JPS6123564A - 被成形体援用による成形型の製造方法 - Google Patents

被成形体援用による成形型の製造方法

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JPS6123564A
JPS6123564A JP8987285A JP8987285A JPS6123564A JP S6123564 A JPS6123564 A JP S6123564A JP 8987285 A JP8987285 A JP 8987285A JP 8987285 A JP8987285 A JP 8987285A JP S6123564 A JPS6123564 A JP S6123564A
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modeling
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    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C33/00—Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor
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  • Mechanical Engineering (AREA)
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、成形にヨク得ようとするピースの形状から型
を製造する方法に関する。
本発明は特に、一定の軸線に沿って互いに並進移動が可
能で各々被成形ピースの型内の一部を有する少なくとも
２つの部祢よジ形成される型の製造に関する。
従って、型閉じ位置において、これら２つの部分は一体
に接合して組立てられ、それらの型穴に↓り区画し、閉
じ体積はほぼピースの寸法を有し、成形材料は射出され
る。材料が硬化すると、成形ピースは、成形されたばか
ジのピースが両型部の少なくとも一方から取出される間
の移動によって型の２部分を分離することで型から取フ
出され、ピースは例えばエジェクタによって他部分より
解放される。
プリズム形状のピースの場合、型からの除去は容易であ
る。他力、より複雑な形状のピースの場合、２つの型部
分の継手面が特に、型の複雑性を増しその結果コスＩｆ
かなり増大させ引抜機その他手段をなるべく使用しない
で型から除去させるように構成した型を構成しなければ
ならない。
もちろん、継手面を決定するこの問題には、例えば、収
縮問題、引抜テーパの問題、アンダヵソトの問題等解決
さるべき多くの他の問題が付加される。
型の構成と形状を決定するための現在の技術状態では、
型パターン設計者は最初に２次元でのピースの図面を使
用する。設計者は成形中におけるピースの収縮を考慮し
て新寸法でのこれら図面を再生する。
ピースの形状ｒ検討後、設計者は型の２部分の継手面を
近似探索する。
この作業は特に微妙で、仕様を考慮し最良の解決策を見
出すため型パターン設計者のすべての経験とすべての知
識を要する。
つぎに設計者はピースを型内にたいし空間の所定位置に
してから、３次元でピースを可視するようにピースを斜
視図で示さねばならない。
さらに、３次元でピースの負側を示すが（もしくは単に
ピースの中実お工び中空部分をトレース）しなければな
らない。この表示は特に、型の固定および可動部分の分
解図およびすべての型内形状の限定により行わねばなら
ない。
次に、型パターン設計者は型内部分を切除してからデザ
インを終了させ、できればそれを最適化する。
従って、この方法に↓り型を形成するため実施される作
業全体はかなり時間と費用がかかる。この方法はさらに
、２次元図面からなるべく最良の継手面全形成できる特
に有能かつ経験のあるパターン型設計者全採用しなけれ
ばならない。
本発明の目的はこれらすべての欠点を解消することにあ
る。本発明は、パターン型設計者の退屈な仕事を軽減し
最適解決のため探索全容易にすることにより設計者の仕
事を大幅に簡単化して、型を設計し構成する多少部分（
約３０パーセント〕を指定する型についての時間の節減
とかなりの費用の減価を達成する方法を提供する。
この目的を達成するため、本発明はかならず、要求によ
り、ピースの形状特性全体を有゛するファイルから、得
ようとするピースを２次元まｆｃは３次元によりグラフ
で示す計算機により補助される設計ソフトウェアを有す
るプロセッサを使用する。
現在、対象物の３次元モデリング用計算機補助設計ソフ
トウェアのうち、次の３つの主なソフトウェア形式が識
別されることは周知である：すなわち、 模型化される対象の頂点の座標と共にこれら頂点を結ぶ
縁部のみを保持して、パワイヤ゛モデルを得るソフトウ
ェア； 模型化対象の表面を形成することで表面形式モデルを得
るソフトウェア； 事物概念の積分によ夕“中実°°または体積モデルを得
るソフトウェア、である。
本発明の方法に使用されるに適するソフトウェアはさら
に正確に、上記３つのモデリング形式を組合わせて表示
しなければならない。
特１・事物１そ０不在ｘｖ−＋＊ｅ〜″そ０型　　　　
　　　（内より識別されねばならない。具体的には、材
料の除去、切断および断面その他共通部分の検出等機能
を実現するためプール演算（組の理論）およびその応用
を自由に使用させねばならない。また、モデリング過程
中に行われるすべての中間工程を記憶させ、また中間工
程中に行われる修飾を次の工程中に得られるモデルに移
送されねばならない。
さらに、平面、ユニットおよび標準を自動的に変化させ
ねばならない。
なお、使用されるプロセッサおよび計算機補助設計ソフ
トウェアは公知で６Ｄ、本発明の部分ではない。本発明
は事実、このソフトウェアの使用および、成形により得
ようとするピースがら型を構成する方法のこの特別な場
合におけるソフトウェアの適応、Ｊ：り成る。
従って、正確には、本発明の方法は少なくとも次の工程
より成る： ピースを３次元でモデリングしグラフで表示する工程、 ピースおよび（または）そのモデルの形状から、型の２
つの部分の主分離面を形成するゼロ継手面を決定する工
程、 ３次元で、型を形成する材料のブロックの寸法を有する
立方体積内のピースの負側をモデリングしできればグラ
フで表示する工程（型ブロック〕、ピースのモデルをそ
の負側のモデルに挿入する工程、 基準面にたいし垂直な軸線に沿い、ピースのモデルと基
準面により区画される負側モデルの２つの部分との間の
相対的移動ラフミーレートしがっ、ピースと負側のモデ
ルの両部分との間の接触面を決定することにＪ：り非再
はく帯域を探索する工程、少なくとも１つの一定面にお
いてグラフ表示により接触面を可視する工程、 基準面にたいし垂直な面において、非再はく帯域を貫通
する負側モデルの断面および、前記帯域を含む負側モデ
ルの連続スライスにおける片寄り継手面ならびに前記帯
域の幅と等しい幅の決定を、系統的にグラフで表示する
工程、 設定継手面の関数として型の可動および固定部をモデリ
ングする工程、 ピース体積を固定型穴からモデリングする工程、ピース
体積ｆｑ動型穴からモデリングする工程、継手面からピ
ース体積にテーパを形成する工程、完全デザイ、ンを実
寸のピースに移転するようにテーパ付ピース体積を組合
せる工程、 および、 すでに決定されたものに従って継手面と型穴とを有する
固是′および可動部から型を製造する工程より成る。
以下、本発明の一実施例を、添付図面を参照して非限定
的な例を用いて説明する。
本発明によるプロセスの第１工程は成形により得ようと
するピースの計算機モデリングより成る。
このモデリングは使用される計算機により補助された設
計ソフトウェアの手順に従って３次元で行われる。その
結果、このピースのモデリングは、ピースの設計仕様よ
り入るデータの記憶と共にソフトウェアにより使用され
るピースのすべてのパラメータを含むファイルの形成を
包含し、それらは特に、成形材料、製造量、許容限界や
外観にたいする情報、〜１出トレース、レリーフ、のは
じき出しトレース、アンダカット部分、フィンおよび成
形制約に関する。
一度、モデリングが行われると、オペレータは第１図に
示すように、ピース１の３次元モデルを見る。このピー
スの形状の如何により、オペレータはシステムの基準フ
レームφと呼ばれる基準座標Ｘ、Ｙ、Ｚ−φよ！ｌｌ々
るシステムにたいする空間にピースを位置決めしなけれ
ばならず、平面ＸφＹは少なくとも一時的に、２つの金
型部分の主継手面をシミ・、ユレートする。
次の工程は、成形中材料の収縮を考慮しながら第１工程
がら３次元で新たなモデリングを行うことである。
この作業は、流動学的研究および射出個所位置エフ特に
構成設定されたプログラムを使用して行われる。
次に、ピースのモデルは立方体化され、すなわち、第２
図に示すようになるべく平行六面体の型ブロックないし
箱２内に一体化されてから、ピース１の負側は型箱から
ピースの体積を除いて模型化される（第３図）。この作
業全体は計算機により行う。
もちろＸ７、これら工程名々は表示テーブル上の陰極線
スクリーンに可視化される。
このプロセスの次の工程は主継手面にたいする非再はく
帯域を探索することである。この探索は型の固定部と可
動部につい七連続的に行わねばならず、これも計算機に
より行われる。
上部と思われる型の固定部に非再はく帯域を得るように
、箱２をまず主継手面についてすべて切断し、上半相部
のみ（上置半部）を保持し、計算機はピース（モデル）
の一定の並進運動を下向きにシミュレートする。これに
より上置半部と並進ピース間に交差帯域を設定し、この
ように空間に設定された非再はく帯域を可視する（第４
ａ図および第４ｂ図）。場合により、このシミーレート
された移動は親和性により構成されてもよい。
その後、ピースｌの一定の並進運動を上向きにシミーレ
ートしかつ下半相部−を保持するだけで、箱２の下部と
思われる型の可動部に非再はく帯域を得る同様な手順を
行う。工員半部とビーヌ間の交差帯域に相当する非再は
く帯域が空間に可視される。
なお、第１図ないし第１０図に示される実施例において
、成形されるピースはスグールヵーカスエジ成り、これ
は２つの対向横面に基準面ＺφＸにたいし平行な２つの
長方形フランジ６．７ｆ：備える中央平行六面体５であ
る。この中央体５は軸線φＺに平行な中央棟みぞ８を有
する。フランジ７の周囲には、軸線φＺに沿ってスプー
ルの外側に延長する台形突出部９を備える一方、フラン
ジ６はこれも軸線φＹに沿ってスプールの外力に延長す
る円筒形スタッド１０を有する。
この場合、固定部の正面図（第４α図）および平面図（
第４ｈ図〕で可視される非再はく帯域１２が突出部９に
相当するように、選択される基準継手面φとしてはスタ
ッド１０の軸線を貫通する平面ＸφＹである。
一度、非再はく帯域１２が位置決めされると、型パター
ンの設計者は、ピースを正しくはく離しうる箱２の固定
および可動部の形状を区画するように片寄フ継手面全設
定しなければならない。これは特に微妙な作業で、オペ
レータのノウハウが必要である。
一般に、この決定は次の作動シーケンスによりなされる
： 非再はく帯域を貫通する可動および固定の型穴のモデル
（２次元の〕の断面の系統的可視化（第５図）、型パタ
ーン設計者によりこれら断面は選択される、 （スクリーン上の点回復による〕今後の片寄り継手面の
前記断面の決定（第６図〕、この作業も設計者により行
われる、 組合せ固定および可動型穴のモデルのこれら標準寸法に
たいする体積の創成（またはすでに区画された箱２の再
調節〕、 各非再はく帯域について、この帯域の幅にたいする箱の
モデル・スライスの切除（第７図）、これら箱スライス
各々について、すでに決定された継手面により区画され
るこのスライスの固定部のモデルを得ること（第８図つ
、 型穴なしでケースの固定部のモデルを得るように前記ス
ライスの固定部の組合せ（第９図〕、ピースのモデルを
基準フレームφに位置決めしてからモデルをピースから
除去することにより、箱の固定部のモデルへの型穴の形
成、 完全な箱のモデルからすでに区画されている固定部を除
去することＫよジ、型内なしで箱の可動部の形成、およ
び 固定部のモデルについて前述した方法で、ピースのモデ
ルを前記可動部から除去することにより、箱の可動部の
モデルにたいする型内の形成。
なお、第５図に示す例では第４図のＡ／Ａについての断
面を示し、この断面は非再はく帯域１２を貫通する。第
６図は第５図と同様な図であるが型の固定部１５と可動
部１６間□の切除面は区別できる。これら切除面は、具
体的に云えば、ピースを可動部１６から突出し中に突出
部９が型から除去できるように、突出部９の上面を通る
平面１７である。第７図は非再はく帯域１２を含む断面
１８が形成された箱２を示す。第８図は第７図の断面１
８の固定部１８′の斜視図である。第９図は、第８図に
示す工うなスライスの並置と接合面の組合せにより箱２
の固定部１５を模型化する実施例を示す。第１０図は、
箱２のモデルおよびピース１のモデルの２つの固定およ
び可動部１５．１６の分解斜視図である。
一度、箱の固定および可動部のモデルを得ると、型パタ
ーン設計者は、テーパが付けられるピースのモデルの面
を系統的に位置決めして、箱の２部分の継手面の関数と
してテーパの研究および形成を続け、型穴におけるこれ
らテーパの形成はこの目的のため特に構成されたソフト
ウェアにより行われる。ついで、実際の寸法を有するピ
ースを除去することによって型穴の設計と最終モデリン
グを進める。このプロセスの最終工程は計算機によりす
でに設定され記憶されたモデルに従って型を製造するこ
とよ構成る。この製造は、２次元または３次元で計算機
により可視化される線図に、にり従来のように、もしく
は、すでに使用される補助設計ソフトウェアと競合する
計算機補助製造用ソフトウェアを使用するプロセッサに
より駆動されるディジタル制御工作機械を使用して自動
的にも行うことができる。
【図面の簡単な説明】
第１図ないし第１Ｏ図は本発明によるプロセスの各工程
を系統的に示す。第１図は３次元によるピースのモデル
の可視図、第２図は３次元によるピースの負側モデルの
可視図、第３図は型穴の標準寸法にたいする立方化によ
り得られるケース（箱９のモデルの可視図、第４ａ図と
第４ｈ図は２次元による、基準継手面にたいするピース
のモデルの非再はく帯域の可視図、第５図は２次元によ
る、非再はく帯域における型穴のモデルの断面部分の可
視図で設計者はこれら断面の選択にヨク決定し、第６図
は第５図の形式と同形式であるが、片寄り継手面が一方
では断面（第５図〕の既存点を位置決めすることによ！
ｌｌまたは、他力ではこの同一断面に他からのいくつか
を創成することにより決定される可視図、第７図ｉ１ｊ
：３次元による−丁でに決定された非可はく帯域の幅に
たいする箱のスライスのモデル構造の可視図、第８図は
第７図に示されるスライスのモデルの固定部の２次元可
視図、第９図は片寄り継手面を有する型穴なしの箱のモ
デルの固定部の３次元可視図、第１０図はピースのモデ
ルおよび夫々型穴付箱のモデルの２つの部分の３次元可
視図であり、さらに、固定型穴からのピースの体積のモ
デリング、可動型穴からのピースの体積のモデリング、
および継手面からのゆるめ戻し面による型穴の面の変形
を示す。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）２次元および３次元でピースを可視化する計算機
    補助設計ソフトウェアを使用する型の固定および可動両
    部を計算機モデリングによる、成形により得ようとする
    ピースの形状から型を製造する方法において、少なくと
    も以下の工程、すなわち、 ピースを３次元でモデリングしグラフで表示する工程、 ピースおよび（または）そのモデルの形状から、型の２
    つの部分の主分離面を形成するゼロ継手面を決定する工
    程、 ３次元で、型を形成する材料のブロックの寸法を有する
    立方体積内のピースの負側をモデリングしできればグラ
    フで表示する工程、 基準面にたいし垂直な軸線に沿い、ピースのモデルと基
    準面により区画される負側モデルの２つの部分との間の
    相対的移動をシミュレートしかつ、ピースと負側のモデ
    ルの前記両部分との間の接触面を決定することにより非
    可はく帯域を探索する工程、 少なくとも１つの一定面においてグラフ表示により接触
    面を可視する工程、 基準面にたいし垂直な面において、非可はく帯域を貫通
    する負側モデルの断面および、前記帯域を含む負側モデ
    ルの連続スライスにおける片寄り継手面ならびに前記帯
    域の幅と等しい幅の決定を、系統的にグラフで表示する
    工程、 設定継手面の関数として型の可動および固定部をモデリ
    ングする工程、および 固定および可動部がすでに設定されたモデルによる継手
    面と型穴とを有する型を製造する工程より成る、製造方
    法。
  2. （２）特許請求の範囲第１項に記載の方法において、片
    寄り継手面の決定および、型の固定および可動部のモデ
    リングは下記の作動、 すなわち、 ２次元により、非可はく帯域で組合される可動および固
    定型穴のモデルの断面の系統的可視化、型パターン設計
    者による今後の片寄り継手面の前記断面上の決定、 組合された固定および可動型内のモデルの標準寸法にた
    いする箱のモデリング、 少なくとも各非可はく帯域について、この帯域の幅にた
    いする箱のモデルの切除、 これら箱スライス各々について、すでに決定された継手
    面により区画されたスライスの固定部のモデルを得るこ
    と、 型内なしの箱の固定部のモデルを得るため前記スライス
    の固定部の組合せ、 箱の固定部のモデルにたいする型穴の形成、完全箱のモ
    デルからすでに決定された固定部を除去することにより
    、型内なしで箱の可動部のモデルの形成、 および、 箱の可動部のモデルに型穴の形成より成る、特許請求の
    範囲第一項に記載の製造方法。
  3. （３）箱の固定および可動部の夫々モデルへの型内の形
    成は、ピースのモデルを前記両部分に位置決めしてから
    前記ピースのモデルを除去することによってなされる、
    特許請求の範囲第２項に記載の方法。
  4. （４）箱の固定および可動部のモデルに型穴を形成した
    後、さらに次の作動すなわち、 固定型内からピース体積のモデリング、 可動型穴からのピース体積のモデリング、 継手面から前記体積上にテーパの形成、 および、 実寸にたいするピースについて完全な研究をさせるよう
    に２つのテーパ付ピースの組合せ、より成る特許請求の
    範囲第２項および第３項の一方に記載の方法。
JP60089872A 1984-04-25 1985-04-25 被成形体援用による成形型の製造方法 Expired - Lifetime JPH0815652B2 (ja)

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Publication Number Publication Date
JPS6123564A true JPS6123564A (ja) 1986-02-01
JPH0815652B2 JPH0815652B2 (ja) 1996-02-21

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US (1) US4641270A (ja)
EP (1) EP0161964B1 (ja)
JP (1) JPH0815652B2 (ja)
DE (1) DE3563659D1 (ja)
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