JPS63230308A - 成形型及びその製造方法 - Google Patents

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〕 本発明は表層部と裏打ち補強部からなる成形／１’１ 型に、及びそのような成形型の製造方法に関するもので
ある。

〔従来の技術〕

射出成形やプレス成形等によってプラスチック製品を製
造するだめの成形型として、表層部と裏打ち補強部とで
構成された成形型が知られている。

この種の型の造型方法を説明すると、一般的には第５図
に示すように、離型処理した母型７に電気メッキ又は静
動によって金属コーティング層でなる表層部５を形成さ
せ、七の上からアルミニウム粒等の骨材３が混入され７
こエポキシ樹脂４等でなる複合材、又はセメント等の非
金践材、或いは金属材料を注入、固化させて艮打ちする
。次いで兼打ち補強部の背面２ａを切具８で平滑にした
後、母型７を脱型することにより表層部５及び鰻打ち補
強部９とでなる成形型ｌが得られる。

なお上記のように成形面にメッキｊ−を形成σせるいわ
ゆる電鋳法による造型方法も、また衾打ち補強部母相（
マトリクス）の収縮化を低減するためにそこに骨材を入
れることも公知技術であり、その応用例は例えば特開昭
６０−５４８１９号、特開昭６１−６３４１３号に開示
されている。

上記のようにして得られた成形型は、一般の成形型に較
べ、削り加工、仕上加工が不要となり、製品形状が大型
化あるいは複雑化するほど造型コストの低減効果が犬き
くなるという利点を有している。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら上記従来の成形型や成形型の製造方法には
以下のような問題があった。

まず、艮打ち材料が樹脂系の複合材や非金属材料の場合
には、裏打ち工程において高価な設備が不要で作業も簡
便であるという利点がさらに有るが、裏打ち部の耐圧強
度が低いという欠点がある０これはアルミニウム粒等の
骨材は型収縮化を低減させる効果はおっても、圧縮強度
の向上に寄与していないことを意味するもので、その理
由は第４図から判るように骨材３．３・・・が互に接す
ることなく、マトリクス材４中に離れ離れに分散してい
るからである。−万、裏打ち材料として金属を用いた場
合には裏打ち部の耐圧強度は十充であるが、拠打ち工程
で、金属溶解設備等高価な設備が必要となり１作業も煩
雑であるという欠点がある。

本発明は上記問題点を解決するためになされたもので、
高価な設備を要することなく簡単な作業で造型すること
のできる耐圧強度に優れた成形型を提供することを目的
とする。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的を達成することのできる本発明の成形型は表層
と、該表層に接するとともに互に接し合う多数の骨材と
、それらの間のを瞳部に充填されたマトリクス材とから
成ることを特徴とする。

また上記のような成形型を製作するだめの本発明の方法
は、母型に樹脂又は金属のコーティング層を形成させ、
次いで該コーティング層上に骨材を多段に敷設し、生じ
た空隙部にマトリクス材を注入、硬化させて型部材を製
作した後、該型部材から前記母型を脱型することを特徴
とする 特には上記表層部が樹脂層でなる場合にはその上に金属
メッキを施すのがよい。

こξで用いられる骨材としてはアルミニウム。

鉄、銅、亜鉛等の金属類、セラミックス類、石など、成
形圧に耐られる材質のものであれば何でもよく、またそ
の形状も球体、多面体、ブロック体、異形体混合物等、
それを多段に敷設したときに空隙が生じる形状の本ので
あればよく、大きさも不均一でおってよい。

マトリクス材としてはエポキシ樹脂等の各釉樹脂、錫、
ビスマス、鉛等の低融点金属、セメント、石コウ、でん
粉など、ある状態で流動性を有するか又は付与できる材
料で変態後、固化又は硬化するものであればよい。

母型への離型処理、樹脂や金属のコーティング及び樹脂
層への金属メッキは常法に従って行なってよい。

〔作用〕

以上のように構成すると、成形時に成形型のキャピテイ
面が受ける圧力はマトリクス材及び骨材に伝播されるが
、マトリクス材中の骨材は隣接する他の骨材、特ＶＣは
背後の連接している骨材によって支えられる。従って耐
圧力の高い骨材が実質的に成形圧を受けとめることとな
るので、型全体としての耐圧力が確保される。

〔実施例〕

以下に本発明の実施例を図面に従って説明するが、これ
により本発明は何ら限定されるものではない。

実施例１ 第１図は本発明の一実施例の成形型１を示す切欠図であ
る。本成形型ｌは樹Ｊ信層５ａと金楓層５ｂからなる表
層部５及びアルミニウム球体（骨材）３，３・・・と樹
脂（マトリクス材）４とからなる裏打ち補強部９で構成
されており、各アルミニウム球体３，３・・・は相互に
周囲の他の球体３，３・・・と実質的に当接している（
隣接する球体が全て必ず当接しなければならないわけで
はない）。

本成形型１の製造方法を第２図の工程図に従って説明す
る。

まず樹脂、木、石ロウ等で製作された母型７に離型剤を
塗布してからエポキシ樹脂を適当な厚さにハケ塗りして
樹脂層５ａを形成させる。

半硬化した樹脂層５ａの上にアルミニウム球体３．３・
・・を多段に敷き詰める。次いでその上からエポキシ樹
脂４を注入してアルミニウム球体３．３・・・間の非接
触空隙部やアルミニウム球体３．３・・・と前記樹脂層
５ａとの非接触空隙部内にマトリクス材である樹脂４を
浸透、硬化させて型部材１２を製作する。次いで該型部
材１２の背面２亀を刃具８で切削加工して母型底面７ａ
と平行にする。なお成形型の使用目的によってはこの切
削加工を省くこともできる。次いで型部材１２を母型７
から引離して脱型し、その樹脂層５ａのキャピテイ面（
母型による被転写面）に常法によりメッキ金属が付着し
易いように前処理を行なってからメッキ金属層５ｂを形
成させ、上型２を製造する。同様にして下型６を製造し
、上型２と下型６の型合せを行なうことにより第１図に
示した一対の成形型１となる。

該成形型１は耐圧強度に優れており、そのキャビティ１
０内に高圧力で成形材料が注入されても歪み変形を起こ
すことがない。

実施例２ 母型表面に銀の薄膜を設けて、その上にＮｌ。

Ｃｏ等の電着メッキを施すか、或は直接母型表面に溶融
Ｚｎ等を空圧溶射ガンでスプレーすることにより金属層
を形成させる。以後、該金属層に、実施例ＩＧＯ樹脂層
５ｍ（第２図）に対して行なったと同様にして展打ち処
置し成形型を得る。但し骨材を敷き詰める際には、温調
水を通すこととなるパイプを埋え込む。また母型から脱
型した仮はメッキを施さない。

こうして得られた成形型も優れた耐圧強度を有するが、
史ｖｃ　Ｂい成形圧下で便用される場合、第３図に示す
ようにオモＷ２０，６０の中に上型２、下型６を其れ其
れ嵌装させて使用される。

該図中、１３は前記パイプの埋設により作られた温調孔
である。

〔発明の効果〕

本発明によれば、表層を裏打ち補強して製造される成形
型において、高融点金属マトリクス材を用いずとも、硝
り加工や仕上加工を要して製造される一般の成形型に匹
適する程の耐圧強度に優れた成形型を提供できるように
なった。

即ち、高価な金属溶解設備や繁雑な作業、或は特殊な切
削設備や高度の仕上げ技能を不要にすることができ、精
度、耐久性の良い成形型を低順なコストで生産性よく提
供できるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の成形型を示す切欠図、 第２図は一実施例の成形型の製造方法を示す工程図、 第３図は他の実施例の成形型の使用態様を示す概略断面
図、 第４図は従来の成形型の一例を示す切欠図、第５図はそ
の従来の成形型の製造方法を示す工程図である。 図中、 １・・・・・・成形型 ３・・・・・・　アルミニウム球体 ４・・・・・・　マトリクス材 ５・・・・・・表層部 ５ａ・・・樹脂層 ５ｂ・・・金属層 ７・・・・・・母型 ９・・・・・・裏打ち補強部 特許出願人　トヨタ自動車株式会社 代理人　弁理士　萼　　　優　美　（はが２名）φ角

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）表層と、該表層に接するとともに互に接し合う多
   数の骨材と、それらの間の空隙部に充填されたマトリク
   ス材とから成ることを特徴とする成形型。
2. （２）母型に樹脂又は金属のコーティング層を形成させ
   、次いで該コーティング層上に骨材を多段に敷設し、生
   じた空隙部にマトリクス材を注入、硬化させて型部材を
   製作した後、該型部材から前記母型を脱型することを特
   徴とする成形型の製造方法。
3. （３）母型を脱型した後、型部材の表面に金属メッキを
   施すことを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の製造
   方法。