JP3933572B2

JP3933572B2 - Mold equipment

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Publication number: JP3933572B2
Application number: JP2002374575A
Authority: JP
Inventors: 鈴木　　誠; 潤稲橋; 高橋　　毅; 彰男道中; 和男新田; 利克山崎
Original assignee: Olympus Corp
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 2002-12-25
Filing date: 2002-12-25
Publication date: 2007-06-20
Anticipated expiration: 2022-12-25
Also published as: JP2004202848A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、合成樹脂の成形のための射出成形型として用いられる金型装置及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
その肉厚がその部位により大きく異なっている偏肉の成形品を射出成形により形成すると、金型装置のキャビティ内に射出充填される樹脂の熱容量が大きな偏りを持つことになるため、成形品の部位により樹脂の冷却固化に要する時間、言い換えれば冷却速度に差が生じてしまう。この結果、熱容量が大きいために熱収縮の遅い厚肉の部位から、熱容量が小さいために熱収縮の早い薄肉の部位へと応力が発生してしまい、例えば成形品の形状精度が低下してしまう（形状ひずみの発生）、あるいは成形品における樹脂の密度が不均一になってしまう（内部ひずみの発生）、等の問題が生じることがある。成形品が例えば偏肉状のプリズムのような光学部品である場合にはこの問題の影響は重大である。
【０００３】
この問題に関し、特許文献１には、型壁面に断熱層を被覆した金型を用いて偏肉成形品における薄肉部の成形を行うことにより、肉厚の異なる部位での冷却速度を均一化させる技術が開示されている。
ところで、金型装置の製造方法に関し、特許文献２には、粉末粒子材料からなる粉末層にレーザビームを照射してその粉末層を焼結し、得られた硬化層を積層することによって三次元形状の物体の造形を行う、いわゆる粉末焼結積層造形法の基本技術が開示されている。この技術によれば、その内部構造が多孔質となってしまうものの、金属の造形品を製造することができるので、昨今ではこの技術を用いた射出成形用の金型の製造も行われるようになってきている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１０−１６００９号公報
【特許文献２】
特表平１−５０２８９０号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
金型装置の製造に前述した特許文献１に記載の技術を用いると、断熱層の被覆を行う作業が新たに必要となってしまうため、金型装置の製造に要する時間が長くなってしまう。
【０００６】
また、光学部品のように成形品に特に高い精度が要求される場合には、断熱層の有無のみで行う上述した技術による冷却速度の均一化では不十分なことが少なくない。
以上の問題を鑑み、精度の高い射出成形品を得ることのできる金型装置を提供することが本発明が解決しようとする課題である。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の態様のひとつである金型装置は、射出成形型として用いられる金型装置において、キャビティの少なくとも一部分を形成する金型駒であって該金型駒における該キャビティの形成部分の熱伝導率が位置の違いによって連続的な変化を呈している該金型駒を備えたことによって前述した課題を解決する。
【０００８】
上述した金型装置によれば、位置の違いによって熱伝導率が連続的な変化を呈している金型駒を備えたので、成形品を構成する樹脂からの熱の伝導量がよりきめ細かくコントロールされる。つまり、この金型装置によれば、冷却速度を十分に均一化させられるので、前述したような形状ひずみや内部ひずみが低減され、精度の高い射出成形品を得ることができるようになる。
【０００９】
なお、上述した金型装置における金型駒が、その金型駒を構成する素材の空孔率が前記位置の違いによって連続的に変化していてもよく、このような金型駒は、位置の違いによって熱伝導率が連続的な変化を呈するようになる。
なお、このような金型駒を構成する素材の空孔率の変化の割合が、該金型駒における前記キャビティの形成部分によって形成される成形品における該形成部分の位置の違いに基づく肉厚の変化の割合と関係を有していると、成形品の部位の肉厚に応じて熱容量の異なる樹脂からの熱の移動がよりきめ細かくコントロールされて冷却速度を均一化させることができるようになる。
【００１０】
なお、この関係は、具体的には、例えば、金型駒における前記キャビティの形成部分によって形成される成形品の当該部分の肉厚が位置の違いに応じて薄くなっているときに、前記素材の空孔率が該位置の違いに応じて大きくなるように変化しているという関係であれば、成形品における薄肉部分の固化を遅らせて、厚肉部分の固化に要する時間に均衡させることができるようになる。
【００１１】
あるいは、この関係は、例えば、金型駒における前記キャビティの形成部分によって形成される成形品の当該部分の肉厚が位置の違いに応じて厚くなっているときに、前記素材の空孔率が該位置の違いに応じて小さくなるように変化しているという関係であれば、成形品における厚肉部分の固化を早めて、薄肉部分の固化に要する時間に均衡させることができるようになる。
【００１２】
また、前述したような金型駒を構成する素材の空孔率が、該金型駒における前記キャビティの形成部分である同一面内における前記位置の違いによって連続的に変化していると、その同一面内での熱伝導率を連続的且つ任意に変化させることができるようになる。
【００１３】
また、前述したような金型駒を構成する素材の空孔率が、前記キャビティに射出される樹脂から該金型駒へ伝導する熱の伝導方向に対して垂直な方向に連続的に変化していると、その樹脂の冷却を効率良く制御することができる。
また、前述した金型装置において、前記金型駒が熱伝導率の異なる少なくとも２種類以上の物質から構成されていてもよく、このような熱伝導率の異なる物質を混在させた金型駒の構成により、位置の違いによって熱伝導率が連続的な変化を呈するようになる。
【００１４】
なお、このときの物質は、例えば、銅、銀、白金、及び金のうちのいずれか少なくとも１種類以上の金属とステンレス鋼とであってもよく、このような金属を用いると金型駒における所望の部分の熱伝導率を大きくすることができる。
また、このときの物質は、例えば、セラミックスとステンレス鋼とであってもよく、セラミックスを用いると金型駒における所望の部分の熱伝導率を小さくすることができる。なお、このセラミックスとしては、例えば、アルミナ（Al₂O₃ ）、チタニア（TiO₂）、炭化チタン（TiC ）、ジルコニア（ZrO₂）、炭化珪素（SiC ）、等が利用可能である。
【００１５】
また、前述した金型装置において、前記金型駒は空孔が存在している空孔部を有して構成されており、該空孔部の厚みが前記位置の違いによって連続的に変化していてもよく、このような金型駒の構成により、位置の違いによって熱伝導量が連続的な変化を呈するようになる。
【００１６】
なお、このような前記空孔部の厚みの変化の割合が、前記金型駒における前記キャビティの形成部分によって形成される成形品における該形成部分の位置の違いに基づく肉厚の変化の割合と関係を有していると、成形品の部位の肉厚に応じて熱容量の異なる樹脂からの熱の移動がよりきめ細かく制御されて冷却速度を均一化させることができるようになる。
【００１７】
なお、この関係は、具体的には、例えば、金型駒における前記キャビティの形成部分によって形成される成形品の当該部分の肉厚が位置の違いに応じて薄くなっているときに、前記空孔部の厚みが該位置の違いに応じて大きくなるように変化しているという関係であれば、成形品における薄肉部分の固化を遅らせて、厚肉部分の固化に要する時間に均衡させることができるようになる。
【００１８】
あるいは、この関係は、例えば、金型駒における前記キャビティの形成部分によって形成される成形品の当該部分の肉厚が位置の違いに応じて厚くなっているときに、前記空孔部の厚みが該位置の違いに応じて小さくなるように変化しているという関係であれば、成形品における厚肉部分の固化を早めて、薄肉部分の固化に要する時間に均衡させることができるようになる。
【００１９】
また、前述したような金型駒を構成する空孔部の厚みが、該金型駒における前記キャビティの形成部分である同一面内における前記位置の違いによって連続的に変化していると、その同一面内での熱伝導量を連続的且つ任意に変化させることができるようになる。
【００２０】
また、前述したような金型駒を構成する空孔部の厚みが、前記キャビティに射出される樹脂から該金型駒へ伝導する熱の伝導方向に対して垂直な方向に連続的に変化していると、その樹脂の冷却を効率良く制御することができる。
また、前述した金型装置において、前記金型駒には、前記キャビティの形成部分に無電解ニッケルめっきが施されていてもよく、このめっきにより金型駒におけるキャビティ転写面の空孔部の面粗度が改善される。
【００２１】
また、前述した金型装置において、該金型装置に備えられる中子及び型板、並びに該金型装置を成形機へ取り付ける取り付け板のうちのすくなくとも１以上のものが、位置の違いによる熱伝導率の連続的な変化を呈している部分を有していてもよく、このような構成によれば、金型装置内の各部の熱伝導率の更なるきめ細かな制御が可能となり、偏肉成形品の形成のための適正な温度制御ができるようになる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
［実施例１］
まず、キャビティの形成部分の熱伝導率が位置の違いによって連続的な変化を呈している金型駒について図１を参照しながら説明する。
【００２７】
図１において、金型駒１ａ及び１ｂは型板２に嵌め込まれており、溶融した樹脂が充填されるキャビティ３を形成している。このキャビティ３によって三角柱状の成形品、つまり、断面の三角形の頂点付近では肉厚が薄く、その三角形の辺の中間付近では肉厚が厚い偏肉状の成形品が形成される。
【００２８】
ここで金型駒１ａについて注目する。金型駒１ａはその内部に多数の空孔４を有している。なお、図１では金型駒１ａにおける空孔４の存在を丸印で示しており、金型駒１ａにおける転写面５、すなわち金型駒１ａにおけるキャビティ３の形成部分の各位置における空孔率（単位体積あたりの空孔の体積）の高低をその丸印の面積の大小により模式化して示している。なお、金型駒１ａの転写面５における空孔率は転写面５上の位置によって連続的な変化を呈しているようにする。
【００２９】
同図を参照すると分かるように、金型駒１ａの転写面５は、キャビティ３で形成される成形品における断面の三角形の頂点付近（図１の転写面５における両端付近）では空孔率が高く、その三角形の辺の中間付近（図１の転写面５における中央付近）では空孔率が低く構成されている。なお、この両者の間の位置では空孔率が連続的な変化を呈するように構成されている。
【００３０】
ここで、図２について説明する。同図は金型駒１ａの転写面５における空孔率及び熱伝導率と、キャビティ３で形成される成形品の成形肉厚との関係をグラフで示した図である。
まず、一般論として、図２（ａ）に示すように、金型駒１ａの転写面５における空孔率が高くなるとその転写面５の位置での熱伝導率が低下することは自明である。従って、この金型駒１ａの転写面５は、キャビティ３で形成される成形品における断面の三角形の頂点付近（図１の転写面５における両端付近）では熱伝導率が小さく、その三角形の辺の中間付近（図１の転写面５における中央付近）では熱伝導率が大きくなっている。
【００３１】
ここで、前述した成形品の各部の成形肉厚を考慮すれば、金型駒１ａの転写面５の各位置の熱伝導率は、図２（ｂ）に示すように、成形品の薄肉部分を形成する位置においては低くなっており、成形品の厚肉部分を形成する位置においては高くなっている。
【００３２】
つまり、図２の（ａ）と（ｂ）とを纏めると、金型駒１ａの転写面５の各位置での空孔率は、図２（ｃ）に示すように、成形品の成形肉厚が厚くなるにつれて低くなり、その成形肉厚が薄くなるにつれて高くなるように構成されている。このような金型駒１ａを使用して射出成形を行うことにより、成形品の部位の肉厚に応じて熱容量が異なっている樹脂からの熱の移動がよりきめ細かくコントロールされて樹脂の冷却速度を均一化させることができるようになる。
【００３３】
次に、この金型駒１ａの形成方法について図３を参照しながら説明する。
図３において、レーザ光源１１から発せられた光ビーム（レーザビーム）１２は走査ミラー１３に入射する。走査ミラー１３はガルバノミラーであり、光ビーム１２を粉末層１４上で二次元方向に走査させる。
【００３４】
走査ミラー１３によって反射された光ビーム１２は粉末層１４に照射される。この粉末層１４は、カートリッジ１５内に予めセットされている粉末粒子を、水平に回転移動するドラム１６で薄く押し広げることによって得られる。なお、粉末粒子としては例えばステンレス粉末などを使用する。
【００３５】
光ビーム１２が粉末層１４に照射されるとその粉末粒子は溶融し、隣接している粒子が相互に焼結して多孔質の硬化層が形成される。また、この硬化層の形成と共に、既に焼結されている下層の硬化層との焼結が行われて焼結体１７が形成される。
【００３６】
ここで、ステージ１８を下方に移動させて焼結体１７を下降させ、ドラム１６を焼結体１７の上面で再度移動させて新たな粉末層１４を得る。
以降、光ビーム１２の照射、焼結体１７の下降移動、そして粉末層１４の形成を繰り返すことにより、三次元形状の立体造形品の形成が行われる。
【００３７】
上述した立体造形品の形成は前掲した特許文献２に開示されている粉末焼結積層造形法である。金型駒１ａの形成はこの技術を利用する。
ここで制御装置１９について説明する。制御装置１９は、走査ミラー１３の現在の角度を示す情報を取得し、粉末層１４における光ビーム１２の現在の照射位置をこの情報から求める。そして、この光ビーム１２の現在の照射位置の違いに応じてレーザ光源１１を制御して光ビーム１２の強度を変化させる。
【００３８】
光ビーム１２の強度を変化させて粉末層１４の焼結を行うと、形成される硬化層における空孔率を変化させることができる。つまり、キャビティ３で形成される成形品における断面の三角形の頂点付近（図１の転写面５における両端付近）で空孔率が高く、その三角形の辺の中間付近（図１の転写面５における中央付近）で空孔率が低くなるように金型駒１ａの転写面５を形成するためには、制御装置１９が空孔率を高くする位置を光ビーム１２が走査する角度に走査ミラー１３の角度が達するときに光ビーム１２の強度を下げるようにレーザ光源１１を制御し、また転写面５において空孔率を低くする位置を光ビーム１２が走査する角度に走査ミラー１３の角度が達するときには光ビーム１２の強度を上げるようにレーザ光源１１を制御する。このようにして粉末層１４の焼結を行って形成すればよい。
【００３９】
このように、金型駒１ａの転写面５の形成時に光ビーム１２の強度を一回の走査の間で連続的に変化させる制御を制御装置１９に行わせることにより、成形品の部位の肉厚に応じて熱容量が異なっている樹脂からの熱の移動がよりきめ細かくコントロールすることのできる金型駒１ａを形成することができる。
【００４０】
なお、図１に示した金型駒１ａは転写面５に対して平行な方向に空孔率の変化を有していたが、図４に示す金型駒１ｃのように、転写面５を形成している同図の横縞部分では均一な空孔率（すなわち均一な熱伝導率）を有しており、金型駒１ｃの内部に、キャビティ３内の樹脂の熱が逃げていく方向（熱伝導方向）に対して垂直な方向に空孔率４の連続的な変化を呈している部分を存在させる構成であっても、樹脂からの熱の移動をコントロールすることができる。なお、この樹脂の熱が逃げていく方向は、例えば、キャビティ３から、冷却用の水や油を流す温調管の配管されている位置へ向かう方向が想定される。
［実施例２］
前述した実施例１ではキャビティ３の形成部分の熱伝導率が位置の違いによって変化している金型駒１ａを、構成する素材の空孔率を位置により変化させることによって得ていた。これに対し、実施例２では、熱伝導率の異なる少なくとも２種類以上の物質で金型駒を構成することで、キャビティの形成部分の熱伝導率が位置の違いによって変化している金型駒を得る。
【００４１】
このような金型駒は、図３に示した装置を用意し、前掲した特許文献２に開示されている粉末焼結積層造形法を実施して形成する。但し、粉末層１４を構成する粉末粒子を、複数の物質の混合粉末とする。なお、この金型駒の製造には図３の制御装置１９は不要である。
【００４２】
この混合粉末としては、例えば、銅、銀、白金、及び金のうちのいずれか少なくとも１種類以上の金属粉末と、前述したステンレス粉末との混合粉末が利用可能であり、混合粉末におけるステンレス粉末以外の金属粉末の割合を増加させると、熱伝導率を大きくすることができる。従って、ドラム１６の移動による粉末層１４の形成の度に、カートリッジ１５にセットされている粉末粒子における金属粉末とステンレス粉末との混合比を少しずつ変化させるようにし、この粉末層１４に光ビーム１２を照射して焼結させることにより、熱伝導率が位置の違いによって変化している金型駒を形成することができる。
【００４３】
また、この混合粉末として、例えば、アルミナ（Al₂O₃ ）、チタニア（TiO₂）、炭化チタン（TiC ）、ジルコニア（ZrO₂）、炭化珪素（SiC ）、等のセラミックス粉末と前述したステンレス粉末との混合粉末を利用して金型駒を形成することもできる。なお、この場合は、金属粉末を混合させる場合とは逆に、混合粉末におけるセラミック粉末の割合を増加させると熱伝導率が小さくなる点に留意する必要がある。
［実施例３］
前述した実施例１ではキャビティの形成部分の熱伝導率が位置の違いによって変化している金型駒を、構成する素材の空孔率を位置により変化させることによって得ていた。これに対し、実施例３では、上述した金型駒を、空孔を有する空孔部の金型駒内における厚みを位置により変化させることによって得る。
【００４４】
図５を説明する。なお、図５において図１と同一のものには同一の符号を付している。
図５（ａ）において、金型駒１ｄ及び１ｅは型板２に嵌め込まれており、溶融した樹脂が充填されるキャビティ３を形成している。なお、図１と同様に、このキャビティ３によって三角柱状の成形品、つまり、転写面５における断面の三角形の頂点付近では肉厚が薄く、その三角形の辺の中間付近では肉厚が厚い偏肉状の成形品が形成される。
【００４５】
ここで金型駒１ｄについて注目する。金型駒１ｄはその内部に多数の空孔を有しているため熱伝導率の低い空孔部６が設けられている。図５（ａ）を参照すると分かるように、転写面５における空孔部６の厚みは、キャビティ３で形成される成形品における断面の三角形の頂点付近（図５（ａ）の転写面５における両端付近）では厚く、その三角形の辺の中間付近（図５（ａ）の転写面５における中央付近）では薄く構成されており、その間は空孔部６の厚みが連続的な変化を呈している。
【００４６】
次に図５（ｂ）について説明する。同図は、（ａ）に示した金型駒１ｄの転写面５の位置とその位置における、熱伝導方向への熱伝導率との関係をグラフで示したものである。
この（ｂ）の図を（ａ）の図と見比べるとわかるように、熱伝導率の小さい空孔部６の厚みの変化の傾向により、この金型駒１ｄの転写面５は、キャビティ３で形成される成形品における断面の三角形の頂点付近（図５（ａ）の転写面５における両端付近）では熱伝導率が小さく、その三角形の辺の中間付近（図５（ａ）の転写面５における中央付近）では熱伝導率が大きくなっており、その間は熱伝導率が連続的な変化を呈している。このような金型駒１ｄを使用して射出成形を行うことにより、成形品の部位の肉厚に応じて熱容量が異なっている樹脂からの熱の移動がよりきめ細かくコントロールされて樹脂の冷却速度を均一化させることができるようになる。
【００４７】
次に、この金型駒１ｄの形成方法について説明する。
金型駒１ｄは、図３に示した装置を用意し、前掲した特許文献２に開示されている粉末焼結積層造形法を使用し、［実施例１］の項で説明したと同様にして形成する。但し、制御装置１９によるレーザ光源１１の制御法が前述したものとは若干異なっている。
【００４８】
制御装置１９は、走査ミラー１３の現在の角度を示す情報を取得し、粉末層１４における光ビーム１２の現在の照射位置をこの情報から求める。そして、この光ビーム１２の現在の照射位置の違いに応じてレーザ光源１１を制御して光ビーム１２を断続させる。このように光ビーム１２を断続させながら粉末層１４の焼結を行うと、図６に示すように、光ビーム１２の不照射部分２０が硬化せず、光ビーム１２の照射された部分のみが硬化層２１となって焼結体１７を形成する。
【００４９】
つまり、キャビティ３で形成される成形品における断面の三角形の頂点付近（図５（ａ）の転写面５における両端付近）で空孔部６の厚みが厚く、その三角形の辺の中間付近（図５（ａ）の転写面５における中央付近）で空孔部６の厚みが薄くなるように金型駒１ａの転写面５を形成するためには、制御装置１９が空孔部６の厚みを厚くする位置を光ビーム１２が走査する角度に走査ミラー１３の角度が達するときに光ビーム１２を照射するようにレーザ光源１１を制御し、空孔部６の厚みを薄くする位置を光ビーム１２が走査する角度に走査ミラー１３の角度が達するときに光ビーム１２の照射を止めるようにレーザ光源１１を制御して粉末層１４の焼結を行うようにする。そして、このときの粉末層１４の焼結の範囲を、層ごとに徐々に変化させる、具体的には例えば図６の硬化層２１のように階段状に変化させるように制御する。この粉末層１４（硬化層２１）の層厚は例えば一層当たり２０〜５０μｍという非常に薄いものであるので、図６のように各層の範囲が階段状に変化しているものであっても、焼結体１７全体の大きさからみれば連続的な厚みの変化とみなされる。
【００５０】
金型駒１ｄの転写面５の形成時に光ビーム１２を断続させるこのような制御を制御装置１９に行わせることにより、成形品の部位の肉厚に応じて熱容量が異なっている樹脂からの熱の移動がよりきめ細かくコントロールすることのできる金型駒１ｄを形成することができる。
【００５１】
なお、図５（ａ）に示した金型駒１ｄは転写面５に対して平行な方向に空孔部６の厚みの変化を有していたが、図７に示す金型駒１ｆのように、転写面５を形成している同図の横縞部分では均一な熱伝導率を有しており、金型駒１ｆの内部に、キャビティ３内の樹脂の熱が逃げていく方向（熱伝導方向）に対して垂直な方向にその厚みの連続的な変化を呈している空孔部６を存在させる構成であっても、樹脂からの熱の移動をコントロールすることができる。なお、この樹脂の熱が逃げていく方向は、例えば、キャビティ３から、冷却用の水や油を流す温調管の配管されている位置へ向かう方向などがある。
【００５２】
以上、本発明に係る金型装置についての３つの実施例を説明した。
なお、これらの実施例において金型駒を製造するために形成された、キャビティの形成部分の熱伝導率が位置の違いによって連続的な変化を呈している焼結体１７の金型駒の転写面となる面に対し、図８に示すように、無電解ニッケルめっき３１を施すようにしてもよい。こうすることにより、多孔質のために粗面となっている転写面の面粗度を改善することができる。
【００５３】
また、これらの実施例においてはキャビティの形成部分の熱伝導率が位置の違いによって連続的な変化を呈している金型駒についての説明を行ったが、金型装置に備えられる中子及び型板、並びに該金型装置を成形機へ取り付ける取り付け板のうちのすくなくとも１以上のものもこのような特性を呈している部分を有するようにしてもよく、こうすることにより、金型装置内の各部の熱伝導率の更なるきめ細かな制御が可能となり、偏肉成形品の形成のための温度制御をより的確に行うことができるようになる。
【００５４】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明は、射出成形型として用いられる金型装置に、キャビティの少なくとも一部分を形成する金型駒であって該金型駒における該キャビティの形成部分の熱伝導率が位置の違いによって連続的な変化を呈している該金型駒を備えるようにする。
【００５５】
こうすることにより、冷却速度を十分に均一化させられるので、形状ひずみや内部ひずみが低減され、精度の高い射出成形品を得ることができるようになるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例１を説明する図である。
【図２】空孔率、熱伝導率、成形肉厚の関係をグラフで示した図である。
【図３】実施例１の金型駒の製造方法を説明する図である。
【図４】実施例１の変形例を説明する図である。
【図５】実施例３を説明する図である。
【図６】実施例３の金型駒の製造方法を説明する図である。
【図７】実施例３の変形例を示す図である。
【図８】無電解ニッケルめっきを焼結体に施す例を示す図である。
【符号の説明】
１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ、１ｅ、１ｆ金型駒
２型板
３キャビティ
４空孔
５転写面
６空孔部
１１レーザ光源
１２光ビーム
１３走査ミラー
１４粉末層
１５カートリッジ
１６ドラム
１７焼結体
１８ステージ
１９制御装置
２０不照射部分
２１硬化層
３１無電解ニッケルめっき[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a mold apparatus used as an injection mold for molding a synthetic resin and a manufacturing method thereof.
[0002]
[Prior art]
If a molded product with uneven thickness whose thickness varies greatly depending on the part is formed by injection molding, the heat capacity of the resin injected and filled in the cavity of the mold apparatus will have a large bias. There is a difference in the time required for cooling and solidifying the resin, in other words, the cooling rate depending on the part. As a result, since the heat capacity is large, a stress is generated from a thick part where heat shrinkage is slow to a thin part where heat shrinkage is small because the heat capacity is small. For example, the shape accuracy of the molded product is lowered. Problems such as (occurrence of geometric strain) or non-uniform resin density in the molded product (occurrence of internal strain) may occur. The effect of this problem is significant when the molded product is an optical component such as a thick-walled prism.
[0003]
With regard to this problem, Patent Document 1 discloses that a thin wall portion of an unevenly molded product is molded using a mold having a heat insulating layer coated on a mold wall surface, thereby uniformizing the cooling rate at different thickness portions. Technology is disclosed.
By the way, regarding a method for manufacturing a mold apparatus, Patent Document 2 discloses that a powder layer made of a powder particle material is irradiated with a laser beam to sinter the powder layer, and the obtained hardened layer is laminated three-dimensionally. A basic technique of a so-called powder sintering additive manufacturing method for forming an object having a shape is disclosed. According to this technology, although the internal structure becomes porous, it is possible to manufacture a metal shaped article, so that in recent years, a mold for injection molding using this technology is also performed. It has become to.
[0004]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 10-16209 [Patent Document 2]
Japanese National Patent Publication No. 1-502890
[Problems to be solved by the invention]
When the technique described in Patent Document 1 described above is used for manufacturing the mold apparatus, a work for coating the heat insulating layer is newly required, and thus the time required for manufacturing the mold apparatus becomes long.
[0006]
In addition, when a particularly high accuracy is required for a molded product such as an optical component, it is often insufficient to make the cooling rate uniform by the above-described technique performed only with or without the heat insulating layer.
In view of the above problems, it is an object of the present invention to provide a mold apparatus capable of obtaining an injection molded product with high accuracy.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
A mold apparatus according to one aspect of the present invention is a mold piece that forms at least a part of a cavity in a mold apparatus that is used as an injection mold, and heat conduction of a portion where the cavity is formed in the mold piece. The problem described above is solved by providing the mold piece whose rate changes continuously depending on the position.
[0008]
According to the mold apparatus described above, since the mold piece having a continuous change in thermal conductivity due to the difference in position is provided, the amount of heat conduction from the resin constituting the molded product is controlled more finely. The That is, according to this mold apparatus, the cooling rate can be made sufficiently uniform, so that the above-described shape distortion and internal distortion can be reduced, and a highly accurate injection molded product can be obtained.
[0009]
Note that the mold piece in the mold apparatus described above may have the porosity of the material constituting the mold piece continuously changed due to the difference in the position. Due to the difference, the thermal conductivity starts to change continuously.
It should be noted that the rate of change in the porosity of the material constituting the mold piece is a thickness based on the difference in position of the formed part in the molded part formed by the cavity formed part in the mold piece. The rate of change in the ratio of the heat transfer from the resin with different heat capacities is controlled more finely according to the thickness of the part of the molded product, and the cooling rate can be made uniform. .
[0010]
In addition, this relationship is specifically, for example, when the thickness of the portion of the molded product formed by the formation portion of the cavity in the mold piece is thin according to the difference in position, the material If the relationship is such that the porosity of the molded product changes so as to increase according to the difference in position, it is possible to delay the solidification of the thin portion in the molded product and balance the time required for the solidification of the thick portion. become able to.
[0011]
Alternatively, for example, when the thickness of the part of the molded product formed by the cavity forming part in the mold piece is thick according to the difference in position, the porosity of the material is If the relationship changes so as to decrease in accordance with the difference in position, the thickened portion of the molded product can be solidified faster and balanced with the time required for solidifying the thinned portion.
[0012]
Further, when the porosity of the material constituting the mold piece as described above continuously changes due to the difference in the position in the same plane which is the formation part of the cavity in the mold piece, It becomes possible to change the thermal conductivity in the same plane continuously and arbitrarily.
[0013]
In addition, the porosity of the material constituting the mold piece as described above continuously changes in a direction perpendicular to the conduction direction of heat conducted from the resin injected into the cavity to the mold piece. The cooling of the resin can be controlled efficiently.
Further, in the above-described mold apparatus, the mold piece may be composed of at least two kinds of substances having different thermal conductivities, and the structure of the mold piece in which such substances having different thermal conductivities are mixed. Thus, the thermal conductivity comes to continuously change depending on the position.
[0014]
The material at this time may be, for example, at least one of copper, silver, platinum, and gold, and stainless steel. When such a metal is used, The thermal conductivity of a desired portion can be increased.
Further, the material at this time may be, for example, ceramics and stainless steel. When ceramics are used, the thermal conductivity of a desired portion in the mold piece can be reduced. As the ceramic, for example, alumina (Al ₂ O ₃ ), titania (TiO ₂ ), titanium carbide (TiC), zirconia (ZrO ₂ ), silicon carbide (SiC), and the like can be used.
[0015]
Further, in the above-described mold apparatus, the mold piece is configured to have a hole portion in which a hole exists, and the thickness of the hole portion continuously changes depending on the position. The configuration of such a die piece may cause a continuous change in the amount of heat conduction depending on the position.
[0016]
It should be noted that the rate of change in the thickness of the hole portion is the rate of change in thickness based on the difference in the position of the formed portion in the molded product formed by the formed portion of the cavity in the mold piece. When the relationship is established, the movement of heat from the resin having different heat capacities is controlled more finely according to the thickness of the part of the molded product, and the cooling rate can be made uniform.
[0017]
Note that, specifically, this relationship can be obtained, for example, when the thickness of the portion of the molded product formed by the portion where the cavity is formed in the die piece is thin according to the difference in position. If the relationship is such that the thickness of the hole changes so as to increase according to the difference in position, it is possible to delay the solidification of the thin portion in the molded product and balance the time required for the solidification of the thick portion. become able to.
[0018]
Alternatively, for example, when the thickness of the part of the molded product formed by the cavity forming part in the mold piece is thick according to the difference in position, the thickness of the hole part is If the relationship changes so as to decrease in accordance with the difference in position, the thickened portion of the molded product can be solidified faster and balanced with the time required for solidifying the thinned portion.
[0019]
Further, when the thickness of the hole portion constituting the mold piece as described above continuously changes due to the difference in the position in the same plane which is the formation part of the cavity in the mold piece, The amount of heat conduction in the same plane can be changed continuously and arbitrarily.
[0020]
In addition, the thickness of the hole portion constituting the mold piece as described above continuously changes in a direction perpendicular to the conduction direction of heat conducted from the resin injected into the cavity to the mold piece. The cooling of the resin can be controlled efficiently.
Further, in the above-described mold apparatus, the mold piece may be subjected to electroless nickel plating on a portion where the cavity is formed, and by this plating, the surface of the hole portion of the cavity transfer surface in the mold piece Roughness is improved.
[0021]
Further, in the above-described mold apparatus, at least one of the core and the mold plate provided in the mold apparatus and the mounting plate for attaching the mold apparatus to the molding machine has a heat conduction caused by a difference in position. It is possible to have a portion exhibiting a continuous change in rate, and according to such a configuration, it becomes possible to further control the thermal conductivity of each part in the mold apparatus, and uneven thickness molding Appropriate temperature control for product formation can be performed.
[0026]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[Example 1]
First, a description will be given of a mold piece in which the thermal conductivity of a portion where a cavity is formed continuously changes depending on the position with reference to FIG.
[0027]
In FIG. 1, mold pieces 1a and 1b are fitted into a mold plate 2 to form a cavity 3 filled with molten resin. The cavity 3 forms a triangular prism-shaped molded product, that is, a molded product having a thin thickness near the apex of the triangle in the cross section and a thick thickness near the middle of the side of the triangle.
[0028]
Here, attention is paid to the mold piece 1a. The mold piece 1a has a large number of holes 4 therein. In FIG. 1, the presence of the holes 4 in the mold piece 1a is indicated by a circle, and the porosity at each position of the transfer surface 5 in the mold piece 1a, that is, the portion where the cavity 3 is formed in the mold piece 1a. The level of (the volume of pores per unit volume) is schematically shown by the size of the area of the circle. It should be noted that the porosity on the transfer surface 5 of the mold piece 1a is changed continuously depending on the position on the transfer surface 5.
[0029]
As can be seen from the figure, the transfer surface 5 of the mold piece 1a has a porosity in the vicinity of the apex of the triangle of the cross section of the molded product formed by the cavity 3 (near both ends of the transfer surface 5 in FIG. 1). It is high, and the porosity is low near the middle of the triangle side (near the center of the transfer surface 5 in FIG. 1). In addition, it is comprised so that the porosity may show a continuous change in the position between both.
[0030]
Here, FIG. 2 will be described. This figure is a graph showing the relationship between the porosity and thermal conductivity on the transfer surface 5 of the mold piece 1a and the molding thickness of the molded product formed by the cavity 3.
First, as a general theory, as shown in FIG. 2A, it is obvious that the thermal conductivity at the position of the transfer surface 5 decreases as the porosity of the transfer surface 5 of the mold piece 1a increases. . Therefore, the transfer surface 5 of the mold piece 1a has a low thermal conductivity near the apex of the triangle of the cross section of the molded product formed by the cavity 3 (near both ends of the transfer surface 5 in FIG. 1), and the sides of the triangle The thermal conductivity is large near the middle (near the center of the transfer surface 5 in FIG. 1).
[0031]
Here, considering the molding wall thickness of each part of the molded product described above, the thermal conductivity at each position of the transfer surface 5 of the mold piece 1a is as shown in FIG. It is low at the position where it is formed, and it is high at the position where the thick part of the molded product is formed.
[0032]
That is, when (a) and (b) of FIG. 2 are put together, the porosity at each position of the transfer surface 5 of the mold piece 1a is as shown in FIG. 2 (c). the thickness decreases as it becomes thick, and is configured to be higher brought to the molding wall thickness decreases. By performing injection molding using such a mold piece 1a, the heat transfer from the resin having different heat capacities according to the thickness of the part of the molded product is more finely controlled, and the cooling rate of the resin is increased. It becomes possible to make uniform.
[0033]
Next, a method for forming the mold piece 1a will be described with reference to FIG.
In FIG. 3, a light beam (laser beam) 12 emitted from a laser light source 11 enters a scanning mirror 13. The scanning mirror 13 is a galvanometer mirror, and scans the light beam 12 on the powder layer 14 in a two-dimensional direction.
[0034]
The light beam 12 reflected by the scanning mirror 13 is applied to the powder layer 14. The powder layer 14 is obtained by thinly spreading the powder particles set in advance in the cartridge 15 with a drum 16 that rotates and moves horizontally. For example, stainless powder is used as the powder particles.
[0035]
When the light beam 12 is irradiated onto the powder layer 14, the powder particles are melted, and adjacent particles are sintered together to form a porous hardened layer. Further, together with the formation of the cured layer, the sintered body 17 is formed by sintering with the already cured lower cured layer.
[0036]
Here, the stage 18 is moved downward to lower the sintered body 17, and the drum 16 is moved again on the upper surface of the sintered body 17 to obtain a new powder layer 14.
Thereafter, by repeating the irradiation of the light beam 12, the downward movement of the sintered body 17, and the formation of the powder layer 14, a three-dimensional shaped product is formed.
[0037]
The formation of the above-described three-dimensional model is the powder sintering additive manufacturing method disclosed in Patent Document 2 described above. This technique is used to form the mold piece 1a.
Here, the control device 19 will be described. The control device 19 acquires information indicating the current angle of the scanning mirror 13 and obtains the current irradiation position of the light beam 12 on the powder layer 14 from this information. Then, the intensity of the light beam 12 is changed by controlling the laser light source 11 according to the difference in the current irradiation position of the light beam 12.
[0038]
When the powder layer 14 is sintered by changing the intensity of the light beam 12, the porosity in the formed hardened layer can be changed. That is, the porosity is high near the apex of the triangle of the cross section of the molded product formed by the cavity 3 (near both ends of the transfer surface 5 in FIG. 1), and near the middle of the side of the triangle (on the transfer surface 5 in FIG. 1). In order to form the transfer surface 5 of the mold piece 1a so that the porosity is low in the vicinity of the center), the scanning mirror 13 is set at an angle at which the light beam 12 scans the position where the control device 19 increases the porosity. The angle of the scanning mirror 13 reaches the angle at which the light beam 12 scans the position where the porosity is lowered on the transfer surface 5. Sometimes the laser light source 11 is controlled to increase the intensity of the light beam 12. Thus, the powder layer 14 may be formed by sintering.
[0039]
In this way, by controlling the control device 19 to continuously change the intensity of the light beam 12 during one scan at the time of forming the transfer surface 5 of the mold piece 1a, It is possible to form a mold piece 1a in which the movement of heat from a resin having different heat capacities depending on the thickness can be controlled more finely.
[0040]
The mold piece 1a shown in FIG. 1 has a change in porosity in a direction parallel to the transfer surface 5. However, like the mold piece 1c shown in FIG. The horizontal stripes in the figure formed have a uniform porosity (that is, uniform thermal conductivity), and the heat of the resin in the cavity 3 escapes into the mold piece 1c ( Even in a configuration in which a portion exhibiting a continuous change in porosity 4 in a direction perpendicular to the heat conduction direction) is present, the movement of heat from the resin can be controlled. The direction in which the heat of the resin escapes is assumed to be, for example, a direction from the cavity 3 to a position where a temperature control pipe for flowing cooling water or oil is provided.
[Example 2]
In the first embodiment described above, the mold piece 1a in which the thermal conductivity of the portion where the cavity 3 is formed is changed by the difference in position is obtained by changing the porosity of the constituent material depending on the position. On the other hand, in Example 2, the mold piece is made up of at least two kinds of substances having different thermal conductivities so that the thermal conductivity of the portion where the cavity is formed changes depending on the position. Get.
[0041]
Such a mold piece is formed by preparing the apparatus shown in FIG. 3 and performing the powder sintering additive manufacturing method disclosed in Patent Document 2 described above. However, the powder particles constituting the powder layer 14 are mixed powders of a plurality of substances. Note that the control device 19 shown in FIG.
[0042]
As this mixed powder, for example, a mixed powder of at least one metal powder of copper, silver, platinum, and gold and the above-mentioned stainless steel powder can be used. When the ratio of the metal powder is increased, the thermal conductivity can be increased. Accordingly, every time the powder layer 14 is formed by the movement of the drum 16, the mixing ratio of the metal powder and the stainless powder in the powder particles set in the cartridge 15 is changed little by little, and the light beam is applied to the powder layer 14. By irradiating and sintering 12, a mold piece whose thermal conductivity changes depending on the position can be formed.
[0043]
Further, as this mixed powder, for example, ceramic powder such as alumina (Al ₂ O ₃ ), titania (TiO ₂ ), titanium carbide (TiC), zirconia (ZrO ₂ ), silicon carbide (SiC), etc. and the above-mentioned stainless steel powder A mold piece can also be formed using the mixed powder. In this case, it is necessary to pay attention to the fact that, when the ratio of the ceramic powder in the mixed powder is increased, the thermal conductivity is reduced, contrary to the case of mixing the metal powder.
[Example 3]
In the first embodiment described above, the mold piece in which the thermal conductivity of the portion where the cavity is formed is changed by the difference in position is obtained by changing the porosity of the constituent material depending on the position. On the other hand, in the third embodiment, the above-described mold piece is obtained by changing the thickness of the hole portion having holes in the mold piece depending on the position.
[0044]
FIG. 5 will be described. In FIG. 5, the same components as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals.
In FIG. 5A, mold pieces 1d and 1e are fitted into a mold plate 2 to form a cavity 3 filled with molten resin. As in FIG. 1, this cavity 3 has a triangular prism-shaped molded product, that is, a thin wall thickness in the vicinity of the apex of the triangle of the cross section on the transfer surface 5 and a thick wall thickness in the vicinity of the middle of the triangle side. A shaped molded product is formed.
[0045]
Here, attention is paid to the mold piece 1d. Since the mold piece 1d has a large number of holes therein, a hole portion 6 having a low thermal conductivity is provided. As can be seen from FIG. 5A, the thickness of the hole 6 in the transfer surface 5 is near the apex of the triangle of the cross section of the molded product formed by the cavity 3 (on the transfer surface 5 in FIG. 5A). It is thick in the vicinity of both ends) and thin in the vicinity of the middle of the triangle side (near the center of the transfer surface 5 in FIG. 5 (a)), and the thickness of the void 6 changes continuously during that period. Yes.
[0046]
Next, FIG. 5B will be described. This figure is a graph showing the relationship between the position of the transfer surface 5 of the mold piece 1d shown in (a) and the thermal conductivity in the heat conduction direction at that position.
As can be seen from a comparison of the diagram of (b) with the diagram of (a), the transfer surface 5 of the mold piece 1d is formed by the cavity 3 due to the tendency of the change in the thickness of the hole 6 having a small thermal conductivity. In the formed product, the thermal conductivity is small near the apex of the triangle of the cross section (near both ends of the transfer surface 5 in FIG. 5A), and near the middle of the triangle side (transfer surface 5 in FIG. 5A). In the vicinity of the center), the thermal conductivity increases, and during that time, the thermal conductivity changes continuously. By performing injection molding using such a mold piece 1d, the movement of heat from a resin having a different heat capacity according to the thickness of the part of the molded product is more finely controlled, and the cooling rate of the resin is increased. It becomes possible to make uniform.
[0047]
Next, a method for forming the mold piece 1d will be described.
For the mold piece 1d, the apparatus shown in FIG. 3 is prepared, and the powder sintering additive manufacturing method disclosed in the above-mentioned Patent Document 2 is used, and the same as described in the section of [Example 1]. Form. However, the control method of the laser light source 11 by the control device 19 is slightly different from that described above.
[0048]
The control device 19 acquires information indicating the current angle of the scanning mirror 13 and obtains the current irradiation position of the light beam 12 on the powder layer 14 from this information. Then, the light source 12 is intermittently controlled by controlling the laser light source 11 according to the difference in the current irradiation position of the light beam 12. When the powder layer 14 is sintered while the light beam 12 is interrupted in this way, as shown in FIG. 6, the non-irradiated portion 20 of the light beam 12 is not cured, and only the portion irradiated with the light beam 12 is cured. It becomes the hardened layer 21 and forms the sintered body 17.
[0049]
That is, the thickness of the hole 6 is thick near the apex of the triangle of the cross section of the molded product formed by the cavity 3 (near both ends of the transfer surface 5 in FIG. 5A), and near the middle of the side of the triangle (see FIG. In order to form the transfer surface 5 of the mold piece 1a so that the thickness of the hole portion 6 is reduced in the vicinity of the center of the transfer surface 5 of 5 (a), the control device 19 reduces the thickness of the hole portion 6. The laser light source 11 is controlled to irradiate the light beam 12 when the angle of the scanning mirror 13 reaches the angle at which the light beam 12 scans the thickened position, and the light beam 12 is positioned to reduce the thickness of the hole 6. The powder layer 14 is sintered by controlling the laser light source 11 so as to stop the irradiation of the light beam 12 when the angle of the scanning mirror 13 reaches the scanning angle. Then, the range of sintering of the powder layer 14 at this time is controlled so as to be gradually changed for each layer, specifically, for example, to change stepwise like the hardened layer 21 of FIG. Since the layer thickness of the powder layer 14 (hardened layer 21) is very thin, for example, 20 to 50 μm per layer, even if the range of each layer changes stepwise as shown in FIG. From the viewpoint of the overall size of the sintered body 17, it can be regarded as a continuous thickness change.
[0050]
By causing the control device 19 to perform such control that interrupts the light beam 12 when the transfer surface 5 of the mold piece 1d is formed, heat from the resin having a different heat capacity depending on the thickness of the part of the molded product. Thus, it is possible to form the mold piece 1d that can be controlled more precisely.
[0051]
The mold piece 1d shown in FIG. 5A has a change in the thickness of the hole 6 in a direction parallel to the transfer surface 5, but is similar to the mold piece 1f shown in FIG. In addition, the horizontal stripe portion of the figure forming the transfer surface 5 has a uniform thermal conductivity, and the heat of the resin in the cavity 3 escapes into the mold piece 1f (heat conduction). Even in a configuration in which there is a hole portion 6 that exhibits a continuous change in thickness in a direction perpendicular to (direction), the movement of heat from the resin can be controlled. The direction in which the heat of the resin escapes includes, for example, a direction from the cavity 3 toward a position where a temperature control pipe for flowing cooling water or oil is provided.
[0052]
In the foregoing, three embodiments of the mold apparatus according to the present invention have been described.
In addition, the transfer surface of the die piece of the sintered body 17 formed in order to manufacture the die piece in these embodiments, in which the thermal conductivity of the portion where the cavity is formed continuously changes depending on the position. As shown in FIG. 8, electroless nickel plating 31 may be applied to the surface. By doing so, it is possible to improve the surface roughness of the transfer surface which is rough due to the porousness.
[0053]
In these embodiments, the description has been given of the mold piece in which the thermal conductivity of the cavity forming portion continuously changes depending on the position. However, the core and the mold provided in the mold apparatus are described. At least one or more of the plate and the mounting plate that attaches the mold apparatus to the molding machine may also have a portion exhibiting such characteristics, so that in the mold apparatus Further fine control of the thermal conductivity of each part is possible, and the temperature control for forming the uneven thickness molded product can be performed more accurately.
[0054]
【The invention's effect】
As described above in detail, the present invention is a mold piece for forming at least a part of a cavity in a mold apparatus used as an injection mold, and the thermal conductivity of the portion of the mold piece where the cavity is formed. Is provided with the mold piece exhibiting a continuous change due to the difference in position.
[0055]
By doing so, the cooling rate can be made sufficiently uniform, so that the shape distortion and the internal distortion are reduced, and an effect is obtained that a highly accurate injection molded product can be obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram illustrating Example 1. FIG.
FIG. 2 is a graph showing the relationship between porosity, thermal conductivity, and molded wall thickness.
FIG. 3 is a diagram illustrating a method for manufacturing a die piece according to the first embodiment.
FIG. 4 is a diagram for explaining a modification of the first embodiment.
FIG. 5 is a diagram for explaining Example 3;
6 is a view for explaining a method of manufacturing a die piece according to Embodiment 3. FIG.
FIG. 7 is a diagram illustrating a modification of the third embodiment.
FIG. 8 is a diagram showing an example in which electroless nickel plating is applied to a sintered body.
[Explanation of symbols]
1a, 1b, 1c, 1d, 1e, 1f Mold piece 2 Mold plate 3 Cavity 4 Hole 5 Transfer surface 6 Hole 11 Laser light source 12 Light beam 13 Scanning mirror 14 Powder layer 15 Cartridge 16 Drum 17 Sintered body 18 Stage 19 Control device 20 Non-irradiated portion 21 Hardened layer 31 Electroless nickel plating

Claims

In a mold apparatus that forms a molded product by injection molding,
A mold piece that forms at least a part of the cavity and in which the thermal conductivity of the portion where the cavity is formed continuously changes depending on the position, and the porosity of the material constituting the mold piece is the position Mold device characterized by continuously changing due to the difference of.

When the thickness of the molded product is thin according to the difference in position, the porosity of the material constituting the mold piece changes so as to increase according to the difference in position, or molding When the thickness of the product is increased according to the difference in position, the porosity of the material constituting the mold piece is changed so as to decrease according to the difference in position. The mold apparatus according to claim 1.

2. The porosity of a material constituting the mold piece is continuously changed by the difference in the position in the same plane which is a portion where the cavity is formed in the mold piece. The mold apparatus as described in.

The porosity of the material composing the mold piece is continuously changed in a direction perpendicular to a conduction direction of heat conducted from the resin injected into the cavity to the mold piece. The mold apparatus according to claim 1.

In a mold apparatus that forms a molded product by injection molding,
A mold piece that forms at least a part of the cavity and the thermal conductivity of the formation part of the cavity continuously changes depending on the position is provided, and the mold piece is laminated with a porous hardened layer Each of the hardened layers has a structure, and is formed by sintering a mixed powder of stainless steel powder and metal powder, or a mixed powder of stainless steel powder and ceramic powder, and the metal powder includes copper, silver, platinum, gold and that consists either of at least one or more metals of gold, the thermal conductivity so as to change the difference in position, characterized in that it is formed by changing the mixing ratio of the stainless steel powder Mold device.

In a mold apparatus that forms a molded product by injection molding,
A mold piece that forms at least a part of the cavity and in which the thermal conductivity of the part where the cavity is formed continuously changes depending on the position is provided, and the mold piece has a hole portion having holes. The mold apparatus is characterized in that the thickness of the hole portion in the direction of heat conduction in the mold piece changes continuously due to the difference in position.

When the thickness of the molded product is reduced according to the difference in position, the thickness of the hole portion is changed so as to increase according to the difference in the position, or the thickness of the molded product is The mold apparatus according to claim 6, wherein when the thickness is increased according to the difference in thickness, the thickness of the hole portion is changed so as to be decreased according to the difference in position.

The thickness of the hole part which comprises the said mold piece is changing continuously by the difference in the said position in the same surface which is the formation part of the said cavity in the said mold piece. The mold apparatus as described in.

The thickness of the hole portion constituting the mold piece is continuously changed in a direction perpendicular to a conduction direction of heat conducted from the resin injected into the cavity to the mold piece. The mold apparatus according to claim 6.

10. The mold apparatus according to claim 1, wherein electroless nickel plating is applied to a portion where the cavity is formed on the mold piece. 11.

At least one of a core and a mold plate provided in the mold apparatus and a mounting plate for mounting the mold apparatus to a molding machine exhibits a continuous change in thermal conductivity due to a difference in position. The mold apparatus according to claim 1, wherein the mold apparatus has a portion.