JPS6195916A - 熱可塑性プラスチツク製棒状体の製造方法 - Google Patents

熱可塑性プラスチツク製棒状体の製造方法

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JPS6195916A
JPS6195916A JP22022184A JP22022184A JPS6195916A JP S6195916 A JPS6195916 A JP S6195916A JP 22022184 A JP22022184 A JP 22022184A JP 22022184 A JP22022184 A JP 22022184A JP S6195916 A JPS6195916 A JP S6195916A
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mold
cavity
rod
molten resin
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Kiyoyasu Fujii
藤井 清康
Taichiro Nagura
名倉 太一郎
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Sekisui Chemical Co Ltd
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Sekisui Chemical Co Ltd
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    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/46Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould
    • B29C45/56Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould using mould parts movable during or after injection, e.g. injection-compression moulding
    • B29C45/561Injection-compression moulding

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  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
  • Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

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】 (産業上の利用分野) 本発明は熱可塑性プラスチック製棒状体の製造方法に関
する。
(従来の技術) 射出成形などの成形手段で得られる熱可塑性合成樹脂成
形品には2合成樹脂が固化する際の温度変化による体積
収縮により内部に巣が発生したり表面に引けが発生する
。これら巣や引けは成形品の強度の低下5寸法端度の低
下の原因となる。これら巣や引けは樹脂に充填剤を添加
して樹脂の固化時の体積収縮を極少にすることにより緩
和し得るが、ゼロにはならない。
このような問題を解消するために、特公昭35−176
79号公報には、一定断面を有する棒状体成形用キャビ
ティ内へ溶融材料をピストンで加圧しつつ注入し、この
溶融材料をその先端から順次冷却させてゆく方法が開示
されている。しかしながら。
この方法は一定断面を有する棒状体のみが製造されるに
すぎないため、異形状の成形品には対応しえない。
他方、厚肉成形品の成形法としては、フローモールディ
ング法が知られているが、成形後1成形品とランナーと
を切断する二次加工が必要である。
(発明が解決しようとする問題点) 本発明は上記従来技術の問題点を解決するものであり、
その目的は、成形品内部あるいは表面に巣や引けの発生
を極少にし強度および寸法精度に優れた熱可塑性プラス
チック製棒状体の製造方法を提供することにある。本発
明の他の目的は、成形後の二次加工が不要である熱可塑
性プラスチック製棒状体の製造方法を提供することにあ
る。
(問題点を解決するための手段) 本発明の熱可塑性プラスチック製棒状体の製造方法は、
(1)成形樹脂材を加熱溶融し溶融樹脂材を得る工程、
(2)該溶融樹脂材を融点以上の温度に保持する工程、
(3)該溶融樹脂材を棒状体成形用金型のキャビティ部
へ注入充填する工程、 (4)85金型の樹脂注入口を
閉塞する工程、(5)該キャビティ部内の該溶融樹脂材
をキャビティ部軸方向に圧縮する工程、 f6)該キャ
ビティ部を該樹脂材の融点未満の温度に冷却保持し該樹
脂材を固化する工程、(7)該キャビティ部にて形成さ
れる所望形状の棒状体成形品を該キャビティ部から系外
へ排出する工程を包含し、そのことにより上記目的が達
成される。
(実施例) 以下に本発明を実施例について述べる。
本発明の製造方法を具体化する成形装置の一例を第1図
および第2図に示す。成形装置1は、可塑化機11と、
この可塑化機11の先端部に気液密状に係合されるジヨ
イント部12と、このジヨイント部12に気液密状に係
合される棒状体用金型13とを有する。ジヨイント部1
2と金型13との間には2両者の分離後に作動する蓋1
4が設けられる。ジヨイント部12には加熱手段121
が設けられ、そして金型13には冷却手段131が設け
られている。金型13のキャビティ部130内には、あ
らかじめ圧縮材15が液密状に摺動可能に配置されてい
る。
可塑化機11としては9例えば、射出成形機あるいは押
出機などの9通常、プラスチック成形に用いられる可塑
化機が使用される。この可塑化機11のシリンダ一部1
11は、加熱手段により成形樹脂材2の融点温度以上に
加熱される。したがって。
樹脂材2はシリンダ一部111内のスクリュー112に
て混練され溶融される。可塑化機11の注入圧は。
使用される樹脂材2の性質および製造される棒状体の形
状などから適宜設定される。
ジヨイント部12は、その内部が2例えば1円錐形状の
中空部120を有するよう構成される。ジヨイント部1
2の一端開口部122は可塑化機11のシリンダ一部1
11に連結され、他端開口部123は流出口を構成し金
型キャビティ部130の樹脂注入口132に連結されて
いる。この流出口123近傍は加熱手段121にて樹脂
材2の融点以上の温度に保持されている。したがって、
溶融樹脂材2は流出口123近傍で固化することなく、
常に可塑化機11の注入圧によって金型キャビティ部1
30に補充供給されるため、キャビティ部130に注入
充填された樹脂材2の内部や表面には巣や引けが発生し
にくくなる。
ジヨイント部12と金型13との間に設けられる蓋14
は、溶融樹脂材2の金型キャビティ部130への注入充
填が終了したのちジヨイント部12と金型13とが分離
されると同時に作動し、金型13の樹脂注入口132を
閉塞する。このため、冷却固化して得られた成形品はラ
ンナーと成形品との切断のための二次加工が不要である
。蓋14の作動は1図外の適当な動力手段9例えば、油
圧もしくは空圧シリンダーなどにより行われる。
金型13の内部キャビティ部130は、棒状体を形成し
うるに必要な円柱形状部を有する。キャビティ部130
は冷却手段131により樹脂材2の融点以下に保持され
、溶融樹脂材2は冷却固化される。
キャビティ部130の他端開口部133には、圧縮材1
5が配置されキャビティ部130内を往復動する。
この圧縮材15は、キャビティ部130内に注入充填さ
れた溶融樹脂材2を加圧している。その加圧力は、成形
樹脂材2の種類および棒状体の形状によって決定される
。その後、圧縮材15は、この冷却固化された成形品2
0を樹脂注入口132を通じてキャビティ部130内か
ら系外へ排出する。得られた成形品20の内部や表面に
は巣や引けの発生がみられない。圧縮材15は図外の適
当な動力手段1例えば、油圧もしくは空圧シリンダーな
どで駆動されl     る・ 上記加熱手段121および冷却手段131は1例えば、
ヒーター加熱、ヒーター加熱と冷却水循環の併用もしく
はオイル循環などの2通常、樹脂成形に用いられる手段
が適宜選択される。温度調節は。
使用される樹脂材2の性質および製造される棒状体20
の形状などから適宜法められる。
本発明により製造される棒状体20は、任意の形状が採
用され得る。例えば、金型キャビティ部130から一方
向に脱型可能な形状であれば、上記圧縮材15を利用し
て成形品の脱型が行われうる。また。
キャビティ部130から一方向に脱型不可能な形状であ
っても、金型13を割型にすることにより成形品の脱型
が可能となる。
本発明に用いる成形樹脂材2は、熱可塑性合成樹脂で構
成される。熱可塑性合成樹脂としては。
例えば、ポリアミド樹脂、熱可塑性ポリエステル樹脂、
ポリアセター°ル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリプ
ロピレン樹脂、ポリエチレン樹脂、塩化ビニル樹脂、ポ
リフェニレン樹脂あるいはポリフェニレンスルフィド樹
脂などである。これらの合成樹脂は単一あるいは2種以
上の混合物の形で使用される。また、熱可塑性合成樹脂
には、充填材として1例えば、ガラス繊維、炭素繊維、
アラミド繊維、チタン酸カリウム繊維、アルミナ繊維。
ボロン繊維、炭化ケイ素繊維あるいは各種の金属繊維な
ど1通常、熱可塑性樹脂の補強用に使用される既知の繊
維が混入されてもよい。これらの充填材は単一あるいは
2種以上の混合物の形で使用される。また、熱可塑性合
成樹脂には、各種の成形助剤あるいは樹脂改質剤などが
適宜添加されうる。
・  上記成形装置1は2次のように機能する。まず。
可塑化機11とジヨイント部12とは1例えば、ガスケ
ットやパツキンなどのシーリング材を介して気液密状に
係合される。そして、金型13はジヨイント部12に1
図外の適当な動力手段1例えば、油圧もしくは空圧シリ
ンダーなどを用いて圧接される。
熱可塑性合成樹脂材などでなる成形樹脂材2は可塑化機
11に供給され、シリンダ一部111内のスクリュー1
12にて混練される。充填材を使用する場合には、充填
材と熱可塑性合成樹脂とが別々に可塑化機11に供給さ
れて混練されるか、または、充填材と合成樹脂とをあら
かじめ混練しベレット状に成形したものを可塑化機11
に供給してもよい。
この樹脂材2は可塑化機11内で均一に混練され加熱溶
融されてジヨイント部中空部120そして金型キャビテ
ィ部130へ順次性−大充填されてゆく (第2図(a
))。キャビティ部130への注入充填は、可塑化機1
1として押出機を使用した場合は押出圧。
そして射出成形機を使用した場合は射出圧によって行わ
れる。キャビティ部130内の空気は圧縮材15と金型
13との微少な間隙から系外へ排出される。
溶融樹脂材2はジヨイント部流出口123近傍の加熱手
段121にて融点以上の温度に保持されるため。
流出口123近傍で固化して流出口123を塞ぐことは
なく、金型キャビティ部130に常時円滑に供給される
溶融樹脂材2のキャビティ部130への注入充填が終了
したのち、金型13は動力手段によりジヨイント部12
から分離される。同時に、蓋14が駆動し。
金型13の樹脂注入口132を閉塞する。
次いで、溶融樹脂材2は圧縮材15により前方から加圧
される。溶融樹脂材2は加圧されつつ冷却手段131に
より融点未満の温度に冷却され固化される(第2図世)
)。次いで、蓋14を開放し、圧縮材15をさらに前方
へ移動させてキャビティ部130内の固化樹脂を圧縮す
ることにより、所望の棒状体成形品20が金型13から
系外−・排出される(第2図(C))。脱型が終了した
後、金型13を再びジヨイント部12に圧接し1次の溶
融樹脂材2の、キャビティ部130内への注入充填に備
える。このようにして、二次加工が不要でかつ内部や表
面に巣や引けの全くない棒状体成形品20が得られる。
本発明の製造方法を具体化する成形装置の他の例を第3
図に示す。成形装置3は、可塑化機31とジヨイント部
32と金型33とを有する。金型33は。
その一端がジヨイント部32の側部に係合されている。
他端は成形品の脱型口333を構成している。
脱型口333には蓋334が開閉可能に設けられている
。ジヨイント部32には、圧縮材34が金型33のキャ
ビティ部330の軸方向に摺動可能に配置されている。
ジヨイント部32および金型33にはそれぞれ加熱手段
321および冷却手段331が設けられている。
この成形装置3は2次のように機能する。まず。
可塑化機31により溶融した樹脂材2はジヨイント部3
2そして金型キャビティ部330へ順次注入充填される
。溶融樹脂材2はジヨイント部320の加熱手段321
にて樹脂材2の融点以上に保持されているので溶融状態
を保ったままキャビティ部330へ注入充填される。注
入充填後、圧縮材34が図外の動力手段で駆動され、金
型33の樹脂注入口332が閉塞される。次いで、圧縮
材34を前進させることによりキャビティ部330内の
溶融樹脂材2は加圧される。同時に、冷却手段331に
より樹脂材2は冷却固化される。冷却固化した後、金型
脱型口333の蓋334を開放しつつ、圧縮材34をさ
らに前進させることにより、所望の棒状体成形品20が
キャビティ部330から排出される。このようにして、
前記実施例と同じく、内部や表面に巣や引けの認められ
ない成形品が得られる。この実施例においては、金型3
3をジヨイント部32から分離することが不要であるた
め、動力の消費が少ないうえに、成形操作が連続的に行
われる。それゆえ、生産性が高い。
大川皿上 上記成形装置1を使用して、第4図に示すように、D=
φ9.2n、  L =501n、  H= 8 +n
、  C=19.6鶴およびB=17++nの棒状体2
0を本発明方法により製造した。成形樹脂材2として、
ポリアミド樹脂(商品名;ナイロン6 1030 B 
、宇部興産社製)100重量部とガラス繊維100重量
部との混合物を使用した。樹脂材2の融点は220℃で
あった。可塑化機11としては、二軸押出機を使用し、
その押出圧は130kg/adとした。圧縮材15の加
圧力は170kg/cJに設定した。冷却手段131と
しては、140℃のオイル循環を行った。
成形された棒状体成形品20は、二次加工が全く不要で
あった。しかも、成形品20の表面および縦断面を顕微
鏡観察あるいは目視観察したところ。
いずれも巣や引けは全く認められなかった。
大胆勇主 上記成形装置3を使用して、第5図に示すように、Dl
;φ8m、Dz =φ!21m、  L、 =60n。
Lg=5mおよびL3=101nの棒状体20を本発明
方法により製造した。成形樹脂材2として、ポリアセク
ール樹脂(商品名;デルリン100.デュポン製)を使
用した。樹脂材2の融点は175℃であった。可塑化機
41としては、射出成形機を使用し。
その射出圧は120に+r/adとした。圧縮材15の
加圧力は150kg/cfflに設定した。冷却手段1
31としては、100°Cのオイル循環を行った。
成形された棒状体成形品20は、二次加工が全く不要で
あった。しかも、成形品20の表面および縦断面を顕微
鏡観察あるいは目視観察したところ。
いずれも巣や引けは全く認められなかった。
1較炎上 実験例1において、圧縮材15により加圧しなかった以
外はすべて同一条件で同一形状の棒状体を成形した。成
形された棒状体の表面および縦断面を目視観察したとこ
ろ、数多くの巣あるいは引けが認められた。
(発明の効果) 本発明の製造方法によれば、このように、溶融樹脂材が
加圧された状態で冷却固化するため、得られる成形品内
部あるいは表面には巣や引けなどの発生がみられない。
それゆえ、その成形品は強度および寸法精度に優れてい
る。また、金型の樹脂注入口が樹脂材の注入充填後に閉
塞されるので。
二次加工の不要な生産性の高い棒状体成形品が得られる
。さらに、金型を取り替えることにより。
任意のあらゆる形状の成形品をも供給しうる。
4、゛ の 単なU 第1図は本発明製造方法を具体化する成形装置の一例を
示す要部断面図、第2図(a)〜第2図(C1はそれぞ
れ上記成形装置の作動状態を示す部分断面図、第3図は
本発明製造方法を具体化する成形装置の他の例を示す要
部断面図、第4図(a)および第4図(b)はそれぞれ
実験例1により製造された棒状1    体の側面図お
よび正面図、第5図は実験例2により製造された棒状体
の側面図である。
■、3・・・成形装置、2・・・成形樹脂材、 IL 
31・・・可塑化機、 12.32・・・ジヨイント部
、 13.33・・・棒状体用金型、  14.334
・・・蓋、 15.34・・・圧縮材′、20・・・棒
状体成形品、 121.321・・・加熱手段、130
・・・金型キャビティ部、 131.331・・・冷却
手段、 132.332・・・樹脂注入口。
以上

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、(1)成形樹脂材を加熱溶融し溶融樹脂材を得る工
    程、 (2)該溶融樹脂材を融点以上の温度に保持する工程、 (3)該溶融樹脂材を棒状体成形用金型のキャビティ部
    へ注入充填する工程、 (4)該金型の樹脂注入口を閉塞する工程、(5)該キ
    ャビティ部内の該溶融樹脂材をキャビティ部軸方向に圧
    縮する工程、 (6)該キャビティ部を該樹脂材の融点未満の温度に冷
    却保持し該樹脂材を固化する工程、(7)該キャビティ
    部にて形成される所望形状の棒状体成形品を該キャビテ
    ィ部から系外へ排出する工程 を包含する熱可塑性プラスチック製棒状体の製造方法。 2、前記キャビティ部内の溶融樹脂材が、あらかじめ該
    キャビティ部内に挿入された圧縮材により圧縮される特
    許請求の範囲第1項に記載の製造方法。 3、前記キャビティ部にて形成される棒状体成形品が前
    記圧縮材により該キャビティ部から系外へ排出される特
    許請求の範囲第2項に記載の製造方法。 4、前記金型の樹脂注入口から前記キャビティ部内に圧
    縮材を挿入することにより、該注入口の閉塞、前記溶融
    樹脂材の圧縮および前記棒状体成形品の排出が行われる
    特許請求の範囲第1項に記載の製造方法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5797380A (en) * 1997-03-28 1998-08-25 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Air intake system for internal combustion engine

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JPS5783825U (ja) * 1980-11-11 1982-05-24

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