JPS62120405A - 金型の製造方法 - Google Patents
金型の製造方法Info
- Publication number
- JPS62120405A JPS62120405A JP26072385A JP26072385A JPS62120405A JP S62120405 A JPS62120405 A JP S62120405A JP 26072385 A JP26072385 A JP 26072385A JP 26072385 A JP26072385 A JP 26072385A JP S62120405 A JPS62120405 A JP S62120405A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- partition plate
- die
- metallic powders
- mold
- subjected
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B30—PRESSES
- B30B—PRESSES IN GENERAL
- B30B11/00—Presses specially adapted for forming shaped articles from material in particulate or plastic state, e.g. briquetting presses, tabletting presses
- B30B11/02—Presses specially adapted for forming shaped articles from material in particulate or plastic state, e.g. briquetting presses, tabletting presses using a ram exerting pressure on the material in a moulding space
- B30B11/027—Particular press methods or systems
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Powder Metallurgy (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。
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
この発明は、鍛造用の金型等を焼結によって製造する方
法に関する。
法に関する。
従来の技術と発明が解決しようとする問題点例えｔ／ｉ
鍛造用の金型はダイス鋼等の素材に型彫りを施して製作
するのが一般的であるが、いわゆる−品製作的な要素が
強いために多くの工数を心安とし、金型のコストアップ
を招来することになる。特に対象とする鍛造製品が量産
品の場合、一つの金型の寿命に限界があることから予め
同一の金型を複数個用意する必要がある。この場合、上
記のような一品製作的な要素の強い型彫りに頼っていた
のでは多くの工数と時間を套被とし、型製作の効率が悪
くなる。
鍛造用の金型はダイス鋼等の素材に型彫りを施して製作
するのが一般的であるが、いわゆる−品製作的な要素が
強いために多くの工数を心安とし、金型のコストアップ
を招来することになる。特に対象とする鍛造製品が量産
品の場合、一つの金型の寿命に限界があることから予め
同一の金型を複数個用意する必要がある。この場合、上
記のような一品製作的な要素の強い型彫りに頼っていた
のでは多くの工数と時間を套被とし、型製作の効率が悪
くなる。
他方、プレス型や樹脂成形型のいわゆる試作型の製造法
として例えば特開昭５１−５５７３３号公報および同５
１−９５９３０号公報に示される溶融法が提案されてい
る。上記公報に示される溶融法は低融点金塊を溶解して
対となる上下型を同時に製作することを基本としており
、鍛造用金型のように硬度と耐摩耗性が要求される金型
に適用するには無理がるる。
として例えば特開昭５１−５５７３３号公報および同５
１−９５９３０号公報に示される溶融法が提案されてい
る。上記公報に示される溶融法は低融点金塊を溶解して
対となる上下型を同時に製作することを基本としており
、鍛造用金型のように硬度と耐摩耗性が要求される金型
に適用するには無理がるる。
問題点を解決するための手段
本発明は、簡易な方法で、しかもとシわけ同一金型の量
産化に適した金型の製造方法を提供しようとするもので
ある。
産化に適した金型の製造方法を提供しようとするもので
ある。
具体的には、従来の型彫シや溶融法と観点を代えて、実
施例に示すような焼結を基本とした製造方法であって、
押型の製品部空間に異種の金槁粉末を仕切板によ＃）２
層に分けて充填し、この層状粉末を所定の金型形状に圧
縮成形する工程と、圧縮成形された粉末成形体を焼結す
る工程とを含んでいる。
施例に示すような焼結を基本とした製造方法であって、
押型の製品部空間に異種の金槁粉末を仕切板によ＃）２
層に分けて充填し、この層状粉末を所定の金型形状に圧
縮成形する工程と、圧縮成形された粉末成形体を焼結す
る工程とを含んでいる。
仕切板の機能としては、粉末の充填時に２柚の粉末を層
状に仕切る機能さえあれば足りることから、仕切板とし
ては紙製その他の焼失型のものを用い、圧縮成形時には
粉末とともに圧縮成形するものの、焼結時にはその熱エ
ネルギーにより焼失させるものとする。
状に仕切る機能さえあれば足りることから、仕切板とし
ては紙製その他の焼失型のものを用い、圧縮成形時には
粉末とともに圧縮成形するものの、焼結時にはその熱エ
ネルギーにより焼失させるものとする。
また、粉末成形体の密度を高めるために焼結前に静水圧
加圧を施してもよく、さらに必要であれば焼結後にター
ニングその他の機械加工により仕上げ加工を施してもよ
い。
加圧を施してもよく、さらに必要であれば焼結後にター
ニングその他の機械加工により仕上げ加工を施してもよ
い。
実施例
第１図＾）〜ｔＦ）は本発明のよシ具体的な第１の実施
例を示す図である。
例を示す図である。
先ず圧縮成形前の予備段階では、第１図（８）に示すよ
うにダイス２と下パンチ３とからなる押型１の製品部空
間Ｒ内に、例えば紙等によシ筒状に形成された仕切板５
をセット［２、製品部空間Ｒ全内側空間Ｒ，と外側空間
Ｒ１とに画成する。２Ｃ［２て、第１図（Ｂ）に示すよ
うに仕切板５の内側空間Ｒ８と外側空間Ｒｔとにそれぞ
れ異種の金属粉末Ｐ、、Ｐ。
うにダイス２と下パンチ３とからなる押型１の製品部空
間Ｒ内に、例えば紙等によシ筒状に形成された仕切板５
をセット［２、製品部空間Ｒ全内側空間Ｒ，と外側空間
Ｒ１とに画成する。２Ｃ［２て、第１図（Ｂ）に示すよ
うに仕切板５の内側空間Ｒ８と外側空間Ｒｔとにそれぞ
れ異種の金属粉末Ｐ、、Ｐ。
を充填する。＊＃キ含会挺−１１−＝４４充槙４燭痔こ
れらの金属粉末ｐｍ、ｐ、は仕切板５のはたらきによシ
、混合することなしに層状に保たれ、金属粉末Ｐ、、Ｐ
、は第１図（Ｆ）の金型りの内・外層に対応する０ ここで、金属粉末Ｐ、、Ｐ、を２層に分けて充填するの
は、製造しようとする金型の要所要所に応じて耐摩耗性
や剛性等の要求特性に見合った成分素材を配置するとと
もに、コストの低減を図ろうとするものである。
れらの金属粉末ｐｍ、ｐ、は仕切板５のはたらきによシ
、混合することなしに層状に保たれ、金属粉末Ｐ、、Ｐ
、は第１図（Ｆ）の金型りの内・外層に対応する０ ここで、金属粉末Ｐ、、Ｐ、を２層に分けて充填するの
は、製造しようとする金型の要所要所に応じて耐摩耗性
や剛性等の要求特性に見合った成分素材を配置するとと
もに、コストの低減を図ろうとするものである。
例えば、第１図（Ｆ）に示した金型りの場合、成形面ｍ
となる型の中央部は機械的強度として耐摩耗性、剛性、
硬度等が要求されるのに対し、中央部以外の部分につい
ては中央部はどの機械的強度は要求されず、素材として
は比較的安価な素材を用いることができる。また、焼結
時における金属粉末Ｐ１とＰｔとの密着性を高めるため
、金属粉末Ｐ。
となる型の中央部は機械的強度として耐摩耗性、剛性、
硬度等が要求されるのに対し、中央部以外の部分につい
ては中央部はどの機械的強度は要求されず、素材として
は比較的安価な素材を用いることができる。また、焼結
時における金属粉末Ｐ１とＰｔとの密着性を高めるため
、金属粉末Ｐ。
としては焼結時に膨張する性質を有するものとし、他方
、金属粉末Ｐ、としては焼結時に収縮する性質を有する
ものとするのが望ましい。
、金属粉末Ｐ、としては焼結時に収縮する性質を有する
ものとするのが望ましい。
そこで本実施例においては、金属粉末Ｐ１としてＦｅ−
１２Ｃｒ−１，０Ｍｏ−２，０Ｖ−０，３５ｔ−１，４
Ｇの合金成分にグラファイト粉末を０．５％添加したも
のを用い、また金用粉末Ｐ、としてはＦｅ−１２Ｃｒ−
１，０Ｍｏ−２，０Ｖ−Ｃ）、３５ｉ−１，９Ｃの合金
成分のものを用いる。
１２Ｃｒ−１，０Ｍｏ−２，０Ｖ−０，３５ｔ−１，４
Ｇの合金成分にグラファイト粉末を０．５％添加したも
のを用い、また金用粉末Ｐ、としてはＦｅ−１２Ｃｒ−
１，０Ｍｏ−２，０Ｖ−Ｃ）、３５ｉ−１，９Ｃの合金
成分のものを用いる。
第１図（Ｃ）の圧縮成形工程では、仕切板５を含む層状
の金属粉末Ｐ、、Ｐ、を下バンチ３と上パンチ４とで常
法により所定の金型形状に圧縮成形する。
の金属粉末Ｐ、、Ｐ、を下バンチ３と上パンチ４とで常
法により所定の金型形状に圧縮成形する。
この場合、仕切板５はパンチ３，４の成形力を受けてベ
ローズ状に押しつぶされるもののそのまま粉末成形体内
に残り、その形状を保持する。その結果として中間成形
品Ｓが得られる。
ローズ状に押しつぶされるもののそのまま粉末成形体内
に残り、その形状を保持する。その結果として中間成形
品Ｓが得られる。
第１図ｔＤ）の再加圧工程では、上記の中間成形品Ｓを
ＣＩＰ処理装置の耐圧容器６内に入れて、常法によシ冷
間静水圧加圧処理を施す。これにより中間成形品Ｓを構
成する圧粉の密度か筒められる。
ＣＩＰ処理装置の耐圧容器６内に入れて、常法によシ冷
間静水圧加圧処理を施す。これにより中間成形品Ｓを構
成する圧粉の密度か筒められる。
この再加圧工程では、ＣＩＰ処理に代えてＨＩＰ処理を
採用することもできる。
採用することもできる。
第１図（Ｅ）の焼結工程では、上記の中間成形品Ｓを焼
結炉７に入れて、常法によシ例えば１２００℃程度の雰
囲気下で熱処理を施す。この焼結工程では、中間成形品
Ｓに含まれる仕切板５が熱エネルギーを受けて焼失し、
粉末層である内・外層ＰＩ＋Ｐ、同士の間に境界部Ｑの
みが残存する。
結炉７に入れて、常法によシ例えば１２００℃程度の雰
囲気下で熱処理を施す。この焼結工程では、中間成形品
Ｓに含まれる仕切板５が熱エネルギーを受けて焼失し、
粉末層である内・外層ＰＩ＋Ｐ、同士の間に境界部Ｑの
みが残存する。
また、前記のように内Ｊｆ！ＩＰＩとして焼結時に膨張
傾向を呈する成分のものを使用し、外層Ｐ２として焼結
時に収縮傾向を呈するような成分のものを使用している
ことにより、内層Ｐ、と外周Ｐ、との接触部において焼
きはめもしくは圧入と同等の効果が発揮され、内ｗＩＰ
１と外層Ｐｔとの密着性が高められる。しかも、内層Ｐ
、と外層Ｐ！との境界部Ｑが直線状でなく蛇行している
ため、いわゆる凹凸の嵌合効果が得られ、内ＮＰ、と外
層Ｐ、との抜は止めも同時に施される。その結果として
、第１し１（Ｆ）に示すように製品としての金型りが得
られる。
傾向を呈する成分のものを使用し、外層Ｐ２として焼結
時に収縮傾向を呈するような成分のものを使用している
ことにより、内層Ｐ、と外周Ｐ、との接触部において焼
きはめもしくは圧入と同等の効果が発揮され、内ｗＩＰ
１と外層Ｐｔとの密着性が高められる。しかも、内層Ｐ
、と外層Ｐ！との境界部Ｑが直線状でなく蛇行している
ため、いわゆる凹凸の嵌合効果が得られ、内ＮＰ、と外
層Ｐ、との抜は止めも同時に施される。その結果として
、第１し１（Ｆ）に示すように製品としての金型りが得
られる。
尚、特に図示しないが、必要に応じ焼結後に金型りの端
面にターニングその他の機械加工を施す仕上げ工程を加
えることもできる。
面にターニングその他の機械加工を施す仕上げ工程を加
えることもできる。
第２図は本発明の第２の実施例を示すもので、第１図（
Ｃ）の工程に対応している。本実施例においては、第１
実施例と異なり有底形状の仕切板５Ａを使用しておシ、
シたがって金属粉末Ｐ２による外層は有底形状に形成さ
れることＫなる。それ以外の各工程については第１実施
例と同様である。
Ｃ）の工程に対応している。本実施例においては、第１
実施例と異なり有底形状の仕切板５Ａを使用しておシ、
シたがって金属粉末Ｐ２による外層は有底形状に形成さ
れることＫなる。それ以外の各工程については第１実施
例と同様である。
本実施例の場合にも第１実施例と同様の作用効果が得ら
れる。
れる。
尚、実施例には抗明していないが、圧縮成形の前に仕切
板を取除く工程を加えることもできる。
板を取除く工程を加えることもできる。
発明の効果
本発明によれば、仕切板によ９２層に分けて充填した金
属粉末を所定の金型形状に圧縮成形して焼結するように
したものであるから、通常の焼結設備を利用して比較的
簡単に金型を製作することができ、工数および設備投資
の面で有利となるほか、特に四−の金型を量産する場合
にはきわめて好適である。
属粉末を所定の金型形状に圧縮成形して焼結するように
したものであるから、通常の焼結設備を利用して比較的
簡単に金型を製作することができ、工数および設備投資
の面で有利となるほか、特に四−の金型を量産する場合
にはきわめて好適である。
また、金型として耐摩耗性や剛性あるｂは硬度といった
要求特性が変わった場合にも、金属粉末の成分配合を変
えるだけで対応でき、柔軟性にすぐれる。
要求特性が変わった場合にも、金属粉末の成分配合を変
えるだけで対応でき、柔軟性にすぐれる。
第１図は本発明の第１の実施例を示す工程説明図、第２
図は同じく第２の実施例を示す説明図である。 １・・・押型 ２・・・ダイス ３・・・下バ
ンチ４・・・上パンチ ５，５Ａ・・・仕切板Ｐ、・・
・内層としての金属粉末 Ｐ、・・・外層としての金執粉末 Ｓ・・・中間成形品 Ｄ・・・金型外２名
図は同じく第２の実施例を示す説明図である。 １・・・押型 ２・・・ダイス ３・・・下バ
ンチ４・・・上パンチ ５，５Ａ・・・仕切板Ｐ、・・
・内層としての金属粉末 Ｐ、・・・外層としての金執粉末 Ｓ・・・中間成形品 Ｄ・・・金型外２名
Claims (1)
- （１）金型を焼結法によって製造する方法であって、押
型の製品部空間に異種の金属粉末を仕切板により２層に
分けて充填し、この層状粉末を金型形状に圧縮成形する
工程と、圧縮成形された粉末成形体を焼結する工程とを
含むことを特徴とする金型の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26072385A JPS62120405A (ja) | 1985-11-20 | 1985-11-20 | 金型の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26072385A JPS62120405A (ja) | 1985-11-20 | 1985-11-20 | 金型の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62120405A true JPS62120405A (ja) | 1987-06-01 |
Family
ID=17351862
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26072385A Pending JPS62120405A (ja) | 1985-11-20 | 1985-11-20 | 金型の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62120405A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63195203A (ja) * | 1987-02-06 | 1988-08-12 | ザ ティムケン カンパニー | 複合金属物品、およびその製作方法 |
| JPH06200302A (ja) * | 1992-07-09 | 1994-07-19 | Akamatsu Fuooshisu Kk | 超硬合金チップの製法 |
-
1985
- 1985-11-20 JP JP26072385A patent/JPS62120405A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63195203A (ja) * | 1987-02-06 | 1988-08-12 | ザ ティムケン カンパニー | 複合金属物品、およびその製作方法 |
| JPH06200302A (ja) * | 1992-07-09 | 1994-07-19 | Akamatsu Fuooshisu Kk | 超硬合金チップの製法 |
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