JPH02254102A - 金属光沢を有する金属射出成形部品の脱脂・焼結方法 - 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、金属粉末にバインダを加えて射出成形し、バ
インダを除去してから焼結する射出焼結による金属射出
成形部品の脱脂・焼結方法に関する。

〔従来技術〕

近来、切削工程を省略してコストダウンを図ることので
きるものであり、複雑な形状を製作することができ、相
対密度が向上し、延性を備えるとともに、金型で製作で
きる加工技ｊネｉとして知られている金属の射出焼結に
ついて説明すると、（１）粒度が４〜５μｍの微細な金
属粉末と熱可塑性樹脂のバインダ（体積比で全体の４０
％前後）とを混練して射出成形用の原料を形成する。

（２）混練した原料を、成形温度１４０〜１５０℃で射
出成形してグリーンパーツを作成する。

（３）グリーンパーツを脱脂炉で１００〜３００℃に緩
やかに加熱してバインダを除去（脱脂）し、ブラウンパ
ーツを形成する。この時、完全に脱脂すると金属粉末だ
けになり、成形された部品としての形状を保つことがで
きなくなるために、バインダの１０％弱を残す。

（４）ブラウンパーツを反応炉に入れ、アルゴンと水素
との混合ガスの雰囲気中で加熱し、始めにバインダの残
りを除去し、これと入れ替わるように焼結が開始されて
、再結晶温度と融点との間の温度で金属粉末同士が表面
拡散を起こして焼結反応が行われる。

上述の工程で行われる射出焼結により得られる成形品は
、相対密度が９５〜９７％になり、衝撃強さが格段に大
きくなるものである。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来の金属の射出焼結においては、開気孔が多く、
成形品の表面の凹凸が激しいものであり、表面に金属光
沢を有していないという問題があった。

本発明の目的は、上記問題点を解決し、開気孔が少なく
、表面に金属光沢を有する成形品を得ることのできる金
属射出成形部品の脱脂・焼結方法を提供することである
。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明の金属光沢を有する
金属射出成形部品の脱脂・焼結方法は、微細な金属粉末
と熱可塑性バインダとを混練する工程と、射出成形でグ
リーンパーツを形成する射出成形工程と、グリーンパー
ツを脱脂してブラウンパーツを形成する脱脂工程と、ブ
ラウンパーツを焼結する焼結工程とから成る金属射出成
形において、脱脂工程で雰囲気、温度及び時間を制御す
ることにより、グリーンパーツ中の熱可塑性バインダの
３０〜６０％を残留させたブラウンパーツを形成し、該
ブラウンパーツを真空中において、１２５０〜１３５０
℃の温度で焼結するものである。

〔作用］ 上記のように構成された本発明の金属光沢を有する金属
射出成形部品の脱脂・焼結方法は、開気孔を少なくし、
成形品の表面を滑らかにするとともに、金属光沢を生じ
させるものである。

〔実施例〕

本発明の実施例について説明すると、微細な金属粉末と
して粒度２０μｍ以下のステンレス鋼粉末を用い、熱可
塑性バインダとしてアクリル樹脂２５〜３５ｖｏ１９％
、ポリエチレン樹脂２０〜３０Ｖｏ１．％、ポリプロピ
レン樹脂２０〜３０Ｖｏｌ、％、ステアリン酸１０〜１
５Ｖｏ１．％、フタル酸エステル５〜１０Ｖｏｌ、％等
からなる混合物を用いて、ステンレス鋼粉末に熱可塑性
バインダを４０〜５０Ｖｏ１．％添加し、１５０〜１８
０℃の温度で均一に混練し、ペレット状の射出成形用原
料を作成する。

上記射出成形用原料を射出成形機により、所定の形状に
成形してグリーンパーツを作成する。

グリーンパーツを脱脂炉に入れ、熱可塑性バインダの種
類に合わせて雰囲気、温度及び時間を制御することによ
り、グリーンパーツ中の熱可塑性バインダの３０〜６０
％を残留させたブラウンパーツを形成する。

ここで、ブラウンパーツ中に残留させる熱可塑性バイン
ダが３０％以下になると製品の表面に金属光沢を持たせ
ることができず、６０％以上になると割れを生じる等の
欠陥が発生するものである。

ブラウンパーツを加熱炉中に入れ、真空中において、１
２５０〜１３５０℃の温度で焼結して製品とするもので
ある。

第１図は従来の射出焼結による成形品の表面の拡大図、
第２図は本発明の金属光沢を存する金属射出成形部品の
脱脂・焼結方法による成形品の表面の拡大図であり、従
来の射出焼結による成形品の表面には凹凸が多く、本発
明の金属光沢を有する金属射出成形部品の脱脂・焼結方
法による成形品の表面には凹凸が極めて少なく、滑らか
であることが判明する。

〔発明の効果〕

本発明は上述のとおり構成されているので、以下に記載
する効果を奏する。

成形品の表面を滑らかにするとともに、開気孔を少な（
し、金属光沢を生じさせるものであるから、研磨或いは
表面処理等の後工程を省略することができ、射出成形し
たままのものを製品として利用できるため、大幅なコス
トダウンを可能にするものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の射出焼結による成形品の表面の拡大図、
第２図は本発明の金属光沢ををする金属射出成形部品の
脱脂・焼結方法による成形品の表図面の浄書 面の拡大図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）微細な金属粉末と熱可塑性バインダとを混練する
   工程と、射出成形でグリーンパーツを形成する射出成形
   工程と、グリーンパーツを脱脂してブラウンパーツを形
   成する脱脂工程と、ブラウンパーツを焼結する焼結工程
   とから成る金属射出成形において、脱脂工程でグリーン
   パーツ中の熱可塑性バインダの３０〜６０％を残留させ
   たブラウンパーツを形成し、該ブラウンパーツを真空中
   において、１２５０〜１３５０℃の温度で焼結すること
   を特徴とする金属光沢を有する金属射出成形部品の脱脂
   ・焼結方法。