を含む樹脂製の部材38,39,40,41から構成される。
A part of the mold clamping cylinder built-in
まず右側の上下の型締シリンダ内蔵部33、33を連結する形で、一方の辺の長さのほうが他方の辺の長さよりも長い略長方形の面形状で所定厚みの炭素繊維を含む樹脂製の部材38が取付けられる。前記部材38の角部は金属製の台盤30の外形に合わせて円形に面取りされいるがされていないものでもよい。前記部材38には型締シリンダ内蔵部33を挿通するための貫通孔が両端近傍に形成されている。また右側の上下の型締シリンダ内蔵部33、33も同様形状で所定厚みの部材38で連結される。またこれらの部材38,38の金属製の台盤30の型締シリンダ内蔵部33の反金型取付面29や外周リブ部35等の反金型取付面29への接合は、図示しないボルトと接着剤の少なくとも一方により行われる。しかし部材間の嵌合を用いるものでもよく、接合方法は他の部材も含めて限定されない。従って本発明における接合とは、固着、当接を含めた広い概念である。
First, the upper and lower mold clamping cylinder built-in
次に上側の左右の型締シリンダ内蔵部33,33を連結する形で一方の辺の長さのほうが他方の辺の長さよりも長い略長方形の面形状で所定厚みの炭素繊維を含む樹脂製の部材39が取付けられる。なお前記部材39の角部はどのような形状でもよい。そして前記部材39には型締シリンダ内蔵部33を挿通するための両端近傍に貫通孔が形成されている。また下側の左右の型締シリンダ内蔵部33、33も同様に帯状で所定厚みの前記部材39で連結される。金属製の台盤30や他の前記部材38等との接合方法は前記部材38の接合方法と同様に限定されない。
Next, the upper left and right mold clamping cylinder built-in
更に右上の型締シリンダ内蔵部33と左下の型締シリンダ内蔵部33を連結する形で細長い略菱形の面形状で所定厚みの炭素繊維を含む樹脂製の部材40で連結される。そして前記部材40には型締シリンダ内蔵部33を挿通するための貫通孔が両端近傍に形成されている。また前記部材40の幅が太い中央部には、すり鉢部34を挿通するための貫通孔が形成されている。更にまた左上の型締シリンダ内蔵部33と右下の型締シリンダ内蔵部33を連結する形で、前記部材40と同様形状の炭素繊維を含む樹脂製の部材41が取付けられている。前記部材40,41についても金属製の台盤30や他の前記部材38,39等への接合は限定されない。
Further, the upper right mold clamping cylinder built-in
これらの炭素繊維を含む樹脂製の部材38,39,40,41はこれに限定されるものではないが、一例として5〜50mmとなっている。従って型締シリンダ内蔵部33の部分では4枚がボルト等により接合されるが、他の部分では部材38,39,40,41の底面の高さが異なることになる。従って前記底面の高さに応じて金属製の台盤30の外周リブ部35や放射方向リブ部36,37の反金型取付面29の高さを変更するようにしてもよい。また図1の部材69に示されるように前記部材38,41の間にブロック70を挟むものでもよい。更には部材38,39,40,41の少なくとも1枚に厚肉部と薄肉部を設けてもよい。また炭素繊維を含む樹脂製の部材31は、前記部材38,39のみからなるものでもよく、前記部材40,41のみからなるものでもよい。
The
なお本実施例では、金属製の台盤30の板体部32の反金型取付面側(裏面側)であって外周リブ部35、放射方向リブ部36,37で囲まれるリブ部とリブ部の間の凹部の部分の一部または全部にも炭素繊維を含む樹脂製の部材を詰めてもよい。更には金型取付面14側に型締時の歪を防止する目的で炭素繊維を含む樹脂製の部材を増設するものを除外するものではない。この場合、炭素繊維を含む樹脂製の部材は一方の面が金型取付面となる板状体であり、厚みはこれに限定されるものではないが、3〜40mm程度が望ましい。そして前記板状体からなる部材には金型を取付けるための貫通孔が複数形成されている。このように本実施形態では、金属製の台盤30に複数の炭素繊維を含む樹脂製の部材38,39,40,41が接合されて固定盤16が形成される。
In the present embodiment, the rib portion and the rib surrounded by the outer
上記の固定盤16では、金属製の台盤30と炭素繊維を含む樹脂製の部材38の双方により一体となって型締時の型締力に対抗する。より詳しくは型締時の固定盤16の反り方向を主として炭素繊維を含む樹脂製の部材31により抑制することが可能となる。そして一例として金属製の台盤30の削減重量に対する炭素繊維を含む樹脂製の台盤30の増加重量は、一例として10〜30%とすることが可能である。これは炭素繊維を含む樹脂の鉄に対する比強度は10倍以上であり、比弾性率は7倍以上であることに基づく。
In the fixed
その結果、特に型締力25,0000Knを超えるような大型機では型締シリンダ21が設けられる固定盤16は台盤のみでも搬送時の重量が問題となるが、5〜30%程度軽減できる可能性があり、搬送時の問題を軽減することに寄与する。なお現時点では炭素繊維を含む樹脂は鋳鉄よりも高価であるので、台盤全体の重量を搬送時に問題とならない重量とすることを目安に炭素繊維を含む樹脂製の部材の厚み等を決定するようにしてもよい。
As a result, particularly in a large machine exceeding the clamping force of 25,0000 Kn, the
次に炭素繊維を含む樹脂製の部材38,39,40,41の製造法について説明する。本実施形態では繊維が一方向の炭素繊維に対してエポキシ等の熱硬化性樹脂をマトリックス樹脂で含浸させたプリプレグを、繊維の方向を90°づつ変えて複数枚重ねて積層成形が行われる。積層成形の方法は、RTM法(レジン・トランスファ・モールディング成形)やオートクレープ法により行われる。型締シリンダ21の同士が各辺均等に配置されたものでは、部材38と部材39、部材40と部材41はそれぞれ同形となるのでRTM法の金型を共用とすることができる。そして前記積層成形の後には焼結等の方法により硬化がなされる。これらの積層成形における板体の板厚は一般的には1〜30mm、真空引き等の問題から最高でも40mm程度であり現状ではそれを超えると成形が難しくなる。従って炭素繊維を含む樹脂製の部材38等は、一定以上の板厚が必要とされる場合は、上記の成形法で成形された複数枚の板体を接着剤やボルトで接合したものでもよい。
Next, a method for manufacturing the
前記においてプリプレグについては最初から縦方向と横方向の炭素繊維が折り込まれたものでもよく、不織布を用いたものでもよい。また成形時に炭素繊維のみのシートに対して樹脂を含浸させるものでもよい。またマトリックス樹脂の種類についても限定されず、熱可塑性樹脂を一部または全部に使用したものでもよい。また炭素繊維についてはPAN系の繊維でもよくピッチ系の繊維でもよい。PAN系の繊維を用いた場合は、引っ張り強さに優れ、ピッチ系の炭素繊維を用いた場合は引っ張り弾性率が鉄に近い値を示す点に優れている。また本実施形態は炭素繊維を使用するが他の強化繊維を全て除外するものではない。また本実施形態では成形性の観点から炭素繊維を含む樹脂製の部材は、平坦な板状のもの(取付孔あり)であるが、リブ等を備えた複雑な形状のものでもよい。 In the above, the prepreg may be one in which carbon fibers in the vertical direction and the horizontal direction are folded from the beginning, or one using a nonwoven fabric. Alternatively, a sheet made of only carbon fibers may be impregnated with a resin during molding. Further, the type of the matrix resin is not limited, and the matrix resin may be a part or all of the thermoplastic resin. The carbon fiber may be a PAN-based fiber or a pitch-based fiber. When a PAN-based fiber is used, the tensile strength is excellent, and when a pitch-based carbon fiber is used, the tensile elastic modulus is excellent in that the value is close to that of iron. Moreover, although this embodiment uses carbon fiber, it does not exclude all other reinforcing fibers. In the present embodiment, the resin member containing carbon fibers is a flat plate (with attachment holes) from the viewpoint of moldability, but may be a complicated shape having ribs and the like.
次に可動盤19について説明する。可動盤19も固定盤16と同様に、金属製の台盤42の反金型取付面43側に複数の炭素繊維を含む樹脂製の部材44が取り付けられている。可動盤19においても金属製の台盤42の上下のタイバ挿通部45を連結する形で外周リブ部46や放射方向リブ部47等のリブ部が形成されている。そしてリブ部の反金型取付面43と平行に、上下のタイバ挿通部45を連結する形で炭素繊維を含む樹脂製の部材4,48,48、左右のタイバ挿通部45を連結する炭素繊維を含む樹脂製の部材49,49、斜め方向のタイバ挿通部45を連結する形で炭素繊維を含む樹脂製の部材50,50が取付けられている。なお前記部材50,50については、固定盤側の炭素繊維を含む樹脂製の部材40,41のようにすり鉢部34を挿通するための貫通孔は設けられていないが、図示しないエジェクタ装置を取付けるための貫通孔などが形成されている。上記の相違点以外で前記部材48,49,50の形状、厚み、取付け方法、製造方法などは、固定盤16の側の炭素繊維を含む樹脂製の部材38,39,40,41と実質的に同様であるので説明は省略する。
Next, the
前記において可動盤19が型締シリンダを備えた台盤の場合は、炭素繊維を含む樹脂製の部材44を金属製の台盤42に接合することは搬送上の問題の解決になる。なお本発明においては、炭素繊維を含む樹脂製の部材31,44は、固定盤16または可動盤19の少なくとも一方に採用されたものでもよい。
In the case where the
次に射出成形機11の作動について説明する。型開閉機構20により可動盤19が型閉され、固定金型15と可動金型18が型閉される。この際に可動盤19の少なくとも一部に炭素繊維を含む樹脂製の部材44が使用されて軽量化されていることにより、型開閉におけるエネルギー(型開閉機構がサーボモータ26の場合は電力消費量)が軽減される。または型開閉速度を向上させ成形サイクル短縮を図ることができる。更には金属のみの可動盤を使用する場合に対して、能力の小さい型開閉用のサーボモータを採用できる場合も考えられる。
Next, the operation of the
固定金型15と可動金型18が型閉されるとハーフナット24が作動され、次に型締シリンダ21が作動して型締が行われる。この際に型締シリンダ21によりタイバ22が牽引されて、固定盤16と可動盤19は歪み変形される。この際に固定金型15および可動金型18からは金属製の台盤30と背面側の炭素繊維を含む樹脂製の部材31(38,39,40,41)が反ることにより、前記部材31には特に外周部を中心に引っ張り方向の力が加わることになる。しかしながら本実施形態の炭素繊維を含む樹脂製の部材31は、方向性を持った繊維を含むプリプレグを材料として積層成形しているため、引っ張り方向の力が繊維の方向とほぼ平行方向となり、圧縮方向の力が繊維の方向とほぼ直交方向となるので、炭素繊維を含む樹脂製の部材31の強度がそれぞれ最大限発揮される。そして両方の炭素繊維を含む樹脂製の部材31のほうが金属製の台盤30よりもより一層引っ張り方向の力が加えられるので、両者の間に引っ張り弾性率の差があったとしても大きな問題は生じない。なお上記したようにピッチ系繊維の炭素繊維を用いることにより、金属製(鋳鉄製)の台盤30と炭素繊維を含む樹脂製の部材31の引っ張り弾性率をほぼ同じにすることも可能である。そして金型が型締された状態で射出装置28から金型のキャビティCに射出が行われ、その後に冷却が行われる。
When the fixed
次に図3、図4に示される別の実施形態の射出成形機51の型締装置52の固定盤53について説明する。別の実施形態の射出成形機51については、固定盤51以外の部分は、図1と同様であるので説明を省略する。図3は、固定盤53を射出装置54の側から見た図である。固定盤53の金属製の台盤55は、金型取付面56に固定金型57が取付けられる板体部58と四隅近傍部分の型締シリンダ内蔵部59が設けられ、板体部58の反金型取付面60側には、中央の金型背面側の補強を兼ねたすり鉢部61、型締シリンダ内蔵部59同士を接続するは外周リブ部62、前記型締シリンダ内蔵部59とすり鉢部61と連結する放射方向リブ部63、外周リブ部62とすり鉢部61を連結する放射方向リブ部64等を備えている。
Next, a
そして板体部58の反金型取付面60には凸部65が射出装置側に向けて突出するように形成されている。また放射方向リブ部63からは金型取付面56と平行になるように凸部66が突出するように形成されている。更に放射方向リブ部64からも金型取付面56と平行になるように凸部67が突出するように形成されている。また型締シリンダ内蔵部59からも凸部69が突出している。これらの凸部65,66,67、69は、金属製の台盤55と次に記載する炭素繊維を含む樹脂製の部材68との接合を良好にし、型締時に固定盤53に及ぼされる力が金属製の台盤55のみならず炭素繊維を含む樹脂製の部材68にも同様に及ぶようにするために形成されるものである。なお金属製の台盤55のリブや凸部の形状は上記に限定されない。
And the
次に固定盤53の金属製の台盤55の反金型取付面60の側に取付けられる複数の炭素繊維を含む樹脂製の部材68について説明する。本実施形態では、板体部58の反金型取付面60と外周リブ部62と放射方向リブ部63と放射方向リブ部64に囲まれる形で炭素繊維を含む樹脂製の部材68a,68bが全部で8個挿入固定されている。換言すれば炭素繊維を含む樹脂製の部材68は、リブ部とリブ部の間に接合されている。図3に示される別の実施形態では前記部材68は、2種類からなり、前記部材68aが4個、前記部材68bが4個である。これらの前記部材68a、68bは、金属製の台盤55の凸部に嵌合や押圧される形で接合されるよう取付けられることが望ましい。
Next, a
次に前記炭素繊維を含む樹脂製の部材68a,68bの製造方法と接合方法について2例を説明する。1例目の製造方法は、台盤とは別の所の専用の金型内で、射出成形や注入成形により前記部材68a,68bを成形し、それを金属製の台盤55に嵌め込む。この場合、金型は、前記部材68aと前記部材68bに対応して2個を準備する必要がある。射出成形による場合は、加熱筒内で炭素繊維と熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂を溶融混合し、金型内に射出して前記部材68a、68bを成形する。射出成形は量産に優れた方式であるが金型等のコストは高くなる。
Next, two examples of the manufacturing method and joining method of the
RTM法を含む注入成形は型内を真空にすることが望ましいが、注入時の圧力は高くないので型締装置などは小型のものでもよい場合が多い。これらの射出成形や注入成形により成形したものは、金属製の台盤55のリブ部とリブ部の間に挿入後に別途のボルトや固定具により金属製の台盤55に接合することが望ましい。場合によっては部材68a,68bを挿入後に金属製の板または図1等で示される炭素繊維を含む樹脂製の板をリブ部の反金型取付面60に固定して部材68a,68bを封入するような形としてもよい。
In the injection molding including the RTM method, it is desirable to evacuate the inside of the mold, but since the pressure at the time of injection is not high, the mold clamping device or the like is often small. Those molded by injection molding or injection molding are preferably joined to the
2例目の製造方法は、金属製の台盤55の板体部58の反金型取付面60と外周リブ部62と放射方向リブ部63と放射方向リブ部64に囲まれる凹部に直接、炭素繊維を含む溶融樹脂材料を注入して成形する。この場合は前記凹部に耐熱性であって注入孔を備えたゴム等の膜体を取付け、前記凹部と前記膜体とによって形成される閉鎖空間を真空にする。そして次に注入孔に供給装置のノズルを当接させた後、ノズルから注入孔への通路を開とし、供給装置から炭素繊維を含む溶融樹脂材料を前記閉鎖空間内に注入する。この際の樹脂材料については熱可塑性樹脂でもよく、熱硬化性樹脂でもよい。
The manufacturing method of the second example is directly on the concave portion surrounded by the
この際に外周リブ部62の高さが放射方向リブ部63,64の高さよりも高い場合、放射方向リブ部63,64の部分を超えて材料注入することにより、炭素繊維を含む樹脂製の部材が1個となるようにしてもよい。また注入される炭素繊維を含む溶融樹脂の固化に伴う収縮が問題となる場合では、複数回にわたって溶融材料を注入するようにしてもよい。この際に注入が異なる材料間のウエルドは、圧縮方向の力が付与される方向と略直角方向に形成されるのでそれほど問題とならない。
At this time, when the height of the outer
前記2例目の製造方法は、金型を準備する必要がないというメリットがある。これはそれほど出荷数が多くない大型の射出成形機の場合に顕著なメリットとなる。更には金属製の台盤55の凸部65,66,67の形状がどのような形状でも炭素繊維を含む樹脂製の部材68を挿入できるというメリットがある。なお2例目の製造方法の場合も、金属製の台盤55に注入成形後の前記部材68を、別途のボルトや固定具により金属製の台盤55に固定するようにしてもよい。また場合によっては前記部材68を注入後に、前記部材68の射出装置54の側の面またはリブ部の反金型取付面60に金属製の板または図1等で示される炭素繊維を含む樹脂製の板を固定して前記部材68を封入するような形としてもよい。また1例目、2例目の製造方法の場合ともに、金型取付面56の側にも炭素繊維を含む樹脂製の板(部材)を取付けてもよい。
The manufacturing method of the second example has an advantage that it is not necessary to prepare a mold. This is a significant advantage in the case of a large injection molding machine with a small number of shipments. Furthermore, there is a merit that a
これらの図3、図4に示される射出成形機51の固定盤53への炭素繊維を含む樹脂製の部材68は、型締時に台盤に反りが発生した際には金属製の台盤55の板体部58の反金型取付面60の近傍側では圧縮方向の力が加わり、反金型取付面60から遠方側では引っ張り方向の力が加わる。従って特に反金型取付面60から遠方側で発生する引っ張り方向の力を炭素繊維を含む樹脂製の部材で受けられるように凸部等の嵌合やボルト等の固定による一体化を行う必要がある。
The
これら注入成形や射出成形により成形される炭素繊維を含む樹脂製の部材68は、炭素繊維の長さが一定以下であり、方向性もバラバラであるので、図1により示されるプリプレグから積層成形した炭素繊維を含む樹脂製の部材31よりも型締時に発生する引っ張り方向の力に対抗する強度等の点で劣ることは否めない。従って図3等の別の実施形態では、これに限定されるものではないが一例として、固定盤53の金属部分の削減重量に対して炭素繊維部分の増加重量は、20〜30%程度となるものと想定される。
The
これら図3、図4に示される別の実施形態の射出成形機51の固定盤53の金属製の台盤55への炭素繊維を含む樹脂製の部材68を接合して一体化することによる補強方法は、可動盤にも同様に転用することができる。これらの固定盤53や可動盤の補強方法は、元々金属製の台盤のみで型締に対応できる強度を備えていたものを、更に台盤の強度を上昇させて、型締時の反りを少させ成形品にバリ等が発生するのを防止するために炭素繊維を含む樹脂製の部材で補強したものでもよく、設計当初から金属製の台盤と炭素繊維を含む樹脂製の部材68を一体化して固定盤53を製造することを前提として台盤の強度計算を行ったものでもよい。
Reinforcement by joining and integrating a
本発明については、一々列挙はしないが、上記した本実施形態のものに限定されず、上記の各記載を組み合わせたものや当業者が本発明の趣旨を踏まえて変更を加えたものについても、適用されることは言うまでもないことである。 The present invention is not enumerated one by one, but is not limited to the above-described embodiment, and those combined with the above descriptions and those modified by a person skilled in the art based on the spirit of the present invention, It goes without saying that it applies.
本発明の射出成形機とその台盤は、トグル機構を用いたものなど別の型締装置のものであってもよい。また本発明の射出成形機とその台盤は、竪型型締装置の固定盤や可動盤であってもよい。更には固定盤と可動盤の間に中間金型が取付けられる中間盤が設けられるものでは中間盤も本発明の台盤に該当する。中間盤の場合は、型締時に反りは発生しにくいが、金属製の台盤のリブ構造と炭素繊維を含む樹脂製の部材を採用することにより、中間盤の軽量化が図れ、中間盤の回転速度の向上などが図れる。 The injection molding machine and its base of the present invention may be those of another mold clamping device such as one using a toggle mechanism. Further, the injection molding machine and its base of the present invention may be a fixed plate or a movable plate of a vertical mold clamping device. Further, in the case where an intermediate plate in which an intermediate mold is attached between the fixed plate and the movable plate is provided, the intermediate plate also corresponds to the platform of the present invention. In the case of an intermediate plate, warpage is unlikely to occur during mold clamping, but by adopting a metal base rib structure and a resin member containing carbon fiber, the intermediate plate can be reduced in weight, The rotation speed can be improved.
11、51 射出成形機
12、52 型締装置
14,17,56 金型取付面
15 固定金型
16、40、53 固定盤
19 可動盤
29、43,60 反金型取付面
30、42,55 金属製の台盤
31,38,39,40,41,44,48,49,50,68,68a,68b 炭素繊維を含む樹脂製の部材
11, 51
Claims (4)
金属製の台盤の反金型取付面の側に炭素繊維を含む樹脂製の部材が接合されていることを特徴とする射出成形機。 In an injection molding machine in which a mold for molding a molded product is attached to a base plate,
An injection molding machine characterized in that a resin member containing carbon fiber is joined to the side of the metal mold base opposite to the mold mounting surface.
金属製の台盤のリブ部とリブ部の間に炭素繊維を含む樹脂製の部材が接合されていることを特徴とする射出成形機。 In an injection molding machine in which a mold for molding a molded product is attached to a base plate,
An injection molding machine characterized in that a resin member containing carbon fibers is bonded between a rib portion of a metal base plate.
金属製の台盤の反金型取付面の側またはリブ部とリブ部の間に炭素繊維を含む樹脂製の部材が接合されていることを特徴とする射出成形機の台盤。
In the base of an injection molding machine to which a mold for molding a molded product is attached,
A base plate for an injection molding machine, characterized in that a resin member containing carbon fibers is bonded to the side of a metal base plate opposite to the mold mounting surface or between the rib portion.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017152193A JP2019030987A (en) | 2017-08-07 | 2017-08-07 | Injection molding machine and block of injection molding machine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2017152193A JP2019030987A (en) | 2017-08-07 | 2017-08-07 | Injection molding machine and block of injection molding machine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2019030987A true JP2019030987A (en) | 2019-02-28 |
Family
ID=65524031
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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Country Status (1)
Country | Link |
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-
2017
- 2017-08-07 JP JP2017152193A patent/JP2019030987A/en active Pending
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