JPH0957719A - 螺旋溝を有する成形体の鋳込み成形法 - Google Patents
螺旋溝を有する成形体の鋳込み成形法Info
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- JPH0957719A JPH0957719A JP21335295A JP21335295A JPH0957719A JP H0957719 A JPH0957719 A JP H0957719A JP 21335295 A JP21335295 A JP 21335295A JP 21335295 A JP21335295 A JP 21335295A JP H0957719 A JPH0957719 A JP H0957719A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 螺旋溝を有する成形体をスリップキャスティ
ング法により容易に成形する。 【解決手段】 円柱形の鋳込空間４を有する吸液性の成
形型３内に、軟質材よりなる螺旋形の中子５配置した
後、スラリーを供給し、成形後、外周に中子５が巻き付
いたまま成形体７を取り出し、この成形体７から中子５
を取り外す。 【効果】 螺旋形中子５が外周に巻き付いた状態にて成
形体７が脱型されるので、この中子５を巻き剥すように
して取り外すことにより、螺旋溝を有した成形体７を得
ることができる。
ング法により容易に成形する。 【解決手段】 円柱形の鋳込空間４を有する吸液性の成
形型３内に、軟質材よりなる螺旋形の中子５配置した
後、スラリーを供給し、成形後、外周に中子５が巻き付
いたまま成形体７を取り出し、この成形体７から中子５
を取り外す。 【効果】 螺旋形中子５が外周に巻き付いた状態にて成
形体７が脱型されるので、この中子５を巻き剥すように
して取り外すことにより、螺旋溝を有した成形体７を得
ることができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、セラミックス製ド
リル刃などの外周に螺旋溝を有した成形体を成形する鋳
込み成形法に関する。
リル刃などの外周に螺旋溝を有した成形体を成形する鋳
込み成形法に関する。
【０００２】
【従来の技術】セラミックス製品の製造方法として、石
膏型等の成形型内に原料粉末を液体中に分散したスラリ
ーを供給し、分散媒のみを成形型に吸収させて成形型内
に固化物（成形体）を形成するスリップキャスティング
法が従来より広く採用されている。
膏型等の成形型内に原料粉末を液体中に分散したスラリ
ーを供給し、分散媒のみを成形型に吸収させて成形型内
に固化物（成形体）を形成するスリップキャスティング
法が従来より広く採用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図３
（ａ）に示すセラミックス製ドリル刃などのように、外
周面に螺旋溝８を有する成形体７は、従来のスリップキ
ャスティング法によっては成形することができなかっ
た、即ち、石膏型をどのような割型にて構成しても、成
形体をかじらせることなく割型から脱型して螺旋溝を有
するものを成形することはできなかった。
（ａ）に示すセラミックス製ドリル刃などのように、外
周面に螺旋溝８を有する成形体７は、従来のスリップキ
ャスティング法によっては成形することができなかっ
た、即ち、石膏型をどのような割型にて構成しても、成
形体をかじらせることなく割型から脱型して螺旋溝を有
するものを成形することはできなかった。
【０００４】このため、セラミックス製ドリル刃を製造
する場合には、円柱形状に成形した成形体の外周面に、
螺旋溝を研削などの後加工によって形成する必要があ
り、製造に著しく手間がかかっていた。
する場合には、円柱形状に成形した成形体の外周面に、
螺旋溝を研削などの後加工によって形成する必要があ
り、製造に著しく手間がかかっていた。
【０００５】本発明は、螺旋溝を有する成形体をスリッ
プキャスティング法により容易に成形することができる
方法を提供することを目的とする。
プキャスティング法により容易に成形することができる
方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の螺旋溝を有する
成形体の鋳込み成形法は、円柱形の鋳込空間を有する多
孔質の成形型の該鋳込空間内に軟質材よりなる螺旋形の
中子を該鋳込空間の内周に沿って配置し、次いで、該鋳
込空間内にスラリーを供給し、該鋳込空間内に成形体を
形成した後、外周に前記螺旋形中子が巻き付いたまま該
成形体を該成形型から取り出し、この成形体から中子を
除去することにより螺旋溝を有した成形体を得るように
したことを特徴とするものである。
成形体の鋳込み成形法は、円柱形の鋳込空間を有する多
孔質の成形型の該鋳込空間内に軟質材よりなる螺旋形の
中子を該鋳込空間の内周に沿って配置し、次いで、該鋳
込空間内にスラリーを供給し、該鋳込空間内に成形体を
形成した後、外周に前記螺旋形中子が巻き付いたまま該
成形体を該成形型から取り出し、この成形体から中子を
除去することにより螺旋溝を有した成形体を得るように
したことを特徴とするものである。
【０００７】かかる鋳込み成形法によると、螺旋形中子
が外周に巻き付いた状態にて成形体が脱型されるので、
例えば、この中子を巻き剥すようにして取り外すことに
より、螺旋溝を有した成形体を得ることができる。
が外周に巻き付いた状態にて成形体が脱型されるので、
例えば、この中子を巻き剥すようにして取り外すことに
より、螺旋溝を有した成形体を得ることができる。
【０００８】この中子としては、プラスチック又はゴム
製のものが好ましい。
製のものが好ましい。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明を詳
細に説明する。
細に説明する。
【００１０】図１〜３は、本発明の螺旋溝を有する成形
体の鋳込み成形法の一実施例方法を示すものであり、図
１，２は部分断面正面図、図３（ａ），（ｂ）は正面図
である。
体の鋳込み成形法の一実施例方法を示すものであり、図
１，２は部分断面正面図、図３（ａ），（ｂ）は正面図
である。
【００１１】本実施例の方法においては、まず、上型１
と下型２とからなる成形型（本実施例では石膏型）３の
円柱形状の鋳込み空間４内に螺旋形の中子５を配置する
（図１）。この中子５は、ゴム又はプラスチックよりな
り、半円形断面形状の線状体を螺旋状に巻回した形状と
なっており、該半円の直径に対応する面５Ａが円柱形鋳
込み空間４の内周面４Ａに密着するように配置される。
と下型２とからなる成形型（本実施例では石膏型）３の
円柱形状の鋳込み空間４内に螺旋形の中子５を配置する
（図１）。この中子５は、ゴム又はプラスチックよりな
り、半円形断面形状の線状体を螺旋状に巻回した形状と
なっており、該半円の直径に対応する面５Ａが円柱形鋳
込み空間４の内周面４Ａに密着するように配置される。
【００１２】次に、この鋳込み空間４に注入口６からス
ラリーを供給し、スラリー中の液分を石膏型３に吸収さ
せ、鋳込み空間４内に成形体７を形成する。
ラリーを供給し、スラリー中の液分を石膏型３に吸収さ
せ、鋳込み空間４内に成形体７を形成する。
【００１３】なお、スラリーの鋳込みに際しては、真空
脱泡によりスラリー中に混入している微細な気泡を除去
し、真空鋳込成形装置又は圧力鋳込成形装置を用いて成
形型内の鋳込み空間にスラリーを充填するのが好まし
い。
脱泡によりスラリー中に混入している微細な気泡を除去
し、真空鋳込成形装置又は圧力鋳込成形装置を用いて成
形型内の鋳込み空間にスラリーを充填するのが好まし
い。
【００１４】次いで、図２のように上型１と下型２とを
分離し、中子５が巻き付いた成形体７を石膏型３から取
り出す。そして、図３（ａ），（ｂ）のように、この成
形体７から中子５を巻き出すようにして取り外すことに
より、螺旋溝８を有した成形体７を得る。
分離し、中子５が巻き付いた成形体７を石膏型３から取
り出す。そして、図３（ａ），（ｂ）のように、この成
形体７から中子５を巻き出すようにして取り外すことに
より、螺旋溝８を有した成形体７を得る。
【００１５】なお、本発明において、成形型としては、
吸液性の材料で構成されるものであれば良く、前記石膏
型の他、多孔質樹脂又は多孔質セラミックスよりなるも
のを用いることができる。この成形型は、鋳込み空間の
長手方向に沿って、均等に２分割（又は３分割以上）し
た合わせ型とし、スラリー鋳込用の注入口は、成形型の
鋳込み空間の長手方向の端部に設けるのが好ましい。
吸液性の材料で構成されるものであれば良く、前記石膏
型の他、多孔質樹脂又は多孔質セラミックスよりなるも
のを用いることができる。この成形型は、鋳込み空間の
長手方向に沿って、均等に２分割（又は３分割以上）し
た合わせ型とし、スラリー鋳込用の注入口は、成形型の
鋳込み空間の長手方向の端部に設けるのが好ましい。
【００１６】一方、このような成形型内に配置する螺旋
形の中子としては、プラスチック又はゴムよりなるもの
が、取り扱い性、耐久性に優れ、成形型内への配置、成
形体からの取り除しが容易な上に、複数回繰り返し使用
できることから好適であるが、中子は成形体の脱脂工程
の熱処理温度で消失する高分子系の樹脂製とし、繰り返
し使用することなく、脱脂工程で燃焼除去するようにす
ることもできる。
形の中子としては、プラスチック又はゴムよりなるもの
が、取り扱い性、耐久性に優れ、成形型内への配置、成
形体からの取り除しが容易な上に、複数回繰り返し使用
できることから好適であるが、中子は成形体の脱脂工程
の熱処理温度で消失する高分子系の樹脂製とし、繰り返
し使用することなく、脱脂工程で燃焼除去するようにす
ることもできる。
【００１７】なお、図１〜３に示す方法により、セラミ
ックス製ドリル刃を製造する場合には、例えば、Ｓｉ3
Ｎ4 などの粉末にＡｌＮ，Ｙ2 Ｏ3 ，Ａｌ2 Ｏ3 などの
焼結助剤を加えたサイアロン組成の原料粉末、或いは、
このサイアロン組成物７０〜７５容量部に、ＴｉＮ又は
ＴｉＣを２５〜３０容量部加えた原料粉末に、固形分濃
度６０〜７５重量％となるように水又はアルコール等の
分散媒を加え、更に分散・解膠剤を固形分に対して０．
１〜１．０重量％、バインダーを１．０〜５重量％、必
要に応じて更に消泡剤を添加してボールミルで十分に混
合して鋳込用スラリーを調製する。
ックス製ドリル刃を製造する場合には、例えば、Ｓｉ3
Ｎ4 などの粉末にＡｌＮ，Ｙ2 Ｏ3 ，Ａｌ2 Ｏ3 などの
焼結助剤を加えたサイアロン組成の原料粉末、或いは、
このサイアロン組成物７０〜７５容量部に、ＴｉＮ又は
ＴｉＣを２５〜３０容量部加えた原料粉末に、固形分濃
度６０〜７５重量％となるように水又はアルコール等の
分散媒を加え、更に分散・解膠剤を固形分に対して０．
１〜１．０重量％、バインダーを１．０〜５重量％、必
要に応じて更に消泡剤を添加してボールミルで十分に混
合して鋳込用スラリーを調製する。
【００１８】この鋳込用スラリーを図１に示す如く、成
形型の鋳込み空間内に注入し、得られた成形体を脱型し
て中子を取り外した後、乾燥後、脱脂処理し、その後、
常法に従って、常圧焼結又はＨＩＰにより焼成し、得ら
れた焼結体を必要に応じて機械加工することにより、製
品を得る。
形型の鋳込み空間内に注入し、得られた成形体を脱型し
て中子を取り外した後、乾燥後、脱脂処理し、その後、
常法に従って、常圧焼結又はＨＩＰにより焼成し、得ら
れた焼結体を必要に応じて機械加工することにより、製
品を得る。
【００１９】なお、図１〜３に示す方法では、１個の螺
旋形中子を用いているが、通常、ドリル刃の成形におい
ては、螺旋形中子を２個用い、二重の螺旋溝を形成す
る。この場合、個々の螺旋形中子がからみ合い、成形型
の鋳込み空間内周面に正確に配置するのが困難であれ
ば、鋳込み空間の長手方向の端部において、２つの螺旋
形中子を係留するなどして配置構造を工夫する必要があ
る。
旋形中子を用いているが、通常、ドリル刃の成形におい
ては、螺旋形中子を２個用い、二重の螺旋溝を形成す
る。この場合、個々の螺旋形中子がからみ合い、成形型
の鋳込み空間内周面に正確に配置するのが困難であれ
ば、鋳込み空間の長手方向の端部において、２つの螺旋
形中子を係留するなどして配置構造を工夫する必要があ
る。
【００２０】
【実施例】以下に実施例を挙げて本発明をより具体的に
説明する。
説明する。
【００２１】実施例１ Ｓｉ3 Ｎ4 粉末に、ＡｌＮ，Ｙ2 Ｏ3 ，Ａｌ2 Ｏ3 を焼
結助剤として下記配合で加え、焼成後サイアロン組成と
なる原料粉末を調製した。
結助剤として下記配合で加え、焼成後サイアロン組成と
なる原料粉末を調製した。
【００２２】サイアロン組成物配合（重量％） Ｓｉ3 Ｎ4 （シュタルク社製「ＬＣ−１０」） ：８６ ＡｌＮ （徳山曹達社製「Ｆグレード」） ： ２ Ｙ2 Ｏ3 （信越化学工業社製「ＳＵグレード」） ： ７ Ａｌ2 Ｏ3 （昭和電工社製「ＵＡ ５１０５」） ： ５ この原料粉末に、スラリー固形分濃度７０重量％になる
ようイオン交換水を加え、更に、分散・解膠剤としてポ
リカルボン酸アンモニウム塩（中京油脂社製「Ｄ−３０
５」）を固形分に対して０．５重量％添加し、バインダ
ーとしてポリアクリル酸ワックスエマルジョン（中京油
脂社製「ＷＥ−５１８」）を２．０重量％添加し、更に
消泡剤（シリコーン系）として信越化学社製「ＫＭ−８
９」を０．１重量％添加し、ボールミルで約２０時間混
合し、鋳込用スラリーとした。
ようイオン交換水を加え、更に、分散・解膠剤としてポ
リカルボン酸アンモニウム塩（中京油脂社製「Ｄ−３０
５」）を固形分に対して０．５重量％添加し、バインダ
ーとしてポリアクリル酸ワックスエマルジョン（中京油
脂社製「ＷＥ−５１８」）を２．０重量％添加し、更に
消泡剤（シリコーン系）として信越化学社製「ＫＭ−８
９」を０．１重量％添加し、ボールミルで約２０時間混
合し、鋳込用スラリーとした。
【００２３】この鋳込用スラリーを真空脱泡して、スラ
リー中に混入した微細な気泡を除去した後に、鋳込成形
機（高木製作所社製「真空鋳込成形装置」又は「圧力鋳
込成形装置」）に充填した。
リー中に混入した微細な気泡を除去した後に、鋳込成形
機（高木製作所社製「真空鋳込成形装置」又は「圧力鋳
込成形装置」）に充填した。
【００２４】図１に示す如く、ポリエチレンやシリコン
ゴム製の螺旋形中子を石膏型内に配置し、これを鋳込用
型締め機にセットし、スラリーを加圧注入して成形し
た。その後、成形体を脱型し、更に成形体と一体化して
いる中子を端部より巻き外すことで、螺旋溝を有する成
形体を得た。
ゴム製の螺旋形中子を石膏型内に配置し、これを鋳込用
型締め機にセットし、スラリーを加圧注入して成形し
た。その後、成形体を脱型し、更に成形体と一体化して
いる中子を端部より巻き外すことで、螺旋溝を有する成
形体を得た。
【００２５】得られた成形体は、乾燥割れが生じないよ
う、空中湿度を調整しながら十分に乾燥した後、大気炉
中で６００℃にて３時間の脱脂処理を行った。その後、
窒素ガス雰囲気中、１７５０℃で４時間の条件で焼成
し、緻密な焼結品とした。この焼結体は、必要に応じて
機械加工（外周、端部をダイヤモンド砥石を使用して研
削、研磨加工）を施して最終製品に仕上げた。
う、空中湿度を調整しながら十分に乾燥した後、大気炉
中で６００℃にて３時間の脱脂処理を行った。その後、
窒素ガス雰囲気中、１７５０℃で４時間の条件で焼成
し、緻密な焼結品とした。この焼結体は、必要に応じて
機械加工（外周、端部をダイヤモンド砥石を使用して研
削、研磨加工）を施して最終製品に仕上げた。
【００２６】実施例２ 実施例１において、サイアロン組成の原料粉末７０重量
部にＴｉＮ（日本新金属社製「ＴｉＮ−０１」）を３０
重量部添加混合したものを原料粉末としたこと以外は、
実施例１と同様にスラリー調製及び鋳込み成形を行い、
脱型後中子を取り外し、不活性雰囲気中（Ａｒガス）で
６００℃で脱脂した後、窒素ガス雰囲気中１７５０℃で
３時間焼成し、緻密な焼結品とした。この焼結体は、必
要に応じて機械加工（外周、端部をダイヤモンド砥石を
使用して研削、研磨加工）を施して最終製品に仕上げ
た。
部にＴｉＮ（日本新金属社製「ＴｉＮ−０１」）を３０
重量部添加混合したものを原料粉末としたこと以外は、
実施例１と同様にスラリー調製及び鋳込み成形を行い、
脱型後中子を取り外し、不活性雰囲気中（Ａｒガス）で
６００℃で脱脂した後、窒素ガス雰囲気中１７５０℃で
３時間焼成し、緻密な焼結品とした。この焼結体は、必
要に応じて機械加工（外周、端部をダイヤモンド砥石を
使用して研削、研磨加工）を施して最終製品に仕上げ
た。
【００２７】実施例３ 実施例１において、サイアロン組成の原料粉末７５重量
部にＴｉＣ（日本新金属社製「ＴｉＣ−００７」）を２
５重量部添加混合したものを原料粉末としたこと以外
は、実施例１と同様にスラリー調製及び鋳込み成形を行
い、脱型後中子を取り外し、大気中で３００℃で脱脂し
た後、窒素ガス雰囲気中１７５０℃で２時間焼成し、さ
らに１０００ｋｇ／ｃｍ2 の窒素ガス中、１７００℃で
２時間ＨＩＰ処理し、緻密な焼結品とした。この焼結体
は、必要に応じて機械加工（外周、端部をダイヤモンド
砥石を使用して研削、研磨加工）を施して最終製品に仕
上げた。
部にＴｉＣ（日本新金属社製「ＴｉＣ−００７」）を２
５重量部添加混合したものを原料粉末としたこと以外
は、実施例１と同様にスラリー調製及び鋳込み成形を行
い、脱型後中子を取り外し、大気中で３００℃で脱脂し
た後、窒素ガス雰囲気中１７５０℃で２時間焼成し、さ
らに１０００ｋｇ／ｃｍ2 の窒素ガス中、１７００℃で
２時間ＨＩＰ処理し、緻密な焼結品とした。この焼結体
は、必要に応じて機械加工（外周、端部をダイヤモンド
砥石を使用して研削、研磨加工）を施して最終製品に仕
上げた。
【００２８】上記実施例１〜３においては、いずれも、
スリップキャスティング法により、螺旋溝を有するドリ
ル刃形状の成形体を容易かつ高精度に製造することがで
きた。
スリップキャスティング法により、螺旋溝を有するドリ
ル刃形状の成形体を容易かつ高精度に製造することがで
きた。
【００２９】
【発明の効果】以上詳述した通り、本発明の螺旋溝を有
する成形体の鋳込み成形法によれば、セラミックス製ド
リル刃のような螺旋溝を有する成形体をスリップキャス
ティング法により、容易かつ高精度に歩留りよく製造す
ることができる。
する成形体の鋳込み成形法によれば、セラミックス製ド
リル刃のような螺旋溝を有する成形体をスリップキャス
ティング法により、容易かつ高精度に歩留りよく製造す
ることができる。
【００３０】本発明によれば、螺旋溝形成のための研削
等の後加工が不要となり、加工コストの低減、生産性の
向上が図れる。
等の後加工が不要となり、加工コストの低減、生産性の
向上が図れる。
【００３１】なお、中子としては非吸水性のプラスチッ
ク又はゴム製であることが好ましく、このような中子で
あれば、成形型内への配置及び成形型からの取り外しを
容易に行うことができ、また、中子の繰り返し使用も可
能となる。
ク又はゴム製であることが好ましく、このような中子で
あれば、成形型内への配置及び成形型からの取り外しを
容易に行うことができ、また、中子の繰り返し使用も可
能となる。
【図１】本発明の螺旋溝を有する成形体の鋳込み成形法
の一実施例方法を示すスラリー供給前の状態の部分断面
正面図である。
の一実施例方法を示すスラリー供給前の状態の部分断面
正面図である。
【図２】本発明の螺旋溝を有する成形体の鋳込み成形法
の一実施例方法を示す脱型時の部分断面正面図である。
の一実施例方法を示す脱型時の部分断面正面図である。
【図３】図３（ａ）は、図１，２に示す方法により製造
された成形体の正面図、図３（ｂ）は取り外された中子
を示す正面図である。
された成形体の正面図、図３（ｂ）は取り外された中子
を示す正面図である。
１ 上型 ２ 下型 ３ 成形型（石膏型） ４ 鋳込み空間 ５ 中子 ６ 注入口 ７ 成形体 ８ 螺旋溝
Claims (2)
- 【請求項１】 円柱形の鋳込空間を有する多孔質の成形
型の該鋳込空間内に軟質材よりなる螺旋形の中子を該鋳
込空間の内周に沿って配置し、 次いで、該鋳込空間内にスラリーを供給し、該鋳込空間
内に成形体を形成した後、外周に前記螺旋形中子が巻き
付いたまま該成形体を該成形型から取り出し、 この成形体から中子を除去することにより螺旋溝を有し
た成形体を得るようにしたことを特徴とする螺旋溝を有
する成形体の鋳込み成形法。 - 【請求項２】 請求項１において、前記中子はプラスチ
ック又はゴム製であることを特徴とする螺旋溝を有する
成形体の鋳込み成形法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21335295A JPH0957719A (ja) | 1995-08-22 | 1995-08-22 | 螺旋溝を有する成形体の鋳込み成形法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21335295A JPH0957719A (ja) | 1995-08-22 | 1995-08-22 | 螺旋溝を有する成形体の鋳込み成形法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0957719A true JPH0957719A (ja) | 1997-03-04 |
Family
ID=16637749
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21335295A Withdrawn JPH0957719A (ja) | 1995-08-22 | 1995-08-22 | 螺旋溝を有する成形体の鋳込み成形法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0957719A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002544014A (ja) * | 1999-05-07 | 2002-12-24 | イギリス国 | 炭化ホウ素鋳造体 |
-
1995
- 1995-08-22 JP JP21335295A patent/JPH0957719A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002544014A (ja) * | 1999-05-07 | 2002-12-24 | イギリス国 | 炭化ホウ素鋳造体 |
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| Date | Code | Title | Description |
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| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20021105 |