JPH05163506A - 通気性型材の製造方法 - Google Patents
通気性型材の製造方法Info
- Publication number
- JPH05163506A JPH05163506A JP3351959A JP35195991A JPH05163506A JP H05163506 A JPH05163506 A JP H05163506A JP 3351959 A JP3351959 A JP 3351959A JP 35195991 A JP35195991 A JP 35195991A JP H05163506 A JPH05163506 A JP H05163506A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- molded body
- sample
- gas
- solvent
- binder
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F5/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the special shape of the product
- B22F5/007—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the special shape of the product of moulds
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F1/00—Metallic powder; Treatment of metallic powder, e.g. to facilitate working or to improve properties
- B22F1/10—Metallic powder containing lubricating or binding agents; Metallic powder containing organic material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F2999/00—Aspects linked to processes or compositions used in powder metallurgy
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】熱伝導性に優れると共に機械加工が容易で全面
にわたって細孔が構成されている通気性型材を安価に製
造する方法を提供することを目的とする。 【構成】アルミニューム粉末にウレタン系バインダーを
添加混合して湿態状試料を作り、これを全枠内で加圧圧
縮しながら硬化ガスを通気して一次硬化の成形体を得、
この成形体に熱硬化性フェノール樹脂溶液を含浸させて
乾燥により溶剤を蒸発させ、空隙を出現させ、その後キ
ュアリングによりフェノール樹脂を硬化させて、通気性
型材を製造する方法。
にわたって細孔が構成されている通気性型材を安価に製
造する方法を提供することを目的とする。 【構成】アルミニューム粉末にウレタン系バインダーを
添加混合して湿態状試料を作り、これを全枠内で加圧圧
縮しながら硬化ガスを通気して一次硬化の成形体を得、
この成形体に熱硬化性フェノール樹脂溶液を含浸させて
乾燥により溶剤を蒸発させ、空隙を出現させ、その後キ
ュアリングによりフェノール樹脂を硬化させて、通気性
型材を製造する方法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、全体にわたり通気性を
有すると共に熱伝導性に優れ、加工性の容易な型材を安
価に製造する方法に関する。
有すると共に熱伝導性に優れ、加工性の容易な型材を安
価に製造する方法に関する。
【０００２】
【従来技術と問題点】一般に通気性を有する型を製作す
る方法として、１）金属素材を型加工した後、通気のた
めの孔加工をするもの、２）金属粉末とセラミック粉末
とを蒸発性粘結剤を介して混合し型成形したものを焼成
して粘結剤を蒸発させて全体をポーラス状にするもの、
３）金属粉末に粘結剤を添加して混合して型成形し、こ
れを焼結して金属粉末を酸化結合させるもの（特開昭63
−67703号公報）４）金属粉末にエポキシ樹脂をコーテ
ィングしてこれを型成形するもの（特表平1−503129号
公報）が知られている。
る方法として、１）金属素材を型加工した後、通気のた
めの孔加工をするもの、２）金属粉末とセラミック粉末
とを蒸発性粘結剤を介して混合し型成形したものを焼成
して粘結剤を蒸発させて全体をポーラス状にするもの、
３）金属粉末に粘結剤を添加して混合して型成形し、こ
れを焼結して金属粉末を酸化結合させるもの（特開昭63
−67703号公報）４）金属粉末にエポキシ樹脂をコーテ
ィングしてこれを型成形するもの（特表平1−503129号
公報）が知られている。
【０００３】しかし上記１）のものは型加工の工数及び
孔加工のための工数が多くかかると共に加工孔の跡が成
形品に転写されてしまうという問題がある。また上記
２）のものはセラミックスを使用していることから後加
工ができないこと及び焼成のためにエネルギーを大量に
消費すること並びに熱伝導性がよくないこと等の問題が
ある。さらに上記３）のものは、金属粉が焼成により酸
化し、セラミック化されて加工性及び熱伝導性ともに劣
る問題がある。また上記４）のものは型として必要な強
度得るためにバインダーを多量に使用し、金属粒子表面
に厚いコーティング層を作り、このコーティング層によ
り粒子間を固めているため金属粒子間の距離が離れてし
まい熱伝導性が悪いものになる問題がある。本発明は上
記の問題に鑑みて成されたもので、全体にわたり多孔質
にされ熱伝導性に優れかつ、加工性の容易な型材を安価
に製造する方法を提供することを目的とするものであ
る。
孔加工のための工数が多くかかると共に加工孔の跡が成
形品に転写されてしまうという問題がある。また上記
２）のものはセラミックスを使用していることから後加
工ができないこと及び焼成のためにエネルギーを大量に
消費すること並びに熱伝導性がよくないこと等の問題が
ある。さらに上記３）のものは、金属粉が焼成により酸
化し、セラミック化されて加工性及び熱伝導性ともに劣
る問題がある。また上記４）のものは型として必要な強
度得るためにバインダーを多量に使用し、金属粒子表面
に厚いコーティング層を作り、このコーティング層によ
り粒子間を固めているため金属粒子間の距離が離れてし
まい熱伝導性が悪いものになる問題がある。本発明は上
記の問題に鑑みて成されたもので、全体にわたり多孔質
にされ熱伝導性に優れかつ、加工性の容易な型材を安価
に製造する方法を提供することを目的とするものであ
る。
【０００４】
【問題解決のための手段】上記の目的を達成するため
に、本発明における通気性型材の製造方法は、アルミニ
ュームあるいはアルミニューム合金の粉末１００重量部
に対しウレタン系バインダーを１５重量部以下の範囲で
添加混合して湿態状試料を作成する工程と、該湿態状試
料を金枠内に充填した後、加圧圧縮すると共に該試料中
に硬化ガスを貫流させてウレタン系バインダーを硬化さ
せもって該試料を一次硬化させて成形体を得る工程と、
前記一次硬化させた成形体を前記金枠から取り出すと共
に、溶剤により希釈された熱硬化性フェノール樹脂溶液
を該成形体に含浸させた後該成形体を自然乾燥すると共
に強制乾燥して溶剤を蒸発させて空隙を出現させる工程
と、乾燥後の成形体をフェノール樹脂の硬化可能な温度
にてキュアリングしてフェノール樹脂を硬化させる工程
と、から成ることを特徴とするものである。
に、本発明における通気性型材の製造方法は、アルミニ
ュームあるいはアルミニューム合金の粉末１００重量部
に対しウレタン系バインダーを１５重量部以下の範囲で
添加混合して湿態状試料を作成する工程と、該湿態状試
料を金枠内に充填した後、加圧圧縮すると共に該試料中
に硬化ガスを貫流させてウレタン系バインダーを硬化さ
せもって該試料を一次硬化させて成形体を得る工程と、
前記一次硬化させた成形体を前記金枠から取り出すと共
に、溶剤により希釈された熱硬化性フェノール樹脂溶液
を該成形体に含浸させた後該成形体を自然乾燥すると共
に強制乾燥して溶剤を蒸発させて空隙を出現させる工程
と、乾燥後の成形体をフェノール樹脂の硬化可能な温度
にてキュアリングしてフェノール樹脂を硬化させる工程
と、から成ることを特徴とするものである。
【０００５】以下本発明の特徴について詳しく説明す
る。基材としては型材の熱伝導性、軽量化、並びに加工
性を良好にするためにアルミニューム粉末あるいはアル
ミニューム合金粉末を採用した。また成形体を得るため
の金枠の占有時間を短いものにするため、ウレタン系バ
インダーを使用し、これに硬化ガスを通気（ガッシン
グ）して成形体を一次硬化させて金枠からすばやく取り
出すようにしている。さらに一次バインダーの添加料
は、型材の通気性（多孔質化）の確保及び基材粒子間距
離の短縮により、良好な熱伝導性を得るために、湿態試
料の加圧圧縮によりバインダーがしみ出さない程度の量
として１５重量部以下の範囲で添加するようにしてい
る。なおウレタン系バインダーとは例へば樹脂分５０％
と溶剤５０％とで構成されたものをいい、樹脂分のみを
指すものではない。
る。基材としては型材の熱伝導性、軽量化、並びに加工
性を良好にするためにアルミニューム粉末あるいはアル
ミニューム合金粉末を採用した。また成形体を得るため
の金枠の占有時間を短いものにするため、ウレタン系バ
インダーを使用し、これに硬化ガスを通気（ガッシン
グ）して成形体を一次硬化させて金枠からすばやく取り
出すようにしている。さらに一次バインダーの添加料
は、型材の通気性（多孔質化）の確保及び基材粒子間距
離の短縮により、良好な熱伝導性を得るために、湿態試
料の加圧圧縮によりバインダーがしみ出さない程度の量
として１５重量部以下の範囲で添加するようにしてい
る。なおウレタン系バインダーとは例へば樹脂分５０％
と溶剤５０％とで構成されたものをいい、樹脂分のみを
指すものではない。
【０００６】また、型材の強度を向上させるために熱硬
化性フェノール樹脂を二次バインダーとして採用し、こ
の二次バインダーを成形体の空隙に含浸させた後、乾燥
により、溶剤を蒸発させて再び空隙を出現させるように
している。なお型材の最終強度は、空隙内に二次バイン
ダーが残る量により決定され、残存料が多い程強度は高
く加工後の肌もきれいで熱伝導性も良くなるが二次バイ
ンダーの残存量が多くなるにしたがって通気性は低下す
るので二次バインダーと溶剤の比率、フェノールの分子
量粘度等により成形体の中に残る二次バインダーの量を
コントロールする。また二次バインダーとして熱硬化性
フェノール樹脂を使用しているので含浸時の残液は次回
使用時まで常温保管が可能である。
化性フェノール樹脂を二次バインダーとして採用し、こ
の二次バインダーを成形体の空隙に含浸させた後、乾燥
により、溶剤を蒸発させて再び空隙を出現させるように
している。なお型材の最終強度は、空隙内に二次バイン
ダーが残る量により決定され、残存料が多い程強度は高
く加工後の肌もきれいで熱伝導性も良くなるが二次バイ
ンダーの残存量が多くなるにしたがって通気性は低下す
るので二次バインダーと溶剤の比率、フェノールの分子
量粘度等により成形体の中に残る二次バインダーの量を
コントロールする。また二次バインダーとして熱硬化性
フェノール樹脂を使用しているので含浸時の残液は次回
使用時まで常温保管が可能である。
【０００７】
【実施例】次に本発明の実施例を示す。アルミニューム
粉末１００重量部（８０〜２５０メッシュ）とウレタン
系バインダーとしてイソキュアパート１及びイソキュア
パート２をそれぞれ４重量部づつ計８重量部を添加混合
して湿態試料を作成し、この湿態試料を篩いを通して金
枠内へ均一に供給した後、金枠内の試料を面圧４０ｋｇ
／ｃｍ2にて加圧圧縮し、この加圧圧縮の状態のまま、
金枠内に下方から吸引作用を与えながら上方からトリエ
チルアミンガスを供給して湿態試料中を貫流させて前記
ウレタン系バインダーを硬化させて成形体を作り、加圧
圧縮状態を解除して金枠内より一次硬化した成形体を取
り出した。
粉末１００重量部（８０〜２５０メッシュ）とウレタン
系バインダーとしてイソキュアパート１及びイソキュア
パート２をそれぞれ４重量部づつ計８重量部を添加混合
して湿態試料を作成し、この湿態試料を篩いを通して金
枠内へ均一に供給した後、金枠内の試料を面圧４０ｋｇ
／ｃｍ2にて加圧圧縮し、この加圧圧縮の状態のまま、
金枠内に下方から吸引作用を与えながら上方からトリエ
チルアミンガスを供給して湿態試料中を貫流させて前記
ウレタン系バインダーを硬化させて成形体を作り、加圧
圧縮状態を解除して金枠内より一次硬化した成形体を取
り出した。
【０００８】このようにして取り出した一次硬化の成形
体を真空容器内の受皿上に載置すると共に二次バインダ
ーとしてのフェノール樹脂溶液（アルコール液で希釈）
を必要料受皿に入れ、真空容器内を減圧し、成形体中の
空気を除去した後真空容器内を常圧に戻し成形体中の空
隙に二次バインダーを圧入して含浸させる。二次バイン
ダーの含浸が完了した後、成形体を取り出して自然乾燥
をさせると共に６０〜８０℃の加熱温度で強制乾燥をし
てフェノール樹脂溶液中の溶液を蒸発させ再び成形体に
空隙を出現させる。次に空隙を出現させた成形体を加熱
温度１８０〜２００℃の加熱温度でキュアリングしてフ
ェノール樹脂を硬化させて型材を得た。このようにして
得られた型材は機械加工後表面をサンドペーパにより仕
上げされて、型枠に取付けられる。尚上記実施例におい
ては、基材としてアルミニューム粉末を使用している
が、アルミニューム合金であっても同様の作用効果が得
られるものである。また一次バインダーであるウレタン
系バインダーとしてイソキュアパート１、とイソキュア
パート２との二液バインダーを使っているが他の一液バ
インダーでもよく、熱伝導性のよいウレタン系のものが
使用されていればよい。さらに二次バインダーを含浸さ
せた成形体の乾燥は徐々に温度を上げてゆき、溶剤が加
熱沸とう状態にならないようにする必要がある。
体を真空容器内の受皿上に載置すると共に二次バインダ
ーとしてのフェノール樹脂溶液（アルコール液で希釈）
を必要料受皿に入れ、真空容器内を減圧し、成形体中の
空気を除去した後真空容器内を常圧に戻し成形体中の空
隙に二次バインダーを圧入して含浸させる。二次バイン
ダーの含浸が完了した後、成形体を取り出して自然乾燥
をさせると共に６０〜８０℃の加熱温度で強制乾燥をし
てフェノール樹脂溶液中の溶液を蒸発させ再び成形体に
空隙を出現させる。次に空隙を出現させた成形体を加熱
温度１８０〜２００℃の加熱温度でキュアリングしてフ
ェノール樹脂を硬化させて型材を得た。このようにして
得られた型材は機械加工後表面をサンドペーパにより仕
上げされて、型枠に取付けられる。尚上記実施例におい
ては、基材としてアルミニューム粉末を使用している
が、アルミニューム合金であっても同様の作用効果が得
られるものである。また一次バインダーであるウレタン
系バインダーとしてイソキュアパート１、とイソキュア
パート２との二液バインダーを使っているが他の一液バ
インダーでもよく、熱伝導性のよいウレタン系のものが
使用されていればよい。さらに二次バインダーを含浸さ
せた成形体の乾燥は徐々に温度を上げてゆき、溶剤が加
熱沸とう状態にならないようにする必要がある。
【０００９】
【発明の効果】このようにして得られた型材を使って真
空成形用の金型を製作した場合、従来の型材の欠点を全
て解決できると共に通気用の細孔が型全面に存在するた
め通気性がよくかつその孔跡が成形品に転写されにく
く、さらに熱伝導性がきわめてよいうえに製作コストを
大幅に低減（焼成のものに比べて）できる等、種々の作
用効果を奏する。
空成形用の金型を製作した場合、従来の型材の欠点を全
て解決できると共に通気用の細孔が型全面に存在するた
め通気性がよくかつその孔跡が成形品に転写されにく
く、さらに熱伝導性がきわめてよいうえに製作コストを
大幅に低減（焼成のものに比べて）できる等、種々の作
用効果を奏する。
Claims (1)
- 【請求項１】 アルミニュームあるいは、アルミニュー
ム合金の粉末１００重量部に対してウレタン系バインダ
ーを１５重量部以下の範囲で添加混合して湿態状試料を
製作する工程と、該湿態状試料を金枠内に充填した後、
加圧圧縮するとともに該試料中に硬化ガスを貫流させて
ウレタン系バインダーを硬化させもって該試料を一次硬
化させて成形体を得る工程と、前記一次硬化させた成形
体を前記金枠から取り出すと共に、溶剤により希釈され
た熱硬化性フェノール樹脂溶液を該成形体に含浸させた
後該成形体を自然乾燥すると共に強制乾燥して溶剤を蒸
発させて空隙を出現させる工程と、乾燥後の成形体をフ
ェノール樹脂の硬化可能な温度にてキュアリングしてフ
ェノール樹脂を硬化させる工程と、から成る通気性型材
の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3351959A JPH05163506A (ja) | 1991-12-13 | 1991-12-13 | 通気性型材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3351959A JPH05163506A (ja) | 1991-12-13 | 1991-12-13 | 通気性型材の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05163506A true JPH05163506A (ja) | 1993-06-29 |
Family
ID=18420802
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3351959A Pending JPH05163506A (ja) | 1991-12-13 | 1991-12-13 | 通気性型材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05163506A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07173507A (ja) * | 1993-12-20 | 1995-07-11 | Ndc Co Ltd | 樹脂成形用通気性金型およびその製造方法 |
| US5435967A (en) * | 1993-10-15 | 1995-07-25 | Sintokogio, Ltd. | Method of preparing an air-permeable molded body |
-
1991
- 1991-12-13 JP JP3351959A patent/JPH05163506A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5435967A (en) * | 1993-10-15 | 1995-07-25 | Sintokogio, Ltd. | Method of preparing an air-permeable molded body |
| JPH07173507A (ja) * | 1993-12-20 | 1995-07-11 | Ndc Co Ltd | 樹脂成形用通気性金型およびその製造方法 |
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