JP2616338B2 - 押出成形機のダイスシール構造 - Google Patents

押出成形機のダイスシール構造

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JP2616338B2
JP2616338B2 JP10253192A JP10253192A JP2616338B2 JP 2616338 B2 JP2616338 B2 JP 2616338B2 JP 10253192 A JP10253192 A JP 10253192A JP 10253192 A JP10253192 A JP 10253192A JP 2616338 B2 JP2616338 B2 JP 2616338B2
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die
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aluminum
sealing
seal
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実 浅井
晃万 飯田
吉宏 水谷
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Nippon Light Metal Co Ltd
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Nippon Light Metal Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はアルミニウムまたはアル
ミニウム合金(以下これらを総称してアルミと称する)
の押出成形機におけるダイスシール構造に関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】アルミ押出成形機におけるダイスシール
構造としては、従来特公昭54−30666号公報に開
示されているものが知られている。しかしこれはダイス
の一部をコンテナ内にインロー状に組合わせ、ダイス端
面とコンテナ内壁面との間にアルミを侵入残留させるこ
とによりシール効果をねらったものである。また、図4
は従来行われていた別のダイスシール構造を示すもの
で、1はコンテナライナ、2はコンテナライナ1と共に
ダイスシール構造を形成するダイリング、4はアルミ
(アルミビレット)、5はステム、6はダミーブロッ
ク、7はダイス、8はコンテナタイヤである。コンテナ
ライナ1のシール面9とダイリング2およびダイス7の
シール面10のシール面積Sは、接触(シール)面圧P
が押出中において押出時のコンテナライナやダイスの熱
間耐力値より小さい値になるように設定されていた。シ
ール面圧Pは、次式
【0003】
【数1】
【0004】によって得られる。 但し:Tはプレス力、Qはコンテナシ−ル力である。 熱間耐力値は工具の材質によって異なるが、例えばJI
SG4404(1983)合金工具鋼鋼材におけるSK
D62、SKD61の場合、次表
【0005】
【表1】
【0006】に示す値とされる。ここで、熱間耐力値
は、材料固有の値であり、材料毎に数多くの繰り返し引
張り試験によってある範囲におさまっている。例えば、
上記SKD62、SKD61の場合は、上記表1の通り
である。因みに、従来のシール面圧Pは、SKD62の
場合、70〜90Kgf/mm2 、SKD61の場合、
60〜80Kgf/mm2 で、いずれも熱間耐力値より
小さい値に設定されていた。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の押出成形機にあっては、シール面積Sが大きい
ため、シール面圧Pが低く、そのためシール面9、10
間にアルミが侵入すると、十分に潰されず、そのため不
均一に潰され、その結果局所的に隙間が発生し、その隙
間からアルミが漏洩し、アルミ材料の浪費を来たし、ひ
どい時は押出生産を中断し、シール面9、10に付着し
ているアルミ残留物を掻き落とし、新たに押出生産を開
始しなければならなかった。
【0008】したがって、本発明は上記したような従来
の問題点に鑑みてなされたもので、その目的とするとこ
ろは、シール面間に侵入するアルミを確実に排除するこ
とができ、シール面のシール性能を向上させ、連続作業
を行い得るようにした押出成形機のシール構造を提供す
ることにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するためになされたもので、その第1の発明は、コンテ
ナライナとダイリングまたはダイスもしくはダイリング
およびダイスとの互いに密接するシール面のうち少なく
とも一方のシール面の外周に逃がし部を延設したもので
ある。第2の発明は、上記第1の発明において、逃がし
部の逃がし角度は20度〜30度である。第3の発明
は、上記第1または第2の発明において、逃がし部の深
さは3mm以上である。第4の発明は、上記第1.第2
または第3の発明において、シール面のシール面圧が押
出中においてダイスまたはコンテナライナの材質として
用いられるJISG4404合金工具鋼鋼材に示される
SKD62またはSKD61の熱間耐力値に設定されて
いるものである。
【0010】
【作用】本発明においては、少なくとも一方のシール面
の外周に逃がし部を延設し、その逃がし部角度を20度
〜30度に設定し、且つ逃がし部の深さは3mm以上と
なるように設定しているので、シール面からの微少量の
漏洩アルミは容易、確実に排出される。また、本発明に
おいて、シール面の接触面圧を押出中においてダイスま
たはコンテナライナの材質として用いられるJISG4
404合金工具鋼鋼材に示されるSKD62またはSK
D61の熱間耐力値に設定することで、シール面圧は従
来構造に比べて大きくなり、押出時にシール面間に侵入
する侵入アルミは微少量で、且つ均一に薄膜ドーナツ状
に潰される。更に、シール面積(図1の寸法Dに相当)
は従来構造に比べて小さいものであるから、侵入する微
少量のアルミは容易、確実にシール外に押し出される。
シール外に押し出されたアルミはマッシュルーム(Ma
shroom−茸)状に、且つ放射状に均一に排出さ
れ、その結果、従来構造において発生していたシール面
内の侵入アルミの局部的残留、固化の現象とシール面内
の局部的隙間からのアルミの多量漏洩、ということがな
くなり良好なシール構造を得ることができる。ところ
で、前記逃がし部の傾斜角度が20度未満では、コンテ
ナライナとダイスおよびダイリングとの間でシール面お
よびシール端部の変形、すなわち「へたり」が生じ、3
0度を越えると排出アルミのマッシュルーム化が阻害さ
れ排出アルミの局部的滞留により、上記シール面内の局
部的残留、固化の現象が発生し、局部的隙間からアルミ
が多量に漏洩する。
【0011】
【実施例】以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて
詳細に説明する。図1(A)、(B)は本発明に係る押
出成形機のダイスシール構造の一実施例を示す断面図お
よび(A)図におけるシール部マッシュルーム状侵入ア
ルミの排出状態を示す局部拡大図である。なお、図中図
4と同一構成部材のものに対しては同一符号を以て示
し、その説明を省略する。同図において、本実施例はコ
ンテナライナ1とダイス7とでシール面9、10を形成
し、シール面9の外周にシール面9、10間から微少量
漏洩してくる侵入アルミ20を逃がす逃がし部21を凹
設したものである。またシール面9と逃がし部21の底
面21aとを接続する壁面22は、ダイス方向に狭小状
となるテーパ面に形成され、その傾斜角度θは20度〜
30度に設定される。更に、逃がし部21のシール面9
からの深さdは3mm以上が好ましい。従来と比較し
てコンテナライナ1の内径φは変えず、シール部外径
φを小さくすることにより、各シール面9、10のシ
ール面積(S)を、アルミビレット押出中におけるシー
ル面圧Pがダイスまたはコンテナライナの材質として用
いられるJISG4404合金工具鋼鋼材に示されるS
KD62またはSKD61の熱間耐力値になるように設
定する。
【0012】この場合、本実施例においては上記した通
りシール面9、10をコンテナライナ1とダイス7に設
け、コンテナライナ1にのみ逃がし部21を設けたが、
これに限らず例えば図2に示すようにコンテナライナ1
とダイリング2とでシール面9、10を形成し、これら
双方の外周に逃がし部21、23を形成してもよく、そ
の場合は逃がし部21、23の合計の深さ(d1 +d
2 )が3mm以上になるように形成すればよい。また、
逃がし部21の深さd1 を3mm以上取れない場合は、
図3に示すように逃がし部21を環状溝とすればよい。
なお、図3はダイリング2とダイス7とでシール面10
を形成した例を示す。
【0013】次に、上記構成からなるシール構造の具体
的寸法、シール力その他の例を以下に示す。 〔実施例1〕コンテナライナ1およびダイリング2の材
質としてSKD61を用い、コンテナライナ1の内径φ
1 =210mm、シール部外径φ2 =265mm、プレ
ス力T=2000,000Kgf、コンテナシ−ル力Q
=180,000Kgfに設定した場合、シール面圧P
は、上記
【数1】式から106Kgf/mm2 であった。
【0014】〔実施例2〕コンテナライナ1およびダイ
リング2の材質としてSKD62を用い、コンテナライ
ナ1の内径φ1 =186mm、シール部外径φ2 =22
5mm、プレス力T=1500,000Kgf、コンテ
ナシ−ル力Q=112,600Kgfに設定した場合、
シール面圧Pは、128Kgf/mm2 であった。
【0015】〔実施例3〕コンテナライナ1およびダイ
リング2の材質としてSKD62を用い、コンテナライ
ナ1の内径φ1 =186mm、シール部外径φ2 =23
5mm、プレス力T=1807,000Kgf、コンテ
ナシ−ル力Q=127,000Kgfに設定した場合、
シール面圧Pは、109Kgf/mm2 であった。
【0016】このように本発明においてはいずれもシー
ル面圧Pがダイスまたはコンテナライナの材質として用
いられるJISG4404合金工具鋼鋼材に示されるS
KD62またはSKD61の熱間耐力値になるように設
定されるものである。
【0017】かくして上記した構成からなるダイスシー
ル構造にあっては、シール面9、10の外径φを小さ
く設定し、シール面の距離Dを従来構造に比べて短くす
ると共に、シール面圧Pを従来構造に比べて大きく、且
ダイスまたはコンテナライナの材質として用いられる
JISG4404合金工具鋼鋼材に示されるSKD62
またはSKD61の熱間耐力値に設定したので、押出時
にシール面9、10間に侵入するアルミ20の量が微少
で、且つ均一に薄膜ドーナツ状に潰され、またこの侵入
アルミ20を確実に押し出すことができる。さらに、シ
ール面9、10の外周に逃がし部21を設けておくと、
押し出された侵入アルミ20が逃がし部21内にマッシ
ュルーム状に逃げてシール面9、10の外周に溜まら
ず、後から続いて押し出されてくる微少量の侵入アルミ
20の押し出しを容易にする。この結果、従来構造にお
けるシール面9、10間に侵入アルミ20が局部的に残
留、固化しないので、アルミが漏洩する隙間ができず、
良好なシール構造を得ることができる。
【0018】
【発明の効果】以上説明したように本発明に係る押出成
形機のダイスシール構造は、シール面の外周に逃がし部
を設け、逃がし部の壁面を逃がし角度が20度〜30度
内で傾斜させ、且つ逃がし部の深さを3mm以上とした
ので、工具のへたりが少なく、且つ侵入アルミのマッシ
ュルーム状の速やかな排出をさせることができ、耐久性
を向上させることができる。さらに、本発明に係る押出
成形機のダイスシール構造は、シール面積を小さくして
押出時におけるシール面圧をダイスまたはコンテナライ
ナの材質として用いられるJISG4404合金工具鋼
鋼材に示されるSKD62またはSKD61の熱間耐力
値に設定したので、シール面間に侵入した侵入アルミを
確実に押し出すことができ、シール面のシール性能を向
上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】(A)は本発明に係る押出成形機のダイスシー
ル構造の一実施例を示す断面図、(B)は(A)図にお
けるシール部マッシュルーム状侵入アルミの排出状態を
示す局部拡大図である。
【図2】本発明の他の実施例を示す断面図である。
【図3】本発明のさらに他の実施例を示す断面図であ
る。
【図4】押出成形機のダイスシール構造の従来例を示す
断面図である。
【符号の説明】
1 コンテナライナ 2 ダイリング 3 ダイスシール構造 4 アルミビレット 5 ステム 6 ダミーブロック 7 ダイス 8 コンテナタイヤ 9、10 シール面 20 侵入アルミ 21、23 逃がし部

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 コンテナライナとダイリングまたはダイ
    スもしくはダイリングおよびダイスとの互いに密接する
    シール面のうち少なくとも一方のシール面の外周に逃が
    し部を延設したことを特徴とする押出成形機のダイスシ
    ール構造。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の押出成形機のダイスシー
    ル構造において、逃がし部の逃がし角度が20度〜30
    度であることを特徴とする押出成形機のダイスシール構
    造。
  3. 【請求項3】 請求項1または2記載の押出成形機のダ
    イスシール構造において、逃がし部の深さが3mm以上
    であることを特徴とする押出成形機のダイスシール構
    造。
  4. 【請求項4】 請求項1,2または3記載の押出成形機
    のダイスシール構造において、シール面のシール面圧が
    押出中においてダイスまたはコンテナライナの材質とし
    て用いられるJISG4404合金工具鋼鋼材に示され
    るSKD62またはSKD61の熱間耐力値に設定され
    ていることを特徴とする押出成形機のダイスシール構
    造。
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