JPH02217405A - プレス型の製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、プレス加工に用いられる超硬型を製造する方
法、特に、焼結工程を含むプレス型の製造方法に関する
。

（従来の技術） プレス加工に用いるプレス型は、その凹部の内周壁が被
加工物の外形を成形し得るような形状。

即ち、その内周壁と被加工物とが密に接合し得るような
形状を採るように構成されている。

ところで、プレス型、特に超硬型は、その素材の硬度が
高く、通常は放電加工機により加工されることが多かっ
た。

（発明が解決しようとする課題） このように、従来のプレス型の製作には、プレス型の素
材の硬度が高いために、加工に技術を要し、しかも放電
加工機を利用することと成り、加工時間がかかり、プレ
ス型の加工性、量産性が低く、コストの係るものと成っ
ている。

本発明の目的は、量産性の良いプレス型の製造方法を提
供することにある。

（課題を解決するための手段） 上述の目的を達成するために、本発明では、耐熱性材か
らなる容器内に焼結用原料粉末を充填すると共にその粉
末内部に離型材塗布済のマスタモデルを埋込み上記容器
を密閉処理する充填工程と、上記密閉容器内を脱気する
脱気工程と、脱気済の密閉容器を高温、高圧雰囲気下に
保持することにより上記焼結用原料粉末を焼結させる焼
結工程と、塊状の焼結体を切断することにより上記マス
タモデルを取り出すマスクモデル取出し工程と、上記焼
結体をプレス型に切削加工する後処理工程とをこの順に
行なうことを特徴とする。

（作　　用） 充填工程と、脱気工程と、焼結工程と、マスタモデル取
出し工程及び後処理工程をこの順序で行なうことにより
プレス型を製造出来るので、加工技術及び加工時間を比
較的必要とせずにプレス型加工を行なえる。

（実　施　例） 以下１本発明によるプレス型の製造方法を第１図、第２
図（ａ）〜（ｇ）に沿って説明する。

ここでは、被プレス加工物であるギアのプレス型として
の超硬型Ｗ（第２図（ｇ）参照）を製造するものとする
。

まず、本発明方法では充填工程を行なう。

ここでは、薄い鋼板からなる開放口２付きの容器３を用
意し、その底部に焼結用原料粉末を充填し、その中央位
置上にマスタモデル１を設置する。

ここでの焼結用原料粉末は、超硬粉末４が使用されてい
る。

更に、マスタモデル１は被プレス加工物であるギアと同
一の形状をなしており、このマスクモデル１には離型材
が塗布された上で容器３内に設置される。ここで使用さ
れる離型材は六方晶窒化硼素（ｈＢＮ）の粉末であり、
耐熱性、化学的安定性に富む粉末物質である。これは３
０００℃の耐熱性を有し、離型材として２０００℃の使
用温度特性を示すものでありる。

この後、容器３の内部の空間域には超硬粉末４が完全に
充填され、上蓋５が取付けられ、容器全体は溶接により
密閉される。

次に、脱気工程に入る。ここでは密閉容器ａの上部に設
けられたプラグ６に図示しない真空ポンプを接続し、密
閉容器ａの内部を脱気し、その上でプラグ６を閉鎖処理
する。なお、この間、密閉容器４を所定温度に加熱し、
脱気処理の確実化を図ることが望ましい。

次に、焼結工程に入り、密閉容器ａを熱間等方圧圧縮成
形（ＨＩ　Ｐ）する、ここでは、熱間等方圧圧縮成形機
１０内の高圧室７を用いる。この高圧室７はその内部を
ヒーター８により最大１５００℃に加熱保持出来、しか
も、最大１５００ｋｇｆ／Ｊの高圧アルゴンガスをガス
供給器９より供給されるよう構成されている。

このような高圧室７に閉容器ａを配備し、　１５００℃
での加熱と、１５００ｋｇｆ／ｃｄの高圧アルゴンガス
での加圧を所要時間行なう、この場合、密閉容器ａはそ
の全周を一様に加圧され、その内部の超硬粉末４はマス
タモデル１を含んだままで均一に焼結される。

次に、マスタモデル取り出し工程に入り、ここでは、塊
状の焼結体を第２図（ｆ）に示す切断面Ｃに沿って上下
分割焼結体ａｌ、ａ２に分割すべく、放電加工器により
ワイヤカットする。更に、マスクモデルｌの含まれてい
る上分割焼結体ａｌよりマスタモデル１を抜き出す。こ
の時、マスクモデル１はその表面に塗布されていた離型
材の働きにより、分割焼結体ａ１内より容易に取り出さ
れる。

次に後処理工程に入るにこでは上分割焼結体ａ１の外形
部分を所定の外形寸法にカットして超硬型Ｗを裏作する
。その上で、その超硬型Ｗの凹部Ｐの各内周壁面を放電
加工器により後加工し、その上で仕上げの研削、研磨を
行ない、超硬型Ｗを完成する。

このような工程を経て製造された超硬型Ｗは、ギアのプ
レス加工に使用出来、十分な耐久性を持つものである。

上述のプレス型の製造方法では、プレス型として超硬型
Ｗを製造したが、これに代えて、焼結用原料粉末をセラ
ミック粉末あるいは金属粉末とし、セラミック型あるい
は金属型を製造することもでき、このような場合も上述
と同様の効果を得ることが出来る。

（発明の効果） 以上のように本発明によれば、プレス型を製造するのに
、加工技術及び加工時間を比較的必要としないので、プ
レス型の加工性、量産性が従来より向上し、コストの低
減を図れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例としてのプレス型の製造方法
の工程説明図、第２図（ａ）〜（ｇ）は本発明の一実施
例としての超硬型の製造における各工程をそれぞれ概略
説明する図である。 １・・・マスタモデル、３・・・容器、４・・・超硬粉
末、７・・・高圧室、８・・・熱間等方圧圧縮成形機、
９・・・ヒーター、１０・・・ガス供給器、ａ・・・密
閉容器、Ｗ・・・超硬型。 処 （Ｃ） （ｄ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 耐熱性材からなる容器内に焼結用原料粉末を充填すると
   共にその粉末内部に離型材塗布済のマスタモデルを埋込
   み上記容器を密閉処理する充填工程と、上記密閉容器内
   を脱気する脱気工程と、脱気済の密閉容器を高温、高圧
   雰囲気下に保持することにより上記焼結用原料粉末を焼
   結させる焼結工程と、塊状の焼結体を切断することによ
   り上記マスタモデルを取り出すマスタモデル取出し工程
   と、上記焼結体をプレス型に切削加工する後処理工程と
   をこの順に行なうことを特徴としたプレス型の製造方法
   。