JP2837092B2 - Manufacturing method of ceramic blade - Google Patents
Manufacturing method of ceramic bladeInfo
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、射出成形手段によりセ
ラミックス刃物を製造するセラミックス刃物の製造方法
に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of manufacturing a ceramic blade by injection molding means.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来からセラミックスの防錆性，耐摩耗
性，化学的安定性に着目して、その特性を活かした刃物
の研究，開発が進められ、一部が実用化されている。2. Description of the Related Art Conventionally, research and development of cutting tools utilizing their characteristics have been promoted, focusing on rust prevention, abrasion resistance and chemical stability of ceramics, and some of them have been put to practical use.
【０００３】しかし、セラミックスは優れた特性を持つ
反面、難切削性を有している。その結果、刃物の切刃付
けはもっぱら固定砥粒による研削や遊離砥粒によるラッ
ピング等に頼っているのが実情である。一方、例えば切
刃付けの工程において、セラミックスは靭性が低いため
に、切刃付け中に刃先がチッピングを起こし、良好な刃
先を形成できなかった。[0003] However, ceramics have excellent characteristics, but have difficulty in cutting. As a result, the actual situation is that the cutting edge of the cutting tool exclusively relies on grinding with fixed abrasive grains or lapping with loose abrasive grains. On the other hand, for example, in the step of attaching a cutting edge, since the ceramic has low toughness, the cutting edge is chipped during the cutting, and a good cutting edge cannot be formed.
【０００４】このようなチッピングを防止するため、従
来は例えば実開昭６１−１０３０７８号公報記載のセラ
ミックス製カミソリ用刃のように、セラミックスの中で
も靭性の高い部分安定化ジルコニアを用いて、刃の本体
を形成したものがあった。[0004] In order to prevent such chipping, conventionally, a partially stabilized zirconia having the highest toughness among ceramics, such as a razor blade made of ceramics described in Japanese Utility Model Application Laid-Open No. 61-103078, is used. Some had formed a body.
【０００５】これによれば、他のセラミックスでは割れ
たり欠けたりするおそれのある形状であっても、比較的
容易に研磨加工を行うことができる等の利点があった。According to this, there is an advantage that polishing can be performed relatively easily even if the shape is likely to crack or chip with other ceramics.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、高靭性
セラミックスは高価であり、切刃付けのための加工コス
トおよび材料コストが極めて高くなるという問題があっ
た。However, high-toughness ceramics are expensive, and there is a problem in that the processing cost and material cost for cutting are extremely high.
【０００７】また、刃先部のみに高価な高靭性セラミッ
クスを用いる場合、従来のロウ付けや活性金属法による
接合によっても可能ではあるが、そのためにはメタライ
ジングが必要となり、かつ１工程増えることになるの
で、必ずしもコストを下げることができないという問題
があった。When expensive high-toughness ceramics is used only for the cutting edge, conventional brazing or joining by an active metal method is possible, but this requires metallizing and increases the number of steps by one. Therefore, there is a problem that the cost cannot always be reduced.
【０００８】なお、特開昭５５−７５４４号公報，特開
昭６２−１５０２号公報等には、セラミックス製の部材
同士を結合する技術が記載されている。しかし、前掲特
開昭５５−７５４４号公報に記載の技術は、単に二つの
部材の収縮率の差を利用するだけであり、そのままでは
刃物の刃先側と刃先保持側とを一体化する場合に転用で
きない。また、前掲特開昭６２−１５０２号公報に記載
の技術では、部材同士を組み立てる前に仮焼結または本
焼結を行う必要があり、工数が多くなる問題があった。[0008] JP-A-55-7544 and JP-A-62-1502 disclose techniques for connecting ceramic members to each other. However, the technique described in the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. 55-7544 merely utilizes the difference in shrinkage between the two members. Cannot be diverted. Further, in the technique described in the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. Sho 62-1502, it is necessary to perform preliminary sintering or main sintering before assembling the members, and there is a problem that the number of steps is increased.
【０００９】本発明は、上記の事情に鑑みてなされたも
ので、その目的とするところは、材料コストを大幅に削
減でき、しかも別体に成形された刃先側と刃先保持側と
を少ない工数で、しかも刃先側と刃先保持側とを強力に
結合し得るセラミックス刃物の製造方法を提供すること
にある。The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to significantly reduce material costs, and to reduce the number of man-hours required for a separately formed blade edge side and a blade edge holding side. It is another object of the present invention to provide a method of manufacturing a ceramic cutting tool capable of strongly connecting the cutting edge side and the cutting edge holding side.
【００１０】本発明の他の目的は、大幅なコストダウン
を図り、しかも軽量化を図り得るセラミックス刃物の製
造方法を提供することにある。Another object of the present invention is to provide a method for manufacturing a ceramic blade which can achieve a great reduction in cost and a reduction in weight.
【００１１】[0011]
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明は射出成形手段によりセラミックス粉末を射
出成形して刃物を製造するセラミックス刃物の製造方法
において、高靭性を有するセラミックス粉末に有機結合
剤を配合し、混練した第１の成形材料を用いて射出成形
することにより刃物の刃先側を成形すると同時に、この
刃先側に組み付け用の凹部を形成し、前記第１の成形材
料よりも靭性の低いセラミックス粉末に、焼結したとき
の収縮率が前記第１の成形材料を焼結したときの収縮率
よりも小さくなるように有機結合剤を配合し、混練した
第２の成形材料を用いて射出成形することにより刃先保
持側を成形すると同時に、この刃先保持側に組み付け用
の凸部を形成し、前記刃先側の凹部と刃先保持側の凸部
とを組み付け、この組み付け体を脱脂した後、焼結し、
前記凹部と凸部の結合を介して刃先側と刃先保持側とを
一体化させるようにしたものである。In order to achieve the above object, the present invention relates to a method of manufacturing a ceramic blade by injection-molding ceramic powder by injection molding means. agent combined distribution, and at the same time to form the cutting edge side of the blade by injection molding using the first mold material obtained by kneading, this forms a recess for assembling the nose side than the first molding material When sintered to ceramic powder with low toughness
Is the shrinkage when the first molding material is sintered.
An organic binder is blended so as to be smaller than that, and at the same time as the blade holding side is formed by injection molding using the kneaded second molding material, a convex portion for assembly is formed on the blade holding side, Assembling the concave portion on the cutting edge side and the convex portion on the cutting edge holding side, degreased the assembled body, and then sintered,
The cutting edge side and the cutting edge holding side are integrated through the coupling of the concave portion and the convex portion.
【００１２】また、前記目的を達成するため、本発明は
前記第１の成形材料のセラミックス粉末としてＹ２Ｏ３
−部分安定化ジルコニアを用い、前記第２の成形材料の
セラミックス粉末としてＡｌ２Ｏ３を用いるようにした
ものである。Further, in order to achieve the above object, the present invention provides a method for producing a ceramic powder of the first molding material, comprising Y 2 O 3
- using a partially stabilized zirconia, in which to use a for Al 2 O 3 ceramic powder of the second molding material.
【００１３】[0013]
【作用】本発明では、刃先側のみを高靭性を有するセラ
ミックス粉末と有機結合剤とを配合した成形材料により
成形しているので、刃物全体を高靭性を有するセラミッ
クス粉末と有機結合剤とを配合した成形材料により成形
する場合に比較して、材料コストを約１／２に削減する
ことができる。また、上記の如く、刃先側に高靭性を有
する成形材料を用いているので、刃先研磨時のチッピン
グが防止される。According to the present invention, since only the cutting edge is molded from a molding material containing a high-toughness ceramic powder and an organic binder, the entire blade is made of a high-toughness ceramic powder and an organic binder. The material cost can be reduced to about 比較 as compared with the case where the molding is performed using the molded material. Further, as described above, since the molding material having high toughness is used on the cutting edge side, chipping during polishing of the cutting edge is prevented.
【００１４】また、本発明では刃先側をセラミックス粉
末に、焼結したときの収縮率が第２の成形材料を焼結し
たときの収縮率よりも大きくなるように有機結合剤を配
合した第１の成形材料で成形し、刃先保持側をセラミッ
クス粉末に有機結合剤を焼結したときの収縮率が第１の
成形材料を焼結したときの収縮率よりも小さくなるよう
に配合した第２の成形材料で成形するようにしたこと、
前記収縮率の大きい第１の成形材料により成形された刃
先側には組み付け用の凹部を形成し、収縮率の小さい第
２の成形材料により成形された刃先保持側には組み付け
用の凸部を形成したこと、前記刃先側の凹部と刃先保持
側の凸部とを組み付け、その組み付け体を脱脂後、焼結
し、前記凹部と凸部とを結合するようにしたこととが相
俟ち、刃先側と刃先保持側とを組み立て前に仮焼または
本焼することなく、したがって少ない工数で、前記凹部
により凸部をしっかりと抱き込み、締め付けて強力に結
合させ、この結合を介して刃先側と刃先保持側とを強力
に一体化させることができる。Further, in the present invention, the cutting edge side is made of ceramic powder, and the shrinkage ratio when sintering is obtained by sintering the second molding material.
Molded with a first molding material in which an organic binder is combined so as to be larger than the shrinkage when the binder is sintered, and the shrinkage when the organic binder is sintered to ceramic powder on the cutting edge holding side. Molding the first molding material with a second molding material blended so as to be smaller than a shrinkage ratio when the first molding material is sintered ;
A concave portion for assembling is formed on the blade edge side formed by the first molding material having a large shrinkage ratio, and a convex portion for assembly is formed on a blade edge holding side formed by the second molding material having a small shrinkage ratio. Having formed, the concave portion on the cutting edge side and the convex portion on the cutting edge holding side are assembled, and after the assembled body is degreased, sintered, and combined with the concave portion and the convex portion, Without assembling the cutting edge side and the cutting edge holding side before calcination or main firing before assembling, and with a small number of man-hours, the concave portion firmly embraces the convex portion, tightens and strongly couples, and through this coupling, the cutting edge side And the cutting edge holding side can be strongly integrated.
【００１５】さらに、本発明では射出成形法により、凹
部を有する刃先側と、凸部を有する刃先保持側とを成形
するようにしているので、高精度の製品を能率よく成形
することができる。Furthermore, in the present invention, the cutting edge side having the concave portion and the cutting edge holding side having the convex portion are molded by the injection molding method, so that a highly accurate product can be molded efficiently.
【００１６】しかも、本発明では前記刃先側を成形する
第１の成形材料のセラミックス粉末としてＹ２Ｏ３−部
分安定化ジルコニアを用い、刃先保持側を成形する第２
の成形材料のセラミックス粉末としてＡｌ２Ｏ３を用い
るようにしているので、刃物全体を高価なＹ２Ｏ３−部
分安定化ジルコニアを用いた成形材料で成形する場合に
比較して、材料コストを大幅に削減できるし、軽量化を
図ることもできる。Further, in the present invention, Y 2 O 3 -partially stabilized zirconia is used as the ceramic powder of the first molding material for molding the cutting edge side, and the second molding for forming the cutting edge holding side is performed.
Since Al 2 O 3 is used as the ceramic powder of the molding material, the material cost is reduced as compared with the case where the entire blade is molded with a molding material using expensive Y 2 O 3 -partially stabilized zirconia. Significant reduction can be achieved and weight can be reduced.
【００１７】[0017]
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【００１８】図１は本発明方法の一実施例を示す工程
図、図２は同じく刃先側と刃先保持側の組み付け工程を
示す斜視図である。FIG. 1 is a process diagram showing an embodiment of the method of the present invention, and FIG. 2 is a perspective view showing an assembling process on the blade edge side and the blade edge holding side.
【００１９】その図１に示す実施例では、まず刃先側を
成形する第１の成形材料と、刃先保持側を成形する第２
の成形材料を生成する。前記第１の成形材料は、高靭性
を持ったセラミックス粉末であるＹ２Ｏ３−部分安定化
ジルコニアと有機結合剤とを配合する。この有機結合剤
としては、ポリエチレングリコール、ポリ酢酸ビニル等
を使用できる。そして、第１の成形材料は焼結したとき
の収縮率が後述する第２の成形材料を焼結したときの収
縮率よりも大きくなるように有機結合剤を配合するもの
で、好ましくはＹ２Ｏ３−部分安定化ジルコニア５５体
積部に対して有機結合剤４５体積部の比率で配合し、混
練する。また、前記第２の成形材料はＹ２Ｏ３−部分安
定化ジルコニアよりも靭性の低いセラミックス粉末であ
るＡｌ２Ｏ３と有機結合剤とを配合する。しかも、この
第２の成形材料は焼結したときの収縮率が第１の成形材
料を焼結したときの収縮率よりも小さくなるように有機
結合剤を配合するもので、好ましくはＡｌ２Ｏ３５６体
積部に対して有機結合剤４４体積部の比率で配合し、混
練する。すなわち、上記の第１の成形材料は、有機結合
剤の配合比率が第２の成形材料における配合比率よりも
大きいので、後述する焼結をしたとき、有機結合剤が揮
発することによって収縮率が第２の成形材料よりも大き
くなる。このように、第１の成形材料及び第２成形材料
を焼結したときの収縮率の大きさは、焼結時に揮発され
る有機結合剤の配合比率によって定まるため、第１の成
形材料の有機結合剤の配合比率を第２の成形材料の配合
比率よりも大きくすることにより、第１の成形材料を焼
結したときの収縮率を第２の成形材料を焼結したときの
収縮率よりも大きくできる。 In the embodiment shown in FIG. 1, first, a first molding material for molding the cutting edge side, and a second molding material for molding the cutting edge holding side.
To produce a molding material. Wherein the first molding material, Y 2 O 3 is a ceramic powder having a high toughness - blending the partially stabilized zirconia and an organic binder. This organic binder
As polyethylene glycol, polyvinyl acetate, etc.
Can be used. The contraction rate of the first molding material when it is sintered is the same as that of the second molding material that will be described later.
The organic binder is blended so as to be larger than the shrinkage ratio, and is preferably blended and kneaded at a ratio of 45 parts by volume of the organic binder to 55 parts by volume of Y 2 O 3 -partially stabilized zirconia. Further, the second molding material contains Al 2 O 3 , which is a ceramic powder having lower toughness than Y 2 O 3 -partially stabilized zirconia, and an organic binder. Moreover, this second molding material has a shrinkage rate when sintered which is the first molding material.
The organic binder is blended so as to be smaller than the shrinkage ratio when the material is sintered , and preferably blended at a ratio of 44 parts by volume of organic binder to 56 parts by volume of Al 2 O 3 and kneaded. . That is, the above-mentioned first molding material has an organic bonding
The mixing ratio of the agent is higher than the mixing ratio in the second molding material.
Because of the large size, the organic binder is volatile when
Shrinkage rate is larger than that of the second molding material by emitting
It becomes. Thus, the first molding material and the second molding material
The degree of shrinkage when sintering is volatilized during sintering.
Is determined by the mixing ratio of the organic binder
The compounding ratio of the organic binder of the molding material is changed to the compounding of the second molding material.
By increasing the ratio, the first molding material is fired.
The shrinkage rate when sintering is determined by sintering the second molding material.
It can be larger than the shrinkage.
【００２０】次に、前記第１，第２の成形材料を射出成
形法により、それぞれ各別の金型のキャビティに注入
し、高靭性で第１の成形材料を焼結したときの収縮率よ
りも焼結したときの収縮率が大きく、しかも組み付け用
の凹部１４を有する刃先側１３ａと、靭性が低くかつ第
１の形成材料を焼結したときの収縮率よりも焼結したと
きの収縮率が小さく、しかも組み付け用の凸部１５を有
する刃先保持側１３ｂとを成形する。Next, the first and second molding materials are injected into the cavities of the respective molds by injection molding, and the shrinkage ratio when the first molding material is sintered with high toughness is determined.
Remote Sintered large shrinkage ratio when the, moreover the cutting edge side 13a having a recess 14 for assembling, and the low toughness
The sintering rate was higher than the shrinkage rate when the forming material of No. 1 was sintered.
The cutting edge holding side 13b having a small shrinkage rate and having the projection 15 for assembly is formed.
【００２１】ついで、前記刃先側１３ａの凹部１４と刃
先保持側１３ｂの凸部１５とを組み付け、その組み付け
体を脱脂工程に送り、有機結合剤を除去する。Next, the concave portion 14 on the cutting edge side 13a and the convex portion 15 on the cutting edge holding side 13b are assembled, and the assembled body is sent to a degreasing step to remove the organic binder.
【００２２】その後、前記組み付け体を焼結工程に送
り、大気圧下で例えば１５５０℃の温度で２時間焼結す
る。これにより、刃先保持部１３ｂに対して刃先側１３
ａが大きく収縮し、刃先保持側１３ｂの凸部１５が刃先
側１３ａの凹部１４に抱き込まれ、締め付けられる。そ
の結果、前記凹部１４と凸部１５とが強力に結合され、
この結合を介して刃先側１３ａと刃先保持側１３ｂとが
一体化された焼結品を得る。Thereafter, the assembled body is sent to a sintering step, where it is sintered at a temperature of, for example, 1550 ° C. under atmospheric pressure for 2 hours. As a result, the cutting edge side 13 with respect to the cutting edge holding portion 13b.
a is greatly shrunk, and the convex portion 15 on the blade edge holding side 13b is embraced in the concave portion 14 on the blade edge side 13a and tightened. As a result, the concave portion 14 and the convex portion 15 are strongly connected,
Through this connection, a sintered product is obtained in which the cutting edge side 13a and the cutting edge holding side 13b are integrated.
【００２３】続いて、前記焼結品を研削，ラッピング工
程に送り、ここで固定砥粒による研削や遊離砥粒による
ラッピングを行い、刃付けして製品である図２に示す刃
物１３を得る。Subsequently, the sintered product is sent to a grinding and lapping step, in which grinding with fixed abrasive grains and lapping with loose abrasive grains are performed, and a blade 13 shown in FIG. 2 as a product is obtained.
【００２４】以上のように、この実施例では刃先側１３
ａを高靭性を有するセラミックス粉末であるＹ２Ｏ３−
部分安定化ジルコニアを用いて成形し、刃先保持側１３
ｂを靭性の低いセラミックス粉末であるＡｌ２Ｏ３を用
いて成形しているので、刃物全体を高価なＹ２Ｏ３−部
分安定化ジルコニアを用いて成形する場合に比較して、
材料コストを約１／２に削減することができる。As described above, in this embodiment, the cutting edge 13
a is a ceramic powder having high toughness, Y 2 O 3 −
Molded using partially stabilized zirconia, the cutting edge holding side 13
Since b is formed using Al 2 O 3 which is a ceramic powder having low toughness, compared with the case where the whole blade is formed using expensive Y 2 O 3 -partially stabilized zirconia,
The material cost can be reduced to about 1/2.
【００２５】また、この実施例では刃先側１３ａをセラ
ミックス粉末に、焼結したときの収縮率が第２の成形材
料を焼結したときの収縮率よりも大きくなるように有機
結合剤を配合した第１の成形材料で成形し、刃先保持側
１３ｂをセラミックス粉末に、焼結したときの収縮率が
第１の成形材料を焼結したときの収縮率よりも小さくな
るように有機結合剤を配合した第２の成形材料で成形し
たこと、前記収縮率の大きい第１の成形材料により成形
された刃先側１３ａには組み付け用の凹部１４を形成
し、前記収縮率の小さい第２の成形材料により成形され
た刃先保持側１３ｂには組み付け用の凸部１５を形成し
たこと、前記刃先側１３ａの凹部１４と刃先保持側１３
ｂの凸部１５とを組み付け、その組み付け体を脱脂後、
焼結し、前記凹部１４と凸部１５とを結合するようにし
たこととにより、刃先側１３ａと刃先保持側１３ｂとを
組み立て前に仮焼や本焼することなく、少ない工数で前
記凹部１４と凸部１５とをしっかり結合することがで
き、この結合を介して刃先側１３ａと刃先保持側１３ｂ
とを一体に結合することができる。In this embodiment, the cutting edge 13a is formed into a ceramic powder and the shrinkage ratio when sintered is the second molding material.
Organic so that the shrinkage of the material
Molding is performed using a first molding material containing a binder, and the shrinkage ratio when the cutting edge holding side 13b is sintered into ceramic powder is reduced.
It is smaller than the shrinkage ratio when the first molding material is sintered.
And a concave portion 14 for assembling is formed on the cutting edge 13a formed of the first molding material having a large shrinkage ratio. The protrusions 15 for assembling are formed on the cutting edge holding side 13b formed of the second molding material having a small size, and the concave portion 14 of the cutting edge side 13a and the cutting edge holding side 13b are formed.
b, and after assembling the assembled body with the degreased body,
By sintering and connecting the concave portion 14 and the convex portion 15, the concave portion 14a can be reduced in man-hour without calcining or firing before assembling the cutting edge side 13a and the cutting edge holding side 13b. And the projection 15 can be firmly connected, and through this connection, the cutting edge side 13a and the cutting edge holding side 13b
Can be integrally joined.
【００２６】さらに、この実施例では刃先側１３ａおよ
び刃先保持側１３ｂとも、射出成形法により成形するよ
うにしているので、高精度のセラミックス刃物を能率よ
く製造することができる。なお、以上は本発明の一例で
あり、材質の組合わせもＹ２Ｏ３−部分安定化ジルコニ
アと、Ａｌ２Ｏ３に限定されるものではなく、例えば、
焼結温度が近いものを用い、刃先側に高靭性セラミック
スを用いても良い。また、有機結合剤との混合比も、刃
先側の材料が焼結したときの収縮率が、刃先保持側を焼
結したときの収縮率よりも大きくなるように配合すれば
よい。Further, in this embodiment, since both the cutting edge side 13a and the cutting edge holding side 13b are formed by the injection molding method, a high-precision ceramic blade can be efficiently manufactured. The above is an example of the present invention, and the combination of materials is not limited to Y 2 O 3 -partially stabilized zirconia and Al 2 O 3 .
A material having a similar sintering temperature may be used, and a high toughness ceramic may be used on the cutting edge side. The mixing ratio with the organic binder may be adjusted so that the contraction rate when the material on the cutting edge side is sintered is larger than the contraction rate when the cutting edge holding side is sintered.
【００２７】[0027]
【発明の効果】以上説明したように、本発明では刃物側
を高靭性を有するセラミックス粉末と有機結合剤とを混
練した第１の成形材料により成形し、刃先保持側を靭性
の低いセラミックス粉末と有機結合剤とを混練した第２
の成形材料により成形し、前記刃先側と刃先保持側とを
結合して刃物を製造するようにしているので、刃物全体
を高靭性を有するセラミックス粉末と有機結合剤とを配
合した成形材料により成形する場合に比較して、材料コ
ストを大幅に削減し得る効果がある。As described above, in the present invention, the blade side is formed of the first molding material obtained by kneading the ceramic powder having high toughness and the organic binder, and the cutting edge holding side is formed of the ceramic powder having low toughness. 2nd kneaded with organic binder
Since the blade is manufactured by combining the cutting edge side and the cutting edge holding side to form a blade, the entire blade is formed from a molding material in which ceramic powder having high toughness and an organic binder are mixed. This has the effect that the material cost can be significantly reduced as compared to the case where
【００２８】また、本発明では刃先側をセラミックス粉
末に、焼結したときの収縮率が第２の成形材料を焼結し
たときの収縮率よりも大きくなるように有機結合剤を配
合した第１の成形材料で成形し、刃先保持側をセラミッ
クス粉末に、焼結したときの収縮率が第１の成形材料を
焼結したときの収縮率よりも小さくなるように有機結 合
剤を配合した第２の成形材料で成形するようにしたこ
と、前記収縮率の大きい第１の成形材料により成形され
た刃先側には組み付け用の凹部を形成し、収縮率の小さ
い第２の成形材料により成形された刃先保持側には組み
付け用の凸部を形成したこと、前記刃先側の凹部と刃先
保持側の凸部とを組み付け、その組み付け体を脱脂後、
焼結し、前記凹部と凸部とを結合するようにしたことと
が相俟ち、刃先側と刃先保持側とを組み立て前に仮焼ま
たは本焼することなく、したがって少ない工数で、前記
凹部により凸部をしっかりと抱き込み、締め付けて強力
に結合させ、この結合を介して刃先側と刃先保持側とを
強力に一体化して刃物を製造し得る効果がある。Further, the cutting edge side to the ceramic powder in the present invention, shrinkage upon sintering and sintering the second molding material
Molded with a first molding material in which an organic binder is mixed so as to be larger than the shrinkage ratio when shrinking, and the shrinkage ratio when the cutting edge holding side is sintered to ceramic powder is the first shrinkage ratio. Molding material
Organic binding so as to be smaller than the shrinkage ratio when sintered
A second molding material containing an agent, a concave portion for assembling is formed on a cutting edge side formed by the first molding material having a large shrinkage, and a second concave having a small shrinkage is formed. On the cutting edge holding side formed by molding material, a convex portion for assembling was formed, the concave portion on the cutting edge side and the convex portion on the cutting edge holding side were assembled, and after degreasing the assembled body,
The sintering and the joining of the concave portion and the convex portion are combined, so that the cutting edge side and the cutting edge holding side are not calcined or fired before assembling, and thus the concave portion is reduced in man-hours. Thus, there is an effect that the blade can be manufactured by firmly holding the protruding portion, tightening and strongly connecting, and strongly integrating the cutting edge side and the cutting edge holding side through this connection.
【００２９】さらに、本発明では射出成形法により、凹
部を有する刃先側と、凸部を有する刃先保持側とを成形
するようにしているので、高精度の製品を能率よく成形
し得る効果があり、ひいては加工コストを削減し得る効
果がある。Further, in the present invention, the cutting edge side having the concave portion and the cutting edge holding side having the convex portion are molded by the injection molding method, so that there is an effect that a highly accurate product can be molded efficiently. This has the effect of reducing the processing cost.
【００３０】さらに、本発明では前記刃先側を成形する
第１の成形材料のセラミックス粉末としてＹ２Ｏ３−部
分安定化ジルコニアを用い、刃先保持側を成形する第２
の成形材料のセラミックス粉末としてＡｌ２Ｏ３を用い
るようにしているので、刃物全体を高価なＹ２Ｏ３−部
分安定化ジルコニアを用いた成形材料で成形する場合に
比較して、材料コストを大幅に削減できるし、軽量化を
図り得る効果がある。Further, in the present invention, Y 2 O 3 -partially stabilized zirconia is used as the ceramic powder of the first molding material for molding the cutting edge, and the second molding for molding the cutting edge holding side is used.
Since Al 2 O 3 is used as the ceramic powder of the molding material, the material cost is reduced as compared with the case where the entire blade is molded with a molding material using expensive Y 2 O 3 -partially stabilized zirconia. There is an effect that it is possible to greatly reduce the weight and to reduce the weight.
【図１】本発明方法の一実施例を示す工程図である。FIG. 1 is a process chart showing one embodiment of the method of the present invention.
【図２】同実施例における刃先側と刃先保持側の組み付
け工程を示す斜視図である。FIG. 2 is a perspective view showing a process of assembling a cutting edge side and a cutting edge holding side in the embodiment.
１３ａ 刃物の刃先側 １３ｂ 刃物の刃先保持側 １３ 刃物 １４ 刃先側に形成された凹部 １５ 刃先保持側に形成された凸部 13a Blade edge side of blade 13b Blade edge holding side of blade 13 Blade 14 Recess formed on blade edge side 15 Protrusion formed on blade edge holding side
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山本 正 大阪府門真市大字門真1048番地 松下電 工株式会社内 (56)参考文献 実開 昭58−100767（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B29C 69/00 C04B 35/00 B26B 21/00 B26B 1/00 - 11/00 B26B 23/00 - 29/04──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (72) Tadashi Yamamoto, inventor 1048, Oojidoma, Kadoma, Osaka Prefecture Inside Matsushita Electric Works Co., Ltd. (56) References Japanese Utility Model 1983-100767 (JP, U) (58) Fields surveyed (Int.Cl. 6 , DB name) B29C 69/00 C04B 35/00 B26B 21/00 B26B 1/00-11/00 B26B 23/00-29/04
Claims (2)
射出成形して刃物を製造するセラミックス刃物の製造方
法において、高靭性を有するセラミックス粉末に有機結
合剤を配合し、混練した第１の成形材料を用いて射出成
形することにより刃物の刃先側を成形すると同時に、こ
の刃先側に組み付け用の凹部を形成し、前記第１の成形
材料よりも靭性の低いセラミックス粉末に、焼結したと
きの収縮率が前記第１の成形材料を焼結したときの収縮
率よりも小さくなるように有機結合剤を配合し、混練し
た第２の成形材料を用いて射出成形することにより刃先
保持側を成形すると同時に、この刃先保持側に組み付け
用の凸部を形成し、前記刃先側の凹部と刃先保持側の凸
部とを組み付け、この組み付け体を脱脂した後、焼結
し、前記凹部と凸部の結合を介して刃先側と刃先保持側
とを一体化させることを特徴とするセラミックス刃物の
製造方法。1. A method of producing a ceramic blade which ceramic powder was injection molded to produce a tool by injection molding means, combined distribution of organic binder to ceramic powder having a high toughness, a first molding material obtained by kneading At the same time that the cutting edge side of the blade is formed by injection molding, a concave portion for assembling is formed on the cutting edge side, and sintered to a ceramic powder having a lower toughness than the first molding material.
Shrinkage when sintering the first molding material
An organic binder is blended so as to be smaller than the ratio , and the blade holding side is formed by injection molding using the kneaded second molding material, and at the same time, a convex portion for assembly is formed on the blade holding side. Assembling the concave portion on the cutting edge side and the convex portion on the cutting edge holding side, degreasing the assembled body, sintering, and integrating the cutting edge side and the cutting edge holding side through the coupling of the concave portion and the convex portion. A method for producing a ceramic knife.
としてＹ２Ｏ３−部分安定化ジルコニアを用い、前記第
２の成形材料のセラミックス粉末としてＡｌ２Ｏ３を用
いることを特徴とする請求項１記載のセラミックス刃物
の製造方法。2. The method according to claim 1, wherein Y 2 O 3 -partially stabilized zirconia is used as the ceramic powder of the first molding material, and Al 2 O 3 is used as the ceramic powder of the second molding material. 2. The method for producing a ceramic blade according to 1.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6079716A JP2837092B2 (en) | 1994-03-25 | 1994-03-25 | Manufacturing method of ceramic blade |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP6079716A JP2837092B2 (en) | 1994-03-25 | 1994-03-25 | Manufacturing method of ceramic blade |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP63295144A Division JPH0791105B2 (en) | 1988-11-22 | 1988-11-22 | Ceramic blade manufacturing method |
Publications (2)
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ID=13697938
Family Applications (1)
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| JP (1) | JP2837092B2 (en) |
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| JP6984144B2 (en) * | 2017-03-07 | 2021-12-17 | 東ソー株式会社 | Manufacturing method of molded product |
-
1994
- 1994-03-25 JP JP6079716A patent/JP2837092B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06315996A (en) | 1994-11-15 |
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