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2006 Fiscal Year Annual Research Report

薄板積層法による次世代モールド金型の製作

Research Project

Project/Area Number 16206016
Research InstitutionTokyo University of Agriculture and Technology

Principal Investigator

國枝 正典  東京農工大学, 大学院共生科学技術研究院, 教授 (90178012)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 夏 恒  東京農工大学, 大学院共生科学技術研究院, 助教授 (40345335)
Keywords積層金型 / 射出成形金型 / ハイサイクル / 高精度 / 冷却水流路 / 拡散接合
Research Abstract

薄板を積層し拡散接合することにより内部に自在に流路を配置した3次元立体を創成する方法を開発した。平成18年度は、射出成形金型の冷却水流路配置の最適化を行った。また、ダイカスト金型へ応用するためにSKD61の拡散接合を試みた。さらに、銅板を拡散接合することにより、表面の微細噴流穴から加工液を浸み出させることのできる放電加工用電極を開発した。
1.射出成形金型の冷却水流路の最適配置
肉厚が薄く表面に微細形状パターンの転写が必要な携帯電話の導光板用の射出成形金型を製作した。そして、樹脂の射出時に高温の冷却水を流し、充填後の冷却時間に低温の冷却水を流す、ヒートサイクル制御を行った。その結果、従来の金型では成形が困難であった板厚0.35mm、40mm×50mm角のポリカーボネート製の導光板を、30トンの射出成形機で精度よく成形することができた。また、2mm角の断面をもつ流路を成形面下2mmにピッチ4mmで配置した金型と、相似的に断面、深さ、ピッチを半分に縮小した金型を製作し、成形性に与える影響を調べた。その結果、1mm角の流路では、冷却水の入り口近傍の温度変化の応答性はよいものの、流量が少ないために成形面上の温度分布が均一ではなく、3mm角の場合の解析結果と合わせて2mm角の流路配置が最適であることを明らかにした。
2.SKD61金型材の拡散接合
ダイカスト金型への応用を目的として、SKD61材の拡散接合について研究した。接合温度1200℃、接合圧8MPa、加圧時間135分の条件で抗折力やシャルピー衝撃値は最も大きい値が得られたが、母材強度の50%を超えることはなく課題を残した。
3.微細噴流穴付き放電加工電極の開発
表面に微細な溝を形成した銅板を拡散接合することにより、表面に加工液の微細噴流穴を多数持つ放電加工用電極を製作した。その結果、従来は加工屑の排出のために工具電極のジャンプ動作が必要であった加工条件下で、ジャンプ動作無しで加工が行え、加工速度、加工精度の向上が実現できることを明らかにした。

  • Research Products

    (5 results)

All 2007 2006

All Journal Article (5 results)

  • [Journal Article] 拡散接合による微細噴流穴付き放電加工総形電極の開発2007

    • Author(s)
      柴山智幸, 国枝正典
    • Journal Title

      2007年度精密工学会春季大会学術講演会講演論文集

      Pages: 503-504

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Journal Article] 積層金型を用いた型温制御によるプラスチック射出成形のハイサイクル化2007

    • Author(s)
      牛口裕美子, Khalid Safi, 国枝正典, 山崎拓哉
    • Journal Title

      2007年度精密工学会春季大会学術講演会講演論文集

      Pages: 649-650

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Journal Article] Study on High Precision Injection Molding by Temperature Control Using Sheet Metal Laminated Mold2007

    • Author(s)
      M.Kunieda, M.Misato, T.Takaya, H.Yamazaki, T.Nakagawa, R.Salas, A.Kamiya, K.Nakao, M.Suzuki
    • Journal Title

      Proc. of ISEM XV

      Pages: 563-568

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Journal Article] 拡散接合による放電加工用電極の製作2006

    • Author(s)
      柴山智幸, 国枝正典
    • Journal Title

      電気加工学会全国大会(2006)講演論文集

      Pages: 3-6

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Journal Article] Diffusion Bonded EDM Electrodes with Micro Holes for Jetting Dielectric Liquid2006

    • Author(s)
      T.Shibayama, M.Kunieda
    • Journal Title

      Annals of the CIRP 55,1

      Pages: 171-174

URL: 

Published: 2008-05-08   Modified: 2016-04-21  

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