JP4982192B2 - Degassing member for injection mold - Google Patents
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Description
本発明は、溶融樹脂をキャビティ内に射出及び充填して所望形状の成形品を形成する射出成形型に用いられるガス抜き部材に関する。 The present invention relates to a degassing member used for an injection mold for injecting and filling molten resin into a cavity to form a molded product having a desired shape.
従来から、射出成形型を用いて樹脂の成形品を作製する技術が知られている。前記射出成形型のキャビティ内に溶融樹脂を射出して充填させると、溶融樹脂からガスが発生する。このガスがキャビティ内に残留すると成形不良が生じるため、キャビティ外にガスを排出するガス抜き部材を射出成形型に設ける技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
しかしながら、前記特許文献１に記載されたガス抜き部材は、円筒状の基部と、該基部の先端にロウ付けされた通気部とから構成されている。即ち、これらの基部及び通気部は互いに別部品であり、両者をロウ付けによって接合しているため、接合強度が低かった。従って、ガス抜き部材を長期間使用すると、先端の通気部が基部から外れるおそれがあった。また、先端の通気部に荷重がかかるイジェクターピン等の型用部品に前記ガス抜き部材を適用することは困難であった。 However, the gas vent member described in Patent Document 1 includes a cylindrical base portion and a vent portion brazed to the tip of the base portion. That is, the base and the vent are separate parts, and both are joined by brazing, so the joint strength is low. Therefore, when the gas vent member is used for a long period of time, there is a possibility that the vent portion at the tip is detached from the base portion. Moreover, it has been difficult to apply the degassing member to a mold part such as an ejector pin in which a load is applied to the ventilation portion at the tip.
そこで、本発明は、耐久性が高く、先端の通気部に荷重がかかる型用部品にも適用することができる射出成形型用ガス抜き部材を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide an injection mold degassing member that has high durability and can be applied to mold components in which a load is applied to the ventilation portion at the tip.
前記課題を解決するため、本発明に係る射出成形型用ガス抜き部材は、内部を貫通する挿通孔が形成され、端部の外周に沿って筒状部が設けられた本体部と、該本体部の筒状部の内方に、前記挿通孔の開口端に面して設けられた通気部とを備え、前記通気部の気孔率は、前記本体部の気孔率よりも大きい所定範囲の値に設定され、これらの本体部及び通気部は、それぞれが結晶粒が連続して形成されることにより、一体に形成されてなることを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problems, an injection mold degassing member according to the present invention includes a main body portion in which an insertion hole penetrating the inside is formed and a cylindrical portion is provided along the outer periphery of the end portion, and the main body A ventilation portion provided inside the cylindrical portion facing the opening end of the insertion hole, and the porosity of the ventilation portion is a value within a predetermined range greater than the porosity of the main body portion. The main body portion and the ventilation portion are each formed integrally by forming crystal grains continuously.
本発明に係る射出成形型用ガス抜き部材によれば、通気部と本体部の筒状部、通気部と本体部は、結晶粒が連続して形成されて一体になっているため、それぞれの界面における接合強度が高い。従来は、前述したように、通気部を本体部にロウ付け等によって接合していたが、本発明によれば接着剤等を用いない。従って、ガス抜き部材を射出成形型に組み付けた場合、長い期間使用しても、ガス抜き部材から通気部のみが外れることはない。 According to the degassing member for an injection mold according to the present invention, the ventilation portion and the cylindrical portion of the main body portion, and the ventilation portion and the main body portion are integrally formed by continuously forming crystal grains. Bond strength at the interface is high. Conventionally, as described above, the ventilation portion is joined to the main body portion by brazing or the like, but according to the present invention, no adhesive or the like is used. Therefore, when the degassing member is assembled to the injection mold, only the ventilation portion does not come off from the degassing member even if it is used for a long period of time.
また、ガス抜き部材を、荷重がかかる型用部品、例えば成形品を押し出すエジェクターピンとしても好適に用いることができる。 Further, the gas venting member can be suitably used as an ejector pin for extruding a mold part to which a load is applied, for example, a molded product.
なお、上型と下型との型合わせ部分に隙間を設けて、該隙間からガスを排出させる構造とは全く異なるため、前記隙間に溶融樹脂が入り込んで成形品にバリが発生することもない。 In addition, since there is a gap between the upper die and the lower die so that a gap is provided and gas is discharged from the gap, the molten resin does not enter the gap and the molded product does not generate burrs. .
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
[第１実施形態]
（射出成形型）
図１は、本発明の第１実施形態による射出成形型の断面図である。
[First embodiment]
(Injection mold)
FIG. 1 is a cross-sectional view of an injection mold according to a first embodiment of the present invention.
射出成形型１の上側には、上型用取付板３及び該上型用取付板３に固定された上型５が設けられている。また、下側には、下型用取付板７及び該下型用取付板７にスペーサーブロック９を介して取り付けられた下型１１が設けられている。上型５の内面５ａと下型１１の内面１１ａとによってキャビティ１３が形成されている。下型１１には、内面１１ａの端部側に固定ピン１５が設けられ、内面１１ａの中央側にエジェクターピン１７が設けられている。これらの固定ピン１５及びエジェクターピン１７は、細長い円柱状のガス抜きピン（ガス抜き部材）に形成され、後述するように、上端には通気部が設けられている。また、固定ピン１５及びエジェクターピン１７の上端面１７ａは、下型１１の内面１１ａに面一になるように配置されている。そして、固定ピン１５の下端面１５ｂは保持プレート１９によって保持され、エジェクターピン１７の下端面１７ｂは上下２枚のエジェクタープレート２１，２３に固定されている。このエジェクタープレート２１，２３が上下に移動することにより、エジェクターピン１７が成形品を押し出すように構成されている。さらに、キャビティ１３は、ゲート２５及びランナー２７を介して、図外のスプルーに連通されている。なお、前記保持プレート１９には、固定ピン１５の下端１５ｂに当接する部位に貫通孔（図示せず）が設けられ、エジェクタープレート２３にも、エジェクターピン１７の下端面１７ｂに当接する部位に図外の貫通孔が設けられている。 On the upper side of the injection mold 1, an upper mold attachment plate 3 and an upper mold 5 fixed to the upper mold attachment plate 3 are provided. On the lower side, a lower mold attachment plate 7 and a lower mold 11 attached to the lower mold attachment plate 7 via a spacer block 9 are provided. A cavity 13 is formed by the inner surface 5 a of the upper mold 5 and the inner surface 11 a of the lower mold 11. The lower mold 11 is provided with a fixing pin 15 on the end side of the inner surface 11a and an ejector pin 17 on the center side of the inner surface 11a. The fixing pin 15 and the ejector pin 17 are formed as elongated cylindrical gas vent pins (gas vent members), and a vent is provided at the upper end as will be described later. Further, the upper end surfaces 17 a of the fixing pins 15 and the ejector pins 17 are arranged so as to be flush with the inner surface 11 a of the lower mold 11. The lower end surface 15 b of the fixing pin 15 is held by the holding plate 19, and the lower end surface 17 b of the ejector pin 17 is fixed to the upper and lower ejector plates 21 and 23. When the ejector plates 21 and 23 move up and down, the ejector pins 17 are configured to push out the molded product. Furthermore, the cavity 13 is communicated with a sprue (not shown) through a gate 25 and a runner 27. The holding plate 19 is provided with a through hole (not shown) at a portion that contacts the lower end 15 b of the fixing pin 15, and the ejector plate 23 is also illustrated at a portion that contacts the lower end surface 17 b of the ejector pin 17. An outer through hole is provided.
（ガス抜きピンの構造）
図２は、本発明の第１実施形態によるガス抜きピンを示す断面図である。
(Structure of vent pin)
FIG. 2 is a cross-sectional view showing the degassing pin according to the first embodiment of the present invention.
このガス抜きピン２９は、本体部３１及び通気部３３から構成されている。本体部３１は、下端につば部３１ａが形成され、上端に筒状部３１ｂが形成されている。該筒状部３１ｂは、本体部３１の上端部の外周に沿って円筒状に形成されており、本体部３１には長軸方向に沿って内部を貫通する挿通孔３９が形成されている。 The gas vent pin 29 includes a main body portion 31 and a ventilation portion 33. As for the main-body part 31, the collar part 31a is formed in the lower end, and the cylindrical part 31b is formed in the upper end. The cylindrical portion 31b is formed in a cylindrical shape along the outer periphery of the upper end portion of the main body portion 31, and the main body portion 31 is formed with an insertion hole 39 penetrating the inside along the long axis direction.
また、筒状部３１ｂの内方には、前記挿通孔３９の開口端３９ａに面して通気部３３が形成されている。この通気部３３の気孔率は、本体部３１及び本体部３１の筒状部３１ｂの気孔率よりも高い所定範囲内に設定されている。具体的には、キャビティ１３内の溶融樹脂が浸透せず、かつ、キャビティ１３内のガスが通気する範囲である。そして、本体部３１及び本体部３１の筒状部３１ｂの気孔率は、溶融樹脂及びガスのいずれも浸透及び通気しない範囲に設定されている。 Further, a ventilation portion 33 is formed inside the cylindrical portion 31b so as to face the opening end 39a of the insertion hole 39. The porosity of the ventilation portion 33 is set within a predetermined range higher than the porosity of the main body portion 31 and the cylindrical portion 31b of the main body portion 31. Specifically, it is a range in which the molten resin in the cavity 13 does not penetrate and the gas in the cavity 13 is vented. And the porosity of the cylindrical part 31b of the main-body part 31 and the main-body part 31 is set to the range which neither a molten resin nor gas permeate | transmits and ventilates.
図３は図２のＡ−Ａ線による断面図、図４は図２のＢ−Ｂ線による断面図である。 3 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 2, and FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line BB in FIG.
図３に示すように、筒状部３１ｂよりも下側の本体部３１の断面は、径方向中心に挿通孔３９を有する円筒状に形成され、図４に示すように、本体部３１の筒状部３１ｂ及び通気部３３の断面は、径方向中心部に通気部３３が設けられている。 As shown in FIG. 3, the cross section of the main body portion 31 below the cylindrical portion 31b is formed in a cylindrical shape having an insertion hole 39 at the center in the radial direction, and as shown in FIG. As for the cross section of the shape part 31b and the ventilation | gas_flowing part 33, the ventilation | gas_flowing part 33 is provided in the radial direction center part.
（ガス抜きピンの製造方法）
次いで、本実施形態によるガス抜きピン２９の製造方法を説明する。本実施形態では、一実施例として金属光造形複合加工法によってガス抜きピン２９を製造する方法を説明する。
(Manufacturing method of degassing pin)
Next, a method for manufacturing the gas vent pin 29 according to the present embodiment will be described. In the present embodiment, a method for manufacturing the vent pin 29 by a metal stereolithography combined processing method will be described as an example.
この金属光造形複合加工法は、金属粉末を所定厚さに積層し、レーザーを照射して焼結を施し、この焼結した金属層の上に再度、金属粉末を積層してレーザーを照射して焼結を施すことを複数回繰り返して金属部材を製造する方法である。 In this metal stereolithography combined processing method, metal powder is laminated to a predetermined thickness, laser is irradiated to sinter, metal powder is again laminated on the sintered metal layer, and laser is irradiated. In this method, the metal member is manufactured by repeating sintering a plurality of times.
図５は、図３の部分を金属光造形複合加工法を用いて製造している状態を示す概念図である。 FIG. 5 is a conceptual diagram showing a state in which the portion of FIG. 3 is manufactured using the metal stereolithography combined processing method.
図５に示すように、筒状部３１ｂよりも下側の本体部３１については、所定厚さに積層した円板状の金属粉末に対して、矢印に示すように上方からレーザー光線Ｌを往復させながら照射することにより、金属粉末を焼結させる。ここで、本体部３１の挿通孔３９に相当する中央部の円形部位には、レーザー照射を行わない。これによって、挿通孔３９に相当する部位は、金属粉末の状態で、その他の円筒状の部位はレーザー光線Ｌによって金属粉末が焼結されて金属層が形成される。これらの工程を繰り返すことによって、本体部３１の下端から筒状部３１ｂの下端までの本体部３１の製造が行われる。 As shown in FIG. 5, with respect to the main body 31 below the cylindrical portion 31b, the laser beam L is reciprocated from above as shown by the arrow with respect to the disk-shaped metal powder laminated to a predetermined thickness. By irradiating the metal powder, the metal powder is sintered. Here, the central portion corresponding to the insertion hole 39 of the main body 31 is not irradiated with laser. As a result, the portion corresponding to the insertion hole 39 is in the state of metal powder, and the other cylindrical portions are sintered with the laser beam L to form the metal layer. By repeating these steps, the main body 31 is manufactured from the lower end of the main body 31 to the lower end of the cylindrical portion 31b.
また、これに続けて、図６に示すように、筒状部３１ｂ及び通気部３３を金属光造形複合加工法によって形成する。 Following this, as shown in FIG. 6, the cylindrical portion 31b and the ventilation portion 33 are formed by a metal stereolithography combined processing method.
具体的には、金属粉末を円板状に所定厚さ分だけ積層し、図６（ａ）に示すように、筒状部３１ｂに相当する部位にレーザー光線Ｌを照射して金属粉末を焼結させる。次に、図６（ｂ）に示すように、通気部３３に相当する部位にレーザー光線Ｌを照射する。このとき、通気部３３の焼結に用いるレーザー強度を、筒状部３１ｂのレーザー強度よりも小さく設定する。なお、筒状部３１ｂの焼結に用いるレーザー強度は、筒状部３１ｂよりも下側の本体部３１を焼結する際のレーザー強度と同等である。また、前記金属粉末としては、例えば、ＳＣＭ４４０（ＪＩＳ）などを用いることが好ましい。 Specifically, the metal powder is laminated in a disk shape by a predetermined thickness, and the metal powder is sintered by irradiating the portion corresponding to the cylindrical portion 31b with the laser beam L as shown in FIG. 6 (a). Let Next, as shown in FIG. 6B, a laser beam L is applied to a portion corresponding to the ventilation portion 33. At this time, the laser intensity used for sintering the ventilation part 33 is set smaller than the laser intensity of the cylindrical part 31b. In addition, the laser intensity used for sintering of the cylindrical part 31b is equivalent to the laser intensity at the time of sintering the main body part 31 below the cylindrical part 31b. Moreover, as said metal powder, it is preferable to use SCM440 (JIS) etc., for example.
図７は、図２のＸ部を拡大した結晶状態を示す概念図である。 FIG. 7 is a conceptual diagram showing a crystal state in which the portion X in FIG. 2 is enlarged.
上下に沿った一点鎖線よりも左側は、通気部３３に形成され、右側は筒状部３１ｂに形成されている。同図において、小さい粒は結晶粒４１を示す。通気部３３の結晶粒４１は、筒状部３１ｂの結晶粒４１と連続して形成されている。また、通気部３３は、やや大きな気孔４３が多数形成された高通気層に形成されているが、筒状部３１ｂは、結晶粒が緻密に配列された緻密層に形成されており、高通気層よりも気孔４３が非常に小さい。従って、通気部３３はガスが通過しやすく、筒状部３１ｂはガスが通過しにくい構造となっている。 The left side of the alternate long and short dash line is formed in the ventilation portion 33 and the right side is formed in the cylindrical portion 31b. In the figure, the small grains indicate crystal grains 41. The crystal grains 41 of the ventilation part 33 are formed continuously with the crystal grains 41 of the cylindrical part 31b. The ventilation portion 33 is formed in a high ventilation layer in which a large number of slightly large pores 43 are formed. However, the cylindrical portion 31b is formed in a dense layer in which crystal grains are densely arranged. The pores 43 are much smaller than the layer. Therefore, the ventilation part 33 has a structure in which gas easily passes, and the cylindrical part 31b has a structure in which gas hardly passes.
図８は、図７に対応する断面写真である。 FIG. 8 is a cross-sectional photograph corresponding to FIG.
図８の左右両端部及び下端部（一点鎖線の外側に配置されたＵ字状の部位）は、前記緻密層４５に形成されている。この緻密層４５の内方には、高通気層４７が形成されており、やや大きな気孔４３が多数見られる。なお、一点鎖線は緻密層４５と高通気層４７とを区別しやすくするために仮想的に引いたものである。 8 are formed in the dense layer 45. The left and right ends and the lower end (a U-shaped portion disposed outside the alternate long and short dash line) in FIG. A highly air permeable layer 47 is formed inside the dense layer 45, and a large number of slightly larger pores 43 can be seen. Note that the alternate long and short dash line is virtually drawn to easily distinguish the dense layer 45 and the highly air-permeable layer 47.
（ガス抜きピンの作用効果）
図１に示す射出成形型１のキャビティ１３内でガスが発生すると、ガスが図２に示すガス抜きピン２９の通気部３３から侵入して該通気部３３内を通過し、挿通孔３９からガス抜きピン２９の外部に排出される。
(Effect of degassing pin)
When gas is generated in the cavity 13 of the injection mold 1 shown in FIG. 1, the gas enters through the ventilation part 33 of the gas vent pin 29 shown in FIG. 2 and passes through the ventilation part 33 and passes through the insertion hole 39. It is discharged to the outside of the punch pin 29.
ここで、通気部３３と本体部３１の筒状部３１ｂ、通気部３３と本体部３１は、結晶粒が連続して形成されて一体になっているため、それぞれの界面における接合強度が高い。従って、ガス抜きピン２９を長い期間使用した場合でも、ガス抜きピン２９から通気部３３のみが外れることはない。また、ガス抜きピン２９を、成形品を押し出すエジェクターピン１７としても好適に用いることができる。 Here, since the ventilation part 33 and the cylindrical part 31b of the main body part 31 and the ventilation part 33 and the main body part 31 are formed integrally with crystal grains, the bonding strength at each interface is high. Therefore, even when the gas vent pin 29 is used for a long period of time, only the ventilation portion 33 is not detached from the gas vent pin 29. Further, the gas vent pin 29 can also be suitably used as the ejector pin 17 for extruding a molded product.
[第２実施形態]
次いで、本発明の第２実施形態について説明する。ただし、前述した第１実施形態と同一構造の部位は同一符号を付して説明を省略する。
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the present invention will be described. However, parts having the same structure as those of the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
前記第１実施形態では、ガス抜きピン２９の全体を金属光造形複合加工法によって製造したが、第２実施形態では、鋼材からなる本体部を予め用意し、該本体部に金属光造形複合加工法によって通気部を形成する。 In the first embodiment, the entire vent pin 29 is manufactured by the metal stereolithography combined processing method. However, in the second embodiment, a main body made of steel is prepared in advance, and the metal stereolithography combined machining is performed on the main body. The ventilation part is formed by the method.
図９は、本発明の第２実施形態によるガス抜きピンを示す断面図である。 FIG. 9 is a cross-sectional view illustrating a gas vent pin according to a second embodiment of the present invention.
本実施形態によるガス抜きピン４９は、鋼材からなる本体部５１と該本体部５１の上側に形成された通気部３３とから構成されている。この鋼材としては、例えば、Ｓ５５Ｃ、ＳＣＭ４４０及びＳＫＨ（ＪＩＳ）などを用いることが好ましい。 The gas vent pin 49 according to the present embodiment includes a main body 51 made of a steel material and a ventilation portion 33 formed on the upper side of the main body 51. As this steel material, for example, S55C, SCM440, SKH (JIS), or the like is preferably used.
この本体部５１と通気部３３との境界部には、ロウ付け等による接合層が設けられておらず、本体部５１と通気部３３とが直接に接合されている。これによって本体部５１及び通気部３３は一体に形成されている。また、図９及び図１０に示すように、通気部３３は、円柱状に形成されており、本体部５１の挿通孔３９の上端に設けられた開口端３９ａに面している。 At the boundary portion between the main body 51 and the ventilation portion 33, a bonding layer by brazing or the like is not provided, and the main body 51 and the ventilation portion 33 are directly bonded. As a result, the main body 51 and the ventilation portion 33 are integrally formed. As shown in FIGS. 9 and 10, the ventilation portion 33 is formed in a columnar shape and faces an opening end 39 a provided at the upper end of the insertion hole 39 of the main body portion 51.
このガス抜きピン４９を製造する工程を簡単に説明する。 A process for manufacturing the gas vent pin 49 will be briefly described.
まず、本体部５１を構成する円筒状の鋼材を準備する。この鋼材の径方向中心には、長軸方向に沿って挿通孔３９が貫通して形成されている。 First, the cylindrical steel material which comprises the main-body part 51 is prepared. An insertion hole 39 is formed through the center of the steel material in the radial direction along the long axis direction.
次いで、本体部５１の上面に、所定厚さの円板状の金属粉末を積層し、該金属粉末の全面にレーザーを照射する。このレーザーの照射強度は、第１実施形態における通気部製造時の場合と同等とする。 Next, a disc-shaped metal powder having a predetermined thickness is laminated on the upper surface of the main body 51, and the entire surface of the metal powder is irradiated with a laser. The irradiation intensity of this laser is equivalent to that at the time of manufacturing the ventilation part in the first embodiment.
この工程を繰り返し行うことにより、鋼材からなる本体部５１の上部に通気部３３を一体に形成することができる。 By repeating this process, the ventilation part 33 can be integrally formed on the upper part of the main body part 51 made of steel.
以下に、本実施形態による作用効果を説明する。 Below, the effect by this embodiment is demonstrated.
ガスが図９に示すガス抜きピン４９の通気部３３から侵入して該通気部３３内を通過し、挿通孔３９からガス抜きピン４９の外部に排出される。 The gas enters from the vent portion 33 of the gas vent pin 49 shown in FIG. 9, passes through the vent portion 33, and is discharged from the insertion hole 39 to the outside of the gas vent pin 49.
ここで、通気部３３と本体部５１とは、接合層を介することなく、直接に接合されて一体になっているため、それぞれの界面における接合強度が高い。従って、ガス抜きピン４９を長い期間使用した場合でも、ガス抜きピン４９から通気部３３のみが外れることはない。また、ガス抜きピン４９を、成形品を押し出すエジェクターピン１７として用いることができる。 Here, since the ventilation part 33 and the main-body part 51 are directly joined and integrated, without interposing a joining layer, the joining strength in each interface is high. Therefore, even when the gas vent pin 49 is used for a long period of time, only the ventilation portion 33 is not detached from the gas vent pin 49. Further, the gas vent pin 49 can be used as the ejector pin 17 for extruding a molded product.
[第３実施形態]
次いで、本発明の第３実施形態について説明する。ただし、前述した第１及び第２実施形態と同一構造の部位は同一符号を付して説明を省略する。
[Third embodiment]
Next, a third embodiment of the present invention will be described. However, parts having the same structure as those of the first and second embodiments described above are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
前記第２実施形態では、鋼材からなる本体部５１を予め用意し、該本体部５１に金属光造形複合加工法によって通気部３３を形成した。第３実施形態においては、鋼材からなる本体部を予め用意し、該本体部に金属光造形複合加工法によって筒状部及び通気部を形成する。 In the second embodiment, the main body 51 made of steel is prepared in advance, and the ventilation portion 33 is formed in the main body 51 by a metal stereolithography combined processing method. In 3rd Embodiment, the main-body part which consists of steel materials is prepared previously, and a cylindrical part and a ventilation | gas_flowing part are formed in this main-body part by the metal stereolithography composite processing method.
図１１は、本発明の第３実施形態によるガス抜きピンを示す断面図である。 FIG. 11 is a cross-sectional view illustrating a gas vent pin according to a third embodiment of the present invention.
本実施形態によるガス抜きピン５３は、鋼材からなる本体部５１と、該本体部５１の上部に形成された筒状部５５と、該筒状部５５の内方に設けられた通気部３３とから構成されている。 The gas vent pin 53 according to the present embodiment includes a main body 51 made of a steel material, a cylindrical portion 55 formed on the upper portion of the main body 51, and a ventilation portion 33 provided inside the cylindrical portion 55. It is composed of
本体部５１と筒状部５５とは、接合層を介することなく、直接に接合されており、これによって本体部５１及び筒状部５５は一体に形成されている。さらに、本体部５１と通気部３３とは、接合層を介することなく、直接に接合されており、これによって本体部５１及び通気部３３は一体に形成されている。また、通気部３３における結晶粒は、筒状部５５の結晶粒に連続して配置されており、これによって通気部３３は、筒状部５５に一体に形成されている。 The main body 51 and the cylindrical portion 55 are directly bonded without interposing a bonding layer, whereby the main body 51 and the cylindrical portion 55 are integrally formed. Further, the main body 51 and the ventilation part 33 are directly joined without interposing a joining layer, whereby the main body 51 and the ventilation part 33 are integrally formed. Further, the crystal grains in the ventilation portion 33 are arranged continuously with the crystal grains of the cylindrical portion 55, whereby the ventilation portion 33 is formed integrally with the cylindrical portion 55.
このガス抜きピン５３を製造する工程を簡単に説明する。 A process for manufacturing the gas vent pin 53 will be briefly described.
まず、本体部５１を構成する円筒状の鋼材を準備する。この鋼材の径方向中心には、長軸方向に沿って挿通孔３９が形成されている。 First, the cylindrical steel material which comprises the main-body part 51 is prepared. An insertion hole 39 is formed at the center in the radial direction of the steel material along the long axis direction.
次いで、本体部５１の上面に、所定厚さの円板状の金属粉末を積層する。そして、第１実施形態の図６で説明したように、筒状部５５に相当する部位にレーザー光線を照射して金属粉末を焼結させ、通気部３３に相当する部位には、筒状部５５の場合よりも照射強度が小さいレーザー光線を照射する。 Next, a disk-shaped metal powder having a predetermined thickness is laminated on the upper surface of the main body 51. Then, as described with reference to FIG. 6 of the first embodiment, the portion corresponding to the cylindrical portion 55 is irradiated with a laser beam to sinter the metal powder, and the portion corresponding to the ventilation portion 33 is provided with the cylindrical portion 55. Irradiation with a laser beam having a lower irradiation intensity than in the case of.
この工程を繰り返し行うことにより、鋼材からなる本体部５１の上部に通気部３３を一体に形成することができる。 By repeating this process, the ventilation part 33 can be integrally formed on the upper part of the main body part 51 made of steel.
以下に、本実施形態による作用効果を説明する。 Below, the effect by this embodiment is demonstrated.
ガスが図１１に示すガス抜きピン５１の通気部３３から侵入して該通気部３３内を通過し、挿通孔３９からガス抜きピン５１の外部に排出される。 Gas enters from the vent portion 33 of the vent pin 51 shown in FIG. 11, passes through the vent portion 33, and is discharged to the outside of the vent pin 51 through the insertion hole 39.
ここで、本体部５１と筒状部５５、及び本体部５１と通気部３３とは直接に接合され、筒状部５５と通気部３３とは、互いの結晶粒が連続して一体に形成されているため、それぞれの界面における接合強度が高い。従って、ガス抜きピン５３を長い期間使用した場合でも、ガス抜きピン５３から通気部３３が外れることはない。また、ガス抜きピン５３を、成形品を押し出すエジェクターピン１７としても好適に用いることができる。 Here, the main body 51 and the cylindrical portion 55, and the main body 51 and the ventilation portion 33 are directly joined, and the cylindrical portion 55 and the ventilation portion 33 are formed integrally with each other in continuous crystal grains. Therefore, the bonding strength at each interface is high. Therefore, even when the gas vent pin 53 is used for a long period of time, the ventilation portion 33 does not come off from the gas vent pin 53. Further, the gas vent pin 53 can be suitably used as the ejector pin 17 for extruding a molded product.
[第４実施形態]
次いで、本発明の第４実施形態について説明する。ただし、前述した第１〜第３実施形態と同一構造の部位は同一符号を付して説明を省略する。
[Fourth embodiment]
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described. However, parts having the same structure as those of the first to third embodiments described above are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
前記第２実施形態では、鋼材からなる本体部５１を予め用意し、該本体部５１に金属光造形複合加工法によって通気部３３を形成した。第４実施形態においては、鋼材からなる本体部を予め用意し、該本体部に金属光造形複合加工法によって介設部及び通気部を形成する。 In the second embodiment, the main body 51 made of steel is prepared in advance, and the ventilation portion 33 is formed in the main body 51 by a metal stereolithography combined processing method. In 4th Embodiment, the main-body part which consists of steel materials is prepared previously, and an interposed part and a ventilation | gas_flowing part are formed in this main-body part by the metal stereolithography composite processing method.
図１２は、本発明の第４実施形態によるガス抜きピンを示す断面図である。 FIG. 12 is a sectional view showing a gas vent pin according to a fourth embodiment of the present invention.
本実施形態によるガス抜きピン５７は、鋼材からなる本体部５１と、該本体部５１の上部に形成された介設部５９と、該介設部５９の上部に設けられた通気部３３とから構成されている。これらの本体部５１と介設部５９とは直接に接合され、介設部５９と通気部３３とは、互いの結晶粒が連続して一体に形成されている。 The gas vent pin 57 according to the present embodiment includes a main body portion 51 made of steel, an interposed portion 59 formed on the upper portion of the main body portion 51, and a ventilation portion 33 provided on the upper portion of the interposed portion 59. It is configured. The main body 51 and the interposition part 59 are directly joined, and the interposition part 59 and the ventilation part 33 are formed integrally with each other in continuous crystal grains.
このガス抜きピン５７を製造する工程を簡単に説明する。 A process for manufacturing the gas vent pin 57 will be briefly described.
まず、本体部５１を構成する円筒状の鋼材を準備する。この鋼材の径方向中心には、長軸方向に沿って挿通孔３９が形成されている。 First, the cylindrical steel material which comprises the main-body part 51 is prepared. An insertion hole 39 is formed at the center in the radial direction of the steel material along the long axis direction.
次いで、本体部５１の上面に、所定厚さの円板状の金属粉末を積層する。そして、第１実施形態の図３で説明したように、本体部５１に相当する部位にレーザー光線を照射して金属粉末を焼結させ、挿通孔３９に相当する部位にはレーザー光線を照射しない。このレーザー光線の照射強度は、第１実施形態の図３で説明した場合と同等とする。 Next, a disk-shaped metal powder having a predetermined thickness is laminated on the upper surface of the main body 51. Then, as described with reference to FIG. 3 of the first embodiment, the portion corresponding to the main body 51 is irradiated with a laser beam to sinter the metal powder, and the portion corresponding to the insertion hole 39 is not irradiated with the laser beam. The irradiation intensity of this laser beam is equivalent to the case described in FIG. 3 of the first embodiment.
この工程を繰り返し行うことにより、鋼材からなる本体部５１の上部に、挿通孔６１を有する円筒状の介設部５９を一体に形成することができる。 By repeating this process, a cylindrical interposition part 59 having an insertion hole 61 can be integrally formed on the upper part of the main body part 51 made of steel.
さらに、介設部５９の上部に、所定厚さの円板状の金属粉末を積層する。そして、第２実施形態における図１０で説明したように、金属粉末の全面に亘ってレーザー光線を照射することにより、介設部５９の上部に通気部３３を形成する。なお、通気部３３の下端面は、介設部５９の挿通孔６１の開口端６１ａに面している。 Further, a disc-shaped metal powder having a predetermined thickness is laminated on the upper part of the interposition part 59. And as demonstrated in FIG. 10 in 2nd Embodiment, the ventilation part 33 is formed in the upper part of the interposed part 59 by irradiating a laser beam over the whole surface of metal powder. Note that the lower end surface of the ventilation portion 33 faces the opening end 61 a of the insertion hole 61 of the interposed portion 59.
以下に、本実施形態による作用効果を説明する。 Below, the effect by this embodiment is demonstrated.
ガスが図１２に示すガス抜きピン５７の通気部３３から侵入して該通気部３３内を通過し、介設部５９の挿通孔６１から本体部５１の挿通孔３９を介して、ガス抜きピン５７の外部に排出される。 The gas enters through the vent 33 of the vent pin 57 shown in FIG. 12, passes through the vent 33, and passes through the insert hole 61 of the interposition portion 59 through the insert hole 39 of the main body 51. 57 is discharged to the outside.
ここで、本体部５１と円筒状の介設部５９とは直接に接合され、介設部５９と通気部３３とは、互いの結晶粒が連続して一体に形成されているため、それぞれの界面における接合強度が高い。従って、ガス抜きピン５７を長い期間使用した場合でも、ガス抜きピン５７から通気部３３が外れることはない。また、ガス抜きピン５７を、成形品を押し出すエジェクターピン１７としても好適に用いることができる。 Here, the main body 51 and the cylindrical interposition part 59 are directly joined, and the interposition part 59 and the ventilation part 33 are formed integrally with each other because the respective crystal grains are continuously formed. Bond strength at the interface is high. Therefore, even when the gas vent pin 57 is used for a long period of time, the ventilation portion 33 does not come off from the gas vent pin 57. Further, the gas vent pin 57 can be suitably used as the ejector pin 17 for extruding a molded product.
[第５実施形態]
次いで、本発明の第５実施形態について説明する。ただし、前述した第１〜第４実施形態と同一構造の部位は同一符号を付して説明を省略する。
[Fifth Embodiment]
Next, a fifth embodiment of the present invention will be described. However, parts having the same structure as those of the first to fourth embodiments described above are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
前記第４実施形態においては、鋼材からなる本体部５１を予め用意し、該本体部５１に金属光造形複合加工法によって、通気部３３及び円筒状の介設部５９を形成した。本実施形態では、鋼材からなる本体部の上部に設けた介設部を、底部を有する有底円筒部とし、該有底円筒部の内方に通気部を形成する。 In the fourth embodiment, the main body 51 made of steel is prepared in advance, and the ventilation portion 33 and the cylindrical interposed portion 59 are formed in the main body 51 by a metal stereolithography combined processing method. In this embodiment, the interposed part provided in the upper part of the main-body part which consists of steel materials is made into the bottomed cylindrical part which has a bottom part, and a ventilation part is formed inside this bottomed cylindrical part.
図１３は、本発明の第５実施形態によるガス抜きピンを示す断面図である。 FIG. 13 is a cross-sectional view illustrating a gas vent pin according to a fifth embodiment of the present invention.
本実施形態によるガス抜きピン６３は、鋼材からなる本体部５１と、該本体部５１の上部に形成された、有底円筒部（介設部）６５と、該有底円筒部６５の内方に設けられた通気部３３とから構成されている。これらの本体部５１と有底円筒部６５とは直接に接合され、有底円筒部６５と通気部３３とは、互いの結晶粒が連続して一体に形成されている。また、有底円筒部６５は、円筒状の底部６５ａと、該底部６５ａの外周側端部に周方向に沿って立設された筒状部６５ｂとが一体に形成されたものであり、底部６５ａ及び筒状部６５ｂが緻密層に形成されている。 The gas vent pin 63 according to the present embodiment includes a main body portion 51 made of steel, a bottomed cylindrical portion (interposition portion) 65 formed on the upper portion of the main body portion 51, and an inner side of the bottomed cylindrical portion 65. It is comprised from the ventilation part 33 provided in. The main body 51 and the bottomed cylindrical part 65 are directly joined, and the bottomed cylindrical part 65 and the ventilation part 33 are formed integrally with each other in continuous crystal grains. The bottomed cylindrical portion 65 is formed by integrally forming a cylindrical bottom portion 65a and a cylindrical portion 65b erected along the circumferential direction at the outer peripheral side end portion of the bottom portion 65a. 65a and the cylindrical part 65b are formed in the dense layer.
このガス抜きピン６３を製造する工程を簡単に説明する。 A process for manufacturing the gas vent pin 63 will be briefly described.
まず、本体部５１を構成する円筒状の鋼材を準備する。この鋼材の径方向中心には、長軸方向に沿って挿通孔３９が形成されている。 First, the cylindrical steel material which comprises the main-body part 51 is prepared. An insertion hole 39 is formed at the center in the radial direction of the steel material along the long axis direction.
次いで、本体部５１の上面に、所定厚さの円板状の金属粉末を積層する。そして、第１実施形態の図３で説明したように、有底円筒部６５の底部６５ａに相当する部位にレーザー光線を照射して金属粉末を焼結させ、挿通孔６７に相当する部位にはレーザー光線を照射しない。このレーザー光線の照射強度は、第１実施形態の図３で説明した場合と同等とする。 Next, a disk-shaped metal powder having a predetermined thickness is laminated on the upper surface of the main body 51. Then, as described with reference to FIG. 3 of the first embodiment, the portion corresponding to the bottom portion 65 a of the bottomed cylindrical portion 65 is irradiated with a laser beam to sinter the metal powder, and the portion corresponding to the insertion hole 67 is irradiated with the laser beam. Do not irradiate. The irradiation intensity of this laser beam is equivalent to the case described in FIG. 3 of the first embodiment.
この工程を繰り返し行うことにより、鋼材からなる本体部５１の上部に、挿通孔６７を有する有底円筒部６５の底部６５ａを一体に形成することができる。 By repeating this process, the bottom portion 65a of the bottomed cylindrical portion 65 having the insertion hole 67 can be integrally formed on the upper portion of the main body portion 51 made of steel.
さらに、有底円筒部６５の底部６５ａの上部に、所定厚さの円板状の金属粉末を積層する。そして、第１実施形態の図６で説明したように、筒状部６５ｂに相当する部位にレーザー光線を照射して金属粉末を焼結させ、通気部３３に相当する部位に、筒状部６５ｂの場合よりも強度の小さいレーザー光線を照射する。なお、通気部３３の下端面は、有底円筒部６５の底部６５ａに設けられた挿通孔６７の開口端６７ａに面している。 Further, a disc-shaped metal powder having a predetermined thickness is laminated on the upper portion of the bottom portion 65 a of the bottomed cylindrical portion 65. Then, as described in FIG. 6 of the first embodiment, the portion corresponding to the cylindrical portion 65b is irradiated with a laser beam to sinter the metal powder, and the portion corresponding to the ventilation portion 33 is provided with the cylindrical portion 65b. Irradiate a laser beam having a lower intensity than the case. The lower end surface of the ventilation portion 33 faces the opening end 67a of the insertion hole 67 provided in the bottom portion 65a of the bottomed cylindrical portion 65.
以下に、本実施形態による作用効果を説明する。 Below, the effect by this embodiment is demonstrated.
ガスが図１３に示すガス抜きピン６３の通気部３３から侵入して該通気部３３内を通過し、有底円筒部６５の底部６５ａの挿通孔６７から本体部５１の挿通孔３９を介して、ガス抜きピン６３の外部に排出される。 Gas enters from the ventilation portion 33 of the gas vent pin 63 shown in FIG. 13 and passes through the ventilation portion 33, and passes through the insertion hole 67 of the bottom portion 65 a of the bottomed cylindrical portion 65 through the insertion hole 39 of the main body portion 51. The gas vent pin 63 is discharged outside.
ここで、本体部５１と有底円筒部６５とは直接に接合され、有底円筒部６５と通気部３３とは、互いの結晶粒が連続して一体に形成されているため、それぞれの界面における接合強度が高い。従って、ガス抜きピン６３を長い期間使用した場合でも、ガス抜きピン６３から通気部３３が外れることはない。また、ガス抜きピン６３を、成形品を押し出すエジェクターピン１７としても好適に用いることができる。 Here, the main body 51 and the bottomed cylindrical portion 65 are directly joined, and the bottomed cylindrical portion 65 and the ventilation portion 33 are formed integrally with each other because their crystal grains are continuously formed. Bonding strength at is high. Therefore, even when the gas vent pin 63 is used for a long period of time, the ventilation portion 33 does not come off from the gas vent pin 63. Further, the gas vent pin 63 can be suitably used as the ejector pin 17 that pushes out a molded product.
以上、本発明を第１実施形態〜第５実施形態によって説明したが、本発明はこれらに限定されず、種々の変形及び変更が可能である。 As mentioned above, although this invention was demonstrated by 1st Embodiment-5th Embodiment, this invention is not limited to these, A various deformation | transformation and change are possible.
例えば、前記実施形態では、ガス抜き部材を細長い円筒状のガス抜きピンとしたが、押出駒、形状入子、角形状のエジェクターピンなどをガス抜き部材とすることができる。 For example, in the above-described embodiment, the gas vent member is an elongated cylindrical gas vent pin, but an extruding piece, a shape insert, a rectangular ejector pin, or the like can be used as the gas vent member.
１…射出成形型
１５…固定ピン（ガス抜きピン）（ガス抜き部材）
１７…エジェクターピン（ガス抜きピン）（ガス抜き部材）
２９，４９，５３，５７，６３…ガス抜きピン（ガス抜き部材）
３１，５１…本体部
３１ｂ，５５…筒状部
３３…通気部
３９…挿通孔
３９ａ…開口端
４１…結晶粒
５９…介設部
６５…有底円筒部（介設部）
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Injection mold 15 ... Fixed pin (gas vent pin) (gas vent member)
17 ... Ejector pin (gas vent pin) (gas vent member)
29, 49, 53, 57, 63 ... Gas vent pin (gas vent member)
31, 51 ... Main body part 31b, 55 ... Cylindrical part 33 ... Ventilation part 39 ... Insertion hole 39a ... Open end 41 ... Crystal grain 59 ... Interposition part 65 ... Bottomed cylindrical part (interposition part)
Claims (4)
前記通気部の気孔率は、前記本体部の気孔率よりも大きい所定範囲の値に設定され、これらの本体部及び通気部は、それぞれが結晶粒が連続して形成されることにより、一体に形成されてなることを特徴とする射出成形型用ガス抜き部材。 An insertion hole penetrating the inside is formed, a main body portion provided with a cylindrical portion along the outer periphery of the end portion, and inward of the cylindrical portion of the main body portion, facing the opening end of the insertion hole. And provided vents,
The porosity of the ventilation part is set to a value in a predetermined range larger than the porosity of the main body part, and the main body part and the ventilation part are integrally formed by continuously forming crystal grains. A gas vent member for an injection mold characterized by being formed.
前記通気部の気孔率は、前記本体部の気孔率よりも大きい所定範囲の値に設定され、これらの本体部及び通気部は、直接に接合されることにより一体に形成されてなり、
前記本体部の端部の外周に沿って設けられた筒状部を更に備え、該筒状部の内方に前記通気部を形成し、前記本体部と筒状部、及び本体部と通気部とは直接に接合されて一体に形成されると共に、前記筒状部と通気部とは、結晶粒が連続して形成されることにより一体に形成されてなることを特徴とする射出成形型用ガス抜き部材。 An insertion hole penetrating the inside is formed, and includes a main body portion made of steel, and a ventilation portion provided at an end portion of the main body portion so as to face an opening end of the insertion hole,
Porosity of the vent, the is set to a value larger predetermined range than the porosity of the body portion, the body portion and the vent, Ri Na integrally formed by being bonded directly to,
The apparatus further includes a cylindrical portion provided along the outer periphery of the end portion of the main body portion, and the ventilation portion is formed inside the cylindrical portion, and the main body portion and the cylindrical portion, and the main body portion and the ventilation portion. Are directly joined and integrally formed, and the cylindrical portion and the ventilation portion are formed integrally by continuously forming crystal grains . Degassing member.
前記通気部の気孔率は、前記本体部及び介設部の気孔率よりも大きい所定範囲の値に設定され、前記本体部と介設部とは直接に接合されて一体に形成されると共に、前記介設部と通気部とは、結晶粒が連続して形成されることにより一体に形成されてなることを特徴とする射出成形型用ガス抜き部材。 An insertion hole penetrating the inside is formed, a main body portion made of a steel material, an insertion portion provided at an end portion of the main body portion and having a communication hole communicating with the insertion hole of the main body portion, and the insertion portion A ventilation portion provided facing the open end of the communication hole,
The porosity of the ventilation portion is set to a value in a predetermined range larger than the porosity of the main body portion and the interposed portion, and the main body portion and the interposed portion are directly joined and integrally formed, The gas injection member for an injection mold, wherein the interposed portion and the ventilation portion are integrally formed by continuously forming crystal grains.
The interposed part is formed in a bottomed cylindrical part having a bottom part, and the ventilation part is formed inside the bottomed cylindrical part, and the main body part and the bottomed cylindrical part are directly joined to each other. The injection molding according to claim 3 , wherein the bottomed cylindrical portion and the ventilation portion are integrally formed by continuously forming crystal grains. Degassing member for molds.
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