JPH0768566B2 - 金属粉末またはセラミックス粉末の射出成形方法 - Google Patents
金属粉末またはセラミックス粉末の射出成形方法Info
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- JPH0768566B2 JPH0768566B2 JP3136962A JP13696291A JPH0768566B2 JP H0768566 B2 JPH0768566 B2 JP H0768566B2 JP 3136962 A JP3136962 A JP 3136962A JP 13696291 A JP13696291 A JP 13696291A JP H0768566 B2 JPH0768566 B2 JP H0768566B2
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- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F3/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
- B22F3/22—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces for producing castings from a slip
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- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/626—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
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- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
Description
【０００１】
【産業状の利用分野】本発明は、金属粉末またはセラミ
ックス粉末を原料として所定の複雑な形状の成形品を射
出成形して精密部品を作る射出成形方法に関する。
ックス粉末を原料として所定の複雑な形状の成形品を射
出成形して精密部品を作る射出成形方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、金属粉末またはセラミックス粉末
を原料として複雑な三次元構造を持つ成形品を射出成形
し、該成形品を焼結し、該焼結品に仕上げのための高精
度な精密加工を施して精密部品を量産する成形技術が開
発されている。この成形技術において、射出成形方法に
は従来から実用化されているプラスチックスの射出成形
技術を応用したものが利用されており、すなわち金属粉
末またはセラミックス粉末に結合剤または通称バインダ
ーと称する有機性高分子であるプラスチックスおよび可
塑剤、原料粉末とプラスチックスとの混合性を向上させ
る界面活性剤または拡散剤ならびに流動性を向上させる
ワックス類を添加して加熱混練した後、造粒し、射出成
形している。
を原料として複雑な三次元構造を持つ成形品を射出成形
し、該成形品を焼結し、該焼結品に仕上げのための高精
度な精密加工を施して精密部品を量産する成形技術が開
発されている。この成形技術において、射出成形方法に
は従来から実用化されているプラスチックスの射出成形
技術を応用したものが利用されており、すなわち金属粉
末またはセラミックス粉末に結合剤または通称バインダ
ーと称する有機性高分子であるプラスチックスおよび可
塑剤、原料粉末とプラスチックスとの混合性を向上させ
る界面活性剤または拡散剤ならびに流動性を向上させる
ワックス類を添加して加熱混練した後、造粒し、射出成
形している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術には、次の問題が指摘される。
来技術には、次の問題が指摘される。
【０００４】すなわち、従来の射出成形方法ではプラス
チックスの成形と同様金型に離型剤を塗布しなければな
らない。しかしこの離型剤の種類によっては該離型剤が
成形後の焼結品（シルバーパーツ）の品質に悪影響を及
ぼすことがある。またこの成形体（グリーンパーツ）は
焼結工程に移行する前に、プラスチックス等からなるバ
インダーを除去すること、すなわち脱脂をしなければな
らない。脱脂には専用の設備とおおむね数日間に亙る長
い工程時間と特殊な技術が必要である。また脱脂工程で
バインダー等を完全に除去してしまうと脱脂の終了した
成形品（ブラウンパーツ）を焼結炉へ移し変える時にブ
ラウンパーツが変形したり破損したりするためにバイン
ダー等を一部残留させる必要があるが、この残留させた
バインダー等が焼結中に金属元素と反応して炭化物を作
り、シルバーパーツの品質に悪影響を及ぼすことがあ
る。
チックスの成形と同様金型に離型剤を塗布しなければな
らない。しかしこの離型剤の種類によっては該離型剤が
成形後の焼結品（シルバーパーツ）の品質に悪影響を及
ぼすことがある。またこの成形体（グリーンパーツ）は
焼結工程に移行する前に、プラスチックス等からなるバ
インダーを除去すること、すなわち脱脂をしなければな
らない。脱脂には専用の設備とおおむね数日間に亙る長
い工程時間と特殊な技術が必要である。また脱脂工程で
バインダー等を完全に除去してしまうと脱脂の終了した
成形品（ブラウンパーツ）を焼結炉へ移し変える時にブ
ラウンパーツが変形したり破損したりするためにバイン
ダー等を一部残留させる必要があるが、この残留させた
バインダー等が焼結中に金属元素と反応して炭化物を作
り、シルバーパーツの品質に悪影響を及ぼすことがあ
る。
【０００５】そこで、上記射出成形方法に代わるものと
してバインダー等に昇華性物質を使用する方法が考えら
れたが、この方法は射出成形性に問題を抱えている。ま
た凍結射出成形方法が考案されているが、この方法では
凍結手段やグリーンパーツからその形状を変形させずに
水分を取り除くための特殊な手段を特別に考慮しなけれ
ばならない。またこの凍結射出成形方法は複雑な三次元
構造のグリーンパーツを成形するには限界がある。
してバインダー等に昇華性物質を使用する方法が考えら
れたが、この方法は射出成形性に問題を抱えている。ま
た凍結射出成形方法が考案されているが、この方法では
凍結手段やグリーンパーツからその形状を変形させずに
水分を取り除くための特殊な手段を特別に考慮しなけれ
ばならない。またこの凍結射出成形方法は複雑な三次元
構造のグリーンパーツを成形するには限界がある。
【０００６】本発明は以上の問題を解消することを目的
としてなされたものである。
としてなされたものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に係る
射出成形方法は、金属粉末またはセラミックス粉末に磁
気処理水または磁気処理していない水、少なくとも２％
の濃度で２０００ｇ／ｃｍ 2 のゲル強度を持つ寒天粉末
およびホウ酸ナトリウムからなる寒天ゾルを加え、混練
してゾル状態の粘土状可塑性物質とし、この粘土状可塑
性物質を射出成形機の保温可能なホッパーに投入して成
形することを特徴とする。
射出成形方法は、金属粉末またはセラミックス粉末に磁
気処理水または磁気処理していない水、少なくとも２％
の濃度で２０００ｇ／ｃｍ 2 のゲル強度を持つ寒天粉末
およびホウ酸ナトリウムからなる寒天ゾルを加え、混練
してゾル状態の粘土状可塑性物質とし、この粘土状可塑
性物質を射出成形機の保温可能なホッパーに投入して成
形することを特徴とする。
【０００８】また本発明の請求項２に係る射出成形方法
は、金属粉末またはセラミックス粉末に磁気処理水また
は磁気処理していない水、少なくとも２％の濃度で２０
００ｇ／ｃｍ 2 のゲル強度を持つ寒天粉末およびホウ酸
ナトリウムからなる寒天ゾルを加え、混練してゾル状態
の粘土状可塑性物質とし、この粘土状可塑性物質を冷却
してゲル化ペレット（細粒化ゲル）とし、このペレット
を射出成形機のホッパーに投入し、加熱溶解しながら成
形することを特徴とする。
は、金属粉末またはセラミックス粉末に磁気処理水また
は磁気処理していない水、少なくとも２％の濃度で２０
００ｇ／ｃｍ 2 のゲル強度を持つ寒天粉末およびホウ酸
ナトリウムからなる寒天ゾルを加え、混練してゾル状態
の粘土状可塑性物質とし、この粘土状可塑性物質を冷却
してゲル化ペレット（細粒化ゲル）とし、このペレット
を射出成形機のホッパーに投入し、加熱溶解しながら成
形することを特徴とする。
【０００９】
【作用】海草からの抽出物質である寒天は、水の存在
下、９５〜１００℃でゾル状の粘性液体となり、３５〜
４０℃以下に冷却するとゲル化して体積を縮小しながら
弾性のある固体化物質となる。またこのゲルは圧力を受
けると、内在している水や低分子成分をその表面から離
す。海草の種類やその組み合わせ、抽出方法等により得
られた寒天粉末は水に対して２％の濃度で数百〜２００
０ｇ／ｃｍ2 以上のゲル強度を示す。示差熱分析による
と寒天粉末は２７０〜２８０℃の比較的低温で分解され
る。またゲルは常温の通風下で簡単に乾燥し、弾性を失
った堅い固体となる。
下、９５〜１００℃でゾル状の粘性液体となり、３５〜
４０℃以下に冷却するとゲル化して体積を縮小しながら
弾性のある固体化物質となる。またこのゲルは圧力を受
けると、内在している水や低分子成分をその表面から離
す。海草の種類やその組み合わせ、抽出方法等により得
られた寒天粉末は水に対して２％の濃度で数百〜２００
０ｇ／ｃｍ2 以上のゲル強度を示す。示差熱分析による
と寒天粉末は２７０〜２８０℃の比較的低温で分解され
る。またゲルは常温の通風下で簡単に乾燥し、弾性を失
った堅い固体となる。
【００１０】この寒天は多糖類の高分子物質（ポリマ
ー）を主成分とし、水に溶解した時の構造は螺旋構造を
なし、水分子を介在して、水素イオン結合の状態の変化
でゾル・ゲルと可逆的に変化する。ゾルの粘性やゲルの
強度はこの水素イオン結合の強度に依存している。従っ
て使用する水の水素イオン結合の状態によってゾルやゲ
ルの物性が異なってくる。また水に溶解している添加剤
の種類によってもそのゾルやゲルの物性は大きな差を示
す。
ー）を主成分とし、水に溶解した時の構造は螺旋構造を
なし、水分子を介在して、水素イオン結合の状態の変化
でゾル・ゲルと可逆的に変化する。ゾルの粘性やゲルの
強度はこの水素イオン結合の強度に依存している。従っ
て使用する水の水素イオン結合の状態によってゾルやゲ
ルの物性が異なってくる。また水に溶解している添加剤
の種類によってもそのゾルやゲルの物性は大きな差を示
す。
【００１１】前述のような作用を有する寒天粉末を従来
のプラスチックス系統のバインダーに代えて使用するた
めには、極めて高い粘性とゲル強度が求められる。本発
明で極めて高いゲル強度を有する寒天粉末、磁気処理水
（選択的）およびホウ酸ナトリウムを用いるのは、プラ
スチックス系統のバインダーと同等かそれに近い粘性と
ゲル強度を得るためである。これらのバインダーとして
の物性がグリーンパーツの寸法安定性や成分の均質性の
ような射出成形性に大きく影響する。
のプラスチックス系統のバインダーに代えて使用するた
めには、極めて高い粘性とゲル強度が求められる。本発
明で極めて高いゲル強度を有する寒天粉末、磁気処理水
（選択的）およびホウ酸ナトリウムを用いるのは、プラ
スチックス系統のバインダーと同等かそれに近い粘性と
ゲル強度を得るためである。これらのバインダーとして
の物性がグリーンパーツの寸法安定性や成分の均質性の
ような射出成形性に大きく影響する。
【００１２】水はＨ 2 Ｏという単分子の状態で存在する
のではなく、水素イオン結合のポリマーの状態で存在し
ている。磁気処理水は磁気処理していない水に比べて小
さな水素イオン結合のポリマーであり、寒天分子に対す
る水素イオン結合の触手がそれだけ多くなり、ゾルの粘
性やゲルの強度を高くする。 また小さな水素イオン結合
のポリマーとなった磁気処理水はミクロンまたはサブミ
クロン単位まで細粒化された金属粉末やセラミックス粉
末との「ぬれ性（なじみ性または湿潤性）」が良い。
のではなく、水素イオン結合のポリマーの状態で存在し
ている。磁気処理水は磁気処理していない水に比べて小
さな水素イオン結合のポリマーであり、寒天分子に対す
る水素イオン結合の触手がそれだけ多くなり、ゾルの粘
性やゲルの強度を高くする。 また小さな水素イオン結合
のポリマーとなった磁気処理水はミクロンまたはサブミ
クロン単位まで細粒化された金属粉末やセラミックス粉
末との「ぬれ性（なじみ性または湿潤性）」が良い。
【００１３】寒天ゾルにホウ酸ナトリウムまたはその溶
液を添加して強く混練すると、ホウ酸イオンが水素イオ
ン結合の核となり、極めて強い水素イオン結合の状態を
生み出す。
液を添加して強く混練すると、ホウ酸イオンが水素イオ
ン結合の核となり、極めて強い水素イオン結合の状態を
生み出す。
【００１４】例えば、２％の濃度で２０００ｇ／ｃｍ 2
のゲル強度を有する寒天粉末を１５％の濃度で磁気処理
水に加熱溶解し、その寒天溶液に対して０．３％のホウ
酸ナトリウムを添加して十分に混練した寒天ゾルは従来
のプラスチックス系統のバインダーと同等かそれ以上の
粘性を示し、ゲル強度も１６０００ｇ／ｃｍ 2 と極めて
高くなる。 このような特性を有する寒天ゾルに金属粉末
またはセラミックス粉末を投入して強力なトルクを有す
る加圧型ニーダーで十分に混練すると「ぬれ性」が良
く、極めて微量の乳化剤（界面活性剤）の使用で寒天ゾ
ルを原料粉末の粒子の回りに付着させ、しかもその寒天
ゾルの量を必要最小限度にできる。 このようにして製造
した原料粉末のゾルまたはゲル化ペレットを射出成形機
の ホッパーに投入して射出成形を行なう場合、射出成形
機の押出しスクリュー内部で寒天ゾルだけが先に押し出
されたり、金型のパーティング面やエアーベントから寒
天ゲルや水分だけが絞り出されたりしない。また射出成
形の成形性を向上させるため、射出後に保圧を行なう。
この保圧の工程途中では金型のランナーやゲート部では
まだ流動性を帯びているゾルでも、グリーンパーツの周
辺部は冷却されてゲルに変化し、圧力を受けるとグリー
ンパーツの周辺部から水を離す。 これらの現象が生じる
と、グリーンパーツは均質ではなく、乾燥や焼結の工程
中に変形して寸法精度を損ねてしまう。
のゲル強度を有する寒天粉末を１５％の濃度で磁気処理
水に加熱溶解し、その寒天溶液に対して０．３％のホウ
酸ナトリウムを添加して十分に混練した寒天ゾルは従来
のプラスチックス系統のバインダーと同等かそれ以上の
粘性を示し、ゲル強度も１６０００ｇ／ｃｍ 2 と極めて
高くなる。 このような特性を有する寒天ゾルに金属粉末
またはセラミックス粉末を投入して強力なトルクを有す
る加圧型ニーダーで十分に混練すると「ぬれ性」が良
く、極めて微量の乳化剤（界面活性剤）の使用で寒天ゾ
ルを原料粉末の粒子の回りに付着させ、しかもその寒天
ゾルの量を必要最小限度にできる。 このようにして製造
した原料粉末のゾルまたはゲル化ペレットを射出成形機
の ホッパーに投入して射出成形を行なう場合、射出成形
機の押出しスクリュー内部で寒天ゾルだけが先に押し出
されたり、金型のパーティング面やエアーベントから寒
天ゲルや水分だけが絞り出されたりしない。また射出成
形の成形性を向上させるため、射出後に保圧を行なう。
この保圧の工程途中では金型のランナーやゲート部では
まだ流動性を帯びているゾルでも、グリーンパーツの周
辺部は冷却されてゲルに変化し、圧力を受けるとグリー
ンパーツの周辺部から水を離す。 これらの現象が生じる
と、グリーンパーツは均質ではなく、乾燥や焼結の工程
中に変形して寸法精度を損ねてしまう。
【００１５】ところで、永久磁石の磁力線を発している
装置の中でその磁力線と直交するように流れた水は磁力
線の影響を受けて湿潤性および凝結性等に富んだ磁気処
理水となる（特願平２−１２２８８９号公報参照）。
装置の中でその磁力線と直交するように流れた水は磁力
線の影響を受けて湿潤性および凝結性等に富んだ磁気処
理水となる（特願平２−１２２８８９号公報参照）。
【００１６】例えば、２７００〜３０００ガウスの磁力
を有するバリウムフェライト磁石１０個を磁石間にスペ
ーサーを介して層状に積み重ねた常磁性体の円筒状金属
容器の中へ水を渦巻状に秒速２〜３ｍの速さで磁力線と
直交させるように通過させると、この水は磁力線による
次のような作用を受けて励磁される。 （１）水分子間の水素イオン結合の結合力を弱める。ま
たは水素イオン結合が一部で切れる。 （２）イオンドリフトによりイオン相互間距離の減少に
よる陽イオンと陰イオンの相互作用の増大をもたらす。 （３）水分子中の水素原子核スピンの配向が磁気モーメ
ントにより変化する。このため、磁気処理水は磁気処理
しない水に比べて次のような特性を有する。 （１）高結晶性 （２）高湿潤性 （３）高浸透性 （４）高凝結性
を有するバリウムフェライト磁石１０個を磁石間にスペ
ーサーを介して層状に積み重ねた常磁性体の円筒状金属
容器の中へ水を渦巻状に秒速２〜３ｍの速さで磁力線と
直交させるように通過させると、この水は磁力線による
次のような作用を受けて励磁される。 （１）水分子間の水素イオン結合の結合力を弱める。ま
たは水素イオン結合が一部で切れる。 （２）イオンドリフトによりイオン相互間距離の減少に
よる陽イオンと陰イオンの相互作用の増大をもたらす。 （３）水分子中の水素原子核スピンの配向が磁気モーメ
ントにより変化する。このため、磁気処理水は磁気処理
しない水に比べて次のような特性を有する。 （１）高結晶性 （２）高湿潤性 （３）高浸透性 （４）高凝結性
【００１７】
【実施例】実施例１・・・ 平均粒径１０．１４μｍのステンレス粉（ＳＵＳ３１６
Ｌ）３０００ｇに滑材６ｇ、乳化剤１ｇおよび抗菌剤２
ｇをボールミルの中で３時間混合し、調整金属粉とす
る。加圧型ニーダーの混合漕の中に磁気処理水を５００
ｍｌ計り取り、ニーダーのブレード翼を回転させなが
ら、２％の濃度で２０００ｇ／ｃｍ2 のゲル強度を有す
る寒天粉末を８０ｇ投入し、９６〜９８℃で１５分間加
熱溶解する。この寒天溶液に１０％の濃度のホウ酸ナト
リウム溶液を１５ｍｌ加え、１０分間混練して寒天ゾル
を作る。この寒天ゾルに前述の調整金属粉を分割しなが
ら加え、調整金属粉が全量投入されたら更に３０分間加
圧しながら十分に混練して金属ゾルとする。この金属ゾ
ルをペレッタイザーに投入して、押し出しおよび切断し
ながら細粒化されたゲル化ペレットを作る。このゲル化
ペレットを、加熱温度９６℃、射出圧力１００ｋｇｆ／
ｃｍ2 、金型温度２０℃、冷却時間３０秒に設定したイ
ンラインスクリュー型の射出成形機のホッパーに投入し
て複雑な形状の弾力性を帯びたグリーンパーツを成形す
る。成形途中に金型の内面に離型剤を塗布する必要はな
い。グリーンパーツを常温の通風下で軽く乾燥して弾力
性のない堅固なグリーンパーツにしてからランナーやゲ
ート部分を切断し、真空焼結炉の中に並べる。このラン
ナーやゲート部分は破砕して再利用される。炉内の真空
度を１０-4ｔｏｒｒ以下にし、１４０℃まで９０分間、
１４０℃で３０分間保持、１４０℃から２８０℃まで１
２０分間、２８０℃から１３５０℃まで１８０分間、１
３５０℃で６０分間保持後、冷却の熱サイクルで焼結す
ると寸法精度±０．３％以下のニアーネットシェイプの
シルバーパーツができる。このシルバーパーツの相対密
度は９６〜９８％となり、熔製材と同等の物性値を示
す。ペレット状態での長時間保存中寒天ゲルに黴や菌が
付着した場合、これらの黴や菌の作用により寒天が分解
し腐敗現象をおこす場合がある。これを防止する為に抗
菌剤を添加することにより腐敗によるゲル強度の低下を
防止する。
Ｌ）３０００ｇに滑材６ｇ、乳化剤１ｇおよび抗菌剤２
ｇをボールミルの中で３時間混合し、調整金属粉とす
る。加圧型ニーダーの混合漕の中に磁気処理水を５００
ｍｌ計り取り、ニーダーのブレード翼を回転させなが
ら、２％の濃度で２０００ｇ／ｃｍ2 のゲル強度を有す
る寒天粉末を８０ｇ投入し、９６〜９８℃で１５分間加
熱溶解する。この寒天溶液に１０％の濃度のホウ酸ナト
リウム溶液を１５ｍｌ加え、１０分間混練して寒天ゾル
を作る。この寒天ゾルに前述の調整金属粉を分割しなが
ら加え、調整金属粉が全量投入されたら更に３０分間加
圧しながら十分に混練して金属ゾルとする。この金属ゾ
ルをペレッタイザーに投入して、押し出しおよび切断し
ながら細粒化されたゲル化ペレットを作る。このゲル化
ペレットを、加熱温度９６℃、射出圧力１００ｋｇｆ／
ｃｍ2 、金型温度２０℃、冷却時間３０秒に設定したイ
ンラインスクリュー型の射出成形機のホッパーに投入し
て複雑な形状の弾力性を帯びたグリーンパーツを成形す
る。成形途中に金型の内面に離型剤を塗布する必要はな
い。グリーンパーツを常温の通風下で軽く乾燥して弾力
性のない堅固なグリーンパーツにしてからランナーやゲ
ート部分を切断し、真空焼結炉の中に並べる。このラン
ナーやゲート部分は破砕して再利用される。炉内の真空
度を１０-4ｔｏｒｒ以下にし、１４０℃まで９０分間、
１４０℃で３０分間保持、１４０℃から２８０℃まで１
２０分間、２８０℃から１３５０℃まで１８０分間、１
３５０℃で６０分間保持後、冷却の熱サイクルで焼結す
ると寸法精度±０．３％以下のニアーネットシェイプの
シルバーパーツができる。このシルバーパーツの相対密
度は９６〜９８％となり、熔製材と同等の物性値を示
す。ペレット状態での長時間保存中寒天ゲルに黴や菌が
付着した場合、これらの黴や菌の作用により寒天が分解
し腐敗現象をおこす場合がある。これを防止する為に抗
菌剤を添加することにより腐敗によるゲル強度の低下を
防止する。
【００１８】実施例２・・・ 平均粒径１２．１６μｍのステンレス粉（ＳＵＳ ４３
０）３３００ｇに滑材６．６ｇ、乳化剤１．１ｇおよび
抗菌剤２ｇを加えて実施例１と同様の方法で調整金属粉
を作る。加圧型ニーダーの混合漕の中に磁気処理水を４
５０ｍｌ計り取り、実施例１と同様に寒天粉末７５ｇと
１０％ホウ酸ナトリウム溶液１２ｍｌから寒天ゾルを作
る。この寒天ゾルの中に調整金属粉を加えることからシ
ルバーパーツを作るまでは実施例１とまったく同様の工
程を経る。このシルバーパーツの寸法精度は±０．３％
以下、相対密度は９９〜９９．８％となる。
０）３３００ｇに滑材６．６ｇ、乳化剤１．１ｇおよび
抗菌剤２ｇを加えて実施例１と同様の方法で調整金属粉
を作る。加圧型ニーダーの混合漕の中に磁気処理水を４
５０ｍｌ計り取り、実施例１と同様に寒天粉末７５ｇと
１０％ホウ酸ナトリウム溶液１２ｍｌから寒天ゾルを作
る。この寒天ゾルの中に調整金属粉を加えることからシ
ルバーパーツを作るまでは実施例１とまったく同様の工
程を経る。このシルバーパーツの寸法精度は±０．３％
以下、相対密度は９９〜９９．８％となる。
【００１９】
【発明の効果】以上詳述したとおり、本発明によると、
従来のプラスチックス系統のバインダーに代えて、磁気
処理水（選択的）、少なくとも２％の濃度で２０００ｇ
／ｃｍ 2 のゲル強度を持つ寒天粉末およびホウ酸ナトリ
ウムからなる寒天ゾルをバインダーとして用いたため
に、低温・低圧で射出成形することができる。このこと
は高価な金型の寿命を延ばし、しかも熱エネルギーコス
トの低廉化を計ることができる。また金型へ離型剤を塗
布する必要もない。このような寒天ゾルをバインダーと
して用いる最大の効果は脱脂工程を省略することであ
る。場合によっては数日間にも亙る脱脂のための工程、
専用の設備および技術を必要としない。従来のプラスチ
ックス系統のバインダーの場合は脱脂または焼結工程中
に残留バインダー中の炭素が金属元素と反応して炭化物
を生成し、シルバーパーツの品質を低下させる等の問題
を抱えている。特に低炭素含有金属合金の射出成形によ
る精密部品を作ることは困難である。しかし寒天ゾルを
バインダーとする場合は、脱脂工程を省略して焼結工程
に直接移行してもバインダー成分は真空中で２７０〜２
８０℃以下の温度で分解されるため、金属元素とバイン
ダー成分が反応して炭化物を生成することはなく、優れ
た品質のシルバーパーツを作ることができる。
従来のプラスチックス系統のバインダーに代えて、磁気
処理水（選択的）、少なくとも２％の濃度で２０００ｇ
／ｃｍ 2 のゲル強度を持つ寒天粉末およびホウ酸ナトリ
ウムからなる寒天ゾルをバインダーとして用いたため
に、低温・低圧で射出成形することができる。このこと
は高価な金型の寿命を延ばし、しかも熱エネルギーコス
トの低廉化を計ることができる。また金型へ離型剤を塗
布する必要もない。このような寒天ゾルをバインダーと
して用いる最大の効果は脱脂工程を省略することであ
る。場合によっては数日間にも亙る脱脂のための工程、
専用の設備および技術を必要としない。従来のプラスチ
ックス系統のバインダーの場合は脱脂または焼結工程中
に残留バインダー中の炭素が金属元素と反応して炭化物
を生成し、シルバーパーツの品質を低下させる等の問題
を抱えている。特に低炭素含有金属合金の射出成形によ
る精密部品を作ることは困難である。しかし寒天ゾルを
バインダーとする場合は、脱脂工程を省略して焼結工程
に直接移行してもバインダー成分は真空中で２７０〜２
８０℃以下の温度で分解されるため、金属元素とバイン
ダー成分が反応して炭化物を生成することはなく、優れ
た品質のシルバーパーツを作ることができる。
Claims (2)
- 【請求項１】 金属粉末またはセラミックス粉末に磁気
処理水または磁気処理していない水、少なくとも２％の
濃度で２０００ｇ／ｃｍ 2 のゲル強度を持つ寒天粉末お
よびホウ酸ナトリウムからなる寒天ゾルを加え、混練し
てゾル状態の粘土状可塑性物質とし、この粘土状可塑性
物質を射出成形機の保温可能なホッパーに投入して成形
することを特徴とする金属粉末またはセラミックス粉末
の射出成形方法。 - 【請求項２】 金属粉末またはセラミックス粉末に磁気
処理水または磁気処理していない水、少なくとも２％の
濃度で２０００ｇ／ｃｍ 2 のゲル強度を持つ寒天粉末お
よびホウ酸ナトリウムからなる寒天ゾルを加え、混練し
てゾル状態の粘土状可塑性物質とし、この粘土状可塑性
物質を冷却してゲル化ペレット（細粒化ゲル）とし、こ
のペレットを射出成形機のホッパーに投入し、加熱溶解
しながら成形することを特徴とする金属粉末またはセラ
ミックス粉末の射出成形方法。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3136962A JPH0768566B2 (ja) | 1991-05-14 | 1991-05-14 | 金属粉末またはセラミックス粉末の射出成形方法 |
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| JP3136962A JPH0768566B2 (ja) | 1991-05-14 | 1991-05-14 | 金属粉末またはセラミックス粉末の射出成形方法 |
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