JPH0399808A

JPH0399808A - 樹脂型の製造方法

Info

Publication number: JPH0399808A
Application number: JP23766589A
Authority: JP
Inventors: Iwao Usui; 碓井　巖
Original assignee: JUSHI KIGATA KK
Current assignee: JUSHI KIGATA KK
Priority date: 1989-09-13
Filing date: 1989-09-13
Publication date: 1991-04-25
Anticipated expiration: 2009-02-02
Also published as: JPH068012B2

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、プレス金型とか射出成形金型、或は、真空成
形型と云った各種金型の代りに用いて好適な樹脂型とそ
の製造方法に関する。

〔従来の技術〕

プレス成形機とか射出成形機と云った成形機には、通常
の場合、各種の金型鋼を用いて造った金型が使用されて
いるが、金型は切削加工が面倒で非常に高価であるため
、多品種小量生産化が進んでいる最近、商品の製造価格
全体に占める全型代の割合が高く成って不経済であると
か、製造納期が長く掛って商品製造に与える影響が大き
い等の問題があった。

そこで、従来の金属製の金型に代わるものとして、表面
を熱硬化性樹脂（ゲルコート）で覆い、その内側を樹脂
と金属粉末並びにガラスチョップの混合物である中間ペ
ースト層で覆うと共に、更にその内側を、ガラス繊維に
樹脂を含浸させたラミネート層で覆って成る樹脂型の利
用が考えられた。

しかし、以上の如き構成の樹脂型は、ゲルコートを構成
する熱硬化性樹脂自身に充分な機械的強度性、耐摩耗性
並びに耐熱性が存在せず、また、ラミネート層のガラス
繊維も充分な耐摩耗性、耐熱性を備えていないし、この
ガラス繊維が直接型の表面に出て来ない構成の点から、
繰返し使用すると型の表面が変形、摩耗してしまう問題
があり、加えて、ゲルコートと中間ペースト層との間は
、熱硬化性樹脂がゲル化又は半ゲル化した時に結合する
様に構成しているため、ゲルコートと中間ペースト層が
組織的に完全一体化せずに、両者は単に接着又は密着し
ているだけであり、また、熱硬化性樹脂は硬化時に縮ん
で中間ペースト層との間に隙間を造る関係で、使用中に
中間ペースト層とゲルコートとの間に剥離が生じる場合
が多く、従って、樹脂型の使用限度回数は極めて少なく
、精々試作品等の成形にしか利用できず、金型に代えて
本型として使用できない問題があった。

そこで特開昭５９−１３５１１０号公報とが同６１−２
４４５０８号公報、更には、特願昭６３−２８３４２号
の出願に見られるように、樹脂型の表面に、炭素繊維や
アラミツド繊維と云ったスーパー繊維、或は、金属繊維
に熱硬化性樹脂を含浸して固化させて成る表面層を形成
することにより１表面に優れた強度性と、耐摩耗性及び
耐熱性を備え、長時間に亘って繰返し使用可能な樹脂型
が開発された。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、上記の各樹脂型に付いても、夫々欠陥があって
長期に亘って本型として使用できない問題があった。

即ち、炭素繊維を用いた表面層の場合、その強度性並び
に耐摩耗性には自ずと限度があるから、長期間に亘って
これを木型（プレス型）として繰返し使用出来ない問題
があると共に、表面層用の樹脂として比較的熱に弱く、
熱伝導率が低い熱硬化性樹脂等を用いた場合には、プレ
ス時の摩擦熱が表面層の一部に集中して、表面層の破戒
を早めて樹脂型の寿命が短縮されると云った問題もあっ
た。

また、アラミツド繊維を用いた表面層の場合は、上記の
問題に加えて表面樹脂との接着、切断と云った欠陥が発
生し、更に、金属繊維を用いた表面層の場合も、熱硬化
性樹脂が表面を覆っているため、この樹脂が摩耗して変
形する欠陥が存在するため、長期間に亘って本型として
使用できない問題があった。

更に上記の樹脂型をプレス用の成形型として使用した場
合には、表面層に使用した各種繊維の織目がそのまま成
形品の表面に出てしまう欠点もあった。

従って、本発明の技術的課題は、樹脂型の表面に更に優
れた強度性と耐摩耗性、及び、耐熱性を備えた表面層を
構成することによって、長期に亘って本型として繰返し
使用可能であり、且つ、これをプレス用の成形型に使用
した場合には、成形品の表面に繊維の織目が出ないよう
に工夫した樹脂型を提供することである。

〔課題を解決するための手段〕

上記の技術的課題を解決するために本発明で講じた手段
は以下の如くである。

（１）樹脂型の表面に、金属繊維を用いて構成した表面
層を金属繊維を直接その表面に露出させて形成すること
。

（２）コアーボックス内に固定した基型の表面に、金属
繊維から成る表面層を粘着剤又は両面粘着テープを用い
て粘着し、且つ、表面層の裏面には中間ペースト層を形
成する一方、この中間ペースト層を形成したコアーボッ
クス内に合成樹脂溶液を混合したコアー材を充填して成
形し、然る後、上記粘着した表面層を基型から剥しなが
ら離型し、更に、表面層の表面に粘着した粘着剤又は両
面粘着テープを剥離剤で剥して、金属繊維を直接その表
面に露出すること。

（３）表面層が短繊維以外の織物状、フィルム状、或は
、ファイバー状の金属繊維を用いて造ること。

（４）金属繊維から成る表面層の表面に、金属メッキが
施されていること。

（５）金属繊維から成る表面層の裏面に、゛金属が溶射
されていること。

但しここに於いてコアー材とは、珪砂とガラスチョップ
及び樹脂の混合物であるサンドコアーとか、低融点金属
又は軽合金の金属コアー、更には、セメントと樹脂の混
合物であるセメントコアーのいずれかを意味する。更に
、金属繊維とは、ステンレスとか銅或は鉄、アルミと云
った各種の金属を、クロス状又は糸状、ウェーブ状（綿
状）に成形加工した短繊維以外のものを意味する。

（作用〕上記の手段は以下の如く作用する。

■前記（１）の要素は、樹脂型の表面を、金属繊維を直
接露出させた表面層によって強化しているから、繊維に
熱硬化性樹脂を含浸させた表面層を使用していた前記従
来の樹脂型よりも優れた強度性と、耐摩耗性を発揮して
樹脂型の表面を保護し、樹脂型を長期に亘って本型とし
て繰返し使用することを可能にする。

■前記（２）の要素は、金属繊維から成る表面層を粘着
剤又は両面粘着テープを用いて基型に正確に粘着させて
、精度の高い樹脂型を製造可能にする一方、離型後は１
表面層から剥離された粘着剤が金属繊維の織目をうめて
、裏面側に形成した中間ペースト層の樹脂が表面層の表
面側に染み出すのを防止するため、表面層を金属繊維が
露出した状態に維持して、優れた強度性と耐熱性を備え
た樹脂型を提供可能とする。

■前記（３）の要素は、使用時に於ける金属繊維（短繊
維）のバックラッシュを予防して、成形面の変形とかサ
サフレ発生の問題を解決可能とする。

■前記（４）の要素は、この樹脂型をプレスの成形型と
して使用する場合に、金属メッキが表面層に生じる金属
繊維の織目を無くして、成形品の表面に織目が出ないよ
うにすることを可能にする。

■前記（５）の要素は、金属繊維の裏面に溶射された金
属が金属繊維を固定して強化すると共に。

中間ペースト層の樹脂が表面層側に浸透するのを防止し
て、金属繊維を常に表面層の表面、即ち、樹脂型の表面
に露出させて、優れた耐摩耗性と、耐熱性を発揮するこ
とを可能にする。

以上の如くであるから、上記の手段によって上述した技
術的課題を解決して、前記従来の技術の問題点を解消す
ることができる。

〔実施例〕

以下に、本発明に係る樹脂型とその製造方法の好適な実
施例を添付した図面と共に詳細に説明する。

第１図は、符号１で全体的に示したコアーボックスの底
抜１ａ上に固定した基型２に対して、樹脂型表面Ｍ３を
粘着剤又は両面粘着テープ３ａを用いて粘着する一方、
この表面層３の上に中間ペースト層４を積層形成した状
態を示した断面図であって、樹脂型表面層３としては、
例えばステンレスとかアルミニウムを用いて造った金属
繊維をクロス状に織ったり、フィルム状又はファイバー
状に形成したものが使用されるが、短繊維はバンクラッ
シュ等を防止するために使用されない。

上記の樹脂型表面層３の粘着が済んだら、引続きこの表
面層３の上面（裏面）に第１図の如く上述した中間ペー
スト層４を積層形成する。樹脂溶液中に金属粉末とガラ
スチョップ等を混合したり、低融点合金とかアンテナマ
リと云った同化時に収縮しない金属を用いて構成したペ
ースト材料を。

ハケとかヘラ等を用いて上記樹脂型表面層３の上面に塗
布したり、吹き付は機で吹き付けたりして構成するこの
中間ペーストｙｓ４は、」１記の表面層３と後述するコ
アー材とを一体的に結合する媒体的な役目を果すもので
あって、使用する樹脂としては熱硬化性樹脂が用いられ
る。

尚、この中間ペースト層４を形成する前に、上記表面層
３の面にアルミとか亜鉛と云った金属を電気スパークに
よって溶射して金属１！４ｂを造り。

表面層３を構成する金属繊維の固定化と、中間ペースト
層４に用いた合成樹脂の染み出しを防止するが、この金
属層４ｂは必ずしも必要とせず、そのまま中間ペースト
層４を積層形成してもよい。

第２図並びに第３図に於いて、５は上記中間ペースト層
４の形成後、連続してコアーボックス１内の空間部に充
填されるコアー材を示す。コアー材５としては１例えば
、珪砂とガラスチョップ及び樹脂溶液を混合して造った
サンドコアーとか、低融点金属又は軽金属を使用した金
属コアー、更には、セメントを用いたセメントコアーの
いずれかが使用され、いずれも手作業又は機械作業によ
ってコアーボックス１内に充填されるのであるが、特に
、使用する樹脂として上記表面層３及び中間ペースト層
４で用いた熱硬化性樹脂と同系のものを使用するために
、これ等樹脂相互の親和性と、各樹脂のゲル化に従って
、上記中間ペースト層４の表面に一体的に結合し、定着
させることができる。

また、第２図に於いて６は充填したサンドコアー５の上
面を水平にするために注入形成されたレベリング用の樹
脂層で、７はこの樹脂層６を圧着して水平面を出す押え
板を示す。

以上の各作業が済んで各樹脂が固化したら、第３図の様
にコアーボックス１を取外して基型２より粘着剤又は両
面粘着テープ３ａを剥がしながら離型すると共に、表面
層３に粘着している粘着剤又は両面粘着テープ３ａを剥
離剤を用いて溶かしながら剥離することによって、表面
に金属繊維が直接露出された樹脂型１０が製造可能とす
る。

更に、この金属繊維が露出された表面Ｍ３の面に金属メ
ッキによるメッキ層３ｃを形成することにより、金属繊
維の織目をうめて、表面に織目症の無いきれいなプレス
製品を成形可能とする。

〔効果〕

本発明に係る樹脂型とその製造方法は以上述べた如くで
あるから、本発明によって製造された樹脂型は、樹脂型
表面層に金属繊維が直接露出する関係で、この金属繊維
が備える機械的強度性と耐摩耗性、耐圧縮性、耐熱性に
よって樹脂型の表面が強化され、従って、表面層を各種
繊維を配合した熱硬化性樹脂によって構成していた従来
の樹脂型よりも丈夫で、金型に近い耐久性を備えた樹脂
型を、極めて簡単に提供することができるのであって、
プレス加工時の摩擦熱等による表面層の破戒を防止して
、樹脂型の寿命を更に長くできるとか、金属繊維のササ
フレとかバックラッシュの発生を防止して、長期に亘っ
て製品を成形し続けることができる利点を発揮できる点
と相俟って、プレス成形型とか射出成形型、真空成形型
、ＦＲＰ成形型、ＲＩＭ成形型と云った各種の成形型、
或は、鋳物用模型等の製造に用いて狗に有益である。

【図面の簡単な説明】

第１図と第２図と第３図は本発明に係る樹脂型を製造し
ている状態を順番に説明した断面図である。１はコアーボックス、２は基型、３は金属繊維を配合し
た表面層、３ａは粘着剤又は両面粘着テープ、３ｂは金
属層、３ｃはメッキ層、４は中間ペースト層、５はコア
ー材、１０は本発明に係る樹脂型。特許出願人有限会社樹脂機型

Claims

【特許請求の範囲】

（１）樹脂型の表面に、金属繊維を用いて構成した表面
層を金属繊維を直接その表面に露出させて形成したこと
を特徴とする樹脂型。
（２）コアーボックス内に固定した基型の表面に、金属
繊維から成る表面層を粘着剤又は両面粘着テープを用い
て粘着し、且つ、表面層の裏面には中間ペースト層を形
成する一方、この中間ペースト層を形成したコアーボッ
クス内に合成樹脂溶液を混合したコアー材を充填して成
形し、然る後、上記粘着した表面層を基型から剥しなが
ら離型し、更に、表面層の表面に粘着した粘着剤又は両
面粘着テープを剥離剤で剥して、金属繊維を直接その表
面に露出することを特徴とする樹脂型の製造方法。
（３）表面層が短繊維以外の織物状、フィルム状、或は
、ファイバー状の金属繊維を用いて造られていることを
特徴とする請求項（１）及び（２）記載の樹脂型とその
製造方法。
（４）金属繊維から成る表面層の表面に、金属メッキが
施されていることを特徴とする請求項（１）及び（２）
記載の樹脂型とその製造方法。
（５）金属繊維から成る表面層の裏面に、金属が溶射さ
れていることを特徴とする請求項（１）及び（２）記載
の樹脂型とその製造方法。