JPS60221505A - 金型の製造方法 - Google Patents
金型の製造方法Info
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- JPS60221505A JPS60221505A JP7711884A JP7711884A JPS60221505A JP S60221505 A JPS60221505 A JP S60221505A JP 7711884 A JP7711884 A JP 7711884A JP 7711884 A JP7711884 A JP 7711884A JP S60221505 A JPS60221505 A JP S60221505A
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- metallic
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
Ａ０発明の目的
（１１産業上の利用分野
本発明は、主としてプレス加工に用いられる金型の製造
方法に関する。
方法に関する。
（２）従来の技術
従来、この種金型を製造する場合には、合成樹脂または
石膏により模型を作製し、次いでその模型に倣って金型
素材を研削してワーク成形部を形成し、その後ワーク成
形部に仕上げ加工を施している。
石膏により模型を作製し、次いでその模型に倣って金型
素材を研削してワーク成形部を形成し、その後ワーク成
形部に仕上げ加工を施している。
（３）発明が解決しようとする問題点
金属を研削する倣い研削加工においては、加工時間が長
くなり、その上仕上げ加工に多くの時間と工数を要し、
製造費が非常に高くつくという問題がある。
くなり、その上仕上げ加工に多くの時間と工数を要し、
製造費が非常に高くつくという問題がある。
本発明は上記問題に鑑み、製造が容易で、しかも寸法精
度の良好な金型を得ることのできる経済的な前記製造方
法を提供することを目的とする。
度の良好な金型を得ることのできる経済的な前記製造方
法を提供することを目的とする。
Ｂ１発明の構成
＋１１ 問題点を解決するための手段
本発明は、焼結性金属粉末と合成樹脂バインダとを混練
した可塑性物を金型素材に貼着して前記ワーク成形部を
成形する工程と、前記可塑性物中の前記合成樹脂バイン
ダを熱分解する共に前記金属粉末を焼結して前記金属焼
結層を得る工程と、前記金属焼結層に合成樹脂を含浸さ
せて該合成樹脂を硬化させる工程とを用いることを特徴
とする。
した可塑性物を金型素材に貼着して前記ワーク成形部を
成形する工程と、前記可塑性物中の前記合成樹脂バイン
ダを熱分解する共に前記金属粉末を焼結して前記金属焼
結層を得る工程と、前記金属焼結層に合成樹脂を含浸さ
せて該合成樹脂を硬化させる工程とを用いることを特徴
とする。
（２）作 用
、可塑性物よりワーク成形部を成形するので、その成形
作業が容易である。また最終的にはワーク成形部を金属
焼結層より構成するので、その仕上げ加工時間および工
数を大幅に減少することができる。さらに金属焼結層に
合成樹脂の含浸−硬化処理を施すことにより金属焼結層
の硬度を著しく高くして、大きな座屈強度を得ることが
できる。
作業が容易である。また最終的にはワーク成形部を金属
焼結層より構成するので、その仕上げ加工時間および工
数を大幅に減少することができる。さらに金属焼結層に
合成樹脂の含浸−硬化処理を施すことにより金属焼結層
の硬度を著しく高くして、大きな座屈強度を得ることが
できる。
（３）実施例
第１図は本発明により得られたプレス用金型１を示し、
その金型１は上下動可能なパンチ２と、それと協働して
、ワークＷを成形する固定のダイ６ス３とよりなる。パ
ンチ２およびダイス３のワーク成形部２ａ、３ａは以下
に述べる手法により得られる金属焼結層Ｓ＋、Ｓｚより
形成される。
その金型１は上下動可能なパンチ２と、それと協働して
、ワークＷを成形する固定のダイ６ス３とよりなる。パ
ンチ２およびダイス３のワーク成形部２ａ、３ａは以下
に述べる手法により得られる金属焼結層Ｓ＋、Ｓｚより
形成される。
ｉ、可塑性物の製造
Ｎｉ自溶性合金粉 ８０部と、Ｍｏ粉砕粉 ２０部とを
■−ブレンダにより十分に混合して混合粉を得る。
■−ブレンダにより十分に混合して混合粉を得る。
四フッ化エチレン樹脂エマルジョンとアクリル樹脂エマ
ルジョンを１＝１に混合して合成樹脂バインダを得る。
ルジョンを１＝１に混合して合成樹脂バインダを得る。
上記混合粉 １００部に対し合成樹脂バインダ３部を添
加して卓上ニーダにより十分に混練し、この混線物を１
００〜１５０ ’ｃに加熱して合成樹脂バインダ中の水
分を蒸発させる。得られた混練物の性状は、合成樹脂バ
インダにより粘結されて無数の団塊状を呈する。
加して卓上ニーダにより十分に混練し、この混線物を１
００〜１５０ ’ｃに加熱して合成樹脂バインダ中の水
分を蒸発させる。得られた混練物の性状は、合成樹脂バ
インダにより粘結されて無数の団塊状を呈する。
上記混練物を８０〜１００℃に加熱してロール機に複数
回通しシート状可塑性物を得る。この場合ロール機のロ
ールを混練物と同程度に加熱するとシート成形作業が容
易に行われる。得られたシート状可塑性物は常温におい
て適度な可撓性と引裂き強度を有する。
回通しシート状可塑性物を得る。この場合ロール機のロ
ールを混練物と同程度に加熱するとシート成形作業が容
易に行われる。得られたシート状可塑性物は常温におい
て適度な可撓性と引裂き強度を有する。
ｉｉ 、パンチの製造
第２図（ａ）に示すように、金型素材としてのパンチ素
材２０は鋳鉄（ＪＩＳ Ｆｅ１２材）より鋳造されたも
ので、そのワーク成形部２ａを形成するベース面４は、
完成されたパンチ２におけるワーク成形部２ａ外面（鎖
線示）よりも５〜２０１１ｍ低くなるように成形されて
いる。パンチ素材２ｏは鋳放しのまま使用されるもので
、その黒皮を持つベース面４には清掃後アクリル樹脂接
着剤を塗布する。
材２０は鋳鉄（ＪＩＳ Ｆｅ１２材）より鋳造されたも
ので、そのワーク成形部２ａを形成するベース面４は、
完成されたパンチ２におけるワーク成形部２ａ外面（鎖
線示）よりも５〜２０１１ｍ低くなるように成形されて
いる。パンチ素材２ｏは鋳放しのまま使用されるもので
、その黒皮を持つベース面４には清掃後アクリル樹脂接
着剤を塗布する。
第２図（ｂ）に示すように、ベース面４にシート状可塑
性物Ｐを貼着してワーク成形部２ａを粗造りする。この
場合所定厚さを得るためにはシート状可塑性物を積層す
る。またベース面４とシート状可塑性物Ｐ相互間の密着
性を良好にするため、シート状可塑性物Ｐ外面を突き棒
等により突き固める。この場合パンチ素材２ｏを８０〜
１００℃に加熱しておくと、前記シート状可塑性物Ｐの
貼着および突き固め作業が容易に行われる。
性物Ｐを貼着してワーク成形部２ａを粗造りする。この
場合所定厚さを得るためにはシート状可塑性物を積層す
る。またベース面４とシート状可塑性物Ｐ相互間の密着
性を良好にするため、シート状可塑性物Ｐ外面を突き棒
等により突き固める。この場合パンチ素材２ｏを８０〜
１００℃に加熱しておくと、前記シート状可塑性物Ｐの
貼着および突き固め作業が容易に行われる。
熱可塑化温度が１００〜１３０°Ｃ以上で常温では固体
の合成樹脂、例えば、アクリル樹脂をトリクロロエチレ
ン、エチルメチルケトン等の有機溶剤に固形分１０〜４
０％程度となるように溶解してアクリル樹脂液を調製す
る。このアクリル樹脂液を前記可塑性物Ｐに、はけ塗り
、流込み等の手段で塗布してＮｉ自溶性合金−ＭＯ粉末
間の気孔に含浸し保形性を向上させる。
の合成樹脂、例えば、アクリル樹脂をトリクロロエチレ
ン、エチルメチルケトン等の有機溶剤に固形分１０〜４
０％程度となるように溶解してアクリル樹脂液を調製す
る。このアクリル樹脂液を前記可塑性物Ｐに、はけ塗り
、流込み等の手段で塗布してＮｉ自溶性合金−ＭＯ粉末
間の気孔に含浸し保形性を向上させる。
第２図（Ｃ）に示すように、可塑性物Ｐを常温から有機
溶剤の蒸発温度まで加熱し、これを半硬化する。この半
硬化した可塑性物ＰはＮｉ自溶性合金−Ｍｏ粉末と、合
成樹脂バインダ中の四フッ化エチレン樹脂およびアクリ
ル樹脂と、樹脂液中のアクリル樹脂とよりなり、常温で
は見掛は上置体で、保形性が良好であり、砥石、やすり
、サンドペーパー等により研削加工を施すことができる
。
溶剤の蒸発温度まで加熱し、これを半硬化する。この半
硬化した可塑性物ＰはＮｉ自溶性合金−Ｍｏ粉末と、合
成樹脂バインダ中の四フッ化エチレン樹脂およびアクリ
ル樹脂と、樹脂液中のアクリル樹脂とよりなり、常温で
は見掛は上置体で、保形性が良好であり、砥石、やすり
、サンドペーパー等により研削加工を施すことができる
。
次いで、半硬化した可塑性物に前記手法により研削加工
を施してワーク成形部２ａの形状および厚さを仕上げる
。この研削加工は半硬化した可塑性物を研削するので極
めて容易に行われる。
を施してワーク成形部２ａの形状および厚さを仕上げる
。この研削加工は半硬化した可塑性物を研削するので極
めて容易に行われる。
第２図（ｄ）に示すように、パンチ素材２０に囲い５を
取付けて可塑性物Ｐの周りを囲み、可塑性物Ｐの表面を
セラミック粉末で覆い、その上に直径０．７５ｔｉの鋼
球６を載せてバンクアップを行う。このバックアンプは
鋼球６の重さにより後述するＮｉ自溶性合金−ＭＯ粉末
の焼結時焼結層Ｓ１の寸法変化、即ち膨張を抑制するも
のである。
取付けて可塑性物Ｐの周りを囲み、可塑性物Ｐの表面を
セラミック粉末で覆い、その上に直径０．７５ｔｉの鋼
球６を載せてバンクアップを行う。このバックアンプは
鋼球６の重さにより後述するＮｉ自溶性合金−ＭＯ粉末
の焼結時焼結層Ｓ１の寸法変化、即ち膨張を抑制するも
のである。
次いで、上記パンチ素材２０を真空焼結炉７に設置して
第３図に示す加熱−冷却条件で有機物質の分解と金属粉
末の焼結を行う。キャリヤガスは窒素ガスまたは還元性
の強い水素ガスが用いられる。
第３図に示す加熱−冷却条件で有機物質の分解と金属粉
末の焼結を行う。キャリヤガスは窒素ガスまたは還元性
の強い水素ガスが用いられる。
（Ａ）第１加熱ゾーン（第３図Ａ）
この加熱ゾーンＡは常温から６５０℃までであり、昇温
速度は１０〜ｂ 熱ゾーンＡでは先ず水分が蒸発し、次いで合成樹脂バイ
ンダ中の四フッ化エチレン樹脂、アクリル樹脂および後
で含浸されたアクリル樹脂が分解してガス化する。これ
ら合成樹脂は３００〜４００℃でガス化するが、熱伝導
を考慮して６００〜６５０℃に９０分間均熱保持して殆
どの有機物質を除去し、Ｎｉ自溶性合金−ＭＯ粉末層を
残置する。
速度は１０〜ｂ 熱ゾーンＡでは先ず水分が蒸発し、次いで合成樹脂バイ
ンダ中の四フッ化エチレン樹脂、アクリル樹脂および後
で含浸されたアクリル樹脂が分解してガス化する。これ
ら合成樹脂は３００〜４００℃でガス化するが、熱伝導
を考慮して６００〜６５０℃に９０分間均熱保持して殆
どの有機物質を除去し、Ｎｉ自溶性合金−ＭＯ粉末層を
残置する。
この有機物質のガス化を真空焼結炉７内の真空度の変化
により説明すると、常温ではＩ ＴＯｒｒであるが、６
５０℃で９０分間均熱保持したときは最高２ ＴＯｒｒ
に真空度が低下する。これは主として有機物質の分解ガ
スの生成による。そして９０分を経過した後は真空度は
再び・Ｉ Ｔｏｒｒに上昇するもので、これは真空焼結
炉７内より分解ガスが除去されたことを意味する。
により説明すると、常温ではＩ ＴＯｒｒであるが、６
５０℃で９０分間均熱保持したときは最高２ ＴＯｒｒ
に真空度が低下する。これは主として有機物質の分解ガ
スの生成による。そして９０分を経過した後は真空度は
再び・Ｉ Ｔｏｒｒに上昇するもので、これは真空焼結
炉７内より分解ガスが除去されたことを意味する。
（Ｂ）第２加熱ゾーン（第３図Ｂ）
この加熱ゾーンＢは９００〜１０００℃の範囲であり、
Ｎｉ自溶性合金−ＭＯ粉末層をＮｉ自溶性合金の固相線
（１０１０〜１０２０℃）以下の温度、例えば９５０℃
に３０分間均熱保持して同相焼結処理を施し、これを仮
焼結する。第１加熱ゾーンＡからの昇温速度は１０〜ｂ る。
Ｎｉ自溶性合金−ＭＯ粉末層をＮｉ自溶性合金の固相線
（１０１０〜１０２０℃）以下の温度、例えば９５０℃
に３０分間均熱保持して同相焼結処理を施し、これを仮
焼結する。第１加熱ゾーンＡからの昇温速度は１０〜ｂ る。
真空焼結炉７内のＮｉ自溶性合金−ＭＯ粉末層は、その
表面から加熱されて昇温するので、層全体が均一温度に
達するまでは所定の加熱時間が必要である。若し焼結温
度である１０００〜１２００℃にいきなり加熱するとＮ
ｉ自溶性合金−ＭＯ粉末層の表面部分とベース面に接す
る部分との間に温度差ができて、気孔率のばらつきが多
（なり均一な焼結層が得られないだけでなく、焼結後ク
ランク等の欠陥を生じ易くなる。
表面から加熱されて昇温するので、層全体が均一温度に
達するまでは所定の加熱時間が必要である。若し焼結温
度である１０００〜１２００℃にいきなり加熱するとＮ
ｉ自溶性合金−ＭＯ粉末層の表面部分とベース面に接す
る部分との間に温度差ができて、気孔率のばらつきが多
（なり均一な焼結層が得られないだけでなく、焼結後ク
ランク等の欠陥を生じ易くなる。
第２加熱ゾーンＢでは未分解の有機物質が完全にガス化
して除去される。このガス化等により真空焼結炉７内の
真空度は一時的に４Ｔｏｒｒに低下するが３０分経過後
にはｌ Ｔｏｒｒに復帰する。
して除去される。このガス化等により真空焼結炉７内の
真空度は一時的に４Ｔｏｒｒに低下するが３０分経過後
にはｌ Ｔｏｒｒに復帰する。
（Ｃ）第３加熱ゾーン（第３図Ｃ）
この加熱ゾーンＣは、Ｎｉ自溶性合金の固相線（１０１
０〜１０２０°Ｃ）直下から液相線（１０７５〜１０８
５℃）を越える温度、即ち１０００〜１２００ ’ｃの
範囲であり、Ｎｉ自溶性合金−ＭＯ仮焼結層を、例えば
液相線を越える温度である１１００〜１１８０℃、好ま
しくは１１２０°Ｃに１２０分間恒温保持してＮｉ自溶
性合金の溶融により液相焼結処理を施し焼結層Ｓ１を形
成する。
０〜１０２０°Ｃ）直下から液相線（１０７５〜１０８
５℃）を越える温度、即ち１０００〜１２００ ’ｃの
範囲であり、Ｎｉ自溶性合金−ＭＯ仮焼結層を、例えば
液相線を越える温度である１１００〜１１８０℃、好ま
しくは１１２０°Ｃに１２０分間恒温保持してＮｉ自溶
性合金の溶融により液相焼結処理を施し焼結層Ｓ１を形
成する。
この場合Ｎｉ自溶性合金の流動はＭＯの存在により妨げ
られ、したがって形状維持性が良い。第２加熱ゾーンＢ
からの昇温速度は１５〜２０°Ｃ／分であり、Ｎｉ自溶
性合金−ＭＯ仮焼結層は第２加熱ゾーンＢで既に高温加
熱されているので、第３加熱ゾーンＣまでの昇温時間は
僅かである。この第３加熱ゾーンＣの保持時間が不充分
であると焼結が完全に行われず、焼結層Ｓ１に欠陥を生
ずる。
られ、したがって形状維持性が良い。第２加熱ゾーンＢ
からの昇温速度は１５〜２０°Ｃ／分であり、Ｎｉ自溶
性合金−ＭＯ仮焼結層は第２加熱ゾーンＢで既に高温加
熱されているので、第３加熱ゾーンＣまでの昇温時間は
僅かである。この第３加熱ゾーンＣの保持時間が不充分
であると焼結が完全に行われず、焼結層Ｓ１に欠陥を生
ずる。
上記のように焼結温度を１１２０°Ｃに選定する理由は
、その温度が鋳鉄よりなるパンチ素材２０の共晶温度以
下であるからである。パンチ素材２０が鋳鋼等の鋼糸で
あれば焼結温度は１１６０℃が良い。その理由は焼結温
度が１２００℃程度となると、焼結層ＳＩの寸法変化が
大きくなり、また炉温制御が容易でなく、その上炉内温
度がばらつくといった不具合があり、これらの不具合を
除去するための作業温度としては１１６０℃が適当であ
るからである。
、その温度が鋳鉄よりなるパンチ素材２０の共晶温度以
下であるからである。パンチ素材２０が鋳鋼等の鋼糸で
あれば焼結温度は１１６０℃が良い。その理由は焼結温
度が１２００℃程度となると、焼結層ＳＩの寸法変化が
大きくなり、また炉温制御が容易でなく、その上炉内温
度がばらつくといった不具合があり、これらの不具合を
除去するための作業温度としては１１６０℃が適当であ
るからである。
（Ｄ）冷却ゾーン（第３図Ｄ）
この冷却ゾーンＤは、前記焼結温度から略８００℃まで
の１次冷却ゾーンＤ、と、略８００°Ｃから略４００℃
までの２次冷却ゾーンＤ２と、略４００℃から常温まで
の３次冷却ゾーンＤ３とに分けられる。
の１次冷却ゾーンＤ、と、略８００°Ｃから略４００℃
までの２次冷却ゾーンＤ２と、略４００℃から常温まで
の３次冷却ゾーンＤ３とに分けられる。
１次冷却ゾーンＤ１は、焼結層Ｓ１の高温下における安
定域であり、この冷却ゾーンＤ、ではできるだけ熱的な
刺激を避け、同時に冷却効率を考慮して最高２℃／分程
度のゆっくりした速度で冷却する。この冷却ゾーンＤ１
で急冷が行われると焼結層Ｓ、にクランクが多発する。
定域であり、この冷却ゾーンＤ、ではできるだけ熱的な
刺激を避け、同時に冷却効率を考慮して最高２℃／分程
度のゆっくりした速度で冷却する。この冷却ゾーンＤ１
で急冷が行われると焼結層Ｓ、にクランクが多発する。
２次冷却ゾーンＤ２では、パンチ素材２０の線膨張（１
２，５Ｘ １０−’／’ｃ）とＡｒ、変態における寸法
変化を吸収するために最高３℃／分程度のゆっくりした
速度で冷却する。この場合焼結層Ｓ、の線収縮は１４．
６ ｘ １０−６７’ｃであるが、多孔質であるためパ
ンチ素材２０の収縮に追随する。
２，５Ｘ １０−’／’ｃ）とＡｒ、変態における寸法
変化を吸収するために最高３℃／分程度のゆっくりした
速度で冷却する。この場合焼結層Ｓ、の線収縮は１４．
６ ｘ １０−６７’ｃであるが、多孔質であるためパ
ンチ素材２０の収縮に追随する。
この冷却ゾーンＤ２で急冷が行われると焼結層Ｓ笈にク
ランクが多発する。
ランクが多発する。
３次冷却ゾーンＤ３では、水、油等の液冷以外のガス冷
却（空冷を含む）により焼結層ＳＩおよびパンチ素材２
０の温度を常温まで冷却する。
却（空冷を含む）により焼結層ＳＩおよびパンチ素材２
０の温度を常温まで冷却する。
上記焼結層Ｓ、はパンチ素材２０との溶着性が良好で、
クランク等の欠陥の発生がなく、また寸法変化も±０〜
＋２鶴以内と精度が良い。
クランク等の欠陥の発生がなく、また寸法変化も±０〜
＋２鶴以内と精度が良い。
上記焼結層ＳＩの表面硬度はロックウェル硬さＢスケー
ルにおいて２０程度であり、この程度の硬度を持てば通
常のプレス作業では何等問題を生じないので簡単な仕上
げ加工を施して直ちに使用し得るが、作業内容によって
は焼結層Ｓ１に高圧が作用することがあり、この場合焼
結層Ｓ、が多孔質であるため座屈するおそれがある。
ルにおいて２０程度であり、この程度の硬度を持てば通
常のプレス作業では何等問題を生じないので簡単な仕上
げ加工を施して直ちに使用し得るが、作業内容によって
は焼結層Ｓ１に高圧が作用することがあり、この場合焼
結層Ｓ、が多孔質であるため座屈するおそれがある。
そこで第２図（ｅ）に示すように、焼結層Ｓ１全体に合
成樹脂を含浸させてこれを硬化させることにより気孔を
埋め、座屈強度を向上させる。
成樹脂を含浸させてこれを硬化させることにより気孔を
埋め、座屈強度を向上させる。
即ち、焼結層Ｓ１を、真空加圧力槽１１に設置されたエ
ポキシ樹脂系２液混合タイプの樹脂液槽９に浸漬し、真
空加圧力槽１１内を真空状態（０，０１〜５００ Ｔｏ
ｒ ｒ）にしてその状態に数１０分間保持し、焼結層
Ｓ１より脱ガスを行う。
ポキシ樹脂系２液混合タイプの樹脂液槽９に浸漬し、真
空加圧力槽１１内を真空状態（０，０１〜５００ Ｔｏ
ｒ ｒ）にしてその状態に数１０分間保持し、焼結層
Ｓ１より脱ガスを行う。
次いで、真空加圧力槽１１内を真空状態から加圧状態（
１〜５ａｔｍ）にし焼結層Ｓ、の気孔中に樹脂液を含浸
させる。
１〜５ａｔｍ）にし焼結層Ｓ、の気孔中に樹脂液を含浸
させる。
その後焼結層Ｓ、を大気中に数時間放置するか、または
５０〜１００°Ｃで約２時間加熱して樹脂を硬化させる
。
５０〜１００°Ｃで約２時間加熱して樹脂を硬化させる
。
このように合成樹脂の真空および加圧含浸処理を施すこ
とにより、焼結層Ｓ、全全体亘って合成樹脂を短時間の
うちに強制的に浸入させることができ、含浸樹脂の硬化
により焼結層Ｓ１の表面硬度はロックウェル硬さＢスケ
ールにおいて５０程度と著しく高くなる。
とにより、焼結層Ｓ、全全体亘って合成樹脂を短時間の
うちに強制的に浸入させることができ、含浸樹脂の硬化
により焼結層Ｓ１の表面硬度はロックウェル硬さＢスケ
ールにおいて５０程度と著しく高くなる。
第４図は焼結層Ｓ１の圧縮応力と圧縮座屈率の関係を示
すもので、前記合成樹脂の真空および加圧含浸−硬化処
理を施された場合Ｘは、この処理を施されなかった場合
Ｙに比べて優れた圧縮座屈率を持つことが明らかである
。
すもので、前記合成樹脂の真空および加圧含浸−硬化処
理を施された場合Ｘは、この処理を施されなかった場合
Ｙに比べて優れた圧縮座屈率を持つことが明らかである
。
なお、含浸樹脂としては、前記エポキシ樹脂系のものの
外にフェノール樹脂、フラン樹脂、ポリアミド樹脂、ポ
リイミド樹脂等を用いることができる。
外にフェノール樹脂、フラン樹脂、ポリアミド樹脂、ポ
リイミド樹脂等を用いることができる。
上記各工程を経て第２図（ｆ）に示すように、Ｎｉ自溶
性合金−ＭＯよりなり、合成樹脂の真空および加圧含浸
−硬化処理を施された焼結層Ｓ１を持つパンチ２が得ら
れ、このパンチ２はプレス作業においてそのワーク成形
部２ａ１したがって焼結層Ｓ１に高圧力が作用してもそ
れが座屈するようなことはなく優れた耐久性を有するも
のである。
性合金−ＭＯよりなり、合成樹脂の真空および加圧含浸
−硬化処理を施された焼結層Ｓ１を持つパンチ２が得ら
れ、このパンチ２はプレス作業においてそのワーク成形
部２ａ１したがって焼結層Ｓ１に高圧力が作用してもそ
れが座屈するようなことはなく優れた耐久性を有するも
のである。
ダイスの製造
第５図（ａｌ〜（ｆ）の工程を経てダイスが製造される
。
。
この製造工程は前記実施例Ｉと同じである。
即ち、第４図＋ａｌに示すように金型素材としてのダイ
ス素材３０を鋳鉄（ＪＩＳ ＦＣ３０材）により鋳造、
同図（ｂｌに示すようにベース面８に前記実施例Ｉと同
様のシート状可塑性物Ｐを貼着してワーク成形部３ａの
粗造り、同図ＦＣ＋に示すように可塑性物Ｐの半硬化、
研削加工によるワーク成形部３ａの形状、厚さの仕上げ
および前記実施例Ｉで得られたパンチ２との型合わせ、
同図（ｄ）に示すように囲い１０、セラミック粉末およ
び鋼球６によるバンクアップ、真空焼結炉７における有
機物質の分解と金属粉末の焼結による焼結層Ｓ２の形成
、同図ｔｅｌに示すように焼結層Ｓ２への合成樹脂の真
空および加圧含浸−硬化処理、および同図（ｆ）に示す
ようにダイス３の完成である。１２は樹脂液槽である。
ス素材３０を鋳鉄（ＪＩＳ ＦＣ３０材）により鋳造、
同図（ｂｌに示すようにベース面８に前記実施例Ｉと同
様のシート状可塑性物Ｐを貼着してワーク成形部３ａの
粗造り、同図ＦＣ＋に示すように可塑性物Ｐの半硬化、
研削加工によるワーク成形部３ａの形状、厚さの仕上げ
および前記実施例Ｉで得られたパンチ２との型合わせ、
同図（ｄ）に示すように囲い１０、セラミック粉末およ
び鋼球６によるバンクアップ、真空焼結炉７における有
機物質の分解と金属粉末の焼結による焼結層Ｓ２の形成
、同図ｔｅｌに示すように焼結層Ｓ２への合成樹脂の真
空および加圧含浸−硬化処理、および同図（ｆ）に示す
ようにダイス３の完成である。１２は樹脂液槽である。
上記のように合成樹脂の真空および加圧含浸−硬化処理
を施された金型は折り曲げ加工用に最適である。
を施された金型は折り曲げ加工用に最適である。
なお、前記実施例１．■の山）工程における樹脂液の可
塑性物Ｐ中への含浸に際しては、金属粉末間の気孔にア
クリル樹脂液が効率良く浸入し得るように有ｍ溶剤の種
類を選定し、また濃度を調製する。またパンチ２および
ダイス３のワーク成形部２ａ、３ａの成形は押型模型に
より行うようにしてもよい。さらに合成樹脂の含浸は大
気圧下で行ってもよい。
塑性物Ｐ中への含浸に際しては、金属粉末間の気孔にア
クリル樹脂液が効率良く浸入し得るように有ｍ溶剤の種
類を選定し、また濃度を調製する。またパンチ２および
ダイス３のワーク成形部２ａ、３ａの成形は押型模型に
より行うようにしてもよい。さらに合成樹脂の含浸は大
気圧下で行ってもよい。
Ｃ０発明の効果
本発明によれば、可塑性物によりワーク成形部を成形す
るので、その成形作業が容易であり、また最終的には、
ワーク成形部を金属焼結層より構成するので、その仕上
げ加工時間および工数を大幅に減少させることができ、
したがって寸法精度の良い金型を短時間のうちに容易に
製造してその製造費を大幅に低減することができる。
るので、その成形作業が容易であり、また最終的には、
ワーク成形部を金属焼結層より構成するので、その仕上
げ加工時間および工数を大幅に減少させることができ、
したがって寸法精度の良い金型を短時間のうちに容易に
製造してその製造費を大幅に低減することができる。
また前記金属焼結層に合成樹脂の含浸−硬化処理を施す
ことにより金属焼結層の硬度を著しく高くして、大きな
座屈強度を得ることができる。
ことにより金属焼結層の硬度を著しく高くして、大きな
座屈強度を得ることができる。
図面は本発明の実施例を示すもので、第１図は金型の断
面図、第２図（ａｌ乃至（ｆ）は第１実施例の工程説明
図、第３図は焼結工程における温度と時間の関係を示す
グラフ、第４図は焼結層の圧縮応力と圧縮座屈率の関係
を示すグラフ、第５図（ａｌ乃至（ｆ）は第２実施例の
工程説明図である。 Ｐ・・・可塑性物、Ｓ、、３２・・・焼結層、１・・・
金型、２０．３０・・・金型素材としてのパンチ素材、
ダイス素材、９，１２・・・樹脂液槽時 許 出 願
人 本田技研工業株式会社第４図 圧縮ん＼力 （１／（資）ワ 手続補正書（自発） 昭和６０年 ４月−１日 ＼ 特許庁長官殿 １、事件！の表示 昭和５９年特許願第７７１１８号 ２、発明 の名 称 金型の製造方法 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 名 称 （５３２）本田技研工業株式会社４、代 理
人 〒１０５ 電話東京４３４−４１５１ ５補正の対象 明細書の「発明の詳細な説明」の欄 補正の内容 （１）明細書第１４頁第１５行、 ・・・・・・「第４図」・・・・・・とあるを、・・・
・・・「第５図」・・・・・・と訂正する。 以上
面図、第２図（ａｌ乃至（ｆ）は第１実施例の工程説明
図、第３図は焼結工程における温度と時間の関係を示す
グラフ、第４図は焼結層の圧縮応力と圧縮座屈率の関係
を示すグラフ、第５図（ａｌ乃至（ｆ）は第２実施例の
工程説明図である。 Ｐ・・・可塑性物、Ｓ、、３２・・・焼結層、１・・・
金型、２０．３０・・・金型素材としてのパンチ素材、
ダイス素材、９，１２・・・樹脂液槽時 許 出 願
人 本田技研工業株式会社第４図 圧縮ん＼力 （１／（資）ワ 手続補正書（自発） 昭和６０年 ４月−１日 ＼ 特許庁長官殿 １、事件！の表示 昭和５９年特許願第７７１１８号 ２、発明 の名 称 金型の製造方法 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 名 称 （５３２）本田技研工業株式会社４、代 理
人 〒１０５ 電話東京４３４−４１５１ ５補正の対象 明細書の「発明の詳細な説明」の欄 補正の内容 （１）明細書第１４頁第１５行、 ・・・・・・「第４図」・・・・・・とあるを、・・・
・・・「第５図」・・・・・・と訂正する。 以上
Claims (1)
- ワーク成形部を金属焼結層より構成した金型の製造方法
であって、焼結性金属粉末と合成樹脂バインダとを混練
した可塑性物を金型素材に貼着して前記ワーク成形部を
成形する工程と、前記可塑性物中の前記合成樹脂バイン
ダを熱分解する共に前記金属粉末を焼結して前記金属焼
結層を得る工程と、前記金属焼結層に合成樹脂を含浸さ
せて該合成樹脂を硬化させる工程と、よりなる金型の製
造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7711884A JPS60221505A (ja) | 1984-04-17 | 1984-04-17 | 金型の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7711884A JPS60221505A (ja) | 1984-04-17 | 1984-04-17 | 金型の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60221505A true JPS60221505A (ja) | 1985-11-06 |
Family
ID=13624872
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7711884A Pending JPS60221505A (ja) | 1984-04-17 | 1984-04-17 | 金型の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60221505A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5265111A (en) * | 1975-11-25 | 1977-05-30 | Inoue Japax Res Inc | Production process of wear-resisting material |
| JPS5723609A (en) * | 1980-07-16 | 1982-02-06 | Chuo Hatsumei Kenkyusho:Kk | Impregnating agent for improving mechanical strength of metal |
-
1984
- 1984-04-17 JP JP7711884A patent/JPS60221505A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5265111A (en) * | 1975-11-25 | 1977-05-30 | Inoue Japax Res Inc | Production process of wear-resisting material |
| JPS5723609A (en) * | 1980-07-16 | 1982-02-06 | Chuo Hatsumei Kenkyusho:Kk | Impregnating agent for improving mechanical strength of metal |
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