JP3767653B2

JP3767653B2 - Manufacturing method of injection mold

Info

Publication number: JP3767653B2
Application number: JP23005097A
Authority: JP
Inventors: 千明朝野; 啓林; 力田中
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1997-08-26
Filing date: 1997-08-26
Publication date: 2006-04-19
Anticipated expiration: 2017-08-26
Also published as: JPH1158475A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、射出成形用金型の製造方法に関し、例えば、射出成形用金型の転写面に断熱層をコーティングするための射出成形用金型の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
熱可塑性樹脂を射出成形（或いはブロー成形や真空成形）する場合、高温の樹脂が金型に注入された時点で急速に冷却されるため、成形品表面の光沢が低下したり、表面にフローマーク等ができて光沢ムラが発生する。この現象は、特に、自動車用バンパ等の素材として使用されるフィラー強化変性ポリプロピレン等で顕著に発生する。
【０００３】
この問題点を解決するために、従来では、金型の転写面にＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）やＰＩ（ポリイミド）等の樹脂を塗布して硬化させた断熱層を形成し、樹脂の急速な冷却を抑えている。
【０００４】
本願の関連技術として、特開昭６３−１４７６１７号公報には、プラスチック成形用金型に、静電塗装により粉末状の熱硬化製樹脂又は熱可塑性樹脂の塗着膜を形成し、この金型にプラスチック素材を充填してプラスチック成形品表面に熱硬化製樹脂又は熱可塑性樹脂の被膜を形成する方法が開示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、金型の転写面に断熱層を形成する方法では、金型の転写面へのＰＴＦＥやＰＩの塗布を粉体塗装やスプレー塗装により行うため、断熱層の平滑性が悪く、膜厚も不均一となり、金型転写面の断熱率が部分的にばらついて、成形品表面に光沢ムラが発生してしまう。
【０００６】
また、塗布された樹脂を硬化するためには、３５０℃程度の温度で乾燥させる必要があるが、この乾燥過程で金型材料である炭素鋼等は熱によりひずみが発生してしまう。
【０００７】
以上の理由により、車両用樹脂バンパ等の大型部品の成形用金型に樹脂層を設けることが難しかった。
【０００８】
また、上記公報のように、プラスチック成形品表面に樹脂被膜を転写するのであれば、静電塗装により金型に塗着膜を形成しても問題は少ないが、プラスチック成形品表面に樹脂被膜を転写することを目的とせず、金型の転写面に断熱層を固着させる場合には、静電塗装では転写面への樹脂の固着力が不十分であり、更に吹付け塗装ためコーティング面の平滑性や膜厚にムラができやすい。
【０００９】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされ、その目的は、金型への断熱層のコーティングに要するコストを抑えて、断熱層の平滑性や膜厚の均一性を向上できる射出成形用金型の製造方法を提供することである。
【００１０】
また、断熱層の硬化時に金型のひずみを防止できる射出成形用金型の製造方法を提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上述の問題点を解決し、目的を達成するために、本発明に係わる射出成形用金型の製造方法は、以下の特徴を備える。即ち、
成形品の転写面に断熱層が設けられた射出成形用金型の製造方法であって、前記金型の転写面を、電荷を有する樹脂を含有する液体に浸水させて通電することにより、前記断熱層を電気的に形成する。
【００１３】
また、本発明に係わる射出成形用金型の製造方法は、以下の特徴を備える。即ち、
成形品の意匠面を成形する転写面に断熱層が設けられた射出成形用金型の製造方法であって、前記金型の転写面を、電荷を有する樹脂を含有する液体に浸水させて通電することにより、前記断熱層を電気的に形成する。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明に係わる実施の形態につき、添付図面を参照して詳細に説明する。
【００１５】
［射出成形装置の概略構成］
先ず、本実施形態に係る射出成形装置の概略構成について説明する。図１は本発明に係わる実施形態の射出成形装置の全体構成を示す断面図である。
【００１６】
図１に示すように、本実施形態の射出成形装置１は、取付板２、３に夫々取り付けられて互いに接離可能（型締め、型開き可能）に設けられた固定型（キャビティ型）４と可動型（コア型）５とを備えている。尚、これらの各金型４、５は例えばＳＳ５０（一般構造用圧延鋼材）等の金属により構成されている。
【００１７】
これら金型４、５の型締め状態において、車両用樹脂バンパ３０（図７、図８参照）を成形するための成形キャビティ６が形成される。固定型４には、キャビティ６の上部において、キャビティ内外を連通する樹脂導入通路７が形成されている。この樹脂導入通路７の外側の端部には、樹脂ノズル８が接続される。溶融樹脂Ｒ（矢印で示す）は、樹脂ノズル８から樹脂導入通路７を介してキャビティ６内に圧入される。
【００１８】
溶融樹脂は、例えば、フィラー強化ポリプロピレン、ポリカーボネイト、ＡＢＳ等が用いられる。
【００１９】
キャビティ６は、固定型４の溶融樹脂Ｒの注入口から下方に延びる形状を有する。キャビティ６は、所定間隔を置いて対向する一対の転写面９、１０により規定され、更に紙面垂直方向に延びている。固定型４に形成された転写面９は、成形品の表面に相当する部分（意匠面）として平坦に仕上げられている。また、可動型５に形成された転写面１０は、成形品の裏側に相当する部分（反意匠面）として仕上げられる。
【００２０】
［金型の製造方法］
次に、本実施形態の射出成形用金型の製造方法について説明する。
【００２１】
本実施形態の固定型４（以下、金型４という）の転写面９は、成形品の表面に相当する部分（意匠面）であり、その表面には断熱層１２が十分な平滑性をもって形成されている。断熱層１２は、一般に自動車ボディの下塗りに用いられる電着塗装法により金型の転写面に均一な層厚で形成される。
【００２２】
以下では、電着塗装方法を用いて固定型４の転写面９に断熱層１２をコーティングする方法について説明する。
【００２３】
［第１の実施形態］
図２、図３は、第１の実施形態の射出成形用金型の製造方法を示す断面図である。
【００２４】
図２に示すように、電着槽２３は、金型４の転写面９にコーティングする樹脂として紫外線硬化型の水溶性樹脂（例えば、アミノ変性エポキシ）からなる電着液Ｌで満たされている。この電着槽２３内に金型４浸水させる。金型４の転写面９以外の部分には、コーティング樹脂がコーティングされないようにマスキング層１３が設けられている。マスキング層１３は、フィルム等の非導電材からなり、金型４の所定部位に貼り付けられるか、或いは予めプリフォームされる。
【００２５】
電着槽２３に金型４を浸水させた状態で、電着液Ｌ内部の転写面９側にプラス電極２０を配置する。プラス電極２０は、電着槽２３の外部に設けられた電源２１のプラス極に接続されている。また、金型４を電源２１のマイナス極に接続させる。プラス電極２０と転写面９とは液体Ｌを介して所定間隔を置いて配置されている。
【００２６】
この図２に示す状態で、電源２１を通電することにより、電着液Ｌに含まれる原子がイオン化され、マイナスイオンはプラス電極２０に電着され、プラスイオンは断熱層１２として金型４の転写面９に均一な層厚で電着される。以下に、一例として長さ１８０ｍｍ×幅９２ｍｍ×厚さ２０ｍｍの試験片の電着条件を示す。
【００２７】

金型４の転写面９に断熱層を電着させた後、マスキング層１２を取り除いて、図３に示すように、紫外線光源２２により常温中で断熱層１２に紫外線を照射して、転写面９にコーティングされたコーティング樹脂を硬化させる。以下に、本実施形態の紫外線硬化条件を示す。
【００２８】
＜紫外線硬化条件＞
周波数：２８０〜４２５ｎｍ
照射時間：数秒（例えば、２〜３秒）
エネルギ量：４００ｍＪ／ｃｍ平方
尚、上述のように、断熱層１２を紫外線で硬化させる代わりに、約１６０℃の温度下で十数時間置いて焼き付け硬化させても良い（焼成）。
【００２９】
以上のように、第１の実施形態によれば、吹き付け塗装等に比べて、断熱層を化学的手法を用いて形成するため、金型に形成される断熱層の平滑性や膜厚の均一性を向上できる。
【００３０】
また、断熱層に紫外線硬化型の樹脂を用い、紫外線硬化させることにより、樹脂焼成時の金型の熱によるひずみを抑えることができる。
【００３１】
特に、一般の車両ボディの下塗りと比較して、濃度の低い電着液を用いることができ、コスト的にも優れている。この理由は、車両ボディの場合にはボディ裏面にも電着塗装を施すため高濃度の電着液が必要であるが、金型へのコーティングの場合には転写面の表面にだけ電着塗装を施せば十分であるからである。
【００３２】
［第２の実施形態］
図４は、第２の実施形態の射出成形用金型の製造方法を示す断面図である。
【００３３】
第２の実施形態では、大型の電着槽２３を用いずに、転写面となる金型のキャビティ自体を電着槽として断熱層を形成する。
【００３４】
図４に示すように、金型４の凹状の転写面９に電着液Ｌを満たし、電着液Ｌ内部に転写面９の形状に沿うように形成されたプラス電極２０を配置する。プラス電極２０は、外部に設けられた電源２１のプラス極に接続されている。また、金型４を電源２１のマイナス極に接続させる。プラス電極２０と転写面９とは液体Ｌを介して所定間隔を置いて配置されている。
【００３５】
この図４に示す状態で、電源２１を通電することにより、第１の実施形態と同様に、電着液Ｌに含まれる原子がイオン化され、マイナスイオンはプラス電極２０に電着され、プラスイオンは断熱層１２として金型４の転写面９に均一な層厚で電着される。
【００３６】
転写面９に断熱層を電着させた後は、第１の実施形態と同様な樹脂硬化処理を施す。
【００３７】
その他、第１の実施形態と同様の部材には同一の番号を付して説明を省略する。
【００３８】
以上のように、第２の実施形態によれば、第１の実施形態の効果に加えて、金型のキャビティ自体を電着槽として用いることにより、大型の電着槽が不要となり、電着液量も少なくて済み、更に、マスキング領域も最小にすることができ、製造コストを抑えると同時に、製造工程を簡略化することができる。
【００３９】
［第３の実施形態］
図５（ａ）は、電着塗装により試験片４’に形成された断熱層を示す平面図であり、（ｂ）は（ａ）の断面図である。図６（ａ）は、第３の実施形態の射出成形用金型の製造方法を説明する試験片４’の平面図であり、（ｂ）は（ａ）の断面図である。
【００４０】
上記第１、第２実施形態のように、電着塗装を用いて金型に断熱層を形成する場合、マスキング層とコーティング面との境界部分では、コーティング面近傍のイオン化された電着液に加えて、マスキング層側の電着液が電気的に引き付けられるため、図５に示す凸部１２ａのように、境界部分の層厚が部分的に大きくなって盛り上がってしまう場合がある。。
【００４１】
このため、第３の実施形態では、図６に示すように、マスキング層とコーティング面との境界部分に電極２４を設けて、コーティング面側にマスキング層側の電着液が引き付けられるのを抑制している。この電極２４は、非導電材からなるマスキング層の上に導電材を貼り付けて電源のマイナス極に接続するか、或いはアースする。
【００４２】
以上のように、第３の実施形態によれば、第１、第２の実施形態の効果に加えて、断熱層の周囲に形成される盛り上がりを抑え、断熱層の平滑性を更に向上することができる。
【００４３】
［金型の適用例］
次に、上記第１〜第３の実施形態の製造方法により製造された金型の適用例について説明する。
【００４４】
図７は、本適用例を説明する金型の断面図である。図８、図９は、上記第１〜第３の実施形態の製造方法により製造された金型の適用例を説明する図である。
【００４５】
樹脂成形品に文字やツートン等の模様を施すためには、塗装、印刷、ホットスタンプ等による方法が一般的である。
【００４６】
ここで、本適用では、図７に示すように、第１〜第３の実施形態を用いて、金型４の転写面９に部分的に文字やツートン等の模様に対応するように断熱層１２をコーティングし、成形品の意匠面に意図的に光沢の高い部分と低い部分とを形成する。
【００４７】
例えば、金型４の転写面９において、光沢を低くする部分をマスキング層とし、光沢を高くする部分にのみ断熱層を形成すると、図８に示すように、車両用バンパ３０の意匠面において、断熱層に対応する部分３１の光沢が高くなり、それ以外の部分３２、３３の光沢は低くなる。従って、成形品の意匠面に容易にツートン模様３２を形成することができる。また、図９に示すように、ラジエータグリル３５の意匠面に容易に文字模様３６を形成することができる。
【００４８】
また、断熱層のコーティング樹脂を紫外線硬化型とし、この樹脂を部分的に硬化させることで、マスキング層を形成しなくても、意匠面の表面の光沢に変化を付けることができる。
【００４９】
尚、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で上記実施形態を修正又は変更したものに適用可能である。
【００５０】
例えば、本実施形態の射出成形用金型は、車両用樹脂バンパ以外にも、樹脂成形可能なインストルメントパネル、グリル、ドアミラー本体、ドアトリム等の成形にも適用できることは言うまでもない。
【００５１】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、金型の断熱層を電着塗装により電気的に形成する。また、金型の転写面を、電荷を有する樹脂を含有する液体に浸水させて通電して断熱層を電気的に形成する。また、金型の意匠面に対応する転写面を、電荷を有する樹脂を含有する液体に浸水させて通電して断熱層を電気的に形成する。従って、金型への断熱層のコーティングに要するコストを抑えて、断熱層の平滑性や膜厚の均一性を向上できる。
【００５２】
また、断熱層の硬化時に金型のひずみを防止することができる。
【００５３】
また、好ましくは、金型の転写面における断熱層を設けない面をマスキングして、該金型を液体に浸水させることにより、必要な部分に容易に断熱層を形成することができる。
【００５４】
また、好ましくは、断熱層は金型の凹状転写面に設けられ、該凹状転写面の断熱層を設けない面をマスキングして、該凹状転写面内に前記液体を注いで電着塗装により形成されることにより、大型の電着槽が不要となり、電着液量も少なくて済み、更に、マスキング領域も最小にすることができ、製造コストを抑えると同時に、製造工程を簡略化することができる。
【００５５】
また、好ましくは、断熱層は、エポキシ樹脂或いはアクリル樹脂からなるので、材料コストが易くて済む。
【００５６】
また、好ましくは、断熱層は転写面に電気的に形成された後、紫外線を照射して硬化されることにより、断熱層の硬化時に金型のひずみを防止できる。
【００５７】
また、好ましくは、断熱層とマスキング面との境界近傍における該マスキング面上に電極を設けたので、断熱層の周囲に形成される盛り上がりを抑えることができる。
【００５９】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係わる実施形態の射出成形装置の全体構成を示す断面図である。
【図２】第１の実施形態の射出成形用金型の製造方法を示す断面図である。
【図３】第１の実施形態の射出成形用金型の製造方法を示す断面図である。
【図４】第２の実施形態の射出成形用金型の製造方法を示す断面図である。
【図５】（ａ）は、電着塗装により試験片に形成された断熱層を示す平面図であり、（ｂ）は（ａ）の断面図である。
【図６】（ａ）は、第３の実施形態の射出成形用金型の製造方法を説明する試験片の平面図であり、（ｂ）は（ａ）の断面図である。
【図７】第１〜第３の実施形態の製造方法により製造された金型の適用例を説明する断面図である。
【図８】第１〜第３の実施形態の製造方法により製造された金型の適用例を説明する図である。
【図９】第１〜第３の実施形態の製造方法により製造された金型の適用例を説明する図である。
【符号の説明】
１…射出成形装置
４…固定型
５…可動型
６…キャビティ
７…樹脂導入通路
８…樹脂ノズル
９…転写面（意匠面）
１０…転写面（反意匠面）
１２…断熱層
１３…マスキング層
２０…プラス電極
２１…電源
２２…紫外線光源
２３…電着槽
３０…車両用樹脂バンパ
３５…ラジエータグリル[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for manufacturing an injection mold, for example, a method for manufacturing an injection mold for coating a transfer surface of an injection mold with a heat insulating layer.
[0002]
[Prior art]
When thermoplastic resin is injection-molded (or blow-molded or vacuum-molded), the high-temperature resin is cooled rapidly when it is injected into the mold, so the gloss of the molded product surface decreases and the flow mark appears on the surface. Etc. and uneven gloss occurs. This phenomenon occurs particularly remarkably in filler-reinforced modified polypropylene used as a material for automobile bumpers and the like.
[0003]
In order to solve this problem, conventionally, a heat insulating layer formed by applying and curing a resin such as PTFE (polytetrafluoroethylene) or PI (polyimide) on the transfer surface of a mold is formed. Cooling is suppressed.
[0004]
As a related technique of the present application, Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-147617 discloses a technique for forming a powdered thermosetting resin or thermoplastic resin coating film on a plastic molding die by electrostatic coating. Discloses a method of filling a plastic material and forming a thermosetting resin or thermoplastic resin film on the surface of a plastic molded article.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the method of forming the heat insulating layer on the transfer surface of the mold, PTFE or PI is applied to the transfer surface of the mold by powder coating or spray coating. It becomes non-uniform, the heat insulation rate of the mold transfer surface varies partially, and uneven gloss occurs on the surface of the molded product.
[0006]
In addition, in order to cure the applied resin, it is necessary to dry at a temperature of about 350 ° C. In this drying process, carbon steel or the like as a mold material is distorted by heat.
[0007]
For the above reasons, it has been difficult to provide a resin layer on a molding die for a large part such as a resin bumper for a vehicle.
[0008]
Also, as described in the above publication, if the resin film is transferred to the surface of the plastic molded product, there is little problem even if the coating film is formed on the mold by electrostatic coating, but the resin film is applied to the surface of the plastic molded product. When the heat insulating layer is fixed to the transfer surface of the mold without the purpose of transferring, the electrostatic adhesion is insufficient for the resin to adhere to the transfer surface, and the coating surface is smooth due to spray coating. Unevenness in film properties and film thickness is likely to occur.
[0009]
The present invention has been made in view of such problems, and an object of the present invention is to provide an injection mold that can suppress the cost required for coating a heat insulating layer on the mold and improve the smoothness and film thickness uniformity of the heat insulating layer. It is to provide a manufacturing method.
[0010]
Moreover, it is providing the manufacturing method of the injection mold which can prevent distortion of a metal mold | die at the time of hardening of a heat insulation layer.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problems and achieve the object, a method for manufacturing an injection mold according to the present invention has the following features. That is,
A method for manufacturing an injection mold in which a heat insulating layer is provided on a transfer surface of a molded product, wherein the transfer surface of the mold is immersed in a liquid containing a resin having a charge, An insulating layer is electrically formed.
[0013]
Moreover, the manufacturing method of the injection mold concerning this invention is equipped with the following characteristics. That is,
A method for manufacturing an injection mold in which a heat insulating layer is provided on a transfer surface for forming a design surface of a molded product, wherein the transfer surface of the mold is immersed in a liquid containing a charged resin and energized. By doing so, the said heat insulation layer is electrically formed.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
[0015]
[Schematic configuration of injection molding device]
First, a schematic configuration of the injection molding apparatus according to the present embodiment will be described. FIG. 1 is a sectional view showing the overall configuration of an injection molding apparatus according to an embodiment of the present invention.
[0016]
As shown in FIG. 1, an injection molding apparatus 1 according to this embodiment includes a fixed mold (cavity mold) 4 that is attached to mounting plates 2 and 3 and can be brought into and out of contact with each other (clamping and mold opening is possible). And a movable type (core type) 5. Each of these

molds

4 and 5 is made of a metal such as SS50 (general structural rolled steel).
[0017]
When the

molds

4 and 5 are clamped, a molding cavity 6 for molding the vehicle resin bumper 30 (see FIGS. 7 and 8) is formed. The fixed mold 4 is formed with a resin introduction passage 7 communicating with the inside and outside of the cavity at the upper part of the cavity 6. A resin nozzle 8 is connected to an outer end portion of the resin introduction passage 7. Molten resin R (indicated by an arrow) is press-fitted into the cavity 6 from the resin nozzle 8 through the resin introduction passage 7.
[0018]
As the molten resin, for example, filler-reinforced polypropylene, polycarbonate, ABS, or the like is used.
[0019]
The cavity 6 has a shape extending downward from the injection port of the molten resin R of the fixed mold 4. The cavity 6 is defined by a pair of

transfer surfaces

9 and 10 facing each other at a predetermined interval, and further extends in a direction perpendicular to the paper surface. The transfer surface 9 formed on the fixed mold 4 is finished flat as a portion (design surface) corresponding to the surface of the molded product. Further, the transfer surface 10 formed on the movable die 5 is finished as a portion (anti-design surface) corresponding to the back side of the molded product.
[0020]
[Mold manufacturing method]
Next, the manufacturing method of the injection mold of this embodiment is demonstrated.
[0021]
The transfer surface 9 of the fixed mold 4 (hereinafter referred to as the mold 4) of the present embodiment is a portion (design surface) corresponding to the surface of the molded product, and the heat insulating layer 12 is formed with sufficient smoothness on the surface. Has been. The heat insulating layer 12 is formed with a uniform layer thickness on the transfer surface of the mold by an electrodeposition coating method generally used for undercoating the automobile body.
[0022]
Below, the method to coat the heat insulation layer 12 to the transfer surface 9 of the fixed mold | type 4 using an electrodeposition coating method is demonstrated.
[0023]
[First Embodiment]
2 and 3 are cross-sectional views illustrating the method for manufacturing the injection mold according to the first embodiment.
[0024]
As shown in FIG. 2, the electrodeposition tank 23 is filled with an electrodeposition liquid L made of an ultraviolet curable water-soluble resin (for example, amino-modified epoxy) as a resin for coating the transfer surface 9 of the mold 4. . The mold 4 is immersed in the electrodeposition bath 23. A masking layer 13 is provided on portions other than the transfer surface 9 of the mold 4 so that the coating resin is not coated. The masking layer 13 is made of a non-conductive material such as a film, and is affixed to a predetermined portion of the mold 4 or preformed in advance.
[0025]
With the mold 4 immersed in the electrodeposition tank 23, the plus electrode 20 is disposed on the transfer surface 9 side in the electrodeposition liquid L. The plus electrode 20 is connected to the plus electrode of the power source 21 provided outside the electrodeposition tank 23. Further, the mold 4 is connected to the negative pole of the power source 21. The plus electrode 20 and the transfer surface 9 are arranged at a predetermined interval via the liquid L.
[0026]
In the state shown in FIG. 2, when the power supply 21 is energized, atoms contained in the electrodeposition liquid L are ionized, negative ions are electrodeposited on the positive electrode 20, and positive ions are used as the heat insulating layer 12 in the mold 4. Electrodeposition is performed on the transfer surface 9 with a uniform layer thickness. The electrodeposition conditions for a test piece of length 180 mm × width 92 mm × thickness 20 mm are shown below as an example.
[0027]

After the heat insulating layer is electrodeposited on the transfer surface 9 of the mold 4, the masking layer 12 is removed, and as shown in FIG. The coating resin coated on 9 is cured. The ultraviolet curing conditions of this embodiment are shown below.
[0028]
<Ultraviolet curing conditions>
Frequency: 280-425nm
Irradiation time: several seconds (for example, 2 to 3 seconds)
Energy amount: 400 mJ / cm 2 Note that, as described above, instead of curing the heat insulating layer 12 with ultraviolet rays, it may be baked and cured at a temperature of about 160 ° C. for more than 10 hours (firing).
[0029]
As described above, according to the first embodiment, compared to spray coating or the like, the heat insulating layer is formed by using a chemical technique, so the smoothness and the film thickness of the heat insulating layer formed on the mold are uniform. Can be improved.
[0030]
Moreover, the distortion | strain by the heat | fever of the metal mold | die at the time of resin baking can be suppressed by using an ultraviolet curable resin for a heat insulation layer and carrying out ultraviolet curing.
[0031]
In particular, an electrodeposition solution having a low concentration can be used as compared with the undercoat of a general vehicle body, and the cost is excellent. The reason for this is that in the case of a vehicle body, a high concentration electrodeposition solution is required for electrodeposition coating on the back of the body, but in the case of coating on a mold, electrodeposition coating is applied only to the surface of the transfer surface. This is because it is sufficient to apply.
[0032]
[Second Embodiment]
FIG. 4 is a cross-sectional view showing a method for manufacturing an injection mold according to the second embodiment.
[0033]
In the second embodiment, the heat insulating layer is formed by using the mold cavity serving as the transfer surface as the electrodeposition tank without using the large electrodeposition tank 23.
[0034]
As shown in FIG. 4, the concave transfer surface 9 of the mold 4 is filled with the electrodeposition liquid L, and the plus electrode 20 formed so as to follow the shape of the transfer surface 9 is disposed inside the electrodeposition liquid L. The plus electrode 20 is connected to the plus pole of the power source 21 provided outside. Further, the mold 4 is connected to the negative pole of the power source 21. The plus electrode 20 and the transfer surface 9 are arranged at a predetermined interval via the liquid L.
[0035]
In the state shown in FIG. 4, when the power supply 21 is energized, atoms included in the electrodeposition liquid L are ionized and negative ions are electrodeposited on the positive electrode 20 as in the first embodiment. Is thermally deposited as a heat insulating layer 12 on the transfer surface 9 of the mold 4 with a uniform layer thickness.
[0036]
After the heat insulating layer is electrodeposited on the transfer surface 9, the same resin curing treatment as that in the first embodiment is performed.
[0037]
In addition, the same number is attached | subjected to the member similar to 1st Embodiment, and description is abbreviate | omitted.
[0038]
As described above, according to the second embodiment, in addition to the effects of the first embodiment, the use of the mold cavity itself as an electrodeposition tank eliminates the need for a large electrodeposition tank. The amount of liquid can be reduced, and the masking area can be minimized, thereby reducing the manufacturing cost and simplifying the manufacturing process.
[0039]
[Third Embodiment]
Fig.5 (a) is a top view which shows the heat insulation layer formed in test piece 4 'by electrodeposition coating, (b) is sectional drawing of (a). FIG. 6A is a plan view of a test piece 4 ′ illustrating a method for manufacturing an injection mold according to the third embodiment, and FIG. 6B is a cross-sectional view of FIG.
[0040]
When the heat insulating layer is formed on the mold using the electrodeposition coating as in the first and second embodiments, the ionized electrodeposition liquid in the vicinity of the coating surface is formed at the boundary portion between the masking layer and the coating surface. In addition, since the electrodeposition liquid on the masking layer side is electrically attracted, there is a case where the layer thickness of the boundary portion is partially increased and rises like the convex portion 12a shown in FIG. .
[0041]
For this reason, in the third embodiment, as shown in FIG. 6, an electrode 24 is provided at the boundary between the masking layer and the coating surface to suppress the electrodeposition liquid on the masking layer side from being attracted to the coating surface side. is doing. The electrode 24 is connected to the negative pole of the power source by attaching a conductive material on a masking layer made of a non-conductive material, or is grounded.
[0042]
As described above, according to the third embodiment, in addition to the effects of the first and second embodiments, the rise formed around the heat insulating layer is suppressed, and the smoothness of the heat insulating layer is further improved. Can do.
[0043]
[Application examples of molds]
Next, application examples of molds manufactured by the manufacturing methods of the first to third embodiments will be described.
[0044]
FIG. 7 is a cross-sectional view of a mold for explaining this application example. 8 and 9 are diagrams for explaining an application example of a mold manufactured by the manufacturing method of the first to third embodiments.
[0045]
In general, methods such as painting, printing, hot stamping, and the like are used to apply a pattern such as letters or two-tone to a resin molded product.
[0046]
Here, in this application, as shown in FIG. 7, the heat insulating layer is used to partially correspond to a pattern such as letters and two-tones on the transfer surface 9 of the mold 4 using the first to third embodiments. 12 is coated, and a high gloss portion and a low gloss portion are intentionally formed on the design surface of the molded product.
[0047]
For example, on the transfer surface 9 of the mold 4, when a portion that reduces gloss is used as a masking layer and a heat insulating layer is formed only on a portion that increases gloss, on the design surface of the vehicle bumper 30, as shown in FIG. The gloss of the portion 31 corresponding to the heat insulating layer is high, and the gloss of the other portions 32 and 33 is low. Therefore, the two-tone pattern 32 can be easily formed on the design surface of the molded product. Further, as shown in FIG. 9, the character pattern 36 can be easily formed on the design surface of the radiator grill 35.
[0048]
In addition, by making the coating resin of the heat insulating layer an ultraviolet curable type and partially curing the resin, it is possible to change the gloss of the surface of the design surface without forming a masking layer.
[0049]
Note that the present invention can be applied to a modified or changed embodiment without departing from the spirit of the present invention.
[0050]
For example, it goes without saying that the injection mold according to the present embodiment can be applied to molding of resin-moldable instrument panels, grills, door mirror bodies, door trims and the like in addition to vehicle resin bumpers.
[0051]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the heat insulating layer of the mold is electrically formed by electrodeposition coating. In addition, the heat transfer layer is electrically formed by immersing the transfer surface of the mold in a liquid containing a charged resin and energizing it. Also, the transfer surface corresponding to the design surface of the mold is immersed in a liquid containing a resin having a charge, and the heat insulating layer is electrically formed by energization. Therefore, the cost required for coating the heat insulating layer on the mold can be suppressed, and the smoothness and film thickness uniformity of the heat insulating layer can be improved.
[0052]
Moreover, the distortion | strain of a metal mold | die can be prevented at the time of hardening of a heat insulation layer.
[0053]
Preferably, the heat transfer layer on the transfer surface of the mold is masked on the surface where the heat insulation layer is not provided, and the mold is immersed in the liquid, so that the heat insulation layer can be easily formed at a necessary portion.
[0054]
Preferably, the heat insulating layer is provided on the concave transfer surface of the mold, the surface of the concave transfer surface not provided with the heat insulating layer is masked, and the liquid is poured into the concave transfer surface to be formed by electrodeposition coating. This eliminates the need for a large electrodeposition tank, reduces the amount of electrodeposition liquid, and minimizes the masking area, thereby reducing the manufacturing cost and simplifying the manufacturing process. it can.
[0055]
Preferably, the heat insulating layer is made of an epoxy resin or an acrylic resin, so that the material cost can be reduced.
[0056]
Preferably, the heat insulating layer is electrically formed on the transfer surface and then cured by irradiating with ultraviolet rays, thereby preventing distortion of the mold when the heat insulating layer is cured.
[0057]
Moreover, since the electrode is preferably provided on the masking surface in the vicinity of the boundary between the heat insulating layer and the masking surface, the swell formed around the heat insulating layer can be suppressed.
[0059]
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing the overall configuration of an injection molding apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a method for manufacturing an injection mold according to the first embodiment.
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a method of manufacturing the injection mold according to the first embodiment.
FIG. 4 is a cross-sectional view showing a method for manufacturing an injection mold according to a second embodiment.
5A is a plan view showing a heat insulating layer formed on a test piece by electrodeposition coating, and FIG. 5B is a cross-sectional view of FIG. 5A.
6A is a plan view of a test piece for explaining a method of manufacturing an injection mold according to a third embodiment, and FIG. 6B is a cross-sectional view of FIG.
7 is a cross-sectional view illustrating an application example of a mold manufactured by the manufacturing method of the first to third embodiments. FIG.
FIG. 8 is a diagram illustrating an application example of a mold manufactured by the manufacturing method of the first to third embodiments.
FIG. 9 is a diagram illustrating an application example of a mold manufactured by the manufacturing method of the first to third embodiments.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Injection molding apparatus 4 ... Fixed mold 5 ... Movable mold 6 ... Cavity 7 ... Resin introduction path 8 ... Resin nozzle 9 ... Transfer surface (design surface)
10. Transfer surface (anti-design surface)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 12 ... Heat insulation layer 13 ... Masking layer 20 ... Positive electrode 21 ... Power source 22 ... Ultraviolet light source 23 ... Electrodeposition tank 30 ... Resin bumper 35 for vehicles ... Radiator grill

Claims

A method for manufacturing an injection mold in which a heat insulating layer is provided on a transfer surface of a molded product,
A method for producing an injection mold, wherein the heat insulating layer is electrically formed by immersing a transfer surface of the mold in a liquid containing a resin having a charge and energizing.

A method for producing an injection mold in which a heat insulating layer is provided on a transfer surface for molding a design surface of a molded product,
A method for producing an injection mold, wherein the heat insulating layer is electrically formed by immersing a transfer surface of the mold in a liquid containing a resin having a charge and energizing.

The method for producing an injection mold according to claim 1 or 2 , wherein a surface of the transfer surface of the mold on which the heat insulating layer is not provided is masked so that the mold is immersed in the liquid.

The heat insulating layer is provided on the concave transfer surface of the mold, masked on the surface of the concave transfer surface on which the heat insulating layer is not provided, and formed by electrodeposition coating by pouring the liquid into the concave transfer surface. The method for producing an injection mold according to any one of claims 1 to 3 .

The said heat insulation layer consists of an epoxy resin or an acrylic resin, The manufacturing method of the metal mold | die for injection molding of any one of Claim 1 thru | or 4 characterized by the above-mentioned.

The after heat-insulating layer is electrically formed on the transfer surface, method of manufacturing the injection mold according to any one of claims 1 to 5, characterized in that it is cured by irradiation with ultraviolet light .

The method for producing an injection mold according to claim 3 or 4 , wherein an electrode is provided on the masking surface in the vicinity of the boundary between the heat insulating layer and the masking surface.

The injection molding according to claim 3 or 4 , wherein a heat insulating layer is provided only on a transfer surface for providing gloss to the surface of the molded product, and the transfer surface for molding a surface of the molded product that does not require gloss is masked. Mold manufacturing method.