JPH01228730A - セラミックス製ダイスの製造方法 - Google Patents
セラミックス製ダイスの製造方法Info
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- JPH01228730A JPH01228730A JP5160188A JP5160188A JPH01228730A JP H01228730 A JPH01228730 A JP H01228730A JP 5160188 A JP5160188 A JP 5160188A JP 5160188 A JP5160188 A JP 5160188A JP H01228730 A JPH01228730 A JP H01228730A
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Landscapes
- Mounting, Exchange, And Manufacturing Of Dies (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明はセラミックス製ダイスを製造する方法に関する
ものである。
ものである。
［従来の技術］
従来、伸線用ダイスは、超硬合金あるいはダイヤモンド
製のものが用いられていた。近年、特開昭６２−１０４
６１８号公報あるいは特開昭８２−１１４７１１ｉ号公
報にあるように、セラミックス製のダイスも使用される
ようになってきている。セラミックスをダイスに加工す
るには従来次のような方法がとられている。
製のものが用いられていた。近年、特開昭６２−１０４
６１８号公報あるいは特開昭８２−１１４７１１ｉ号公
報にあるように、セラミックス製のダイスも使用される
ようになってきている。セラミックスをダイスに加工す
るには従来次のような方法がとられている。
すなわち、セラミックスをホットプレスなどにより板状
または塊状に焼結した後に穿孔し、研削加工によりダイ
ス形状に仕上げる方法、あるいは焼結前の圧粉体または
仮焼体に穿孔し、ダイス形状に近い形に成形後焼結する
ことにより、加工コストが大きくなる焼結後の加工量を
少なくする方法がとられている。
または塊状に焼結した後に穿孔し、研削加工によりダイ
ス形状に仕上げる方法、あるいは焼結前の圧粉体または
仮焼体に穿孔し、ダイス形状に近い形に成形後焼結する
ことにより、加工コストが大きくなる焼結後の加工量を
少なくする方法がとられている。
さらに、特開昭８０−２５６２１号公報にあるように、
焼結後に穿孔する際に放電加工、電子ビームあるいはレ
ーザビームを用い、セラミックスを蒸発気化させること
により穴を設け、小径用のダイスを製造する方法もある
。
焼結後に穿孔する際に放電加工、電子ビームあるいはレ
ーザビームを用い、セラミックスを蒸発気化させること
により穴を設け、小径用のダイスを製造する方法もある
。
［発明が解決しようとする課題］
従来のセラミックス製ダイスの製造は次のように行なう
。すなわち板状のものをダイヤモンド砥粒による切削加
工または研削加工等で、穿孔−孔拡大一上下を逆にして
孔拡大というような手順で行なって、第７図に示すよう
なダイス形状にしている。
。すなわち板状のものをダイヤモンド砥粒による切削加
工または研削加工等で、穿孔−孔拡大一上下を逆にして
孔拡大というような手順で行なって、第７図に示すよう
なダイス形状にしている。
しかし、この方法は加工量が多く、加工時間が大となり
製造コスト上昇の要因となっていた。−方、加工コスト
低減策として、焼結前の圧粉体あるいは仮焼体に穿孔し
、ダイス形状に近い形に成形後焼結し、焼結後の加工量
を減少させる方法がとられている。
製造コスト上昇の要因となっていた。−方、加工コスト
低減策として、焼結前の圧粉体あるいは仮焼体に穿孔し
、ダイス形状に近い形に成形後焼結し、焼結後の加工量
を減少させる方法がとられている。
この方法では常圧焼結法しか行なえず高強度を有する製
品が得られにくい、あるいは焼結時に穿孔部よりクラッ
クが発生しやすく歩留まりが悪いという問題があった。
品が得られにくい、あるいは焼結時に穿孔部よりクラッ
クが発生しやすく歩留まりが悪いという問題があった。
さらに、焼結後の加工に放電加工を用いる方法もとられ
ている。この方法では機械加工を行なった場合に比べ加
工能率は向上するが、やはり加工量が多いため加工コス
トが高く、また焼結前の穿孔部よりクラックが発生しや
すく歩留まりに問題があった。
ている。この方法では機械加工を行なった場合に比べ加
工能率は向上するが、やはり加工量が多いため加工コス
トが高く、また焼結前の穿孔部よりクラックが発生しや
すく歩留まりに問題があった。
本発明では前述した事情に鑑み、セラミックス製ダイス
を製造する際に、ダイス形状に近い形状の焼結体をホッ
トプレス等の加圧焼結により得ることより、ダイスに仕
上げる際に要する加工量および加工工程を減少させるこ
とが可能となるセラミックス製ダイスの製造方法を提供
するものである。
を製造する際に、ダイス形状に近い形状の焼結体をホッ
トプレス等の加圧焼結により得ることより、ダイスに仕
上げる際に要する加工量および加工工程を減少させるこ
とが可能となるセラミックス製ダイスの製造方法を提供
するものである。
［課題を解決するための手段］
本発明によるセラミックス製ダイスの製造法を図面に基
いて詳細に説明する。
いて詳細に説明する。
本発明は第１図に示す黒鉛製ホットプレス治具を用い、
ホットプレスにより高性能かつ容易にセラミックス製ダ
イスを製造する。図において、２゜３はパンチ、４はス
リーブ、５は焼結体を示す。
ホットプレスにより高性能かつ容易にセラミックス製ダ
イスを製造する。図において、２゜３はパンチ、４はス
リーブ、５は焼結体を示す。
すなわち、上記のホットプレス治具を用い、第２図に示
すような穿孔域として貫通していない凹みｌＯを有する
ダイス形状に近い形の焼結体５を得るものである。焼結
方法としては、炉中でのホットプレスのみでなく、粉体
に直接通電する通電焼結あるいは放電焼結の適用も可能
である。
すような穿孔域として貫通していない凹みｌＯを有する
ダイス形状に近い形の焼結体５を得るものである。焼結
方法としては、炉中でのホットプレスのみでなく、粉体
に直接通電する通電焼結あるいは放電焼結の適用も可能
である。
次に、切削加工あるいは研削加工により第３図における
部分５ｂを穿孔し、第７図に示すようなダイス形状に仕
上げる。この方法により従来と比較して加工量を少なく
し、かつホットプレス焼結により緻密化した高性能のダ
イスを製作することが可能である。
部分５ｂを穿孔し、第７図に示すようなダイス形状に仕
上げる。この方法により従来と比較して加工量を少なく
し、かつホットプレス焼結により緻密化した高性能のダ
イスを製作することが可能である。
本方法では、焼結体に凹み部分１０を形成するために、
ホットプレス治具上に設けられている突起部の数を複数
個にすることにより、１回のホットプレスにより複数の
ダイスを得ることが可能となり、この結果加工時間なら
びに製造コストを大幅に低減させることが可能である。
ホットプレス治具上に設けられている突起部の数を複数
個にすることにより、１回のホットプレスにより複数の
ダイスを得ることが可能となり、この結果加工時間なら
びに製造コストを大幅に低減させることが可能である。
本発明では、ＴｉＮ、ＴｉＣ等の導電性物質を添加した
放電加工可能な導電性セラミックスを用いた場合には、
上記の方法により凹みのある焼結体を得、切削加工、研
削加工あるいは放電加工により、第３図における部分５
ｂと凹み部分を貫通させた後に、型彫り放電加工により
第７図に示すダイス形状にする。この場合放電加工を利
用することにより、前述したような切削加工等の機械加
工を用いた場合と比較して、さらに能率を向上すること
が可能である。
放電加工可能な導電性セラミックスを用いた場合には、
上記の方法により凹みのある焼結体を得、切削加工、研
削加工あるいは放電加工により、第３図における部分５
ｂと凹み部分を貫通させた後に、型彫り放電加工により
第７図に示すダイス形状にする。この場合放電加工を利
用することにより、前述したような切削加工等の機械加
工を用いた場合と比較して、さらに能率を向上すること
が可能である。
本発明における焼結方法では、凹み部分を形成するホッ
トプレス治具が焼結体から外しにくくなることが予想さ
れるが、この部分に離型剤としてフィルム状のＣあるい
は粉末状のＢＮを用いることにより、容易に外すことが
可能である。
トプレス治具が焼結体から外しにくくなることが予想さ
れるが、この部分に離型剤としてフィルム状のＣあるい
は粉末状のＢＮを用いることにより、容易に外すことが
可能である。
また、第３図における開口角５ａを１０°程度にした場
合、上記の方法を用いても離型できないことがあるが、
この場合第４図に示すように凸部分６を形成するホット
プレス治具を着脱可能とし、焼結体中にこの部分のホッ
トプレス治具を残存させ、これに対し研削加工等による
除去加工を行ない、焼結体に残存したホットプレス治具
を除去することが可能である。
合、上記の方法を用いても離型できないことがあるが、
この場合第４図に示すように凸部分６を形成するホット
プレス治具を着脱可能とし、焼結体中にこの部分のホッ
トプレス治具を残存させ、これに対し研削加工等による
除去加工を行ない、焼結体に残存したホットプレス治具
を除去することが可能である。
ホットプレス治具は前述したように黒鉛製であるため、
研削加工が非常に容易であり、この場合の加工量および
加工コストは、セラミックスを同量加工する場合のそれ
と比べて問題にならないほど少ない。
研削加工が非常に容易であり、この場合の加工量および
加工コストは、セラミックスを同量加工する場合のそれ
と比べて問題にならないほど少ない。
実施例 １
直径２０ｍ、厚さ１０關の形状を有するサイアロン製ダ
イスを得るために、第１図に示される形状の治具を用い
、加圧力４０ＭＰａ 、 １７５０℃×６０分の焼結条
件で、ホットプレスにより第２図に示されるような焼結
体を得た。
イスを得るために、第１図に示される形状の治具を用い
、加圧力４０ＭＰａ 、 １７５０℃×６０分の焼結条
件で、ホットプレスにより第２図に示されるような焼結
体を得た。
その後ダイヤモンド砥粒による研削加工によりダイス形
状に仕上げた。
状に仕上げた。
焼結体をダイス形状に仕上げるのに要した時間は約２時
間であった。従来の方法によると約５時間を要し大幅な
加工時間の短縮が可能であった。
間であった。従来の方法によると約５時間を要し大幅な
加工時間の短縮が可能であった。
実施例 ２
導電性物質であるＴｉＣを含むＳｉＣを用いた直径２０
ｍｍ、厚さ１０關の形状を有するダイスを得るために、
第１図に示される形状の治具を用い、加圧力４０ＭＰａ
、 ２１００℃×１２０分の焼結条件で、ホットプレ
スにより第２図に示されるような焼結体を得た。
ｍｍ、厚さ１０關の形状を有するダイスを得るために、
第１図に示される形状の治具を用い、加圧力４０ＭＰａ
、 ２１００℃×１２０分の焼結条件で、ホットプレ
スにより第２図に示されるような焼結体を得た。
この系のセラミックスを用いた場合には比抵抗が１０−
３・５Ω印以下であったため、放電加工可能であり、焼
結後型彫り放電加工により、セラミックスを蒸発気化さ
せダイス形状に仕上げた。
３・５Ω印以下であったため、放電加工可能であり、焼
結後型彫り放電加工により、セラミックスを蒸発気化さ
せダイス形状に仕上げた。
焼結体をダイス形状に仕上げるのに要した時間は約１時
間３０分であった。従来の方法によると約４時間を要し
、大幅な加工時間の短縮が可能であった。
間３０分であった。従来の方法によると約４時間を要し
、大幅な加工時間の短縮が可能であった。
実施例 ３
直径２０關、厚さ１０龍の導電性物質であるＴｉＣを含
むＳｉＣを用いたダイスを得るために、第５図に示され
る形状の治具を用い、加圧力４０ＭＰａ 。
むＳｉＣを用いたダイスを得るために、第５図に示され
る形状の治具を用い、加圧力４０ＭＰａ 。
２１００℃×１２０分の焼結条件でホットプレスにより
、第６図に示されるような焼結体を得た。
、第６図に示されるような焼結体を得た。
この場合の焼結体は直径９０ｍｍを有し、焼結体中に複
数個の凹み部分１０−１．１０−２．１０−３を得た。
数個の凹み部分１０−１．１０−２．１０−３を得た。
この凹み部分を中心とし直径２０ｍｍにワイヤカット放
電加工を行ない、その後凹み部分を型彫り放電加工によ
りダイス形状に仕上げ、焼結体中の凹み部分と同数個の
９個のダイスを得た。
電加工を行ない、その後凹み部分を型彫り放電加工によ
りダイス形状に仕上げ、焼結体中の凹み部分と同数個の
９個のダイスを得た。
この方法でダイス１個当たりの焼結時間を大幅に短縮す
ることができた。
ることができた。
実施例 ４
導電性物質であるＴＩＣを含むＳｔＣを用いた直径２０
ｍｒｍｓ厚さＩＯ關の形状ををするダイスを得るために
第１図に示される形状の治具を用い、加圧力３０ＭＰａ
でパンチを通じて通電する通電焼結法により、第２図に
示されるような焼結体を得た。
ｍｒｍｓ厚さＩＯ關の形状ををするダイスを得るために
第１図に示される形状の治具を用い、加圧力３０ＭＰａ
でパンチを通じて通電する通電焼結法により、第２図に
示されるような焼結体を得た。
このとき焼結に要した時間は約５０分であった。
焼結後実施例２と同様に型彫り放電加工によりセラミッ
クスを蒸発気化させダイス形状に仕上げた。
クスを蒸発気化させダイス形状に仕上げた。
この場合上記の実施例１〜３と比較して焼結に要する時
間を大幅に短縮することが可能であった。
間を大幅に短縮することが可能であった。
［発明の効果］
本発明のセラミックス製ダイスの製造法は高性能な製品
が得られ、さらに製造の際にはダイス形状に近い形状を
有するホットプレス治具を用いることにより、ダイス形
状に近い形状の焼結体が得られ、その結果ダイスに仕上
げる際に必要とする加工量を、従来の方法と比較して著
しく減少させることができ、製造コストを引き下げるこ
とが可能である。
が得られ、さらに製造の際にはダイス形状に近い形状を
有するホットプレス治具を用いることにより、ダイス形
状に近い形状の焼結体が得られ、その結果ダイスに仕上
げる際に必要とする加工量を、従来の方法と比較して著
しく減少させることができ、製造コストを引き下げるこ
とが可能である。
また、セラミックスの材質は実施例で述べたちの以外に
導電性を有するサイアロン等、他の種類のセラミックス
にも適用可能である。特に、ＴｉＮ、ＴｉＣ等の導電性
物質を添加した放電加工可能なセラミックスを用いると
、ダイスに仕上げる際に必要とする加工コストをさらに
引き下げることが可能である。
導電性を有するサイアロン等、他の種類のセラミックス
にも適用可能である。特に、ＴｉＮ、ＴｉＣ等の導電性
物質を添加した放電加工可能なセラミックスを用いると
、ダイスに仕上げる際に必要とする加工コストをさらに
引き下げることが可能である。
第１図はホットプレス治具を示す断面図、第２図はこの
発明により得られた焼結体の断面図、第３図はこの発明
により得られた焼結体の焼結後の加工部分の断面図、第
４図は突起部が着脱可能なホットプレス治具を示す断面
図、第５図は実施例３で用いたホットプレス治具、第６
図は実施例３で得られた焼結体で、Ａは平面図、Ｂは断
面図、第７図は伸線ダイスを示す概略的な断面図である
。 １：ダイス ２：パンチ ３：パンチ（突起材） ４ニスリーブ５：本発明の焼
結体 ５ａ：開口角５ｂ：穿孔部分 ６
：着脱可能突起部７：複数個の凹みを有する焼結体 代 理 人 弁理士 茶野木 立 夫第１図 第２図 第３図 第４図 第５図 シ 第６図 づ 第７図 手糸売ネ市正書 （自発） 昭和６３年５月１６１１ １ν許庁長宮 殿 ［、二１覧件の表示 昭和６３年特許願第５１６０１号 ）０発明の名称 セラミックス製ダイスの製造方法 １、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住所 東京都千代田区大手町２丁目６番３号（６６５）
新日本製鐵株式会社 代表者 齋 藤 裕 １、代理人 住所 東京都中央区日本４ｆ！ｌｉ３丁ｌ］３番３号図
面 ）、補正の内容 （１） 第５図を別紙の通り補正する（第６図、第７
図は補正なし）。 第５図 第６図 第７図
発明により得られた焼結体の断面図、第３図はこの発明
により得られた焼結体の焼結後の加工部分の断面図、第
４図は突起部が着脱可能なホットプレス治具を示す断面
図、第５図は実施例３で用いたホットプレス治具、第６
図は実施例３で得られた焼結体で、Ａは平面図、Ｂは断
面図、第７図は伸線ダイスを示す概略的な断面図である
。 １：ダイス ２：パンチ ３：パンチ（突起材） ４ニスリーブ５：本発明の焼
結体 ５ａ：開口角５ｂ：穿孔部分 ６
：着脱可能突起部７：複数個の凹みを有する焼結体 代 理 人 弁理士 茶野木 立 夫第１図 第２図 第３図 第４図 第５図 シ 第６図 づ 第７図 手糸売ネ市正書 （自発） 昭和６３年５月１６１１ １ν許庁長宮 殿 ［、二１覧件の表示 昭和６３年特許願第５１６０１号 ）０発明の名称 セラミックス製ダイスの製造方法 １、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住所 東京都千代田区大手町２丁目６番３号（６６５）
新日本製鐵株式会社 代表者 齋 藤 裕 １、代理人 住所 東京都中央区日本４ｆ！ｌｉ３丁ｌ］３番３号図
面 ）、補正の内容 （１） 第５図を別紙の通り補正する（第６図、第７
図は補正なし）。 第５図 第６図 第７図
Claims (1)
- 穿孔域と未穿孔域とからなるダイス形状を有する焼結体
を得る工程と前記未穿孔域を放電加工、または切削加工
してダイスに仕上げる工程とからなることを特徴とする
セラミックス製ダイスの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5160188A JPH01228730A (ja) | 1988-03-07 | 1988-03-07 | セラミックス製ダイスの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5160188A JPH01228730A (ja) | 1988-03-07 | 1988-03-07 | セラミックス製ダイスの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01228730A true JPH01228730A (ja) | 1989-09-12 |
Family
ID=12891421
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5160188A Pending JPH01228730A (ja) | 1988-03-07 | 1988-03-07 | セラミックス製ダイスの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01228730A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102303223A (zh) * | 2011-08-31 | 2012-01-04 | 东睦(江门)粉末冶金有限公司 | 一种下冲模具加工工艺流程 |
| WO2012131625A2 (fr) | 2011-03-31 | 2012-10-04 | Centre National De La Recherche Scientifique | Procede de fabrication par frittage flash d'une piece de forme complexe et dispositif pour la mise en œuvre d'un tel procede. |
| CN106078130A (zh) * | 2016-06-21 | 2016-11-09 | 南通超达装备股份有限公司 | 一种pu发泡模精定位装配工艺 |
| CN108673073A (zh) * | 2018-05-29 | 2018-10-19 | 九众九机器人有限公司 | 一种制作模具凹模的加工工艺 |
-
1988
- 1988-03-07 JP JP5160188A patent/JPH01228730A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012131625A2 (fr) | 2011-03-31 | 2012-10-04 | Centre National De La Recherche Scientifique | Procede de fabrication par frittage flash d'une piece de forme complexe et dispositif pour la mise en œuvre d'un tel procede. |
| CN102303223A (zh) * | 2011-08-31 | 2012-01-04 | 东睦(江门)粉末冶金有限公司 | 一种下冲模具加工工艺流程 |
| CN106078130A (zh) * | 2016-06-21 | 2016-11-09 | 南通超达装备股份有限公司 | 一种pu发泡模精定位装配工艺 |
| CN106078130B (zh) * | 2016-06-21 | 2018-07-27 | 南通超达装备股份有限公司 | 一种pu发泡模精定位装配工艺 |
| CN108673073A (zh) * | 2018-05-29 | 2018-10-19 | 九众九机器人有限公司 | 一种制作模具凹模的加工工艺 |
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