JP2021137988A - Cleaning device for powder slash molding die - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、パウダースラッシュ成形用金型(以下、単に成形用金型と称する場合がある。)の洗浄装置に関する。特に、洗浄材としてブラスト材料を用いる洗浄装置であって、簡易構成であっても、ブラスト材料の回収及び再利用が容易な洗浄装置に関する。 The present invention relates to a cleaning device for a powder slash molding die (hereinafter, may be simply referred to as a molding die). In particular, the present invention relates to a cleaning device that uses a blast material as a cleaning material and that can easily recover and reuse the blast material even if it has a simple configuration.
パウダースラッシュ成形法は、樹脂パウダーを成形用金型で溶かして成形品を製造する方法である。この成形方法は、例えば、自動車のインストツルメントパネルの表皮等を製造する等に用いられている。そのため、成形用金型の成形面には、成形品にしぼ模様等の立体装飾を施すための微細な凹凸が形成されている。 The powder slash molding method is a method of manufacturing a molded product by melting resin powder with a molding die. This molding method is used, for example, for manufacturing the skin of an instrument panel of an automobile. Therefore, the molding surface of the molding die is formed with fine irregularities for giving a three-dimensional decoration such as a grain pattern to the molded product.
このような成形用金型を繰り返し使用した場合、樹脂パウダーに含まれる可塑剤等が、成形用金型の成形面の微細な凹凸に入り込んで残留し、立体成形品におけるしぼ模様等の立体性を次第に低下させ、立体成形品の装飾性を損なうという問題が見られた。 When such a molding die is used repeatedly, the plasticizer or the like contained in the resin powder penetrates into the fine irregularities on the molding surface of the molding die and remains, resulting in three-dimensionality such as a grain pattern in the three-dimensional molded product. There was a problem that the decorativeness of the three-dimensional molded product was impaired by gradually lowering the amount.
そこで、ブラスト材料を吹き付けて、このような成形面に付着した残留物を除去し、吹き付けたブラスト材料と、剥がれ落ちた残留物等とを回収、分離して、ブラスト材料を再利用する手段が各種提案されている。
例えば、この出願の出願人に係るパウダースラッシュ成形用金型の洗浄装置が提案されている(特許文献1参照)。
より具体的には、図9に示すように、洗浄ブース201と、金型支持部203と、ブラスト材料217として、クルミ殻等を吹き付けるブラスト処理部205と、ブラスト材料回収部207と、を備えている。
また、洗浄ブース201は、金型支持部203と、第1の傾斜板209と、第2の傾斜板211と、第3の傾斜板213とにより囲われ、第2の傾斜板211と、第3の傾斜板213と協働して、ブラスト材料回収部207に向かって略V字状構造となっている。
また、ブラスト処理部205は、噴射装置205aと、ロボット205bを含み、ブラスト材料回収部207は、略V字状の構造部の先端側に配置された、使用済みのブラスト材料等を吸引回収する吸引口を有する筒状吸入部材207aを含んでいる。
そして、筒状吸入部材207aを介して回収された、使用したブラスト材料217等は、サイクロン(図示を省略)によって分離された後、ブラスト処理部205に圧送されて再利用が図られる洗浄装置200が提案されている。
Therefore, there is a means of spraying a blast material to remove the residue adhering to such a molded surface, collecting and separating the sprayed blast material and the residue that has peeled off, and reusing the blast material. Various proposals have been made.
For example, a cleaning device for a mold for powder slash molding according to the applicant of this application has been proposed (see Patent Document 1).
More specifically, as shown in FIG. 9, the
Further, the
Further, the
Then, the used
また、被加工物に研掃材を投射して酸化被膜やバリ等を除去するショットブラスト装置に係り、研掃材を循環し、繰り返し使用して研掃作業を行うことができる研掃材循環装置が提案されている(特許文献2参照)。
より具体的には、図10に示すように、研掃した後の研掃材、バリ、屑、粉塵を含む回収ショットを投射機302、303よりも高い位置に搬送する縦方向搬送手段306と、縦方向搬送手段306がその上部で放出した回収ショットを上記投射機の上方まで横方向に移送する横方向移送手段307と、を備えている。
また、横方向移送手段307により移送される回収ショットを少量ずつ下方に案内する横方向移送手段307の下方に並設されるスリット(図示を省略)と、を備えている。
また、スリットに案内される回収ショットを受けて研掃材の大きさを超えるものを除外して排出する第1分離手段(図示を省略)と、回収ショットに風を当てて研掃材の大きさ未満のものを除外して排出する第2分離手段(図示を省略)と、を備えている。
そして、第1分離手段及び第2分離手段により分離された研掃材を投射機302、303に送出するショットブラスト装置300が提案されている。
In addition, it is related to the shot blasting device that projects the cleaning material on the work piece to remove oxide film, burrs, etc., and the cleaning material can be circulated and used repeatedly to perform the cleaning work. An apparatus has been proposed (see Patent Document 2).
More specifically, as shown in FIG. 10, the vertical transport means 306 that transports the recovered shot including the cleaning material, burrs, dust, and dust after cleaning to a position higher than the
Further, it is provided with slits (not shown) juxtaposed below the lateral transfer means 307 that guides the collected shots transferred by the lateral transfer means 307 downward little by little.
In addition, the first separation means (not shown) that receives the recovery shot guided by the slit and excludes the one that exceeds the size of the cleaning material and discharges it, and the size of the cleaning material by blowing wind on the recovery shot. It is provided with a second separation means (not shown) for excluding and discharging less than one.
Then, a
ここで、特許文献1に記載された従来の洗浄装置200は、成形用金型215に残留している残留物を、ブラスト材料217によって洗浄するものであるため、酸水溶液やアルカリ水溶液等の化学薬品を用いる場合と比較して、環境に優しい等の利点を持つ有用な装置であった。
しかしながら、従来の洗浄装置200では、ブラスト材料217の回収を行うとの記載はあるものの、吸引方式であって、筒状吸入部材207aに、吸入されたブラスト材料217や成形用金型215から落下した残留物等の量が多いと、筒状吸入部材207aの先端まで吸引力が働かず、ブラスト材料217について、良好に回収できない場合があった。
また、ブラスト材料217や落下した残留物が比較的大きいと、下部に設置された筒状吸入部材207aから、上部に設置されたサイクロンまで、良好に移送できない場合があった。
そのため、ブラスト材料217の回収及び再利用という観点で、必ずしも満足のゆくものではなく、更なる改善が望まれていた。
Here, since the
However, although there is a description that the
Further, if the
Therefore, from the viewpoint of recovery and reuse of the
また、特許文献2に記載されたショットブラスト装置300は、下部スクリューコンベア305と、縦方向搬送手段306としてのバケットエレベータを備えている旨の記載があるものの、具体的な構造が言及されておらず、研掃材の種類等により、良好に回収できない場合があった。
また、バケットエレベータで、研掃材を持ち上げた後に、横方向移送手段307としての上部スクリューコンベアで再度移送する必要があるため、各構成の同期や投入量のバランス調整が煩雑になる場合があった。
Further, although there is a description that the
Further, since it is necessary to lift the cleaning material by the bucket elevator and then transfer it again by the upper screw conveyor as the lateral transfer means 307, it may be complicated to synchronize each configuration and adjust the balance of the input amount. rice field.
本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、ブラスト材料を用いて成形用金型を洗浄する洗浄装置であって、簡易構成であっても、ブラスト材料の回収及び再利用が従来に比べてより良好に行える洗浄装置の提供を目的とするものである。 The present invention has been made in view of the above points, and is a cleaning device for cleaning a molding die using a blast material. The purpose is to provide a cleaning device that can be performed better.
本発明によれば、洗浄対象の成形用金型を着脱できる金型支持部と、成形用金型の洗浄時に密閉空間となる洗浄ブースと、洗浄ブース内に設けられ成形用金型にブラスト材料を噴射するブラスト材料噴射部と、洗浄ブースの鉛直方向下端部分に設けられ洗浄で用いたブラスト材料を、水平方向に移送するブラスト材料回収部と、ブラスト材料回収部で回収されたブラスト材料をブラスト材料噴射部に送るブラスト材料搬送部と、を備えるパウダースラッシュ成形用金型の洗浄装置であって、ブラスト材料回収部は、ブラスト材料回収部に到達したブラスト材料を水平方向に送るスクリューフィーダーを含み、ブラスト材料搬送部は、スクリューフィーダーによって送られてくるブラスト材料を受けてブラスト材料噴射部に送るバケットエレベーターと、バケットエレベーターのバケットが、ブラスト材料回収部のブラスト材料排出口に対向しているとき、スクリューフィーダーからブラスト材料をバケットに受け渡す同期手段と、を含むこと、を特徴とするパウダースラッシュ成形用金型の洗浄装置が提供され、上記の問題点を解決することができる。 According to the present invention, a mold support portion to which a mold to be cleaned can be attached and detached, a cleaning booth which is a closed space when cleaning the molding mold, and a blast material provided in the cleaning booth for the molding mold. The blast material injection unit that injects the blast material, the blast material recovery unit that is provided at the lower end of the cleaning booth in the vertical direction and used for cleaning, and the blast material recovery unit that horizontally transfers the blast material, and the blast material that is collected by the blast material recovery unit is blasted. A cleaning device for a powder slush molding die including a blast material transport unit for feeding to a material injection unit, wherein the blast material recovery unit includes a screw feeder that horizontally feeds the blast material that has reached the blast material recovery unit. , When the bucket elevator that receives the blast material sent by the screw feeder and sends it to the blast material injection unit and the bucket of the bucket elevator faces the blast material discharge port of the blast material recovery unit. , A synchronization means for delivering the blast material from the screw feeder to the bucket, and a powder slush molding die cleaning device, which comprises, can solve the above-mentioned problems.
本発明の洗浄装置の構成であると、成形用金型の被洗浄部に噴射されたブラスト材料は被洗浄部に残留していた残留物を除去した後、洗浄ブース内を鉛直方向下方に落下し、及び又は、洗浄ブースの内壁を滑落して、ブラスト材料回収部のスクリューフィーダーに至る。そして、バケットエレベーターのバケットが、ブラスト材料回収部のブラスト材料排出口と対向しているとき、同期手段はスクリューフィーダーからバケットにブラスト材料を受け渡すので、ブラスト材料はバケット以外の箇所にこぼれることなくバケット内に投入される。
また、スクリューフィーダーを用いているため、吸引によりブラスト材料を送る場合に比べてブラスト材料の移送を良好に行える。また、バケットへのブラスト材料の投入量は、任意好適な方法、例えば、バケットへのブラスト材料の充填高さ検出、バケットの重量変動検出、若しくはホッパー利用等によって、または、スクリューフィーダーの回転数や回転時間等によって把握できる。
この把握した情報に従い同期手段は上記受け渡しを制御する。バケットへのブラスト材料の投入が済むと、バケットエレベーターは、例えばバケットの搬送ベルト等を、例えばバケット所定個数分(1〜バケットエレベーターの有する半数個分)送る。その際、バケットエレベーターの複数個のバケットのうち、バケットエレベーターの吐き出し口(ブラスト材料噴射装置への接続路)に至ったバケットは、ブラスト材料を噴射装置への経路に吐き出す。
従って、本洗浄装置では、金型洗浄に用いたブラスト材料の回収と再利用とを従来に比べて良好に行える。
According to the configuration of the cleaning device of the present invention, the blast material sprayed onto the cleaning portion of the molding die removes the residue remaining on the cleaning portion and then falls vertically downward in the cleaning booth. And / or slide down the inner wall of the cleaning booth to the screw feeder of the blast material recovery section. Then, when the bucket of the bucket elevator faces the blast material discharge port of the blast material recovery unit, the synchronization means passes the blast material from the screw feeder to the bucket, so that the blast material does not spill to any place other than the bucket. It is put into the bucket.
Further, since the screw feeder is used, the blast material can be transferred more favorably than when the blast material is sent by suction. Further, the amount of the blast material charged into the bucket can be determined by any suitable method, for example, by detecting the filling height of the blast material in the bucket, detecting the weight fluctuation of the bucket, using a hopper, or the like, or by using the screw feeder rotation speed or the like. It can be grasped by the rotation time and the like.
The synchronization means controls the above-mentioned delivery according to the grasped information. After the blast material has been charged into the bucket, the bucket elevator feeds, for example, the conveyor belts of the bucket by a predetermined number of buckets (1 to half of the bucket elevators). At that time, of the plurality of buckets of the bucket elevator, the bucket that reaches the discharge port (connection path to the blast material injection device) of the bucket elevator discharges the blast material to the path to the injection device.
Therefore, in this cleaning device, the blast material used for mold cleaning can be recovered and reused better than before.
本発明のパウダースラッシュ成形用金型の洗浄装置を構成するにあたり、同期手段は、バケットがブラスト材料排出口に在ることを検出するセンサと、センサが検出した信号に応じてスクリューフィーダーを回転させる制御機構と、を含むことが好ましい。
このように構成することにより、ブラスト材料排出口に残留したブラスト材料がバケット内に入らずに落下してしてしまうのを防ぎ、ブラスト材料回収部からブラスト材料搬送部のバケットに対して、簡易かつ確実に、ブラスト材料を受け渡すことができる。
In constructing the powder slush molding die cleaning device of the present invention, the synchronization means rotates a sensor that detects that the bucket is at the blast material discharge port and a screw feeder in response to a signal detected by the sensor. It is preferable to include a control mechanism.
With this configuration, it is possible to prevent the blast material remaining in the blast material discharge port from falling without entering the bucket, and it is easy for the bucket of the blast material recovery unit to the blast material transfer unit. And surely, the blast material can be delivered.
本発明のパウダースラッシュ成形用金型の洗浄装置を構成するにあたり、同期手段は、バケットがブラスト材料排出口に在ることを検出するセンサと、センサが検出した信号に応じて開閉動作するホッパーと、を含むことが好ましい。
このように構成することにより、ブラスト材料排出口に残留したブラスト材料がバケット内に入らずに落下してしてしまうのを防ぎ、ブラスト材料回収部からブラスト材料搬送部のバケットに対して、より簡易かつ確実に、ブラスト材料を受け渡すことができる。
In constructing the cleaning device for the powder slash molding die of the present invention, the synchronization means includes a sensor that detects that the bucket is at the blast material discharge port, and a hopper that opens and closes according to the signal detected by the sensor. , Are preferably included.
With this configuration, it is possible to prevent the blast material remaining in the blast material outlet from falling without entering the bucket, and from the blast material recovery unit to the bucket of the blast material transfer unit. Blast material can be delivered easily and reliably.
本発明のパウダースラッシュ成形用金型の洗浄装置を構成するにあたり、ブラスト材料回収部は、スクリューフィーダーの洗浄ブース側に、スクリューフィーダーを露出する開口部を備えることが好ましい。
このように構成することにより、スクリューフィーダーの洗浄ブース側を解放状態にでき、洗浄ブースからスクリューフィーダー側に落ちてくるブラスト材料を、スクリューフィーダー上に効率良く落とすことができる。
In constructing the cleaning device for the powder slash molding die of the present invention, it is preferable that the blast material recovery unit is provided with an opening for exposing the screw feeder on the cleaning booth side of the screw feeder.
With this configuration, the cleaning booth side of the screw feeder can be opened, and the blast material falling from the cleaning booth to the screw feeder side can be efficiently dropped onto the screw feeder.
本発明のパウダースラッシュ成形用金型の洗浄装置を構成するにあたり、ブラスト材料回収部は、開口部の上面に、洗浄ブースとブラスト材料回収部とを隔てるための保護部材を備えており、当該保護部材は、水平方向に沿って、洗浄ブースに堆積したブラスト材料を、ブラスト材料回収部に取り込むための複数の回収穴を有することが好ましい。
このように構成することにより、ブラスト材料回収部に、一度に多量のブラスト材料が入り込むことがなく、スクリューフィーダーの駆動に、過度な力がかかることを防ぐことができる。
In constructing the cleaning device for the powder slash molding die of the present invention, the blast material recovery unit is provided with a protective member on the upper surface of the opening for separating the cleaning booth and the blast material recovery unit. The member preferably has a plurality of recovery holes for taking the blast material deposited in the cleaning booth into the blast material recovery section along the horizontal direction.
With such a configuration, a large amount of blast material does not enter the blast material recovery unit at one time, and it is possible to prevent an excessive force from being applied to drive the screw feeder.
本発明のパウダースラッシュ成形用金型の洗浄装置を構成するにあたり、回収穴のピッチを、スクリューフィーダーの螺旋刃のピッチ以下とすることが好ましい。
このように構成することにより、ブラスト材料が、それぞれのスクリューフィーダーの螺旋刃の間に入り込み、確実かつ効率的に、ブラスト材料を移送することができる。
In constructing the powder slash molding die cleaning device of the present invention, it is preferable that the pitch of the recovery holes is equal to or less than the pitch of the spiral blade of the screw feeder.
With this configuration, the blast material can enter between the spiral blades of the respective screw feeders, and the blast material can be transferred reliably and efficiently.
本発明のパウダースラッシュ成形用金型の洗浄装置を構成するにあたり、スクリューフィーダーの螺旋刃のピッチを、ブラスト材料搬送部に向かって、段階的に広くすることが好ましい。
このように構成することにより、上流から搬送されてきたブラスト材料によって、ブラスト材料回収部の下流側が一杯になり、下流のブラスト材料の取り込みができなくなることを防ぐことができる。
すなわち、下流側のスクリューフィーダーの螺旋刃のピッチを段階的に広くすることで、下流側の螺旋刃の間の容積を増やすとともに、スクリューフィーダー1回転当たりの移送距離を増加させて、下流側の移送速度を早くすることができる。
In constructing the powder slash molding die cleaning device of the present invention, it is preferable to gradually widen the pitch of the spiral blades of the screw feeder toward the blast material conveying portion.
With this configuration, it is possible to prevent the blast material transported from the upstream from filling the downstream side of the blast material recovery unit and preventing the downstream blast material from being taken in.
That is, by gradually increasing the pitch of the spiral blades of the screw feeder on the downstream side, the volume between the spiral blades on the downstream side is increased, and the transfer distance per rotation of the screw feeder is increased to increase the transfer distance on the downstream side. The transfer speed can be increased.
本発明のパウダースラッシュ成形用金型の洗浄装置を構成するにあたり、スクリューフィーダー及び洗浄ブースの内壁、又は、いずれか一方に対し、静電気を除去する除電エアーを吹き付けるための除電エアー供給部を備えることが好ましい。
このように構成することにより、ブラスト材料噴射部から噴射されるブラスト材料は、洗浄対象の成形用金型との接触の際に帯電することを防ぐことができる。
すなわち、帯電したブラスト材料は、洗浄ブースの内壁やスクリューフィーダーに付着して、移動しにくくなり回収が困難になる場合あるが、除電エアー供給部を設けると静電気の影響を軽減でき、ブラスト材料の回収が容易にすることができる。
In configuring the cleaning device for the powder slash molding die of the present invention, a static eliminating air supply unit for blowing static eliminating air for removing static electricity is provided on the screw feeder, the inner wall of the cleaning booth, or one of them. Is preferable.
With such a configuration, it is possible to prevent the blast material injected from the blast material injection unit from being charged when it comes into contact with the molding die to be cleaned.
That is, the charged blast material may adhere to the inner wall of the cleaning booth or the screw feeder, making it difficult to move and recover. However, if a static electricity elimination air supply unit is provided, the influence of static electricity can be reduced, and the blast material Recovery can be facilitated.
本発明のパウダースラッシュ成形用金型の洗浄装置を構成するにあたり、スクリューフィーダーは、当該スクリューフィーダーの長手方向と水平方向との成す角度θとした場合に、当該角度θを3〜15°の範囲内の値とし、かつ、ブラスト材料搬送部側に下り傾斜を設けてあることが好ましい。
このように構成することにより、スクリューフィーダーによるブラスト材料の移送において、目詰まり等なく、良好に行うことができる。
In constructing the cleaning device for the powder slush molding die of the present invention, the screw feeder has an angle θ in the range of 3 to 15 ° when the angle θ formed by the longitudinal direction and the horizontal direction of the screw feeder is set. It is preferable that the value is set to the inside value and a downward slope is provided on the blast material transporting portion side.
With this configuration, the transfer of the blast material by the screw feeder can be performed satisfactorily without clogging or the like.
[第1の実施形態]
第1の実施形態は、図1に示すように、洗浄対象の成形用金型31を着脱できる金型支持部11と、成形用金型31の洗浄時に密閉空間となる洗浄ブース13と、洗浄ブース13内に設けられ、成形用金型31にブラスト材料35を噴射するブラスト材料噴射部15と、を備えている。
また、洗浄ブース13の鉛直方向下端部分に設けられ洗浄で用いたブラスト材料35を、水平方向に移送するブラスト材料回収部17と、ブラスト材料回収部17で回収されたブラスト材料35をブラスト材料噴射部15に送るブラスト材料搬送部19と、を備えている。
また、ブラスト材料回収部17は、ブラスト材料回収部17に到達したブラスト材料35を水平方向に送るスクリューフィーダー17aを含んでいる。
また、ブラスト材料搬送部19は、スクリューフィーダー17aによって送られてくるブラスト材料35を受けてブラスト材料噴射部15に送るバケットエレベーター19aを含んでいる。
そして、バケットエレベーター19aのバケット19xが、スクリューフィーダー17aのブラスト材料排出口17bに対向しているとき、スクリューフィーダー17aからブラスト材料35をバケット19xに受け渡す同期手段20(具体的には、制御ユニット21と、センサ等の他の部材とから成るもの(詳細は後述する)。)を含む、パウダースラッシュ成形用金型31の洗浄装置10である。
[First Embodiment]
In the first embodiment, as shown in FIG. 1, a
Further, the blast
Further, the blast
Further, the blast
Then, when the
以下、図面を適宜参照しつつ、本発明の実施形態を具体的に説明する。また、以下の説明中で述べる使用装置、形状、寸法、材質等は、この発明の範囲内の好適例であり、説明に用いる各図は、本発明を理解できる程度に概略的に示してあるにすぎない。そして、説明に用いる各図において、同様な構成成分については同一の符号を付して示し、その説明を省略する場合もある。従って、本発明は、以下の実施形態のみに、特に理由なく限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be specifically described with reference to the drawings as appropriate. In addition, the devices used, shapes, dimensions, materials, etc. described in the following description are preferable examples within the scope of the present invention, and each figure used in the description is shown schematically to the extent that the present invention can be understood. It's just that. Then, in each of the figures used for the description, the same components may be designated with the same reference numerals and the description thereof may be omitted. Therefore, the present invention is not limited to the following embodiments without any particular reason.
1.金型支持部
金型支持部11は、洗浄対象の成形用金型31を着脱できるもので、例えば、金属製のフレームで構成することが好ましい。なお、金型支持部11は、洗浄ブース13の密閉壁の一部としても機能する構成とするのが好ましいので、洗浄ブース13の密閉壁として機能する部分を設けておいて、この密閉壁として機能する部分内に成形用金型31を着脱する部分を設けておくことが好ましい。
また、金型支持部11は、図1中の回転軸Rを回転中心として、モーターによって、作業者33側と洗浄ブース13側とに渡って、回転可能な構成とすることが好ましい。
図2(a)〜(b)に、作業者33が、金型支持部11を作業者33側に回転させて金型支持部11から成形用金型31を取り外す状態を示している。
すなわち、洗浄装置10による成形用金型31の洗浄が済んだら、作業者33は、制御ユニット21のスイッチを操作することによって成形用金型31を作業者33側に移動させることができる。
そして、作業者33は、移動してきた成形用金型31を金型支持部11から取り外し、これから洗浄する成形用金型31を金型支持部11に取り付けて、その後、洗浄ブース13側に成形用金型31を移動させることができる。
1. 1. Mold support portion The
Further, it is preferable that the
2 (a) to 2 (b) show a state in which the
That is, after the molding die 31 has been cleaned by the
Then, the
2.洗浄ブース
洗浄ブース13は、図1に示すように、成形用金型31の洗浄時に洗浄用の密閉空間を構成するものである。この洗浄ブース13は、金型支持部11と、金型洗浄時には金型支持部11に接して、当該洗浄装置10の前面側を密閉する第1の傾斜板13a及び第2の傾斜板13bと、当該洗浄装置10の後部側で密閉空間を形成する第3の傾斜板13cとによって構成することが好ましい。
なお、第1の傾斜板13a及び第2の傾斜板13bは、金型支持部11に成形用金型31を装着する場合、及び、金型支持部11から成形用金型31を取り外す場合各々において、洗浄装置10の内側に畳み込まれて、洗浄ブース13の密閉状態を解除する構造とすることが好ましい。然も、第3の傾斜板13cは、洗浄ブース13の鉛直方向の下端部側に向かって下るよう傾斜して配置しておくことが好ましい。
また、第2の傾斜板13bは、洗浄作業の際には、洗浄ブース13の鉛直方向の下端部側に向かって下るよう傾斜し、かつ、第3の傾斜板13cとの間で、当該洗浄装置10の側方から見て、略V字状構造を構成するよう配置させることが好ましい。なお、略V字状構造のV字が成す角度は、例えば30〜90°が好ましく、45〜70°がより好ましい。
この理由は、滑落してくるブラスト材料35や落下してきた残留物を効率的に、ブラスト材料回収部17に集めることができるためである。
2. Cleaning booth As shown in FIG. 1, the
The first
Further, during the cleaning work, the second
The reason for this is that the
第1の傾斜板13a及び第2の傾斜板13b各々の上記の動作要求を満たすために、第1の傾斜板13a及び第2の傾斜板13bは、畳み込み及び伸長動作をする構成とすることが好ましい。そのため、第1の傾斜板13aの上記の畳込み及び伸長動作は、シリンダー13dによって、また、第2の傾斜板13bの上記の畳込み及び伸長動作は、シリンダー13eによって、それぞれ行うことが好ましい。また、第1〜第3の傾斜板各々は、金属板で構成することが好ましい。
この理由は、ブラスト処理を行った際に、ブラスト材料35が当たって、損傷することを有効に防ぐことができるとともに、ブラスト材料35に静電気が発生することを防ぐことができるためである。
In order to satisfy the above-mentioned operation requirements of the first
The reason for this is that it is possible to effectively prevent the
3.ブラスト材料噴射部
(1)主構成
ブラスト材料噴射部15は、図1に示すように、主構成として、洗浄ブース13内において、洗浄対象の成形用金型31の被洗浄部にブラスト材料35を噴射するものである。ブラスト材料噴射部15は、コンプレッサー等によって発生される圧縮エアーによってブラスト材料を高速度に加速して被洗浄面に噴射できるものが好ましい。しかも、噴射方向を任意に変更できるよう多軸ロボット、好ましくは6軸ロボットのアームの先端に噴射ノズルを設置することが好ましい。なお、ブラスト材料は、後述するブラスト材料回収部17およびブラスト材料搬送部19によって得られる再利用のブラスト材料と、新規に補充されるブラスト材料である。
3. 3. Blast material injection unit (1) Main configuration As shown in FIG. 1, the blast
(2)ブラスト材料
ブラスト材料としては、新モース硬度2.0〜6.0の範囲内の値のものを使用することが好ましい。 また、ブラスト材料の平均粒径としては、150〜2000μmの範囲内の値のものを使用することが好ましい。
例えば、球状のアルミナ、多角形状のメラミン、多角形状のクルミ殻、多角形状のココナッツ殻等を用いることができる。
特に、多角形状のココナッツ殻であれば、新モース硬度が4.0以上の値となるため、金型への損傷を抑えつつ、効果的に金型の残留物を落とすことができる。
そして、図8(a)〜(b)に光学顕微鏡の拡大図を示すように、ココナッツ殻であれば、所定の大きさに砕いても角が残り、後述するスクリューフィーダーでの移送にも好ましい。
(2) Blast material As the blast material, it is preferable to use a blast material having a value within the range of the new Mohs hardness of 2.0 to 6.0. Further, it is preferable to use a blast material having an average particle size in the range of 150 to 2000 μm.
For example, spherical alumina, polygonal melamine, polygonal walnut shell, polygonal coconut shell and the like can be used.
In particular, in the case of a polygonal coconut shell, the new Mohs hardness has a value of 4.0 or more, so that it is possible to effectively remove the residue of the mold while suppressing damage to the mold.
Then, as shown in the enlarged views of the optical microscope in FIGS. 8 (a) to 8 (b), if the coconut shell is crushed to a predetermined size, the corners remain, which is also preferable for transfer by a screw feeder described later. ..
4.ブラスト材料回収部
(1)主構成
ブラスト材料回収部17は、図1に示すように、主構成として、洗浄ブース13の鉛直方向の下端部分に設けられたもので、洗浄で用いたブラスト材料35を洗浄ブース13から回収して、水平方向に移送するためのものである。特に、この出願に係るブラスト材料回収部17は、洗浄ブース13内を落下及び又は洗浄ブース13の内壁を滑落してきた、洗浄で用いたブラスト材料35を、水平方向に送るための、スクリューフィーダー17aを備える構成としてある。
また、ブラスト材料回収部17は、内壁面が筒状となっており、内径がスクリューフィーダー17aの螺旋刃の外径よりも0.2〜10mmだけ大きくなっていることが好ましい。すなわち、内径が40〜300mmの範囲内の値であることが好ましい。
この理由は、かかる内径とすることにより、落下してきたブラスト材料35を、スクリューフィーダーと協働して、効率的に移送することができるためである。すなわち、スクリューフィーダー17aの回転を阻害することなく、ブラスト材料35を螺旋刃の間に安定的に保持して移送することができるためである。
そして、ブラスト材料回収部17の材料としては、耐久性が高く、静電気がたまりにくいことから、鉄、ステンレス、アルミ等の金属製であることが好ましい。
また、ブラスト材料回収部17のブラスト材料排出口17b側に、エアー吸引装置(特に図示せず。)をさらに備えていることが好ましい。
この理由は、スクリューフィーダー17aの移送に加えて、エアー吸引することで、落下してきたブラスト材料35だけでなく、後述する開口部の周囲にあるブラスト材料を引き込んで、さらに効率的な回収が可能になるためである。
また、ブラスト材料回収部17に、振動発生装置(特に図示せず。)をさらに備えていることが好ましい。
この理由は、ブラスト材料回収部17の内部で、押し固まってしまったブラスト材料35等をほぐしながら回収できるためである。
4. Blast material recovery unit (1) Main configuration As shown in FIG. 1, the blast
Further, it is preferable that the inner wall surface of the blast
The reason for this is that by setting the inner diameter, the dropped
The material of the blast
Further, it is preferable that an air suction device (not particularly shown) is further provided on the blast
The reason for this is that by sucking air in addition to the transfer of the
Further, it is preferable that the blast
The reason for this is that the
(2)開口部
ブラスト材料回収部は、図6(a)に示すように、スクリューフィーダー17aを露出するための開口部23を備えることが好ましい。すなわち、スクリューフィーダーの洗浄ブース13側を解放状態にする開口部23を備えることが好ましい。
この理由は、スクリューフィーダー17aの洗浄ブース13側を解放状態にした方が、洗浄ブース13からブラスト材料回収部17側に落ちてくるブラスト材料35を、スクリューフィーダー17a上に効率良く落とせるためである。
また、第2の傾斜板13bと第3の傾斜板13cとはスクリューフィーダー17aの各々側方で終端して、スクリューフィーダー17aの周辺壁17bに接続してあるのが好ましい。
この理由は、成形用金型31の洗浄で使用したブラスト材料35は、遮蔽物が無くスクリューフィーダー17aに至ることができるためである。
(2) Opening The blast material recovery section preferably includes an
The reason for this is that when the
Further, it is preferable that the second
The reason for this is that the
5.スクリューフィーダー
(1)主構成
スクリューフィーダー17aは、図1に示すように、主構成として、ブラスト材料回収部17に落下してきた、ブラスト材料35を、水平方向に沿ってブラスト材料搬送部19側に移送するためのものである。
具体的には、スクリューフィーダー17aの回転によって、螺旋刃が見かけ上移動し、螺旋刃の見かけ上の移動に伴って、螺旋刃の間に保持されたブラスト材料35が移送されるものである。
なお、ここでいう水平方向とは、水平方向に対して、鉛直方向に角度θ傾いている場合も含んでいる(詳細は、後述する。)。
5. Screw feeder (1) Main configuration As shown in FIG. 1, the
Specifically, the rotation of the
The horizontal direction referred to here includes a case where the angle θ is tilted in the vertical direction with respect to the horizontal direction (details will be described later).
(2)形態
また、スクリューフィーダーの形態としては、一般的に用いられるものが使用できるが、軸の形態として、単軸型、コアレス型、2軸型、多軸型が挙げられる。また、螺旋刃の形態としては、スクリュー羽根、リボン羽根型、ドーナツ羽根が挙げられる。特に、単軸型のスクリュー羽根であることが好ましい。
この理由は、このような構成とすることで、洗浄ブースから滑落してくるブラスト材料を狭い範囲に集めることができるとともに、螺旋刃の間の空間に確実に保持して移送できるためである。
(2) Form As the form of the screw feeder, a generally used one can be used, and examples of the shaft form include a single-axis type, a coreless type, a two-axis type, and a multi-axis type. Examples of the spiral blade include a screw blade, a ribbon blade type, and a donut blade. In particular, a single shaft type screw blade is preferable.
The reason for this is that with such a configuration, the blast material sliding down from the washing booth can be collected in a narrow range, and can be reliably held and transferred to the space between the spiral blades.
(3)角度
スクリューフィーダーは、水平方向に対して、平行に設けるか、又は、ブラスト材料搬送部側に向かって角度θをもって下るように設けることが好ましい。
この理由は、このような構成とすることで、スクリューフィーダーによるブラスト材料の搬送を良好に行えるためである。
特に、図7(c)に示すように、スクリューフィーダー17aを、水平方向Lに対し角度θを持って設けた方が好ましい。具体的には、角度θは、3〜15°の範囲が好ましく、5〜10°の範囲がさらに好ましい。
この理由は、角度θが大きすぎては、洗浄装置10の設計に支障を来し、また、角度θが小さすぎては、ブラスト材料35を送り易くする効果が小さいためである。
(3) Angle It is preferable that the screw feeder is provided parallel to the horizontal direction or is provided so as to descend at an angle θ toward the blast material conveying portion side.
The reason for this is that with such a configuration, the blast material can be satisfactorily transported by the screw feeder.
In particular, as shown in FIG. 7C, it is preferable that the
The reason for this is that if the angle θ is too large, the design of the
(4)長さ・螺旋刃の外径
また、スクリューフィーダーの長手方向の長さは、洗浄ブースの水平方向の大きさより大きいことが好ましく、1000〜3500mmであることが好ましい。そして、スクリューフィーダーの螺旋刃の外径は、先述したように、ブラスト材料回収部の内径に合わせて作ることが好ましく、すなわち、30〜310mmであることが好ましい。
この理由は、かかる長さであれば、洗浄ブース下端からバケットエレベーターまで効率的に移送できるとともに、かかる外径であれば、スクリューフィーダーの回転を阻害することなく、ブラスト材料の噛みこみ等のない安定した移送ができるためである。
さらに、スクリューフィーダーの螺旋刃は、異径同軸とすることも良く、バケットエレベーター近くになるにつれて、螺旋刃の外径を大きくすることも好ましい。
この理由は、このような構成とすることで、上流から運ばれてきたブラスト材料によって、下流側の螺旋刃の間の空間が埋まってしまい、洗浄ブースのバケットエレベーター側に、ブラスト材料がたまってしまうのを防ぐことができるためである。
(4) Length / Outer Diameter of Spiral Blade The length of the screw feeder in the longitudinal direction is preferably larger than the horizontal size of the cleaning booth, and is preferably 1000 to 3500 mm. As described above, the outer diameter of the spiral blade of the screw feeder is preferably made according to the inner diameter of the blast material recovery portion, that is, it is preferably 30 to 310 mm.
The reason for this is that with such a length, it can be efficiently transferred from the lower end of the cleaning booth to the bucket elevator, and with such an outer diameter, the rotation of the screw feeder is not hindered and the blast material is not caught. This is because stable transfer is possible.
Further, the spiral blade of the screw feeder may be coaxial with a different diameter, and it is also preferable to increase the outer diameter of the spiral blade as it gets closer to the bucket elevator.
The reason for this is that with such a configuration, the blast material carried from the upstream fills the space between the spiral blades on the downstream side, and the blast material accumulates on the bucket elevator side of the cleaning booth. This is because it can be prevented from being stored.
(5)螺旋刃のピッチ
また、スクリューフィーダーの径や螺旋刃のピッチは、用いるブラスト材料の粒径などを考慮して決めるのが好ましい。ブラスト材料として、例えば多角形状のココナッツの殻を用いる場合は、スクリューフィーダーの螺旋刃のピッチは、5〜300mmが好ましく、10〜200mmがより好ましく、15〜100mmがさらに好ましい。
この理由は、かかる螺旋刃のピッチであると、螺旋刃の間の空間に、ココナッツの殻を効率的に保持しつつ、所定方向への移送及び回収を行い易いためである。
さらに、スクリューフィーダーの螺旋刃のピッチは、ブラスト材料搬送部に向かって、段階的に広くなることが好ましい。
この理由は、このような構成とすることで、上流から運ばれてきたブラスト材料によって、下流側の螺旋刃の間の空間が埋まってしまうのを防ぐとともに、ブラスト材料排出口での噛みこみを防ぐことができるためである。
(5) Pitch of spiral blade The diameter of the screw feeder and the pitch of the spiral blade are preferably determined in consideration of the particle size of the blast material used. When, for example, a polygonal coconut shell is used as the blast material, the pitch of the spiral blade of the screw feeder is preferably 5 to 300 mm, more preferably 10 to 200 mm, still more preferably 15 to 100 mm.
The reason for this is that the pitch of the spiral blades makes it easy to transfer and collect the coconut shells in a predetermined direction while efficiently holding the coconut shells in the space between the spiral blades.
Further, it is preferable that the pitch of the spiral blade of the screw feeder gradually increases toward the blast material conveying portion.
The reason for this is that such a configuration prevents the space between the spiral blades on the downstream side from being filled with the blast material carried from the upstream side, and also prevents biting at the blast material discharge port. This is because it can be prevented.
5.保護部材
(1)主構成
保護部材25は、図6(b)〜(c)に示すように、主構成として、開口部23の上面に、洗浄ブース13とブラスト材料回収部17とを隔てるためのものである。
例えば、比較的大きい異物がスクリューフィーダー17aに及んだ場合、ブラスト材料35の搬送の支障になる場合や、それが固い場合はスクリューフィーダー17aを損傷する場合も考えられる。よって、スクリューフィーダー17aの洗浄ブース13側に、スクリューフィーダー17aを保護するための保護部材25、27を設けることが好ましい。
また、保護部材25、27としては、ブラスト材料回収部17と同じ材料であることがよく、耐久性に優れ、導電性が高いことから、鉄、ステンレス、アルミ等の金属製であることが好ましい。
また、スクリューフィーダー17aの螺旋刃の外径から0.1〜10mm離れた位置に配置されることが好ましい。
このような構造であると、落下してきたブラスト材料35を、スクリューフィーダー17aと協働して、効率的に移送することができるためである。すなわち、スクリューフィーダー17aの回転を阻害することなく、ブラスト材料35を螺旋刃の間に安定的に保持して移送することができるためである。
5. Protective member (1) Main configuration As shown in FIGS. 6 (b) to 6 (c), the
For example, if a relatively large foreign matter reaches the
The
Further, it is preferable that the
With such a structure, the dropped
(2)回収穴
また、保護部材25、27は、図6(b)〜(c)に示されるように、ブラスト材料35をブラスト材料回収部17に落とす際の支障にならないように、ブラスト材料35の大きさに対して十分に大きく、かつ、大きい異物の通過を阻止できる大きさの複数の回収穴25a、27aを、水平方向に沿って有していることが好ましい。
この理由は。スクリューフィーダーでの移送に伴って、洗浄ブース内に堆積したブラスト材料を、効率的に落下させることができるためである。
(2) Recovery holes Further, as shown in FIGS. 6 (b) to 6 (c), the
The reason for this. This is because the blast material accumulated in the cleaning booth can be efficiently dropped during the transfer by the screw feeder.
(3)大きさ
また、回収穴の大きさは、ブラスト材料の平均粒径等に対し、10〜50倍であることが好ましく、後述するスクリューフィーダーの螺旋刃のピッチ以下の大きさであることが好ましい。具体的には、円形の場合は、1.5mm〜100mmφが好ましく、15mm〜25mmφがより好ましい。また、四角形の場合は、1.5mm角〜100mm角が好ましく、15mm角〜25mm角がより好ましい。
この理由は、かかる大きさであれば、落下してきたブラスト材料が容易に通過できるとともに、保護部材としての役割を果たすことができるためである。
そのため、例えば、図6(b)に示すように、回収穴25aの形状は、円形、楕円形であることが好ましく、水平方向に沿って、直線状、千鳥状、ノコギリ刃状、矩形波状、又は、波状に並んでいることが好ましい。
なお、上記の回収穴25aの大きさは、少なくとも水平方向に沿った大きさが、所定の範囲内の値になっていればよく、水平方向に垂直な方向については、スクリューフィーダー17aの螺旋刃のピッチ以上の大きさとなってもよい。
そのため、別の例として、図6(c)に示すように、回収穴27aの形状は、長方形の格子状であることも好ましい。この場合、水平方向には、スクリューフィーダー17aの螺旋刃のピッチよりも小さくなっているが、水平方向に垂直な方向には、螺旋刃のピッチより長くなっていてもよい。
(3) Size The size of the recovery hole is preferably 10 to 50 times the average particle size of the blast material, and is smaller than the pitch of the spiral blade of the screw feeder, which will be described later. Is preferable. Specifically, in the case of a circular shape, 1.5 mm to 100 mmφ is preferable, and 15 mm to 25 mmφ is more preferable. Further, in the case of a quadrangle, 1.5 mm square to 100 mm square is preferable, and 15 mm square to 25 mm square is more preferable.
The reason for this is that with such a size, the blast material that has fallen can easily pass through and can also serve as a protective member.
Therefore, for example, as shown in FIG. 6B, the shape of the
The size of the
Therefore, as another example, as shown in FIG. 6C, it is also preferable that the shape of the
(4)ピッチ
また、回収穴のピッチは、スクリューフィーダーの螺旋刃のピッチ以下であることが好ましい。すなわち、螺旋刃のピッチに合わせて、5〜300mm未満であることが好ましい。
この理由は、各螺旋刃の間に、少なくとも1つの回収穴が位置することになり、各螺旋刃の間の領域に確実にブラスト材料を導くことができるためである。なお、回収穴が千鳥状等で直線状に並んでいない場合には、各回収穴の水平方向に沿った距離が螺旋刃のピッチより小さくなっていれば良い。
(4) Pitch The pitch of the recovery holes is preferably equal to or less than the pitch of the spiral blade of the screw feeder. That is, it is preferably less than 5 to 300 mm according to the pitch of the spiral blade.
The reason for this is that at least one recovery hole will be located between the spiral blades and the blast material can be reliably guided to the region between the spiral blades. When the recovery holes are staggered or not arranged in a straight line, the distance along the horizontal direction of each recovery hole may be smaller than the pitch of the spiral blade.
6.ブラスト材料搬送部
(1)主構成
ブラスト材料搬送部19は、図1に示すように、主構成として、ブラスト材料回収部17で回収されたブラスト材料35をブラスト材料噴射部15に送るものである。特に、この出願に係るブラスト材料搬送部19は、バケットエレベーター19aと後述する同期手段20とを含むものである。
バケットエレベーター19aは、スクリューフィーダー17aによって送られてくるブラスト材料35を受けてブラスト材料噴射部15に送るものである。図3(a)〜(b)、特に、図3(b)に、バケットエレベーター19aの構造例を示してある。このバケットエレベーター19aは、複数個のバケット19xと、これらバケットが所定間隔で繋がれたベルト19cと、ベルト19cを駆動するモーター19dと、ベルト19cの動きを補助する滑車19eと、を備えていて、回収したブラスト材料35を鉛直方向に移動した後に、頂上の吐き出し口(ブラスト材料噴射部15との接続路)で吐き出すものである。
6. Blast material transport unit (1) Main configuration As shown in FIG. 1, the blast
The
(2)形状
ブラスト材料搬送部における、水平方向に沿って見た場合のバケットエレベーターの形状は、洗浄ブースとブラスト材料噴射部の接続路との位置関係によって任意の形状で良い。
例えば、鉛直方向に上下して搬送するI字形状、サイクロンに向かって傾斜する方向に上下して搬送する斜めI字形状、鉛直方向と水平方向への搬送を組み合わせたL字、逆L字、コの字、Z字形状の少なくとも1つであることが好ましい。
特に、逆L字やZ字形状であれば、バケットエレベーターの排出口を、サイクロンの真上に持ってくることができ、ブラスト材料を移す際に、周囲への飛散や途中での残留を防ぐことができ、より好ましい。
(2) Shape The shape of the bucket elevator when viewed along the horizontal direction in the blast material transport section may be any shape depending on the positional relationship between the cleaning booth and the connection path of the blast material injection section.
For example, an I-shape that transports vertically up and down, an oblique I-shape that transports vertically up and down toward the cyclone, an L-shape that combines vertical and horizontal transport, and an inverted L-shape. It is preferably at least one of a U-shape and a Z-shape.
In particular, if it is an inverted L-shape or Z-shape, the outlet of the bucket elevator can be brought directly above the cyclone, preventing it from scattering to the surroundings and remaining in the middle when transferring the blast material. Can be more preferred.
7.サイクロン
サイクロンは、回収したブラスト材料及び残留物等から、風力によって所定値以上の粒径を有するブラスト材料のみを選択的に分離回収するものである。
すなわち、所定値未満の粒径となったブラスト材料及び残留物は、その重量が軽いために、風力によりサイクロンの上方部から、ダストボックスへと回収される。
一方、所定値以上の粒径を有するブラスト材料であれば、その重量によって、風力の影響を受けずに落下して、分離回収される。そして、分離回収された所定値以上の粒径を有するブラスト材料は、圧送手段等(図示を省略)によって、ブラスト材料噴射部に送られて、成形用金型の洗浄において再利用される。
そのため、バケットエレベーターの頂上の吐き出し口にサイクロンを接続してあり、サイクロンの出力端は、ブラスト材料噴射部と接続してあることが好ましい。
この理由は、残留物等のブラスト材料以外のものが、ブラスト材料噴射部まで送られて、成形用金型に再付着してしまうことを防ぐことが容易になるためである。
なお、ブラスト材料搬送部に、さらにサイクロンを備える場合には、ブラスト材料噴射部との接続路は、サイクロンの出力端に接続することになる。
7. Cyclone Cyclone selectively separates and recovers only blasting materials having a particle size equal to or larger than a predetermined value by wind power from the recovered blasting materials and residues.
That is, since the blast material and the residue having a particle size less than a predetermined value are light in weight, they are recovered from the upper part of the cyclone to the dust box by wind power.
On the other hand, if the blast material has a particle size of a predetermined value or more, it falls without being affected by the wind power due to its weight, and is separated and recovered. Then, the separated and recovered blast material having a particle size of a predetermined value or more is sent to the blast material injection unit by a pressure feeding means or the like (not shown) and reused in cleaning the molding die.
Therefore, it is preferable that the cyclone is connected to the discharge port at the top of the bucket elevator, and the output end of the cyclone is connected to the blast material injection portion.
The reason for this is that it becomes easy to prevent something other than the blast material, such as a residue, from being sent to the blast material injection portion and reattaching to the molding die.
When the blast material transport section is further provided with a cyclone, the connection path with the blast material injection section is connected to the output end of the cyclone.
8.同期手段
(1)主構成
同期手段20は、図4(a)や図5(a)に示すように、主構成として、バケットエレベーター19aのバケット19xが、ブラスト材料回収部17のブラスト材料排出口17bに対向していることを検知し、スクリューフィーダー17aを回転させ、ブラスト材料35をバケット19xに受け渡す制御を行うものである。
また、受け渡されたブラスト材料35及び成形面の残留物が、バケット19x内に所定量に入ったことを検知し、スクリューフィーダー17aの回転を停止させ、バケットエレベーター19aの複数のバケット19xを、それぞれ所定個数分(1〜バケットエレベーター19aの有する半数個分)だけ送る制御を行うものである。
よって、同期手段20は、上記目的を達成し得るなら任意の構成とできる。例えば、当該洗浄装置10に設けた制御ユニット21に内蔵されたマイコン若しくはシーケンサと、バケットエレベーター19aの適所に設けた位置検出センサ21aと、マイコン若しくはシーケンサからの制御信号によって制御されるスクリューフィーダー17a用のモーター21b(図4(b)参照)若しくはホッパー21c(図5参照)とを含む構成とすることが好ましい。
8. Synchronization means (1) Main configuration As shown in FIGS. 4A and 5A, the synchronization means 20 has, as the main configuration, a
Further, it is detected that the delivered
Therefore, the synchronization means 20 can have an arbitrary configuration as long as the above object can be achieved. For example, for a microcomputer or sequencer built in the
(2)具体例1
例えば、同期手段20は、図4(b)に示されるように、位置検出センサ21aとして、近接センサを用い、モーター21bとして回転数を検出するエンコーダを備えたものを用い、制御ユニット21内に上記エンコーダの信号に応答する制御回路を有することが好ましい。
この理由は、ブラスト材料排出口17bに残留したブラスト材料35がバケット19x内に入らずに落下してしてしまうのを防ぎ、ブラスト材料回収部17からブラスト材料搬送部19のバケット19xに対して、より簡易かつ確実に、ブラスト材料35を受け渡すことができるためである。
この場合、位置検出センサ21aとしての近接センサは、バケット19xが定位置に到来したことを検出する。その検出信号を制御ユニット21が検知すると、制御ユニット21は、モーター21bを所定の回転数だけ回転させて、スクリューフィーダー17a上のブラスト材料をバケット19xに送る。スクリューフィーダー17aは、所定回転数の回転が終了すると停止する。その後、制御ユニット21は、バケットエレベーター19aを、バケット所定数個分(1〜バケットエレベーター19aの有する半数個分)だけ送る。
そして、図3に示したように、サイクロン19fの位置に来たバケット19xは、反転してバケット19x内のブラスト材料35をサイクロン19fに吐き出す。このような動作が繰り返されることで、洗浄に使用したブラスト材料35は搬送されて、最終的にブラスト材料噴射部15に送られて再利用される。
(2) Specific example 1
For example, as shown in FIG. 4B, the synchronization means 20 uses a proximity sensor as the
The reason for this is to prevent the
In this case, the proximity sensor as the
Then, as shown in FIG. 3, the
(3)具体例2
また、別の同期手段20の構成例について、図5(a)〜(b)を参照して説明する。例えば、別の同期手段20は、バケット19xの位置を検出する位置検出センサ21aと、ホッパー21cと、制御ユニット21内のシーケンサ若しくはマイコンとによって構成することが好ましい。そして、ホッパー21cは、制御ユニット21の指示に従いブラスト材料排出口17bが開閉されることが好ましい。
この場合、位置検出センサ21aとしての近接センサは、バケット19xが定位置に到来したことを検出する。その検出信号を制御ユニット21が検知すると、制御ユニット21は、ホッパー21cのブラスト材料排出口17bを開くようホッパー21cを制御する(図5(a)の状態)。すると、スクリューフィーダー17a側からブラスト材料は、バケット19xに吐き出される。なお、ホッパー21cの動きに連動させてスクリューフィーダー17aを動作させても良いし、スクリューフィーダー17aは定常的にまたは一定周期で動作させておいても良い。
この理由は、スクリューフィーダー17aを止めた後に、こぼれ出たブラスト材料35が落下してしてしまうのを防ぐことができるためである。また、バケット19xが、ブラスト材料排出口17bにない場合であっても、スクリューフィーダー17aを止める必要がなくなり、より効率的にブラスト材料35の回収を行うことができるためである。
(3) Specific example 2
Further, a configuration example of another synchronization means 20 will be described with reference to FIGS. 5A to 5B. For example, another synchronization means 20 is preferably composed of a
In this case, the proximity sensor as the
The reason for this is that it is possible to prevent the spilled
9.除電エアー供給部
除電エアー供給部29は、図7(a)〜(b)に示すように、スクリューフィーダー17a及び又は洗浄ブース13の内壁に対し、静電気を除去する除電エアーを吹き付けるためのものである。
また、吹き付ける位置については、洗浄装置10の所望の領域で良く、洗浄対象の成形用金型31に吹き付けてももちろん良い。
例えば、図7(a)に示した例は、スクリューフィーダー17aのバケットエレベーター19a側とは反対側の端部に、除電エアー供給部29を設けた例である。
この場合、除電エアー供給部29は、除電エアーが、スクリューフィーダー17aの長手方向に沿うように、かつ、バケットエレベーター19a側に向かって流れるように、除電エアー供給部29を設けることが好ましい。そして、スクリューフィーダー17a自体が金属の場合、接地しておくことがより好ましい。
また、図7(b)に示した例は、第2の傾斜板13bと第3の傾斜板13c各々の上部に除電エアー供給部29を設けた例である。
この場合、除電エアーが、傾斜板の上方から下方に流れるように、除電エアー供給部29を設けることが好ましい。
このように構成する理由は、除電エアー供給部29を設けて除電エアーを吹き付けると、静電気の影響を軽減でき、ブラスト材料35の回収が容易になるためである。
より具体的には、ブラスト材料噴射部15から噴射されるブラスト材料35は、洗浄対象の成形用金型31との接触の際に帯電する場合が考えられる。そして、帯電したブラスト材料35は洗浄ブース13の内壁やスクリューフィーダー17aに付着して、移動しにくくなる。よって、除電エアーにより静電気の発生を抑えて、より効率的にブラスト材料を回収するためである。
9. Static electricity elimination air supply unit As shown in FIGS. 7A to 7B, the static electricity elimination
Further, the spraying position may be a desired region of the
For example, the example shown in FIG. 7A is an example in which the static elimination
In this case, it is preferable that the static elimination
Further, the example shown in FIG. 7B is an example in which the static elimination
In this case, it is preferable to provide the static elimination
The reason for this configuration is that if the static electricity elimination
More specifically, the
[第2の実施形態]
第2の実施形態は、図1(a)〜(b)に示す、第1の実施形態のパウダースラッシュ成形用金型の洗浄装置10を用いたブラスト材料の再利用方法であって、下記工程(a)〜(e)を順次含むことを特徴とするパウダースラッシュ成形用金型31の洗浄装置10を用いたブラスト材料の再利用方法である。
(a)洗浄ブース13の内部で、ブラスト材料噴射部15から、パウダースラッシュ成形用金型31に対して、ブラスト材料35を吹き付けて、ブラスト処理を実施することにより、パウダースラッシュ成形用金型31の成形面の残留物を除去する工程
(b)吹き付けられたブラスト材料35及び成形面の残留物(以降、ブラスト材料等と称する場合がある。)を、第1の傾斜板13aおよび第2の傾斜板13bの斜面に沿って滑落させて、ブラスト材料回収部17の中に回収する工程
(c)同期手段20において、ブラスト材料搬送部19のバケット19xが、ブラスト材料排出口17bに対向していることを検知した場合に、回収したブラスト材料35等を、スクリューフィーダー17aを回転させて水平方向に移送するとともに、ブラスト材料排出口17bからバケット19xに対して受け渡す工程
(d)同期手段20において、受け渡されたブラスト材料35等が、バケット19x内に所定量に入ったことを検知した場合に、スクリューフィーダー17aの回転を停止させるとともに、バケットエレベーター19aの複数のバケット19xを、それぞれ所定数個分(1〜バケットエレベーターの有する半数個分)だけ送る工程
(e)バケット19xが、バケットエレベーター19の頂上の吐き出し口に至った場合に、バケット19x内のブラスト材料35等を、ブラスト材料噴射部への経路に吐き出す工程
なお、第2の実施形態において説明するパウダースラッシュ成形用金型31の洗浄装置10を用いたブラスト材料35の再利用方法に使用する洗浄装置10は、第1の実施形態で説明したのと同様の内容とすることができるため、ここでの説明は省略する。
[Second Embodiment]
The second embodiment is a method for reusing the blast material using the powder slash molding die
(A) Inside the
1.前工程
工程(a)を実施するに先立ち、まず、パウダースラッシュ成形用金型の洗浄装置に取り付けるための、成形用金型を準備しておくことが好ましい。
例えば、Ni電鋳型であって、TPUやTPOからなる樹脂パウダー、あるいは塩化ビニルパウダーを主原料として、パウダースラッシュ成形して、立体成形品を成形する際に使用した成形用金型である。
次に、成形用金型を、実質的に水平な状態に保持された金型支持部上に固定することが好ましい。
そして、金型支持部上に固定した成形用金型を、金型支持部の横方向に沿って設けてある水平軸を有する回転機構が、当該水平軸を中心に回転させて、所定の角度(例えば、鉛直方向に対して10〜80°、より好ましくは30〜50°。)で保持することが好ましい。
さらに、前工程の最後に、金型支持部の上方に設けた第1の傾斜板が、当該金型支持部の動きと同期して、洗浄ブースを閉状態とするように動作することが好ましい。
1. 1. Preliminary Step Prior to carrying out the step (a), it is preferable to first prepare a molding die to be attached to the cleaning device for the powder slash molding die.
For example, it is a Ni electric mold, which is a molding die used when molding a three-dimensional molded product by powder slush molding using resin powder made of TPU or TPO or vinyl chloride powder as a main raw material.
Next, it is preferable to fix the molding die on the mold support portion held in a substantially horizontal state.
Then, the molding mold fixed on the mold support portion is rotated about the horizontal axis by a rotation mechanism having a horizontal axis provided along the lateral direction of the mold support portion, and a predetermined angle is obtained. (For example, it is preferably held at 10 to 80 °, more preferably 30 to 50 ° with respect to the vertical direction).
Further, at the end of the previous step, it is preferable that the first inclined plate provided above the mold support portion operates so as to close the cleaning booth in synchronization with the movement of the mold support portion. ..
2.工程(a)
工程(a)は、洗浄ブースの内部で、ブラスト材料噴射部から、パウダースラッシュ成形用金型に対して、ブラスト材料を吹き付けて、ブラスト処理を実施することにより、成形用金型の成形面の残留物を除去する工程である。
すなわち、ブラスト処理として、所定角度に保持された成形用金型の成形面に対して、所定のモース硬さのブラスト材料を、ブラスト材料噴射部(ロボットアーム)を用いて吹き付けて、成形用金型の成形面に付着した残留物を除去する工程である。
このように実施することにより、大型かつ重量物の成形用金型であっても、作業が容易になるような角度に成形用金型を保持して、作業効率を著しく高めることができるとともに、ブラスト材料の衝突エネルギーおよびブラスト材料の研削効果を有効利用して、効果的に残留物を除去することができる。
2. Step (a)
In the step (a), the blasting material is sprayed from the blasting material injection part onto the powder slash molding die inside the cleaning booth, and the blasting process is carried out to perform the blasting treatment on the molding surface of the molding die. This is a step of removing the residue.
That is, as a blasting process, a blasting material having a predetermined moth hardness is sprayed onto a molding surface of a molding die held at a predetermined angle using a blasting material injection unit (robot arm) to form a molding die. This is a step of removing the residue adhering to the molding surface of the mold.
By carrying out in this manner, even if the molding die is large and heavy, the molding die can be held at an angle that facilitates the work, and the work efficiency can be significantly improved. Residues can be effectively removed by effectively utilizing the collision energy of the blast material and the grinding effect of the blast material.
また、ブラスト材料を吹き付ける際のエアー風量を、100〜10,000リットル/分の範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、かかるエアー風量が100リットル/分未満の値となると、ブラスト材料が成形用金型に衝突した際の衝突エネルギーが小さく、金型表面に付着した残留物を効果的に除去できない場合があるためである。
一方、かかるエアー風量が10,000リットル/分を超えると、ブラスト材料が成形用金型に衝突した際に、金型表面を過度に研磨したり、ブラスト材料が破壊されやすくなって、再利用できなくなったりする場合があるためである。
したがって、ブラスト材料を吹き付ける際のエアー風量を300〜5,000リットル/分の範囲内の値とすることがより好ましく、500〜3,000リットル/分の範囲内の値とすることがさらに好ましい。
Further, it is preferable that the air volume at the time of blowing the blast material is a value in the range of 100 to 10,000 liters / minute.
The reason for this is that when the air volume is less than 100 liters / minute, the collision energy when the blast material collides with the molding die is small, and the residue adhering to the mold surface cannot be effectively removed. Because there is.
On the other hand, if the air volume exceeds 10,000 liters / minute, when the blast material collides with the molding mold, the surface of the mold is excessively polished or the blast material is easily destroyed and reused. This is because it may not be possible.
Therefore, it is more preferable that the air volume at the time of blowing the blast material is in the range of 300 to 5,000 liters / minute, and further preferably in the range of 500 to 3,000 liters / minute. ..
3.工程(b)
工程(b)は、ブラスト材料回収部において、吹き付けられたブラスト材料等を、第1の傾斜板および第2の傾斜板の斜面、さらには、第3の傾斜板に沿って滑落させ、第2の傾斜板と、第3の傾斜板との下方に設けられた間隙にあるブラスト材料回収部に、回収する工程である。
3. 3. Step (b)
In the step (b), in the blast material recovery unit, the sprayed blast material or the like is slid down along the slopes of the first inclined plate and the second inclined plate, and further along the third inclined plate, and the second This is a step of collecting the material in the blast material recovery unit in the gap provided below the inclined plate of No. 1 and the third inclined plate.
4.工程(c)
工程(c)は、同期手段において、ブラスト材料搬送部のバケットが、ブラスト材料排出口に対向していることを検知した場合に、回収したブラスト材料等を、スクリューフィーダーを回転させて水平方向に移送するとともに、ブラスト材料排出口からバケットに対して受け渡す工程である。
すなわち、例えば、近接センサによって、バケットがブラスト材料排出口にあることを検知し、検知信号をシーケンサに送信する。
そして、シーケンサは、検知信号を受信したときから、所定時間(例えば、10〜600秒)だけスクリューフィーダー用のモーターに回転信号を送信する工程である。
スクリューフィーダーの回転により、螺旋刃の間の空間に保持されたブラスト材料等が、螺旋刃の見かけ上の移動に伴って、水平方向に移送され、スクリューフィーダー下流の下部に空いたブラスト材料排出口から、ブラスト材料等を排出する工程である。
4. Step (c)
In step (c), when the synchronous means detects that the bucket of the blast material transport unit faces the blast material discharge port, the recovered blast material or the like is horizontally rotated by rotating the screw feeder. This is the process of transferring and delivering from the blast material outlet to the bucket.
That is, for example, a proximity sensor detects that the bucket is at the blast material discharge port and transmits a detection signal to the sequencer.
Then, the sequencer is a step of transmitting the rotation signal to the motor for the screw feeder for a predetermined time (for example, 10 to 600 seconds) from the time when the detection signal is received.
Due to the rotation of the screw feeder, the blast material, etc. held in the space between the spiral blades is transferred horizontally along with the apparent movement of the spiral blades, and the blast material discharge port that is vacant at the lower part downstream of the screw feeder. This is the process of discharging the blast material and the like.
5.工程(d)
工程(d)は、同期手段において、受け渡されたブラスト材料等が、バケット内に所定量に入ったことを検知した場合に、スクリューフィーダーの回転を停止させるとともに、バケットエレベーターの複数のバケットを、それぞれ所定数個分だけ送る工程である。
すなわち、例えば、工程(c)において設定された所定時間内に、受け渡されたブラスト材料等の量を所定量とした場合に、所定時間経過した段階で、スクリューフィーダーの回転を停止させる。
そして、バケットエレベーターのチェーンで連結された複数のバケットについて、それぞれが、例えば、バケット1個分だけ送られる工程である。
5. Step (d)
In step (d), when the synchronous means detects that the delivered blast material or the like has entered a predetermined amount in the bucket, the rotation of the screw feeder is stopped and a plurality of buckets of the bucket elevator are operated. , Each is a process of sending a predetermined number of pieces.
That is, for example, when the amount of the delivered blast material or the like is set to a predetermined amount within the predetermined time set in the step (c), the rotation of the screw feeder is stopped when the predetermined time elapses.
Then, for each of the plurality of buckets connected by the chain of the bucket elevator, for example, only one bucket is sent.
6.工程(e)
工程(e)は、バケットが、バケットエレベーターの頂上の吐き出し口に至った場合に、バケット内のブラスト材料等を、ブラスト材料噴射部への経路に吐き出す工程である。
すなわち、例えば、工程(d)で、ブラスト材料等を受け渡されたバケットが、バケットエレベーターの頂上である吐き出し口に至ると、バケットが上下反転し、中のブラスト材料等をブラスト材料噴射部に対して吐き出す工程である。
その後、工程(a)に戻り、工程(a)〜(e)を繰り返すことで、簡易構成であっても、ブラスト材料の回収及び再利用が従来に比べてより良好に行うことができる。
なお、この時、バケットエレベーターの吐き出し口と、ブラスト材料噴射部への経路中に、ブラスト材料と、成形面の残留物とを分離するために、サイクロンを備えていることが好ましい。
このサイクロンは、風の力で粒径の大小や粒子の重さによってその後の経路を変えて、結果的に、混合された粒子を、複数の種類に分離するためのものである。
よって、サイクロンを通して、再利用可能なブラスト材料と、成形面の残留物や小さく砕かれすぎたブラスト材料等の再利用できないものとに分離して、再利用可能なブラスト材料のみを次の工程に送ることが好ましい。
6. Process (e)
The step (e) is a step of discharging the blast material or the like in the bucket to the path to the blast material injection portion when the bucket reaches the discharge port at the top of the bucket elevator.
That is, for example, when the bucket to which the blast material or the like is delivered reaches the discharge port at the top of the bucket elevator in the step (d), the bucket is turned upside down and the blast material or the like inside is sent to the blast material injection section. On the other hand, it is a process of spitting out.
After that, by returning to the step (a) and repeating the steps (a) to (e), the blast material can be recovered and reused better than before even with a simple configuration.
At this time, it is preferable to provide a cyclone in the discharge port of the bucket elevator and the path to the blast material injection portion in order to separate the blast material and the residue on the molded surface.
This cyclone is for separating the mixed particles into a plurality of types as a result of changing the subsequent path depending on the size of the particle size and the weight of the particles by the force of the wind.
Therefore, through the cyclone, the reusable blast material is separated into non-reusable materials such as the residue on the molded surface and the blast material that is too small and crushed, and only the reusable blast material is used in the next step. It is preferable to send.
ブラスト材料として下記の種々のものを用いて、成形用金型の洗浄効果、すなわち残留物の除去効果と、使用したブラスト材料の回収のし易さを調査し、その結果を表1に示した。なお、本発明は、以下の実施例のみに、特に理由なく限定されるものではない。 Using the following various blast materials, the cleaning effect of the molding die, that is, the effect of removing residues and the ease of recovery of the used blast material were investigated, and the results are shown in Table 1. .. The present invention is not limited to the following examples without any particular reason.
[実施例1]
Ni電鋳金属からなる、深さ0.1mmのしぼ模様用微細加工が施されたパウダースラッシュ成形用金型(300mm×450mm×1.0mm)を使用し、熱可塑性ウレタンエラストマー(TPU)を主原料として所定形状の立体成形品(インパネ部材)をパウダースラッシュ成形した。このパウダースラッシュ成形を50回繰り返し使用した後、金型表面に形成されたしぼ模様の深さを、レーザ方式の測定装置として、レーザ変位計LC(キーエンス社製)を用いて測定したところ、立体成形品におけるしぼ模様の深さは0.03mmであった。
次いで、この成形用金型を、洗浄装置に装着して、エッジ部を有する多角形状であるココナッツ殻(新モース硬度:4.0、平均粒径:1200μm)を主成分とするブラスト材料を、エアー流量500リットル/分の条件で吹き付けて、ブラスト処理を施した。次いで、ブラスト処理後の成形用金型を、実施例1のパウダースラッシュ成形用金型として、以下の評価に供した。
[Example 1]
Using a powder slush molding die (300 mm x 450 mm x 1.0 mm) made of Ni electrocast metal and finely processed for a grain pattern with a depth of 0.1 mm, mainly thermoplastic urethane elastomer (TPU) A three-dimensional molded product (instrument panel member) having a predetermined shape was powder slush molded as a raw material. After using this powder slush molding 50 times repeatedly, the depth of the grain pattern formed on the mold surface was measured using a laser displacement meter LC (manufactured by KEYENCE) as a laser type measuring device. The depth of the grain pattern in the molded product was 0.03 mm.
Next, this molding die is attached to a cleaning device, and a blast material containing a polygonal coconut shell having an edge portion (new Mohs hardness: 4.0, average particle size: 1200 μm) as a main component is used. It was blasted by spraying under the condition of air flow rate of 500 liters / minute. Next, the molding die after the blast treatment was subjected to the following evaluation as the powder slash molding die of Example 1.
(1)洗浄性(評価1)
ブラスト処理を施したパウダースラッシュ成形用金型を、光学顕微鏡を使用して金型表面に付着した残留物を観察し、以下の基準に従って、成形用金型の洗浄性を評価した。
◎:残留物が全く確認されない。
○:残留物が多少確認される。
△:残留物がかなり確認される。
×:残留物が全く除去されていない。
(1) Detergency (evaluation 1)
The blasted powder slash molding die was observed for the residue adhering to the mold surface using an optical microscope, and the detergency of the molding die was evaluated according to the following criteria.
⊚: No residue is confirmed.
◯: Some residue is confirmed.
Δ: A considerable amount of residue is confirmed.
X: No residue has been removed.
(2)立体成形品の装飾性(評価2)
ブラスト処理を施したパウダースラッシュ成形用金型を使用し、熱可塑性ウレタンエラストマー(TPU)を主原料として、所定形状の立体成形品をパウダースラッシュ成形した。次いで、前述のレーザ方式の測定装置を用いて、かかる立体成形品におけるしぼ模様の深さを10箇所において測定し、平均値を算出した。なお、しぼ模様が深い方が好ましい。
◎:しぼ模様の深さの平均値が0.20mm以上である。
○:しぼ模様の深さの平均値が0.15mm以上である。
△:しぼ模様の深さの平均値が0.10mm以上である。
×:しぼ模様の深さの平均値が0.10mm未満である。
(2) Decorativeness of three-dimensional molded product (evaluation 2)
Using a blasted powder slash molding die, a three-dimensional molded product having a predetermined shape was powder slash molded using a thermoplastic urethane elastomer (TPU) as a main raw material. Next, using the above-mentioned laser type measuring device, the depth of the grain pattern in the three-dimensional molded product was measured at 10 points, and the average value was calculated. It is preferable that the grain pattern is deep.
⊚: The average value of the depth of the grain pattern is 0.20 mm or more.
◯: The average value of the depth of the grain pattern is 0.15 mm or more.
Δ: The average value of the depth of the grain pattern is 0.10 mm or more.
X: The average value of the depth of the grain pattern is less than 0.10 mm.
(3)金型損傷性(評価3)
ブラスト処理を施したパウダースラッシュ成形用金型を、再びパウダースラッシュ成形において50回使用する(以降、単に使用と称する場合がある。)とともに、ブラスト処理を施した。これを10回繰り返した後、成形用金型の成形面(被洗浄面)を、光学顕微鏡を使用して観察し、以下の基準に従って、ブラスト処理による金型損傷性(非損傷性)を評価した。
◎:使用とブラスト処理を10回繰り返しても、金型の成形面に損傷は見られなかった。
○:使用とブラスト処理を8〜10回繰り返した後、金型の成形面に損傷が見られた。
△:使用とブラスト処理を5〜7回繰り返した後、金型の成形面に損傷が見られた。
×:使用とブラスト処理を4回繰り返すまでに、金型の成形面に損傷が見られた。
(3) Mold damage (evaluation 3)
The blasted powder slash molding die was used again 50 times in the powder slash molding (hereinafter, may be simply referred to as use) and then blasted. After repeating this 10 times, the molding surface (cleaned surface) of the molding mold is observed using an optical microscope, and the mold damage (non-damage) by the blasting treatment is evaluated according to the following criteria. bottom.
⊚: No damage was observed on the molded surface of the mold even after repeating the use and blasting
◯: After repeating the use and blasting treatment 8 to 10 times, damage was observed on the molded surface of the mold.
Δ: After repeating the use and blasting treatment 5 to 7 times, damage was observed on the molding surface of the mold.
X: Damage was observed on the molded surface of the mold by the time the use and blasting treatment were repeated 4 times.
次に、ブラスト材料の回収性と再利用性の評価として、まず、成形用金型を再度取り付け、ブラスト材料回収部の開口部に保護部材を設けた後、30kgのココナッツ殻(以降ブラスト材料と称する。)を吹き付けた。
次いで、保護部材の回収穴を、円形形状、50mmピッチ、20mmφとして、筒状のブラスト材料回収部(内径:160mm)に落下させて回収した。
次いで、単軸スクリュー羽根のスクリューフィーダー(螺旋刃のピッチ:100mm、螺旋刃の外径:150mm)を60rpmで回転させて、ブラスト材料を水平方向に移送した。
次いで、移送されてきたブラスト材料を、バケットエレベーターによってサイクロンまで搬送し、風力によって所定値以上の粒径を有するブラスト材料のみを選択的に分離回収した。
その後、サイクロンによって分離回収されたブラスト材料を、ブラスト材料噴射部に戻すことを20回繰り返した。
Next, as an evaluation of the recoverability and reusability of the blast material, first, the molding die was reattached, a protective member was provided at the opening of the blast material recovery part, and then 30 kg of coconut shell (hereinafter referred to as the blast material). ) Was sprayed.
Next, the recovery holes of the protective member had a circular shape, a pitch of 50 mm, and a diameter of 20 mm, and were dropped into a cylindrical blast material recovery section (inner diameter: 160 mm) for recovery.
Next, the screw feeder of the single-screw blade (spiral blade pitch: 100 mm, spiral blade outer diameter: 150 mm) was rotated at 60 rpm to transfer the blast material in the horizontal direction.
Next, the transferred blast material was transported to the cyclone by a bucket elevator, and only the blast material having a particle size equal to or larger than a predetermined value was selectively separated and recovered by wind power.
Then, the blast material separated and recovered by the cyclone was returned to the blast material injection section 20 times.
(4)ブラスト材料の回収性(評価4)
30kgのブラスト材料の吹き付け、回収、分離を20回繰り返した後の、洗浄ブース、又は、ブラスト材料回収部内部に残留したブラスト材料を下記の基準に沿って目視で評価した。
◎:洗浄ブース及びブラスト材料回収部共に、ブラスト材料の残留はほとんど見られなかった。
○:洗浄ブース又はブラスト材料回収部に、径の小さなブラスト材料の残留が、若干見られたが、エアーブロー等の簡易な清掃のみで除去が可能であった。
△:洗浄ブース又はブラスト材料回収部に、径の小さなブラスト材料の残留が見られ、掃き出す等の清掃で除去が可能であった。
×:洗浄ブース又はブラスト材料回収部に、径の大きなブラスト材料の残留が見られ、分解清掃等の複雑な清掃が必要であった。
(4) Recoverability of blast material (evaluation 4)
After repeating spraying, recovery, and separation of 30 kg of blast material 20 times, the blast material remaining in the washing booth or the blast material recovery section was visually evaluated according to the following criteria.
⊚: Almost no residual blast material was observed in both the cleaning booth and the blast material recovery section.
◯: A small amount of small-diameter blast material remained in the cleaning booth or the blast material recovery section, but it could be removed only by simple cleaning such as air blow.
Δ: Residual blast material having a small diameter was found in the cleaning booth or the blast material recovery part, and could be removed by cleaning such as sweeping out.
X: Residual blast material having a large diameter was found in the cleaning booth or the blast material recovery section, and complicated cleaning such as disassembly and cleaning was required.
(5)ブラスト材料の再利用性(評価5)
ブラスト材料の吹き付け、回収、分離を20回繰り返した後の、再利用できたブラスト材料の量で評価した。
◎:再利用できたブラスト材料が、25kg以上あった。
○:再利用できたブラスト材料が、20〜25kg未満であった。
△:再利用できたブラスト材料が、15〜20kg未満であった。
×:再利用できたブラスト材料が、15kg未満であった。
(5) Reusability of blast material (evaluation 5)
The amount of blast material that could be reused after 20 times of spraying, recovery, and separation of the blast material was evaluated.
⊚: The amount of blast material that could be reused was 25 kg or more.
◯: The amount of blast material that could be reused was less than 20 to 25 kg.
Δ: The amount of blast material that could be reused was less than 15 to 20 kg.
X: The amount of blast material that could be reused was less than 15 kg.
[実施例2]
実施例2においては、実施例1におけるブラスト材料のかわりに、ココナッツ殻の平均粒径を900μmとしたほかは、実施例1と同様に、成形用金型に対してブラスト処理を施した後、評価を実施した。
[Example 2]
In Example 2, instead of the blasting material in Example 1, the average particle size of the coconut shell was set to 900 μm. Evaluation was carried out.
[実施例3]
実施例3においては、実施例1におけるブラスト材料のかわりに、平均粒径が1200μmであるクルミ殻からなるブラスト材料(新モース硬度:3.0、多角形状)を用いたほかは、実施例1と同様に、成形用金型に対してブラスト処理を施した後、評価を実施した。
[Example 3]
In Example 3, instead of the blast material in Example 1, a blast material (new Mohs hardness: 3.0, polygonal shape) made of walnut shells having an average particle size of 1200 μm was used. Similarly, the molding die was blasted and then evaluated.
[実施例4]
実施例4においては、保護部材の回収穴を、四角形状、90mmピッチ、40mm角としたほかは、実施例1と同様に、評価を実施した。
[Example 4]
In Example 4, the evaluation was carried out in the same manner as in Example 1, except that the recovery holes of the protective member were square, 90 mm pitch, and 40 mm square.
[実施例5]
実施例5においては、保護部材を設けなかったほかは、実施例1と同様に、評価を実施した。
[Example 5]
In Example 5, the evaluation was carried out in the same manner as in Example 1 except that the protective member was not provided.
[比較例1]
比較例1においては、ブラスト材料回収部及びブラスト材料搬送部を吸引方式としたほかは、実施例1と同様に、評価を実施した。
[Comparative Example 1]
In Comparative Example 1, the evaluation was carried out in the same manner as in Example 1, except that the blast material recovery unit and the blast material transfer unit were of a suction method.
[比較例2]
比較例2においては、ブラスト材料搬送部を吸引方式としたほかは、実施例1と同様に、評価を実施した。
[Comparative Example 2]
In Comparative Example 2, the evaluation was carried out in the same manner as in Example 1 except that the blast material transport portion was a suction method.
[比較例3]
比較例3においては、ブラスト材料回収部を吸引方式としたほかは、実施例1と同様に、評価を実施した。
[Comparative Example 3]
In Comparative Example 3, evaluation was carried out in the same manner as in Example 1 except that the blast material recovery unit was a suction method.
本発明のパウダースラッシュ成形用金型の洗浄装置によれば、使用したブラスト材料の回収及び搬送をスクリューフィーダー、バケットエレベーター及び両者を同期させる同期手段によって行うことができるため、吸引方式でブラスト材料を回収していた従来装置に比べ、ブラスト材料の回収及び搬送を良好に行うことができるようになった。しかも、ブラスト材料を用いる洗浄装置の利点である、成形用金型に付着した残留物を、容易かつ迅速、さらには、成形用金型を損傷させることなく除去できる利点も維持できるようになった。従って、本発明の洗浄装置は、しぼ模様等を必要とする種々の産業の成形品用の金型の洗浄に、好ましいものであり、産業上の利用性は高いものである。 According to the cleaning device for the powder slush molding die of the present invention, the used blast material can be collected and conveyed by a screw feeder, a bucket elevator, or a synchronous means for synchronizing the two, so that the blast material can be sucked. Compared with the conventional device that has been recovered, the blast material can be recovered and transported better. Moreover, it has become possible to maintain the advantage of a cleaning device using a blast material, that is, the residue adhering to the molding die can be easily and quickly removed without damaging the molding die. .. Therefore, the cleaning apparatus of the present invention is preferable for cleaning molds for molded products in various industries that require a grain pattern or the like, and has high industrial applicability.
10:洗浄装置
11:金型支持部
13:洗浄ブース
15:ブラスト材料噴射部
17:ブラスト材料回収部
17a:スクリューフィーダー
17b:ブラスト材料排出口
19:ブラスト材料搬送部
19a:バケットエレベーター
19x:バケット
20:同期手段
21:制御ユニット
21a:位置検出センサ
21b:モーター(スクリューフィーダー用)
21c:ホッパー
23:開口部
25、27:保護部材
25a,27a:回収穴
29:除電エアー供給部
31:成形用金型
33:ブラスト材料
10: Cleaning device 11: Mold support 13: Cleaning booth 15: Blast material injection unit 17: Blast
21c: Hopper 23:
Claims (9)
前記ブラスト材料回収部は、当該ブラスト材料回収部に到達したブラスト材料を水平方向に送るスクリューフィーダーを含み、
前記ブラスト材料搬送部は、前記スクリューフィーダーによって送られてくるブラスト材料を受けて前記ブラスト材料噴射部に送るバケットエレベーターと、
前記バケットエレベーターのバケットが、前記ブラスト材料回収部のブラスト材料排出口に対向しているとき、前記スクリューフィーダーからブラスト材料を前記バケットに受け渡す同期手段と、を含むこと、を特徴とするパウダースラッシュ成形用金型の洗浄装置。 A mold support part to which the molding mold to be cleaned can be attached and detached, a cleaning booth that becomes a closed space when cleaning the molding mold, and a cleaning booth provided in the cleaning booth to inject a blast material into the molding mold. The blast material injection unit to be used, the blast material recovery unit provided at the lower end portion in the vertical direction of the cleaning booth, and the blast material used in the cleaning are transferred in the horizontal direction, and the blast material collected by the blast material recovery unit. A powder slush molding die cleaning device including a blast material transporting unit for sending to the blasting material injection unit.
The blast material recovery unit includes a screw feeder that horizontally feeds the blast material that has reached the blast material recovery unit.
The blast material transport unit includes a bucket elevator that receives the blast material sent by the screw feeder and sends it to the blast material injection unit.
A powder slash comprising a synchronization means for delivering blast material from the screw feeder to the bucket when the bucket of the bucket elevator faces the blast material discharge port of the blast material recovery unit. Cleaning equipment for molding dies.
When the angle θ formed by the longitudinal direction and the horizontal direction of the screw feeder is set, the screw feeder has a value within the range of 3 to 15 ° and is inclined downward toward the blast material transport portion side. The device for cleaning a mold for powder slash molding according to any one of claims 1 to 8, wherein the device is provided.
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