JPH02270509A - Black lead mold for molding plastic - Google Patents
Black lead mold for molding plasticInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明はプラスチック成形品を成形する場合に使用され
る型に関し、特にその基材が黒鉛材料よりなるプラスチ
ック虞S用黒鉛型に関するものである。[Detailed Description of the Invention] (Industrial Application Field) The present invention relates to a mold used for molding plastic molded products, and particularly relates to a graphite mold for plastics whose base material is made of graphite material. .
(従来の技術)
所謂プラスチックは、一般にam、経済性、加工性、耐
食性等種々の特性を有する材料であり。(Prior Art) So-called plastics are generally materials having various properties such as AM, economy, workability, and corrosion resistance.
電気、機械、自m卓等のあらゆる工業的用途から日用品
まで、きわめて広範囲に使用されている。It is used in an extremely wide range of applications, from all kinds of industrial applications such as electricity, machinery, and personal desks to daily necessities.
これら各種のプラスチック製品を成形するには。To mold these various plastic products.
一般に鉄及びその合金の金属材料で製作した型が用いら
れる。Generally, molds made of metal materials such as iron and its alloys are used.
この種の金属材料により製作された型(以下金型と称す
る。)は、成形数が極めて多量の場合には、金型寿命の
観点から型材が金属であることが必要条件であった。し
かし。For molds made of this type of metal material (hereinafter referred to as molds), when a large number of molds are to be made, it is necessary that the mold material be metal from the viewpoint of mold life. but.
■最近の多品種少量生産の傾向にあっては型の試作の必
要性が益々増大している。■With the recent trend toward high-mix, low-volume production, the need for prototype mold production is increasing.
@成形品に占める金型コストの占める割合が大きくなり
、!1品コストを高くしている。@Mold costs account for a larger proportion of molded products! The cost per item is increasing.
(p金型の製作には多大な時間と費用とを必要とする。(Manufacturing a p mold requires a great deal of time and cost.
等の欠点が、従来一般に使用されている金型にはあった
のである。The molds commonly used in the past had these drawbacks.
そこで、本発明者等は、金属に代る型材料として、プラ
スチック射出成形時の圧力に七分耐え、かつ、型みがき
仕上げ面の良好な高強度及び高密度の黒鉛材料を用いた
型について、特開昭63−162205号公報等におい
て種々提案を行なっている。この公報において提案した
発明をなすにあたって1本発明者等が着目した点は次の
通りである。Therefore, the present inventors developed a mold using a high-strength and high-density graphite material that can withstand pressure during plastic injection molding for 7 minutes and has a good mold-polished surface as a mold material to replace metal. Various proposals have been made in Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 162205/1983. The points that the present inventors focused on in making the invention proposed in this publication are as follows.
(1)黒鉛は、機械加工における切削抵抗か金属に比較
して115から1/10であるため、高速加工ができる
。(1) Since the cutting resistance of graphite during machining is 115 to 1/10 that of metal, high-speed machining is possible.
(2)黒鉛は、手作業による型仕1げが金属により容易
な材料であるため、放電加工に頼っていた部位又は工程
か、手作業により容易に仕上げられる。(2) Since graphite is a material that can be more easily shaped by hand than metal, parts or processes that previously relied on electrical discharge machining can be easily finished by hand.
(3)黒鉛は、熱膨張係数が極めて小さい材料であるた
め、プラスチックの成形時の精度が得やすい。(3) Since graphite is a material with an extremely small coefficient of thermal expansion, it is easy to obtain precision when molding plastics.
(4)黒鉛型の比重は、金型の比重のl/4以下と比較
的軽量であるため、複雑な作業や高速を要する作業であ
ってもプラスチックの成形用の型の取り扱いが容易で、
操作か筒便となる。(4) The specific gravity of the graphite mold is less than 1/4 of the specific gravity of the mold, making it relatively lightweight, making it easy to handle plastic molding molds even in complex or high-speed operations.
It becomes operation or delivery.
(5)黒鉛は、 ′−−−熱体・
導率かよいため、加熱と冷却のリサイクルに要する時間
が短かくてすむから、高速サイクルのプラスチ・ンク成
形か可能となる。(5) Because graphite is a good thermal conductor and conductor, the time required for heating and cooling recycling is short, making high-speed plastic ink molding possible.
以上の効果により、極小ロット、試作品のプラスチック
製品の成形に対応が回部になる、ということであった。As a result of the above effects, it became possible to mold plastic products in extremely small lots and prototypes.
そして、
(6)黒鉛は、金属の一般的な耐熱温度か数百゛Cであ
るのに対して3000℃であり、熱膨張率か非常に小さ
いこともあって、@Iれた熱安定性を有しているもので
ある。(6) Graphite has an extremely low thermal expansion coefficient of 3000°C, compared to the general heat resistance temperature of metals, which is several hundred degrees Celsius, and has excellent thermal stability. It has the following.
ところで1本発明者等のその後の研究により、この種の
プラスチック成形用黒鉛型において、更に次の点を考慮
しなければならないことが知見された。すなわち、プラ
スチック製品を形成する場合には1例えば熱可塑性のプ
ラスチックを材料とする射出成形を例にとって考えてみ
ても、墳化ビニール樹脂では141kg/cm’程度の
成形圧てはあるか、アクリル樹脂では約700kg/c
m2程度の成形圧をかけなければならず、成形型として
は当然このような成形圧に耐え得るものてなければなら
ないのである。しかも、成形型に対しては単に成形圧が
かかるたけでなく、例えば固定型に対して可動型を相対
移動させて、密閉された成形キャビティを構成するよう
にした型において(よ、その密閉キャビティを構成する
ために成形圧より高い圧力(押圧力)で可動型を固定型
側に押し付けなければならない。この押圧力に対しても
、型は十分耐え得るものでなければならない、!l!を
黒鉛で形成した場合には、と遠した(1)〜(6)の長
所か所謂金型に対して有してはいるが、加えられる圧力
に吋する強度は金型程はないのが実状である。However, subsequent research by the present inventors has revealed that the following points must be taken into consideration in this type of graphite mold for plastic molding. In other words, when forming plastic products, 1. For example, if we consider injection molding using thermoplastic plastic as a material, the molding pressure is about 141 kg/cm' for molded vinyl resin, and for acrylic resin. Then about 700kg/c
A molding pressure of approximately m2 must be applied, and the mold must naturally be able to withstand such molding pressure. Moreover, not only is molding pressure applied to the mold, but also, for example, in molds in which a movable mold is moved relative to a fixed mold to form a sealed molding cavity (the closed cavity The movable mold must be pressed against the fixed mold side with a pressure higher than the molding pressure (pressing force) to form the mold.The mold must be able to withstand this pressing force sufficiently!l! When made of graphite, it has the advantages (1) to (6) that are far superior to so-called molds, but the reality is that it does not have the strength to withstand applied pressure as much as a mold. It is.
そこで、本発明者等は型としての黒鉛の特性を十分生か
しながら、この黒鉛製型に十分な強度を与えるには実際
上如何にしたらよいかについて種々検討を重ねてきた結
果、本発明を完成したのである。 −
(発明が解決しようとする課題)
本発明は以上の経緯にもとづいてなされたもので、その
解決しようとする課題は、黒鉛の特性を十分生か1ノな
がら、黒鉛製型の強度を保証することである。Therefore, the present inventors have conducted various studies on how to practically give sufficient strength to graphite molds while making full use of the characteristics of graphite as molds, and as a result, they have completed the present invention. That's what I did. - (Problem to be solved by the invention) The present invention has been made based on the above circumstances, and the problem to be solved is to ensure the strength of graphite molds while making full use of the characteristics of graphite. That's true.
そして、本発明の目的とするところは、加工性か良好で
取り扱い易く、しかも強度を十分保証することのできる
プラスチック成形用黒鉛型を提供することにある。It is an object of the present invention to provide a graphite mold for plastic molding that has good processability, is easy to handle, and has sufficient strength.
(課題を解決するための手段)
以上の課題を解決するために、本発明の採った手段は、
「プラスチック成形に用いられる型の基材を黒鉛材料に
より形成したプラスチック成形用黒鉛型(20)であっ
て、
黒鉛材料の、成形キャビデイ(22)面以外の一部また
は全部の型表面に金属製の補強部材(23)を一体化し
て黒鉛からなる基材を保護したことを特徴とするプラス
チック成形用黒鉛型(20) Jである。(Means for Solving the Problems) In order to solve the above problems, the means taken by the present invention are as follows. A plastic characterized in that a metal reinforcing member (23) is integrated into a part or all of the mold surface other than the molding cavity (22) surface of the graphite material to protect the base material made of graphite. Graphite mold for molding (20) J.
補強部材(23)を形成する箇所としては、少なくとも
成形キャビティ(22)面以外の−・部または全部の型
表面である必要かある。その理由は、成形キャビティ(
22)側てあれば型面が補強部材(23)によって形成
されてしまうことになって、黒鉛材料でプラスチック成
形用黒鉛型(20)を構成した意味がなくなることは当
然として、可ijJ型を固定壓に対して押圧するタイプ
の型においてはその押圧力のかかる方向てあって成形キ
ャビデイ(22)の外側を補強するためである。The reinforcing member (23) needs to be formed at least on the surface of the mold other than the surface of the molding cavity (22) or on the entire surface of the mold. The reason is that the molding cavity (
22) If the graphite mold (20) for plastic molding is made of graphite material, the mold surface will be formed by the reinforcing member (23). In a type of mold that presses against a fixed bottle, this is to reinforce the outside of the molding cavity (22) in the direction in which the pressing force is applied.
また、補強部材(2コ)として木や合成樹脂材料によっ
て形成することも考えられるが、第1図に示したような
装設として構成することも考慮すると、やはり金属製の
ものとすることか必要であり、具体的には一般の所謂金
型を構成するような鋼材やその他の剛質金属か有効であ
る。It is also possible to use wood or synthetic resin as the reinforcing members (2 pieces), but considering that they will be constructed as shown in Figure 1, it is better to use metal as well. It is necessary, and specifically, steel materials and other rigid metals that constitute general so-called molds are effective.
(発明の作用)
以上のように構成した本発明に係るプラスチック成形用
黒鉛型(20)においては、まず、その基材を黒鉛によ
って形成したから、金属の場合に比して115〜l/1
0の低い切削抵抗のものとなって、その加工か非常に容
易となっており、また熱膨張係数も小さいために成形精
度が非常に高いものとなっている。(Function of the invention) In the graphite mold for plastic molding (20) according to the present invention configured as described above, firstly, since the base material is formed of graphite, the molding capacity is 115 to 1/1 compared to the case of metal.
It has a low cutting resistance of 0, making it very easy to process, and also has a small coefficient of thermal expansion, resulting in very high molding accuracy.
また、このプラスチック成形用黒鉛型(20)において
は、その成形キャビティ(22)の反対側に位lする黒
鉛基材が補強部材(23)によって第2図に示すように
保護されているか、このプラスチック成形用黒鉛型(2
0)に外部から力を加えた場合に、その力はこの補強部
材(23)を介してプラスチック成形用黒鉛型(20)
全体に分散される。すなわち、この補強部材(23)は
プラスチック成形用黒鉛型(20)を構成している黒鉛
基材の強度を保証しながら、加えられる力の分散をも良
好に行なっているのである。従って黒鉛基材か外部から
加えられる力によって破損したりすることはないのであ
る。In addition, in this graphite mold for plastic molding (20), whether the graphite base material located on the opposite side of the molding cavity (22) is protected by the reinforcing member (23) as shown in FIG. Graphite mold for plastic molding (2
0), the force is applied to the plastic molding graphite mold (20) through this reinforcing member (23).
distributed throughout. That is, this reinforcing member (23) ensures the strength of the graphite base material constituting the graphite mold (20) for plastic molding, while also dispersing the applied force well. Therefore, the graphite base material will not be damaged by external forces.
さらに、成形キャビティ(22)内には射出されるセラ
ミック材料による成形圧か加わるが、この圧力は黒鉛基
材に直接付かされるけれども、黒鉛基材は補強部材(2
3)によってさればバックアップされているから、この
成形圧によっても亀裂が生じたり破損したりすることは
ないものである。Furthermore, molding pressure from the injected ceramic material is applied inside the molding cavity (22), and although this pressure is applied directly to the graphite base material, the reinforcing member (22)
3), the molding pressure will not cause cracks or damage because it is backed up.
(実施例)
次に、本発明に係るプラスチック成形用黒鉛型(20)
を実施例に従って説明する。第1図において、本発明に
係るプラスチック成形用黒鉛型(20)を射出成形a(
111)に適用した場合か示してあり、この射出成形a
(10)は、ホッパーから投入されたプラスチック材料
を、シリンダ(12)内にてスクリュー(11)により
加圧・混錬しながらプラスチック成形用黒鉛型(20)
側の成形キャビティ(22)に送ると同時に、このプラ
スチック材料をその可塑化温度にまで加熱するようにな
っている。そして、可塑化されたプラスチック材料は、
本発明に係るプラスチック成形用黒鉛型(20)のキャ
ビティ内に強制的に送り込まれるようになっている。(Example) Next, a graphite mold for plastic molding (20) according to the present invention
will be explained according to examples. In FIG. 1, a graphite mold (20) for plastic molding according to the present invention is used for injection molding a (
111), and this injection molding a
(10) is a graphite mold for plastic molding (20) while pressurizing and kneading the plastic material input from the hopper with a screw (11) in a cylinder (12).
At the same time as it is fed into the side molding cavity (22), the plastic material is heated to its plasticizing temperature. And the plasticized plastic material is
It is forcibly fed into the cavity of the graphite mold (20) for plastic molding according to the present invention.
プラスチック成形用黒鉛型(20)は、その基材か黒鉛
からなっているもので1本実施例においては;分割タイ
プのものである。なお、本実施例に係るプラスチック成
形用黒鉛型(20)においては、少なくともその成形キ
ャビティ(22)に露出する黒鉛材料の表面に、フ・ン
素樹脂、セラミック、金属あるいはダイアモンドからな
るコーティング被膜が形成してあり、これにより製品の
離型性を良好にしである。また、このプラスチック成形
用黒鉛型(20)においては、冷却水を通すための穴(
21)が、黒鉛製基材中に複数形成しである。The graphite mold (20) for plastic molding is made of graphite as its base material, and in this embodiment is of a split type. In addition, in the graphite mold for plastic molding (20) according to this embodiment, a coating film made of fluorine resin, ceramic, metal, or diamond is applied at least to the surface of the graphite material exposed to the molding cavity (22). This improves the mold releasability of the product. In addition, in this graphite mold for plastic molding (20), holes (
21) is formed in plural numbers in a graphite base material.
プラスチック成形用黒鉛型(20)を構成する黒鉛型基
材は、次のように形成した。The graphite mold base material constituting the graphite mold (20) for plastic molding was formed as follows.
コークスとコールタールピッチよりなる配合物を加熱混
練して得られた混線物を粉砕後、ラバープレスで成形し
て焼成、黒鉛化し、室温から1000℃までの熱膨張係
数が5.0X10−’℃−!。The mixture obtained by heating and kneading a mixture of coke and coal tar pitch is pulverized, then molded using a rubber press, fired, and graphitized.The coefficient of thermal expansion from room temperature to 1000°C is 5.0X10-'°C. -! .
75人〜75000人の径の微細気孔容積0.07 c
c / g−かさ1.85.熱伝導率が80に−ca
l/mhr”Cの等方性黒鉛材料を得た。Micropore volume 0.07 c with a diameter of 75 to 75,000
c/g-bulk 1.85. Thermal conductivity is 80-ca
An isotropic graphite material of 1/mhr"C was obtained.
この等方性黒鉛材料を用いて、54に示したような成形
型を構成するための固定型、可]11型及びガイドピン
等を形成し、射出成層用の成形型を作製した。この成形
製作に要した加工時間は金属製の成形製作に較べ約17
8に短縮てきた。Using this isotropic graphite material, a fixed mold, a mold 11, a guide pin, etc. for constructing a mold as shown in 54 were formed, and a mold for injection layering was produced. The processing time required for this molding is approximately 17% compared to metal molding.
It has been shortened to 8.
そして、このプラスチック成形用黒鉛型(20)におい
ては、第1国または第2rMに示したように。In this graphite mold for plastic molding (20), as shown in the first country or the second rM.
黒鉛基材の少なくとも成形キャビデイ(22)面以外の
型表面に金属からなる補強部材(23)が一体的に彫成
しである。特に、第1図に示した実施例においては、プ
ラスチック成形用黒鉛型(20)を固定型と可動型との
二分割タイプのものであり、各型側に固定した補強部材
(23)の面が、固定型と可!1!I型とのパーティン
グ面に一致するように形成したものである。これにより
、固定型と可gh型とが強い押圧力によって互いに押圧
されたとき、これらの黒鉛材料からなる固定型と可動型
との保護が確実になされるのである。A reinforcing member (23) made of metal is integrally carved on at least the mold surface other than the molding cavity (22) surface of the graphite base material. In particular, in the embodiment shown in FIG. 1, the graphite mold (20) for plastic molding is of a two-piece type, consisting of a fixed mold and a movable mold, and the surface of the reinforcing member (23) fixed to each mold side. However, it can be fixed type! 1! It is formed to match the parting surface of the I-type. Thereby, when the fixed mold and the movable mold are pressed against each other by a strong pressing force, the fixed mold and the movable mold made of graphite material are reliably protected.
なお1本実施例における補強部材(23)としては、を
形キャビティ(22)の側部にも延在するものとして構
成したものを採用した例を示しているが、これは成形圧
が非常に高くて製品の側方面積が非常に大きい場合にも
対処するためである。従って、プラスチック製品として
平板状のものあるいはこれに近いものを成形する場合に
は、この補強部材(23)としては成形キャビティ(2
2)の側部にまて延在するものとして構成する必要はな
いものである。Note that the reinforcing member (23) in this embodiment is configured to extend also to the side of the shaped cavity (22), but this is because the molding pressure is very high. This is to deal with cases where the height is high and the lateral area of the product is very large. Therefore, when molding a flat plate-like plastic product or something similar to this, the reinforcing member (23) is used in the molding cavity (23).
2) It is not necessary to configure it so as to extend to the side part of 2).
補強部材(23)を構成するための材料としては種々な
ものが考えられるが、金属が最も適しており1本実施例
においては5soc鋼や30M鋼。Although various materials can be considered for constructing the reinforcing member (23), metal is most suitable, and in this embodiment, 5soc steel or 30M steel is used.
SO3鋼等の所謂金型材料として使用されてしする金属
材料を使用した。Metal materials used as so-called mold materials, such as SO3 steel, were used.
(発明の効果)
以上詳述した通り1本発明においては、上記実施例にて
例示した如く。(Effects of the Invention) As detailed above, one aspect of the present invention is as exemplified in the above embodiments.
「プラスチック成形に用いられる型の基材を黒船材料に
より形成したプラスチック成形用黒鉛型(20)であう
て。``The base material of the mold used for plastic molding is made of a graphite mold for plastic molding (20) made of black ship material.
黒鉛材料の、成形キャビティ(!りiii以外の一部ま
たは全部の型表面に金lE袈の補強部材(23)を一体
上して黒鉛からなる基材を保護した」ことにその構成上
の特徴があり、これにより。Its structural feature is that the reinforcing member (23) of the gold cladding is integrally placed on the mold surface of part or all of the mold cavity (except for III) of the graphite material to protect the base material made of graphite. There is, and this results in:
加工性が良好で取り扱い易く、シかも強度を十分保証す
ることのできるプラスチック成形用黒鉛型(20)を提
供することができるのである。This makes it possible to provide a graphite mold (20) for plastic molding that has good processability, is easy to handle, and has sufficient strength.
第1図は本発明に係るプラスチック成形用黒鉛型及びこ
れを採用して構成した射出成形機の要部断面図、第25
!Iはプラスチック成層用黒鉛型を構成する可Il!I
!IiのgI部拡大断面図である。
符号の説明
1◎・−射出成形機、 20−・・プラスチック成形用
黒鉛型、2ト・・穴、22−・・成形キャビティ、 2
3−・・補強部材部 上
特許出願人 イビデン株式会社
手 続 補 正 書 (自 発)
平成02年03月02日
平成1年 特許願 第92117号
2、発明の名称
プラスチック成形用黒鉛型
3、補正をする者
事件との関係 特許出願人
住 所 岐阜県大垣市神田町二丁目1番地名 称 (0
15)イビデン株式会社
代表者 多賀 潤一部
4、代理人
住 所 岐阜県岐阜市正木操舟631−7〒502 置
(0582)94−1139 (代表)6、補正の対象
明細書の「発明の詳細な説明」の欄
7、補正の内容
明細書の「発明の詳細な説明」の欄であって、同第9頁
第12行目にて、「セラミック」とあるのを、「プラス
チック」と補正する。
以 上FIG. 1 is a sectional view of essential parts of a graphite mold for plastic molding according to the present invention and an injection molding machine configured using the same;
! I can constitute a graphite mold for plastic lamination! I
! It is an enlarged sectional view of gI part of Ii. Explanation of symbols 1◎・-injection molding machine, 20-・graphite mold for plastic molding, 2t・・hole, 22-・molding cavity, 2
3--Reinforcing member section Patent applicant IBIDEN Co., Ltd. Procedural amendment (voluntary) March 2, 1990 Patent application No. 92117 2, Title of invention Graphite mold for plastic molding 3, Relationship with the case of the person making the amendment Patent applicant address 2-1 Kanda-cho, Ogaki City, Gifu Prefecture Name (0)
15) IBIDEN Co., Ltd. Representative: Junichi Taga 4, Agent Address: 631-7 Masaki Soshu, Gifu City, Gifu Prefecture 502 Address (0582) 94-1139 (Representative) 6: ``Details of the Invention'' in the specification to be amended In Column 7 of "Detailed Explanation of the Invention," in the "Detailed Description of the Invention" column of the Specification of Contents of the Amendment, on page 9, line 12, the word "ceramic" is amended to read "plastic." do. that's all
Claims (1)
り形成したプラスチック成形用黒鉛型であって、 前記黒鉛材料の、成形キャビティ面以外の一部または全
部の型表面に金属性の補強部材を一体化して前記黒鉛か
らなる基材を保護したことを特徴とするプラスチック成
形用黒鉛型。[Scope of Claims] A graphite mold for plastic molding in which the base material of the mold used for plastic molding is formed of a graphite material, wherein a part or all of the mold surface other than the molding cavity surface of the graphite material is made of metal. A graphite mold for plastic molding, characterized in that a reinforcing member is integrated to protect the base material made of graphite.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1092117A JPH02270509A (en) | 1989-04-12 | 1989-04-12 | Black lead mold for molding plastic |
KR1019890019534A KR920002405B1 (en) | 1988-12-26 | 1989-12-26 | Molding graphite die for plastic or ceramic articles |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1092117A JPH02270509A (en) | 1989-04-12 | 1989-04-12 | Black lead mold for molding plastic |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02270509A true JPH02270509A (en) | 1990-11-05 |
Family
ID=14045493
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1092117A Pending JPH02270509A (en) | 1988-12-26 | 1989-04-12 | Black lead mold for molding plastic |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH02270509A (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61133906U (en) * | 1985-02-09 | 1986-08-21 | ||
JPS6247012U (en) * | 1985-09-10 | 1987-03-23 | ||
JPS6345901U (en) * | 1986-09-12 | 1988-03-28 |
-
1989
- 1989-04-12 JP JP1092117A patent/JPH02270509A/en active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61133906U (en) * | 1985-02-09 | 1986-08-21 | ||
JPS6247012U (en) * | 1985-09-10 | 1987-03-23 | ||
JPS6345901U (en) * | 1986-09-12 | 1988-03-28 |
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