JPH0465209A - 熱可塑性樹脂ｆｒｐ成形品の成形方法 - 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］ 本発明は熱可塑性樹脂ＦＲＰ成形品の成形方法に関する
もので、特に、高い寸法精度が要求される成形品の成形
に適した成形方法に関するものである。

［従来の技術］ 熱可塑性樹脂は、加熱すると軟化し、冷却すると硬化す
る性質を有しているため、熱可塑性樹脂を用いて所望の
成形品を成形するときは、加熱して成形後、冷却する工
程が必要であり、この冷却工程においては、成形品の寸
法精度等を保持しながら成形品を冷却することが必要と
なる。

従来の成形品の成形方法としては、熱間鍛造、射出成形
、等の方法があるが、いずれの方法も、加熱されたもの
を冷たい金型の中へ入れるものであるため、成形品は表
面から硬化して来て、高精度に成形できない、という問
題がある。

かかる問題を解消するためには、成形前に金型の中で一
度溶融させることが必要である。

金型の中で全体を溶かして成形後に冷却させるようにし
て高精度の熱可塑性樹脂ＦＲＰの成形品を得るようにす
るためには、精度が良く且つ熱容量の大きい金型を用意
し、該金型を加熱したり冷却したりするようにすれば可
能である。

［発明が解決しようとする課題］ ところか、上記高精度で且つ熱容量の大きい金型を用い
て高精度の熱可塑性樹脂ＦＲＰ成形品を成形する場合は
、上記金型を加熱した後、冷却するという、該金型を加
熱、冷却しなければならないので、成形サイクルタイム
が長くなり、又、消費エネルギーも大きくなる、という
問題がある。

そこで、本発明者等は、上記金型の中で溶融させた後に
冷却して硬化させる場合に、加熱時は精度を出す必要は
なく、冷却時に精度を出せるようにすればよいことに着
目して、加熱するときと冷却するときとで金型を変えら
れないかについて工夫研究を重ねた結果、金型を２つに
分けて成形することができることを見い出し本発明をな
した。

したがって、本発明は、加熱時と冷却時とで異なる金型
を用いて成形サイクルタイムの短縮と消費エネルギーの
減少を図ることを目的とするものである。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、上記課題を解決するために、熱容量の大きい
精度確保用の大型の金型と、熱容量が小さく且つ加熱手
段を備えた小型の金型を用い、加熱工程で小型の金型を
加熱して該小型の金型内の成形品素材を溶融させ、次い
で、冷却工程で上記小型の金型を大型の金型に嵌め込ん
で大型の金型にて加圧すると共に成形品を冷却するよう
にする。

［作　　用］ 加熱工程では、小型の金型のみを加熱するので、加熱時
間を短縮することができ、又、冷却工程では、小型の金
型を精度確保用の大型の金型に嵌めるので、精度を確保
できる。大型の金型は、加熱したり冷却したすせずに、
全工程を通じてほぼ一定の温度に保たれるので、加熱工
程で小型の金型のみを加熱する分だけ成形サイクルタイ
ムを短縮でき且つ消費エネルギーを減少させることがで
き・る。

［実　施　例］ 以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。

第１図は本発明の成形方法を実施するための装置を示す
もので、成形すべき成形品（図ではブレードの場合を示
している）６に対応した表面を有し且つ加熱手段として
ヒータ２を内蔵させた上下の金型部１ａ、　１ｂからな
る熱容量の小さい、すなわち、小型の金型１と、相対向
する面の中央部分に上記小型の金型１の上下金型部１ａ
。

１ｂを嵌合できるような凹部４を精度良く仕上げた上下
の金型３ａ、３ｂからなる熱容量の大きい、すなわち、
大型の金型３とを別体として構成し、上記小型の金型１
を加熱部分の金型として、又、上記大型の金型３を精度
確保部分の金型として使用するようにする。更に、成形
品の成形作業時は、上記大型の金型３の間に小型の金型
１を位置させて、大型の金型３における下金型部３ｂの
中央部分に、該下金型部３ｂの凹部４に嵌合させた小型
の金型１における下金型部１ｂを昇降させて凹部４より
分離させるための昇降装置５として複数のジヤツキ等の
アクチュエータを鉛直方向に設置し、該昇降装置５によ
り小型の金型１を支持させるようにする。

本発明の成形方法は、第２図に示す如く、加熱工程■と
冷却工程■からなり、加熱工程■では室温から樹脂の溶
融温度まで加熱するようにし、次の冷却工程■では、上
記加熱工程■で加熱溶融した成形品素材を加圧し冷却し
て硬化するようにする。

今、加熱工程工では、第１図に示すように大型の金型３
における上下金型部３ａ、３ｂを上下方向へ互に離反さ
せ、且つ昇降装置５を伸長させて、大型の金型３と小型
の金型１を分離させた状態にしておく。次に、この状態
で上下の金型部ｉａ、　ｉｂからなる小型の金型１内に
、熱可塑性樹脂ＦＲＰによる成形品素材６を入れた後、
加熱手段としてのヒータ２（より小型の金型１のみを加
熱し、小型の金型１内で成形品素材６を溶融させる。こ
の加熱工程■では小型の金型１だけを加熱するので、加
熱時間を短かくすることができる。

次に、冷却工程■は、上記小型の金型１内で溶融させた
成形品素材６を冷却硬化させて成形品７とすることから
、精度が要求される工程である。したがって、この工程
■では、精度確保のため、小型の金型１における上金型
部１ａは大型の金型３における上金型部３ａの凹部４に
嵌合させると共に、同様に小型の金型１の下金型部１ｂ
を大型の金型３の下金型部３ｂの凹部４に嵌合させ、第
３図に示す如く、小型の金型１を大型の金型３に一体化
させるようにする。このように小型の金型１を大型の金
型３に嵌合させると、この状態で大型の金型３に加圧力
を付与させて小型の金型１を確実に型締めさせ、小型の
金型１を冷却しつつ成形させて成形品７を硬化させる。

この場合、熱容量の大きい精度確保用の金型３は、全工
程を通じてほぼ一定の温度に保たれており、該金型３を
加熱、冷却する場合に比して大幅にサイクルタイムを短
縮させることか可能となる。

上記冷却工程■で成形品７が硬化されると、大型の金型
３を離型させると共に、昇降装置５を伸長作動させて、
大型の金型３における下金型部３ｂから小型の金型１に
おける下金型部１ｂを分離させ、しかる後、小型の金型
１から成形品７を取り出すようにする。

［発明の効果］ 以上述べた如く、本発明の成形品の成形方法によれば、
金型を、熱容量の小さい加熱部分としての小型の金型と
、熱容量の大きい精度確保部分としての大型の金型の２
つに分割し、精度の必要がない加熱工程では小型の金型
のみを加熱し、精度の要求される冷却工程では小型の金
型を大型の金型に嵌め込んで加圧、冷却することによっ
て高精度の熱可塑性樹脂ＦＲＰによる成形品を成形する
ようにするので、熱容量の大きい金型を加熱、冷却して
成形品を成形する場合に比して、成形サイクルタイムを
短縮することができると共に、これに伴う消費エネルギ
ーも減少できる、という優れた硬化を奏し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の成形方法を実施するための装置の実施
例を示す断面図、第２図は本発明の成形方法の成形工程
を示すブロック図、第３図は第１図の状態から冷却工程
で冷却するときの状態を示す断面図である。 １・・・小型の金型、２・・・ヒータ（加熱手段）、３
・・・大型の金型、４・・・凹部、５・・・昇降装置、
６・・・成形品素材、７・・・成形品。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）熱容量の大きい精度確保用の大型の金型と、熱容
   量が小さく且つ加熱手段を備えた小型の金型を用い、加
   熱工程で上記小型の金型のみを加熱して該金型内に入れ
   た成形品素材を溶融し、次いで、冷却工程で上記小型の
   金型を上記大型の金型に嵌め込んで該大型の金型にて加
   圧し成形品を冷却することを特徴とする熱可塑性樹脂Ｆ
   ＲＰ成形品の成形方法。