JPH0380608B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、低粘度反応成形材料のプレス成形方
法に関する。

従来の技術 近年、一液性、二液性、三液性等の加熱すれば
反応する反応成形材料で自動車部品やコンピユー
タ部品、家電部品等が成形されるようになり、一
般に発泡剤を添加したポリウレタンの反応射出成
形が行われている。しかし、ナイロンの反応射出
成形材料のように発泡剤を添加しない一液性、二
液性、三液性等の反応成形材料では、加熱して反
応すると収縮を起こして製品の内部に空隙が生じ
たり、表面にひけが生じたりして凹凸状となりや
すいものであつた。

そのため、特開昭58−201627号公報のように反
応射出成形装置の金型の一部に液溜を設けて、加
熱反応による反応成形材料の収縮量を補填して改
良するものが知られている。

発明が解決しようとする問題点 しかし、上記の反応成形材料の収縮量を補填す
る方法では、多様な成形品の形状に対応する補填
部の設置位置の関係が非常に難しく、また反応成
形材料の硬化に対応した補填量の圧入も容易でな
く、とりわく補填する反応成形材料を均一状に圧
入することは困難なことであつた。

また、従来行つているシート状の成形材料と同
様にしてプレス成形するにあつては、反応成形材
料が非常に低粘度の液状体あるいは低粘度の液状
体となるため、金型にポンチないし上金型を装填
していくと反応成形材料があふれてこぼれてしま
つたり、異常な液圧が発生して危険なものであつ
た。

問題点を解決するための手段 本発明は上記のような点に鑑みたもので、油圧
プレス装置のベツドとスライドを平衡支持するた
めの平衡支持圧力検出器付きの油圧サーボシリン
ダー等の平衡支持装置を配設するとともに、ベツ
ドとスライドに金型装置を所要のキヤビテイが形
成できるように周部にシヤーエツジ状として嵌合
自在に設け、この金型装置の嵌合して形成するキ
ヤビテイ部に一液性、二液性、三液性等の反応さ
せて成形する低粘度の反応成形材料を反応による
収縮量を加味して所定量割増して装填し、金型装
置の上金型がキヤビテイ部に装填した反応成形材
料に当接して所定の圧力を発生できる位置にスラ
イドを平衡支持装置で平衡支持し、金型装置を所
定の温度にして装填した反応成形材料を反応させ
て、反応による反応成形材料の収縮量に対応して
スライドの加圧力が平衡支持装置に負荷するのを
平衡支持用の圧力検出器で検出して平衡支持装置
を下降制御し、反応成形材料の反応によつて粘度
が順次あがつていくにしたがつてスライドの加圧
力を順次増加していつて反応成形材料を所定のキ
ヤビテイに加圧充填してプレス成形することを特
徴とする低粘度反応成形材料のプレス成形方法を
提供するものである。

実施例 以下、本発明を実施例にもとずいて説明する。

第１図、第２図は、本発明の一実施例である。
プレス装置１は油圧プレスのもので、第１図のよ
うにクラウン２、アツプライト３、ベツト４で囲
んだ中央部に所要の剛性のスライド５を設け、ク
ラウン２部に固設した加圧シリンダ６を油圧源の
油圧サーボポンプ（図示せず）によつて駆動自在
として、スライド５を下部のベツト４側に向かつ
て摺動自在としている。このスライド５の下面と
ベツド４の上面には、自動車部品等の所要の部品
をプレス成形するための上金型７と下金型８とを
それぞれ対向して配設し、この金型装置９で形成
するキヤビテイ１０に一液性、二液性、三液性等
の加熱すれば反応して粘度があがり硬化する低粘
度の液状体である反応成形材料１１を図外の材料
供給装置で所定量注入装填できるようにしてい
る。金型装置９は、周部を上金型７と下金型８と
を図のようにいわゆるシヤーエツジ状に嵌合して
形成して、装填する低粘度の反応成形材料１１を
金型装置９からあふれてこぼれ出ることなく、上
金型７で反応成形材料１１を均一状に押圧できる
ようにしている。金型装置９には、図示していな
いが、スチームや電気の加熱装置を内装して金型
装置９を140〜180℃等の所要の温度に加熱制御
し、装填する反応成形材料１１反応を起こさせて
ゲル化し、所要の形状に硬化して成形できるよう
にしている。

また、図のようにベツド４の４隅部に油圧サー
ボシリンダのような平衡支持装置１２を垂設し、
スライド５の側端部を平衡に支持して同調しなが
ら下降制御できるようにしている。この平衡支持
装置１２には所要の圧力検出器１３を接続して、
反応成形材料１１の収縮による平衡支持装置１２
に負荷される圧力変化を検出して、第２図のよう
にスライド５を逐次降下させて反応成形材料１１
の反応による収縮量に対応して金型装置９を過剰
に加圧することなく反応成形材料１１の粘度に対
応して逐次押圧していき、反応成形材料１１を所
定のキヤビテイ１０に過不足無く充填して所望の
形状にプレス成形できるようにしているものであ
る。たとえば、スライド５を一定の加圧力となる
ように設定しておくと、反応成形材料１１が反応
を起こして収縮すれば、反応成形材料１１に加圧
されているスライド５の加圧力の一部が平衡支持
装置１２に負似されることとなり、たとえば数％
位平衡支持装置１２の支持圧力が上昇するたびに
平衡支持装置１２を0.01〜0.05mm位下降制御して
いけば、反応成形材料１１の種類や加熱温度、反
応速度等の諸条件が異なつてプログラム設定が困
難であつても、自動的に最適にプレス成形できて
いくものである。１４は平衡支持装置１２のリー
ニアスケールのような位置検出器である。

作 用 しかして、たとえば自動車部品用に金型成形し
た上金型７を下金型８と嵌合した状態で、材料供
給装置からキヤビテイ１０内に予め収縮量（たと
えば５〜10％）を見込んだ所定の容量の反応成形
材料１１を注入し、金型装置９を加熱する。始め
は、上金型７が反応成形材料１１に当接して所定
の圧力を発生する位置平衡支持装置１２で一定の
所定の加圧力としたスライド５を第２図のように
一定時間支持して反応成形材料１１の反応を待
ち、反応成形材料１１が反応を起こして収縮すれ
ば、一定の圧力で加圧しているスライド５の加圧
力の一部が平衡支持装置１２に負荷されるので、
たとえば３〜４％位平衡支持装置１２の支持圧力
が上昇するたびに平衡支持装置を0.01〜0.05mm下
降制御していくものである。反応成形材料１１
は、順次硬化していくので、プログラム設定等に
よつてスライド５の加圧力を増加し、反応成形材
料１１の硬化して収縮していく量に対応しながら
順次平衡支持装置１２を介してスライド５を下降
制御して、最終的に所定のキヤビテイ１０のもと
で一定時間加圧し、所望の形状の成形品へプレス
成形していくものである。

このように、低粘度の液状の反応成形材料をプ
レス装置に供給してプレス成形するにもかかわら
ず、金型装置をシヤーエツジ構造の密封空間と
し、反応成形材料に反応を起こさせてゲル化し、
かつ成形材料の収縮量に対応してスライドを平衡
支持装置を介して逐次下降して上金型を過剰に加
圧することなく押圧していくため、反応成形材料
が金型装置からあふれてこぼれたり、異常に圧縮
されて噴出するのを防止でき、また反応成形材料
の容量不足となることもなく確実に所望のキヤビ
テイに充填して一体的にプレス成形でき、外観が
良好な成形品を得るものである。

また、平衡支持装置により反応成形材料の収縮
に対して支持圧力の変化を検出して対応できるた
め、反応成形材料の種類や加熱温度、反応速度等
の諸条件が異なつて、プラグラム設定が困難であ
つても、自動的にプレス成形できて好ましいもの
である。

また、スライドの降下方法としては、平衡支持
装置を加圧シリンダに対して小ストロークで小容
量のものとできるため、上記したように0.01mm単
位でも下降でき、第３図のように円滑な曲線状に
ほぼ連続的に下降制御したり、またスライドの下
降速度についても、反応成形材料の反応速度や硬
化速度等に対応して適宜な速度勾配とすることも
できるものである。なお、スライドの加圧力は、
平衡支持の速度とは独立して反応成形材料に対応
して適宜に増加したり、減少したりしたプログラ
ム設定としてプレス成形することもできるもので
ある。

以上の実施例では、反応成形材料として、材料
自体が液状体のものについて説明したが、アクリ
ル樹脂系のモノマー等で、材料自体は粉末やフレ
ーク状であつても反応初期に低粘度の液状体とな
るものについても、同様に適用できるものであ
る。

また、上記の実施例では、成形品として自動車
部品についてのべたが、コンピユータ部品、家電
製品やその他、通常の反応射出成形手段によつて
成形されているものについても同様にしてプレス
成形可能なものであり、特に大型や複雑な形状の
ものに好適である。

発明の効果 以上のように本発明にあつては、油圧プレスを
利用して反応射出成形を精密に行うことができる
とともに、金型装置に低粘度の液状の反応成形材
料を注入し、収縮量を加味して所定量割増して注
入しても、シヤーエツジ構造の金型装置によつて
反応成形材料があふれることなくプレス成形でき
る。そして、反応成形材料の所定の収縮量によつ
て平衡支持装置に負荷される圧力変化を圧力検出
器で検出してスライドを平衡支持して下降制御で
き、反応成形材料の反応による収縮量に対応して
金型装置を過剰に加圧することなく、反応成形材
料をキヤビテイに充填することができる。さら
に、反応成形材料が反応して粘度があがつても、
十分に対応できて反応成形材料を所定のキヤビテ
イに加圧充填できる。そのため、反応成形材料が
容量不足となることもなく、確実に所要のキヤビ
テイに充填してプレス成形でき、従来のように反
応射出成形において補填部を特設する必要なく、
空〓のない、外面に凹凸やひけの生じない良好な
成形品を成形することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の使用装置の一部省
略した側断面図、第２図は同上の使用例のプレス
調整の説明図、第３図は同上の他の使用例のプレ
ス調整の説明図である。 １……プレス装置、４……ベツド、５……スラ
イド、９……金型装置、１０……キヤビテイ、１
１……反応成形材料、１２……平衡支持装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 油圧プレス装置のベツドとスライドを平衡支
   持するための平衡支持圧力検出器付きの油圧サー
   ボシリンダー等の平衡支持装置を配設するととも
   に、ベツドとスライドに金型装置を所要のキヤビ
   テイが形成できるように周部にシヤーエツジ状と
   して嵌合自在に設け、この金型装置の嵌合して形
   成するキヤビテイ部に一液性、二液性、三液性等
   の反応させて成形する低粘度の反応成形材料を反
   応による収縮量を加味して所定量割増して装填
   し、 金型装置の上金型がキヤビテイ部に装填した反
   応成形材料に当接して所定の圧力を発生できる位
   置にスライドを平衡支持装置で平衡支持し、金型
   装置を所定の温度にして装填した反応成形材料を
   反応させて、反応による反応成形材料の収縮量に
   対応してスライドの加圧力が平衡支持装置に負荷
   するのを平衡支持用の圧力検出器で検出して平衡
   支持装置を下降制御し、反応成形材料の反応によ
   つて粘度が順次あがつていくにしたがつてスライ
   ドの加圧力を順次増加していつて反応成形材料を
   所定のキヤビテイに加圧充填してプレス成形する
   ことを特徴とする低粘度反応成形材料のプレス成
   形方法。