JPS6249174B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6249174B2 JPS6249174B2 JP7076783A JP7076783A JPS6249174B2 JP S6249174 B2 JPS6249174 B2 JP S6249174B2 JP 7076783 A JP7076783 A JP 7076783A JP 7076783 A JP7076783 A JP 7076783A JP S6249174 B2 JPS6249174 B2 JP S6249174B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fibers
- bolt
- rolling
- thermoplastic resin
- soybeans
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C67/00—Shaping techniques not covered by groups B29C39/00 - B29C65/00, B29C70/00 or B29C73/00
- B29C67/0003—Moulding articles between moving mould surfaces, e.g. turning surfaces
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
- B29D1/00—Producing articles with screw-threads
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
- B29K2101/00—Use of unspecified macromolecular compounds as moulding material
- B29K2101/12—Thermoplastic materials
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
- B29K2105/00—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
- B29K2105/06—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing reinforcements, fillers or inserts
- B29K2105/12—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing reinforcements, fillers or inserts of short lengths, e.g. chopped filaments, staple fibres or bristles
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は繊維で強化された熱可塑性合成樹脂か
ら転造法によりボルトを製造する方法に関する。
ら転造法によりボルトを製造する方法に関する。
従来より、合成樹脂製のボルトを製造する方法
の一つとして、強化繊維が分散された熱可塑性樹
脂から成形された円柱状素材に転造法によつてネ
ジ山を形成しボルトを製造することが行われてい
る。この製造法では、ネジ山の形成は冷間加工で
行われ、簡単にしかも大量にボルトを製造するこ
とが出来るので、ボルトの大量生産に適している
が、得られたボルトは次の様な欠点を有してい
る。すなわち、ネジ山加工の精度に問題があり、
とくにネジ山先端の形状が丸味を帯びたり或いは
ネジ山の頂部中央に凹みが生じたりするので、精
度の良い製品が得られにくく、さらに、得られた
製品を使用した際、雰囲気の温度が上昇すると、
ネジ山形状が、加工前の元の形状に戻る方向に復
元し変形するという欠点があり、そのため使用温
度は比較的低い温度以下に限定されざるを得な
い。
の一つとして、強化繊維が分散された熱可塑性樹
脂から成形された円柱状素材に転造法によつてネ
ジ山を形成しボルトを製造することが行われてい
る。この製造法では、ネジ山の形成は冷間加工で
行われ、簡単にしかも大量にボルトを製造するこ
とが出来るので、ボルトの大量生産に適している
が、得られたボルトは次の様な欠点を有してい
る。すなわち、ネジ山加工の精度に問題があり、
とくにネジ山先端の形状が丸味を帯びたり或いは
ネジ山の頂部中央に凹みが生じたりするので、精
度の良い製品が得られにくく、さらに、得られた
製品を使用した際、雰囲気の温度が上昇すると、
ネジ山形状が、加工前の元の形状に戻る方向に復
元し変形するという欠点があり、そのため使用温
度は比較的低い温度以下に限定されざるを得な
い。
本発明は大量生産には適しているが、それによ
つて製造した製品は上記の如き欠点を有している
転造法の現状にかんがみ、上記欠点が解消された
製造方法を提供することを目的としてなされたも
のであり、その要旨は分散された強化短繊維を含
有する熱可塑性樹脂からなり、かつ中心部が長手
方向に揃えられた多数の長繊維で補強された円柱
状素材を転造法によりネジ加工を行つてボルトを
製造するに際し、転造盤のダイズを50℃以上で上
記熱可塑性樹脂の融点より低い温度に予め加熱し
てネジ加工を行うことを特徴とする複合ボルトの
製造方法に存する。
つて製造した製品は上記の如き欠点を有している
転造法の現状にかんがみ、上記欠点が解消された
製造方法を提供することを目的としてなされたも
のであり、その要旨は分散された強化短繊維を含
有する熱可塑性樹脂からなり、かつ中心部が長手
方向に揃えられた多数の長繊維で補強された円柱
状素材を転造法によりネジ加工を行つてボルトを
製造するに際し、転造盤のダイズを50℃以上で上
記熱可塑性樹脂の融点より低い温度に予め加熱し
てネジ加工を行うことを特徴とする複合ボルトの
製造方法に存する。
本発明においては補強のために繊維が用いられ
るが、この繊維材料としてはガラス、カーボン、
炭化ケイ素、アルミナ等から製した無機繊維やア
ラミド繊維等の有機繊維があり、２種以上の繊維
を混合して用いることも可能であり、又、中心部
を補強する長繊維及び熱可塑性樹脂中に分散され
る短繊維は同じ種類であつても又は異なつた種類
であつてもよい。繊維の長さについては、中心部
においては長さ方向の強度を十分なものとするた
め長さ方向に揃えられた長繊維であることが必要
とされるが、熱可塑性樹脂中へ分散される短繊維
については分散が良好な様に、１ミリ〜数センチ
の長さに切断された繊維を用いるのが好ましい。
るが、この繊維材料としてはガラス、カーボン、
炭化ケイ素、アルミナ等から製した無機繊維やア
ラミド繊維等の有機繊維があり、２種以上の繊維
を混合して用いることも可能であり、又、中心部
を補強する長繊維及び熱可塑性樹脂中に分散され
る短繊維は同じ種類であつても又は異なつた種類
であつてもよい。繊維の長さについては、中心部
においては長さ方向の強度を十分なものとするた
め長さ方向に揃えられた長繊維であることが必要
とされるが、熱可塑性樹脂中へ分散される短繊維
については分散が良好な様に、１ミリ〜数センチ
の長さに切断された繊維を用いるのが好ましい。
又、本発明に用いられる熱可塑性樹脂としては
ポリアミド、ポリカーボネート、ポリアセター
ル、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエチレ
ンテレフタレート、ポリ塩化ビニルその等があ
り、特に種類が制限されることはない。又、該樹
脂には必要に応じて充填剤、繊維との接着性を改
善する処理剤、難燃剤、抗酸化剤等の各種添加剤
を混入してもよい。
ポリアミド、ポリカーボネート、ポリアセター
ル、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエチレ
ンテレフタレート、ポリ塩化ビニルその等があ
り、特に種類が制限されることはない。又、該樹
脂には必要に応じて充填剤、繊維との接着性を改
善する処理剤、難燃剤、抗酸化剤等の各種添加剤
を混入してもよい。
次に前記円柱状素材を用意するには、種々の方
法が採用され得るが、簡単な工程で連続的に効率
よく製造するためには、押出法を採用するのがよ
く、例えばクロスヘツドダイを備えた押出機を用
い、上記ダイに連続長繊維を通してダイの吐出口
から連続的に引取りながら、該押出機に熱可塑性
樹脂と短繊維との混合物を供給し、上記ダイ内
で、長繊維の周囲を熱可塑性樹脂組成物が取り巻
いて一体化する様になしてダイ吐出口から押出
し、適宜サイジング及び冷却を行つて適宜な長さ
に切断し、円柱状素材を用意する方法が好適に採
用出来る。
法が採用され得るが、簡単な工程で連続的に効率
よく製造するためには、押出法を採用するのがよ
く、例えばクロスヘツドダイを備えた押出機を用
い、上記ダイに連続長繊維を通してダイの吐出口
から連続的に引取りながら、該押出機に熱可塑性
樹脂と短繊維との混合物を供給し、上記ダイ内
で、長繊維の周囲を熱可塑性樹脂組成物が取り巻
いて一体化する様になしてダイ吐出口から押出
し、適宜サイジング及び冷却を行つて適宜な長さ
に切断し、円柱状素材を用意する方法が好適に採
用出来る。
しかして、本発明においてはボルトのネジ加工
は転造法により行われるのであるが、該転造を行
うための装置としては丸ダイズ転造盤、平ダイズ
転造盤がいずれも使用可能である。この転造に際
し、転造盤のダイズを50℃以上でかつ使用する熱
可塑性樹脂の融点より低い温度に予め加熱し、該
加熱されたダイズによりボルト素材にネジ山を形
成させてネジ加工を行うのが本発明における特徴
点である。
は転造法により行われるのであるが、該転造を行
うための装置としては丸ダイズ転造盤、平ダイズ
転造盤がいずれも使用可能である。この転造に際
し、転造盤のダイズを50℃以上でかつ使用する熱
可塑性樹脂の融点より低い温度に予め加熱し、該
加熱されたダイズによりボルト素材にネジ山を形
成させてネジ加工を行うのが本発明における特徴
点である。
なお、転造盤のダイズを加熱するには、従来よ
り知られている加熱方式がいずれも採用出来、例
えば加熱オイルや電熱ヒーター等の加熱手段が推
奨できる。
り知られている加熱方式がいずれも採用出来、例
えば加熱オイルや電熱ヒーター等の加熱手段が推
奨できる。
上記の如く、特定の温度範囲に加熱した転造盤
ダイズを用いて転造を行うことにより、従来法で
製造されたボルトの如く、使用時の温度がなんら
かの理由で比較的高くなつた際にネジ山部が変形
するといつた欠点が解消され、同時にネジ加工を
精度よく行うことが出来、規格通りのボルトを製
造するという効果を有するのである。さらに本発
明方法によれば従来の転造法に比し、ボルトとし
ての強度もより向上した製品が得られるのであ
り、これは、中心部が長手方向に揃えられた長繊
維で強化されている上に、さらに、従来の常温附
近の転造での転造時の圧力による強化繊維の切断
が生じやすい傾向が加熱された転造ダイズの使用
によつて改められ、強化繊維の切断が起りにくく
なり、従つて該繊維の補強効果がより十分に発揮
されるためと考えられる。本発明複合ボルトの製
造方法は上述の通りの方法であり、とくに転造盤
のダイズを特定温度に予め加熱してネジ加工を行
い、又、中心部が長手方向に揃えられた長繊維で
補強されたボルト素材を用いる方法であるので、
熱変形が防止され、強度的にも向上した繊維強化
熱可塑性樹脂製ボルトを寸法精度よく製造するこ
とが出来るのである。
ダイズを用いて転造を行うことにより、従来法で
製造されたボルトの如く、使用時の温度がなんら
かの理由で比較的高くなつた際にネジ山部が変形
するといつた欠点が解消され、同時にネジ加工を
精度よく行うことが出来、規格通りのボルトを製
造するという効果を有するのである。さらに本発
明方法によれば従来の転造法に比し、ボルトとし
ての強度もより向上した製品が得られるのであ
り、これは、中心部が長手方向に揃えられた長繊
維で強化されている上に、さらに、従来の常温附
近の転造での転造時の圧力による強化繊維の切断
が生じやすい傾向が加熱された転造ダイズの使用
によつて改められ、強化繊維の切断が起りにくく
なり、従つて該繊維の補強効果がより十分に発揮
されるためと考えられる。本発明複合ボルトの製
造方法は上述の通りの方法であり、とくに転造盤
のダイズを特定温度に予め加熱してネジ加工を行
い、又、中心部が長手方向に揃えられた長繊維で
補強されたボルト素材を用いる方法であるので、
熱変形が防止され、強度的にも向上した繊維強化
熱可塑性樹脂製ボルトを寸法精度よく製造するこ
とが出来るのである。
以下、実施例にもとづいて本発明を説明する。
実施例 １
クロスヘツドダイ付の押出機を用い、該ダイに
はガラス長繊維を中心部へ連続的に供給する様に
し、一方、押出機ホツパーには長さ３mmのチヨツ
プトストランドのガラス繊維を20重量％混合した
熱可塑性ポリエステル樹脂を供給し、押出機を作
動させて、クロスヘツドダイ内で、ガラス長繊維
と短繊維混入ポリエステル樹脂とを上記長繊維の
周囲を上記樹脂で、取り囲む様にして一体化させ
て円柱状ロツドを押出し、押出されたロツドを冷
却サイジング装置を介して引取り、定尺に切断す
ることにより、直径９mmのボルト素材を用意し
た。
はガラス長繊維を中心部へ連続的に供給する様に
し、一方、押出機ホツパーには長さ３mmのチヨツ
プトストランドのガラス繊維を20重量％混合した
熱可塑性ポリエステル樹脂を供給し、押出機を作
動させて、クロスヘツドダイ内で、ガラス長繊維
と短繊維混入ポリエステル樹脂とを上記長繊維の
周囲を上記樹脂で、取り囲む様にして一体化させ
て円柱状ロツドを押出し、押出されたロツドを冷
却サイジング装置を介して引取り、定尺に切断す
ることにより、直径９mmのボルト素材を用意し
た。
なお、上記ガラス長繊維としては2.4ｇ／ｍの
ガラスロービング17本を用い、又、得られたボル
ト素材中の全ガラス量は、50重量％（長繊維含量
37.5重量％、短繊維含量12.5重量％）であつた。
ガラスロービング17本を用い、又、得られたボル
ト素材中の全ガラス量は、50重量％（長繊維含量
37.5重量％、短繊維含量12.5重量％）であつた。
次に転造装置として、外径140mm、巾60mm、ピ
ツチ1.5mmのネジ溝を有するローラダイズを備え
た丸ダイズ転造盤を使用し、該ローラダイズを加
熱されたシリコン油と接触させることにより150
℃に加熱し、この加熱されたローラダイズに前記
ボルト素材を供給してネジ加工を行いボルトを製
造した。この製造において一つのボルトのネジ加
工を行うに要する時間は約３秒間であつた。
ツチ1.5mmのネジ溝を有するローラダイズを備え
た丸ダイズ転造盤を使用し、該ローラダイズを加
熱されたシリコン油と接触させることにより150
℃に加熱し、この加熱されたローラダイズに前記
ボルト素材を供給してネジ加工を行いボルトを製
造した。この製造において一つのボルトのネジ加
工を行うに要する時間は約３秒間であつた。
かくして得られたボルトは外径約10mm、谷径８
mm、ピツチ1.5mmで、ねじ山の盛り上りが十分で
あり、既製品の10mmナツトによく適合するもので
あつた。
mm、ピツチ1.5mmで、ねじ山の盛り上りが十分で
あり、既製品の10mmナツトによく適合するもので
あつた。
該ボルトの両端に金属ボルトを取付け、
JISB1051に準じた引張試験を行つた結果、最大
引張荷重は950Kgであつた。又、このボルトを100
℃に加熱した所、殆んど寸法変化がなく、寸法安
定性がすぐれていた。
JISB1051に準じた引張試験を行つた結果、最大
引張荷重は950Kgであつた。又、このボルトを100
℃に加熱した所、殆んど寸法変化がなく、寸法安
定性がすぐれていた。
比較例
ガラス繊維が混入されていない熱可塑性ポリエ
ステル樹脂を押出した直径９mmのロツドをボルト
素材として用いる以外は実施例１と同様にしてボ
ルト素材を用意し、さらに実施例１と同様にして
ボルトを製造した。このボルトの最大引張荷重は
350Kgであつた。
ステル樹脂を押出した直径９mmのロツドをボルト
素材として用いる以外は実施例１と同様にしてボ
ルト素材を用意し、さらに実施例１と同様にして
ボルトを製造した。このボルトの最大引張荷重は
350Kgであつた。
Claims (1)
- １ 分散された強化短繊維を含有する熱可塑性樹
脂からなり、かつ中心部が長手方向に揃えられた
多数の長繊維で補強された円柱状素材を転造法に
よりネジ加工を行つてボルトを製造するに際し、
転造盤のダイズを50℃以上で上記熱可塑性樹脂の
融点より低い温度に予め加熱してネジ加工を行う
ことを特徴とする複合ボルトの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7076783A JPS59194810A (ja) | 1983-04-20 | 1983-04-20 | 複合ボルトの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7076783A JPS59194810A (ja) | 1983-04-20 | 1983-04-20 | 複合ボルトの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59194810A JPS59194810A (ja) | 1984-11-05 |
| JPS6249174B2 true JPS6249174B2 (ja) | 1987-10-17 |
Family
ID=13440993
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7076783A Granted JPS59194810A (ja) | 1983-04-20 | 1983-04-20 | 複合ボルトの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59194810A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61197809A (ja) * | 1985-02-26 | 1986-09-02 | 三山工業株式会社 | プラスチツク製ネジ部品とその製造方法 |
| JPH0353044Y2 (ja) * | 1987-12-16 | 1991-11-19 | ||
| US7144212B2 (en) * | 2004-12-02 | 2006-12-05 | Mechanical Plastics Corp. | Self-drilling hollow wall anchor |
-
1983
- 1983-04-20 JP JP7076783A patent/JPS59194810A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59194810A (ja) | 1984-11-05 |
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