JPS63262220A - 高耐食、耐摩耗用スクリユ− - Google Patents
高耐食、耐摩耗用スクリユ−Info
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- JPS63262220A JPS63262220A JP62097058A JP9705887A JPS63262220A JP S63262220 A JPS63262220 A JP S63262220A JP 62097058 A JP62097058 A JP 62097058A JP 9705887 A JP9705887 A JP 9705887A JP S63262220 A JPS63262220 A JP S63262220A
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Classifications
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-
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- B29C48/03—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Extrusion 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。
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、フッ素樹脂あるいはガラス繊維などの充填材
を入れたフッ素樹脂の射出成形・押出成形において、耐
食性および耐摩耗性に優れた粉体肉盛スクリューに関す
るものである。
を入れたフッ素樹脂の射出成形・押出成形において、耐
食性および耐摩耗性に優れた粉体肉盛スクリューに関す
るものである。
フッ素樹脂の射出成形・押出成形用スクリューは、熱分
解ガスであるフッ素ガスによる腐食が生じるため、従来
マトリックス強化形Ｎｉ基合金が使用されてきた。しか
し、硬さの高い充填材を入れた樹脂の成形においては、
スクリューの山形部が、使用に際しそれと接触し、かつ
高い成形圧を受けるため、マトリックス強化形Ｎｉ基合
金では、山形部のへタリ、摩耗などが激しく、短時間で
寿命に至ってしまうものであった。また充填材の入らな
いフッ素樹脂の成形においても、マトリックス強化形Ｎ
ｉ基合金製スクリューは常温硬さ、ならびに強度が低い
ために、シリンダー内面との焼付きを生じたり、場合に
よっては捩れ現象を生じ寿命低下が顕著であり、全く工
具費の節約に寄与していない、このため最近は、マトリ
ックス強化形Ｎｉ基合金（Ｎｉ６０％、Ｃｒ １５％、
Ｍｏ １５％）を冷間引抜きにより加工硬化を生じさ
せることにより硬さを上げ、耐焼付摩耗性の向上を計っ
たスクリュ−があり、これにより若干の改善は可能とな
ったが、充填材の入った樹脂に対しては、硬さに限界が
あるため、未だ充分ではないことや、製造可能寸法に限
界があることなどにより高価な割りに工具費の節約には
至っていない。
解ガスであるフッ素ガスによる腐食が生じるため、従来
マトリックス強化形Ｎｉ基合金が使用されてきた。しか
し、硬さの高い充填材を入れた樹脂の成形においては、
スクリューの山形部が、使用に際しそれと接触し、かつ
高い成形圧を受けるため、マトリックス強化形Ｎｉ基合
金では、山形部のへタリ、摩耗などが激しく、短時間で
寿命に至ってしまうものであった。また充填材の入らな
いフッ素樹脂の成形においても、マトリックス強化形Ｎ
ｉ基合金製スクリューは常温硬さ、ならびに強度が低い
ために、シリンダー内面との焼付きを生じたり、場合に
よっては捩れ現象を生じ寿命低下が顕著であり、全く工
具費の節約に寄与していない、このため最近は、マトリ
ックス強化形Ｎｉ基合金（Ｎｉ６０％、Ｃｒ １５％、
Ｍｏ １５％）を冷間引抜きにより加工硬化を生じさ
せることにより硬さを上げ、耐焼付摩耗性の向上を計っ
たスクリュ−があり、これにより若干の改善は可能とな
ったが、充填材の入った樹脂に対しては、硬さに限界が
あるため、未だ充分ではないことや、製造可能寸法に限
界があることなどにより高価な割りに工具費の節約には
至っていない。
また、本願出願人は粉体肉盛を利用して得られた耐食、
耐摩スクリューとして特開昭６１−２４８７０３号を提
案している（以下先願発明という）。この先願発明は、
スクリュー軸部の外周に螺旋状に連なる山形を有する母
材の山形部、および山形部間の谷部の全表面にＧｏ基、
Ｎｉ基合金またはこれらに硬質粒子を分散保持したもの
を粉体肉盛することを内容とするものである。これは、
主に耐摩耗性を重視しており１本願発明がフッ素樹脂等
に対する耐食性を重視している点で本質的に異なるもの
であるが、前記先願発明を実施する上で以下の知見を得
た。
耐摩スクリューとして特開昭６１−２４８７０３号を提
案している（以下先願発明という）。この先願発明は、
スクリュー軸部の外周に螺旋状に連なる山形を有する母
材の山形部、および山形部間の谷部の全表面にＧｏ基、
Ｎｉ基合金またはこれらに硬質粒子を分散保持したもの
を粉体肉盛することを内容とするものである。これは、
主に耐摩耗性を重視しており１本願発明がフッ素樹脂等
に対する耐食性を重視している点で本質的に異なるもの
であるが、前記先願発明を実施する上で以下の知見を得
た。
すなわち、スクリューの摩耗状況は、谷部に比較して山
形部の摩耗が激しく、山形部は耐食性よりも耐摩耗性を
重視することが重要であること、山形部および谷部必全
面肉盛とした場合、谷部はスクリューの曲り、軸方向収
縮等の変形を重視した材質、施行方法としなければなら
ず、材質選定。
形部の摩耗が激しく、山形部は耐食性よりも耐摩耗性を
重視することが重要であること、山形部および谷部必全
面肉盛とした場合、谷部はスクリューの曲り、軸方向収
縮等の変形を重視した材質、施行方法としなければなら
ず、材質選定。
作業性の面で制約があること、である。
本発明は以上説明した従来技術に鑑み、フッ素樹脂を主
体とする被成形材のなかにガラス繊維、その他硬さの硬
い充填材が入った場合の成形においても十分な耐食性、
耐摩耗性を有し、かつスクリュー全面に肉盛を施す必要
のない高耐食、耐摩耗用スクリューの提供を目的とする
。
体とする被成形材のなかにガラス繊維、その他硬さの硬
い充填材が入った場合の成形においても十分な耐食性、
耐摩耗性を有し、かつスクリュー全面に肉盛を施す必要
のない高耐食、耐摩耗用スクリューの提供を目的とする
。
本発明は、析出強化形Ｎｉ基合金を母材とし、該母材に
螺旋状に連なって設けられた係合部に沿って粉体肉盛溶
接により該母材より高硬度のＮｉ基合金からなる山形部
が形成されていることを特徴とする高耐食、耐摩耗用ス
クリューである。
螺旋状に連なって設けられた係合部に沿って粉体肉盛溶
接により該母材より高硬度のＮｉ基合金からなる山形部
が形成されていることを特徴とする高耐食、耐摩耗用ス
クリューである。
本発明において、母材に析出強化形Ｎｉ基合金を採用す
るのは、該合金が優れた耐食性を示すとともに、スクリ
ュー母材として十分な耐摩耗性を具現する硬さを合せ持
っためである。
るのは、該合金が優れた耐食性を示すとともに、スクリ
ュー母材として十分な耐摩耗性を具現する硬さを合せ持
っためである。
このように母材を析出強化形Ｎｉ基合金とすることによ
り、谷部への肉盛を省略することが可能となる。
り、谷部への肉盛を省略することが可能となる。
これに対し、スクリュー山形部は、耐摩耗性を重視する
ため母材よりも高硬度のＮｉ基合金を粉体肉盛により形
成するものである。
ため母材よりも高硬度のＮｉ基合金を粉体肉盛により形
成するものである。
なお、山形部に肉盛をするに際し、注意しなければなら
ないのは、山形部底部の剪断強度、曲げ強度不足による
山底部からの破断である０本発明ではこの問題に対し、
係合部、具体的にはスクリュー母材の外周に螺旋状に連
なる突起部、または螺旋状に連なる溝部を設け、当該部
分に沿って肉盛層（山形部）を形成することにより、剪
断強度、曲げ強度不足に対処するものである。
ないのは、山形部底部の剪断強度、曲げ強度不足による
山底部からの破断である０本発明ではこの問題に対し、
係合部、具体的にはスクリュー母材の外周に螺旋状に連
なる突起部、または螺旋状に連なる溝部を設け、当該部
分に沿って肉盛層（山形部）を形成することにより、剪
断強度、曲げ強度不足に対処するものである。
なお、粉体肉盛溶接後に時効処理などのしがるべき熱処
理を施し、肉盛層の強度向上をはがることも有用である
。
理を施し、肉盛層の強度向上をはがることも有用である
。
また粉体肉盛層は、各成分およびその配合比を任意に選
定できる粉末を溶融した溶融物によるので、耐食、耐摩
耗性を十分高くすることができ、さらに溶接棒等を使用
する溶接に比し、溶は込みが少なく、肉盛層が母材で希
釈されることが少ないため、本来の耐食、耐摩耗性を保
持できる。
定できる粉末を溶融した溶融物によるので、耐食、耐摩
耗性を十分高くすることができ、さらに溶接棒等を使用
する溶接に比し、溶は込みが少なく、肉盛層が母材で希
釈されることが少ないため、本来の耐食、耐摩耗性を保
持できる。
表１に本発明を実施した例のスクリュー母材と肉盛母材
との組合せの例ならびにテスト結果について、従来のマ
トリックス強化形Ｎｉ基合金（ハステロイＣ）および冷
間引抜きをしたハステロイＣ−２７６との比較を示す。
との組合せの例ならびにテスト結果について、従来のマ
トリックス強化形Ｎｉ基合金（ハステロイＣ）および冷
間引抜きをしたハステロイＣ−２７６との比較を示す。
なお、本データは立方体状の母材表面にプラズマ粉体肉
盛溶接した、テストピースによるものである。
盛溶接した、テストピースによるものである。
表１からテストＮ００２．３．４とも比較材に比べ、耐
摩耗性、耐食性ともに優れた結果が出ており、長寿命化
が期待できる。
摩耗性、耐食性ともに優れた結果が出ており、長寿命化
が期待できる。
また表２には、表１記載の各種材料の化学成分を示す。
第１図は本発明の一実施例を示すスクリュー外観図であ
る。２はスクリュー母材、３は粉体肉盛層である。
る。２はスクリュー母材、３は粉体肉盛層である。
スクリュー母材はあらかじめ溶体化処理、および時効処
理を施した後、山形相当部に指定の螺旋溝を施し、その
溝に沿って山形部を肉盛形成させた。
理を施した後、山形相当部に指定の螺旋溝を施し、その
溝に沿って山形部を肉盛形成させた。
いずれも施行後に割れ、大幅な変形等はなく。
そのまま研削仕上可能であった。なお、本実施例のスク
リューは２０ｗｔ％ガラス繊維入りフッ素樹脂の成形に
使用し、１年以上経過するが、寿命に至っておらず、長
寿命化が期待できる。
リューは２０ｗｔ％ガラス繊維入りフッ素樹脂の成形に
使用し、１年以上経過するが、寿命に至っておらず、長
寿命化が期待できる。
以上述べたように、本発明のスクリューは、その山形部
に粉体肉盛溶接により、肉盛溶接するものであり、特に
従来品に比し、強度・耐食性・耐摩耗性を格段に高めた
ものである。また複合構造のため、比較的安価に供給で
き、工具寿命の向上と併せ、その工業的価値は極めて大
きい。
に粉体肉盛溶接により、肉盛溶接するものであり、特に
従来品に比し、強度・耐食性・耐摩耗性を格段に高めた
ものである。また複合構造のため、比較的安価に供給で
き、工具寿命の向上と併せ、その工業的価値は極めて大
きい。
第１図は粉体肉盛山形部を有するスクリューの外観図お
よび断面図である。 １ニスクリユー、２：母材部分、３：粉体肉盛溶接部分
。 第１１
よび断面図である。 １ニスクリユー、２：母材部分、３：粉体肉盛溶接部分
。 第１１
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 析出強化形Ｎｉ基合金を母材とし、該母材に螺旋状
に連なって設けられた係合部に沿って粉体肉盛溶接によ
り該母材より高硬度のＮｉ基合金からなる山形部が形成
されていることを特徴とする高耐食、耐摩耗用スクリュ
ー。 ２ 係合部が母材に螺旋状に連なる溝状係合部である特
許請求の範囲第１項記載の高耐食、耐摩耗用スクリュー
。 ３ 係合部が母材に螺旋状に連なる突起状係合部である
特許請求の範囲第１項記載の高耐食、耐摩耗用スクリュ
ー。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62097058A JPS63262220A (ja) | 1987-04-20 | 1987-04-20 | 高耐食、耐摩耗用スクリユ− |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62097058A JPS63262220A (ja) | 1987-04-20 | 1987-04-20 | 高耐食、耐摩耗用スクリユ− |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63262220A true JPS63262220A (ja) | 1988-10-28 |
Family
ID=14182051
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62097058A Pending JPS63262220A (ja) | 1987-04-20 | 1987-04-20 | 高耐食、耐摩耗用スクリユ− |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63262220A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0568626U (ja) * | 1992-02-24 | 1993-09-17 | 株式会社名機製作所 | 射出成形機のスクリュー |
| JP2010030739A (ja) * | 2008-07-29 | 2010-02-12 | Ofic Co | 焼却灰搬送用スクリュー |
-
1987
- 1987-04-20 JP JP62097058A patent/JPS63262220A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0568626U (ja) * | 1992-02-24 | 1993-09-17 | 株式会社名機製作所 | 射出成形機のスクリュー |
| JP2010030739A (ja) * | 2008-07-29 | 2010-02-12 | Ofic Co | 焼却灰搬送用スクリュー |
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