JPS63203262A - 金型 - Google Patents
金型Info
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- JPS63203262A JPS63203262A JP3662387A JP3662387A JPS63203262A JP S63203262 A JPS63203262 A JP S63203262A JP 3662387 A JP3662387 A JP 3662387A JP 3662387 A JP3662387 A JP 3662387A JP S63203262 A JPS63203262 A JP S63203262A
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- die
- mold
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Links
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D17/00—Pressure die casting or injection die casting, i.e. casting in which the metal is forced into a mould under high pressure
- B22D17/20—Accessories: Details
- B22D17/22—Dies; Die plates; Die supports; Cooling equipment for dies; Accessories for loosening and ejecting castings from dies
- B22D17/2209—Selection of die materials
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Moulds For Moulding 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。
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、耐熱性、耐食性、耐摩耗性に優れた金型に係
わるものである。
わるものである。
従来、型材料として、工具鋼とりわけ５ＫＤ１１．５Ｋ
Ｄ６１等が用いられているが、耐摩耗性の点で必ずしも
満足できるものではない。
Ｄ６１等が用いられているが、耐摩耗性の点で必ずしも
満足できるものではない。
特に、昨今のように、型加工品の寸法精度が厳しくなっ
てくると、金型のわずかな摩耗も許されなくなった。
てくると、金型のわずかな摩耗も許されなくなった。
この結果、最近では、一部の分野でセラミックを型材料
として使用することが試みられているが、型材として有
用なセラミックは一般的に放電加工ができないために、
型加工はダイヤモンド工具による研摩、研削加工に依存
せざるをえず、加工費が極めて高いものになり、実用的
な価値はほとんどないのが現状である。
として使用することが試みられているが、型材として有
用なセラミックは一般的に放電加工ができないために、
型加工はダイヤモンド工具による研摩、研削加工に依存
せざるをえず、加工費が極めて高いものになり、実用的
な価値はほとんどないのが現状である。
本発明はかかる状況に鑑みてなされたもので、その目的
とする所は、型加工に放電加工が適用できる新しいセラ
ミックを使った金型を提供せんとするものである。
とする所は、型加工に放電加工が適用できる新しいセラ
ミックを使った金型を提供せんとするものである。
上記問題点は、型材料として導電性セラミック、とりわ
け窒化珪素と窒化チタンを主成分とするセラミックを使
用することによって解決される。
け窒化珪素と窒化チタンを主成分とするセラミックを使
用することによって解決される。
はとんどのセラミックは導電性がないために放電加工は
できないが、この中に導電性のあるセラミックを混ぜる
と放電加工ができるようになる。
できないが、この中に導電性のあるセラミックを混ぜる
と放電加工ができるようになる。
導電性のあるセラミックとしては、通常ＳＩＣ％ＴｉＮ
等が用いられており、本発明では、いずれのセラミック
も使用することができるが、本発明の用途に対してはＴ
ｉＮが最も適している。
等が用いられており、本発明では、いずれのセラミック
も使用することができるが、本発明の用途に対してはＴ
ｉＮが最も適している。
金型材としては、前記したように、耐食、耐摩耗、耐熱
性の外に成形材料の離型性が良いことも必要であるが、
ＴｉＮはＳｉＣに較べてこの離型性が優れているためで
ある。
性の外に成形材料の離型性が良いことも必要であるが、
ＴｉＮはＳｉＣに較べてこの離型性が優れているためで
ある。
離型性を重視する場合、セラミックの基本成分そのもの
も離型性の良い材料にする必要がある。
も離型性の良い材料にする必要がある。
離型性と耐摩耗性、耐食性、耐酸化性、耐熱性のすべて
の点で最もバランスの取れたものはＳｉ３Ｎ。
の点で最もバランスの取れたものはＳｉ３Ｎ。
とＴｉＮを組合せたものである。
具体的な配合組成は、例えば、次のようなものである。
セラミックの基本成分：
９０％前後の５ｉＪＬに７％前後のＹ２Ｏ，およびその
他ｐ、ｌＮ 、ｐ、ｉ、０．ｓを添加したサイアロン成
分。
他ｐ、ｌＮ 、ｐ、ｉ、０．ｓを添加したサイアロン成
分。
導電成分：
上記サイアロン組成のものに体積比で２０〜４０％のＴ
ｉＮを配合する。
ｉＮを配合する。
ＴｉＮの配合量は、この範囲のものが好ましい。
２０％未満では放電加工性が良くない。４０％を越える
と、セラミックの基本成分であるサイアロンセラミック
の本来の性質が失われる。
と、セラミックの基本成分であるサイアロンセラミック
の本来の性質が失われる。
本組成のものは、金属溶湯に対する耐溶損性、非付着性
に優れ、激しい熱衝撃にも耐えるので、金属溶湯の成形
型、たとえばダイカスト用成形型として最も威力を発揮
する。
に優れ、激しい熱衝撃にも耐えるので、金属溶湯の成形
型、たとえばダイカスト用成形型として最も威力を発揮
する。
実施例１：ダイカスト金型への適用例
〈セラミックの基本組成〉
（１） ５ｉＪａ ： ９０％
（２） Ｙ２Ｏ２： ７％
（３）へｌ：３％
＋４） Ａｊ！ｚＱ、、：上記（１）〜（３）の総量
に対して５％ く導電成分〉 ＴｉＮを上記（１）〜（４）の混合物に対して３０体積
％配合。
に対して５％ く導電成分〉 ＴｉＮを上記（１）〜（４）の混合物に対して３０体積
％配合。
く金型の作製〉
セラミックの基本成分に導電成分を混合したものを成形
、焼成して１１００Ｘ１００Ｘ１００のブロックを製造
した。次に、これをワイヤー放電加工機によってワイヤ
ーカットして所定の寸法にととのえた後、ワイヤーカッ
トで二つに分割した。
、焼成して１１００Ｘ１００Ｘ１００のブロックを製造
した。次に、これをワイヤー放電加工機によってワイヤ
ーカットして所定の寸法にととのえた後、ワイヤーカッ
トで二つに分割した。
次に、この二つのブロックを側御型として用いることに
して、一方のブロックの分割面にグラファイトの電極を
用いて型彫り放電加工機でキャビティーを加工した。ま
た併せて一方のブロックに湯道を加工し、第１図に示す
ような構造の金型を作った。■はそれぞれセラミックブ
ロック、２はキャビティー、３は湯道である。
して、一方のブロックの分割面にグラファイトの電極を
用いて型彫り放電加工機でキャビティーを加工した。ま
た併せて一方のブロックに湯道を加工し、第１図に示す
ような構造の金型を作った。■はそれぞれセラミックブ
ロック、２はキャビティー、３は湯道である。
次に、これをダイキャスト、マシーンにセットし、注入
金属にはアルミ合金を用いて１万回ショットした。
金属にはアルミ合金を用いて１万回ショットした。
ショット終了後、金型の摩耗、割れ、溶融金属の焼き付
きについて調査した。
きについて調査した。
摩耗、割れは全く認められず、また溶融金属の焼付きも
なかった。
なかった。
実施例２：セラミックの射出成形金型への適用例
実施例１と同じセラミック素材を用いて、セラミックの
射出成形金型を作製した。
射出成形金型を作製した。
加工にはワイヤー放電加工と形彫り放電加工およびダイ
ヤモンド砥石による精密研摩加工を併用した。
ヤモンド砥石による精密研摩加工を併用した。
射出成形するものはアルミナセラミックの粉末にバイン
ダーとしてワックスを用いたものを使用した。
ダーとしてワックスを用いたものを使用した。
従来、この種の金型には５ＫＤ−１１や超硬合金系のも
のが用いられるが、１万シヨツト後の摩耗量の比較では
、本実施例のものは５ＫＤ−１１の約１／３０、超硬合
金系のものの約１／４の摩耗量であった。
のが用いられるが、１万シヨツト後の摩耗量の比較では
、本実施例のものは５ＫＤ−１１の約１／３０、超硬合
金系のものの約１／４の摩耗量であった。
本発明は、以上詳記したように、従来の金属製金型の数
十倍の耐摩耗性を持っており、しかも型加工が従来の金
属金型と同じように放電加工によって容易に行うことが
できる特徴を存し、金型のトータルマストの低減に多大
な貢献をなすものである。
十倍の耐摩耗性を持っており、しかも型加工が従来の金
属金型と同じように放電加工によって容易に行うことが
できる特徴を存し、金型のトータルマストの低減に多大
な貢献をなすものである。
第１図はダイキャスト金型に本発明を適用したときの金
型構造の説明図である。 １・・・セラミックブロック ２・・・キャビティー ３・・・湯道 第１図
型構造の説明図である。 １・・・セラミックブロック ２・・・キャビティー ３・・・湯道 第１図
Claims (2)
- （１）型材料として導電性セラミックを用いたことを特
徴とする金型。 - （２）上記セラミックが窒化珪素と窒化チタンを主成分
とするセラミックである特許請求の範囲第１項に記載の
金型。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3662387A JPS63203262A (ja) | 1987-02-19 | 1987-02-19 | 金型 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3662387A JPS63203262A (ja) | 1987-02-19 | 1987-02-19 | 金型 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63203262A true JPS63203262A (ja) | 1988-08-23 |
Family
ID=12474941
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3662387A Pending JPS63203262A (ja) | 1987-02-19 | 1987-02-19 | 金型 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63203262A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6454955U (ja) * | 1987-09-29 | 1989-04-05 | ||
| JPH0299260A (ja) * | 1988-10-06 | 1990-04-11 | Hajime Onoda | 鋳造方法 |
| JPH0299261A (ja) * | 1988-10-06 | 1990-04-11 | Hajime Onoda | 鋳造方法 |
| WO1993015867A1 (fr) * | 1992-02-17 | 1993-08-19 | Ishifukukinzokukogyo Kabushikikaisha | Methode de traitement d'une matiere metallique destinee a des instruments medicaux |
| EP2450126A3 (en) * | 2010-11-05 | 2016-01-06 | United Technologies Corporation | Die casting system and method utilizing high melting temperature materials |
-
1987
- 1987-02-19 JP JP3662387A patent/JPS63203262A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6454955U (ja) * | 1987-09-29 | 1989-04-05 | ||
| JPH0299260A (ja) * | 1988-10-06 | 1990-04-11 | Hajime Onoda | 鋳造方法 |
| JPH0299261A (ja) * | 1988-10-06 | 1990-04-11 | Hajime Onoda | 鋳造方法 |
| WO1993015867A1 (fr) * | 1992-02-17 | 1993-08-19 | Ishifukukinzokukogyo Kabushikikaisha | Methode de traitement d'une matiere metallique destinee a des instruments medicaux |
| EP2450126A3 (en) * | 2010-11-05 | 2016-01-06 | United Technologies Corporation | Die casting system and method utilizing high melting temperature materials |
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