JPH0581537B2 - - Google Patents
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Landscapes
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Description
(産業上の利用分野)
本発明はガラス成形機に使用されるガラス成形
用プランジヤーに関するものである。
(従来の技術)
上記のようなガラス成形用プランジヤーは1000
℃以上の高温の溶融ガラスに溶融してパリソンを
成形するものであるため、使用中に摩耗して肌が
荒れ易く、また寸法精度の低下を生じ易い。この
ために第3図に示すようにプランジヤー本体1の
表面全体に例えばクロム−ニツケル−ボロン系の
自溶性合金2を溶射して磨耗を防止することが古
くから行われている。
ところが最近の研究によりガラス壜の実用強度
が理論強度に比較して極めて低い原因が次第に明
らかにされ、ガラス壜の内面に存在する微細なク
ラツクをできるだけ少なくすることがガラス壜の
強度(実用的にはインパクト強度)の増加に不可
欠な要素であることが明らかになるとともに、こ
のような微細なクラツクの原因のひとつプランジ
ヤーの表面状態にあることが知られてきた。そし
て前記したように自溶性合金2によりコーテイン
グされたプランジヤーを使用すると、プランジヤ
ーの表面が高温のガラスと溶融して生じた金属酸
化物が成形時に剥離してパリソンに付着し、パリ
ソンがブローされてもガラス壜の内面に付着した
ままとなり、成形後冷却される段階においてガラ
スと金属酸化物の膨張係数の差によつて金属酸化
物が付着しているガラスに作用する引張力によ
り、金属酸化物を起点としてクラツクが成長する
ことが分かつてきた。
そこで最近では第2図のように、プランジヤー
本体1の表面全体をTiN等のセラミツク質3に
よりコーテイングする試みがなされている。この
ようなセラミツクコーテイングは耐熱性に優れて
いるために上記のように剥離物を生ずることがな
く、また硬度もHV1000以上と大きいために耐摩
耗性にも優れる利点を持つている。
ところが本発明者の研究によれば、このような
セラミツクコーテイングが施されたプランジヤー
により成形されたガラス壜は、その口部内面に長
さが数百ミクロンの縦方向の傷が付き易いことが
分かつた。そしてこの傷を分析した結果、この傷
は口部内面のガラスがプランジヤー表面のセラミ
ツク質3により削り取られた跡であることが判明
した。これらの傷は肉厚の口部内面に発生するた
めにガラス壜の強度の低下に直接結びつくことは
ないものの、これらの傷が大きい場合には口部ビ
リとなり破損の原因となるし、光線を反射して商
品価値を低下させとともに、他の口部欠陥を検出
するうえで障害となる。
(発明が解決しようとする課題)
本発明は上記した従来の問題点を解消して、ガ
ラス壜の口部内面に傷を生ずることなく、また剥
離物による強度低下を生ずることもなく特にイン
パクト強度の高いガラス壜を製造するに適したガ
ラス成形用プランジヤーを提供するために完成さ
れたものである。
(課題を解決するための手段)
上記の課題は、パリソンを成形するプランジヤ
ー本体の口部成形部をHV800以下の自溶性合金に
よりコーテイングし、それよりも先端部分をセラ
ミツク質によりコーテイングしたことを特徴とす
るガラス成形用プラジヤーによつて解決すること
ができる。
(実施例)
以下に本発明を第1図及び第4図の実施例とと
もに、更に詳細に説明する。
第1図において、1はプレスブロー方式のガラ
ス成形機に取付けられてパリソンを成形するため
のプランジヤー本体であり、それ自体は従来のも
のと同様に合金工具鋼からなるものである。本発
明においても、このプランジヤー本体1の外表面
はセラミツク質3によりコーテイングされている
が、口部成形部は常温でHV800以下の自溶性合金
2によりコーテイングされている。ここで口部成
形部とは、プランジヤー本体1のストレート部と
テーパ部との境界線4よりもやや上方までの部分
を意味しているが、実施例では境界線4よりも10
〜20mm程度上方までの部分である。しかし当業者
には周知の如く、プランジヤーの形状は成形使用
とするパリソンの形状に応じて千差万別であるか
ら、口部成形部の範囲もそれに応じて変化するこ
とはいうまでもないことである。
本発明においてプランジヤー本体1の先端部分
をコーテイングしているセラミツク質3として
は、TiC、TiN、TiCN、SiC、Al2O3等の耐熱性
や耐酸化性に優れた材質を選択することができ、
これらのセラミツク質3をCVD法、PVD法等に
よりコーテイングすればよい。これらのセラミツ
クコーテイング部は一般に常温でHV1000以上の
硬度を持つもので、上記の材質を複層にコーテイ
ングすることもできる。またプランジヤー本体1
の口部成形部付近にコーテイングされる自溶性合
金2としては、従来から使用されている常温で
HV800以下の硬度を持つニツケル系のものや、コ
バルト系のものを用いることができる。ここで自
溶性合金2の硬度をHV800以下に限定したのは、
これよりも硬質のコーテイングを施すと、プラン
ジヤーがパリソン成形後に下降する際にパリソン
の口部内面を削り取るおそれがあるためである。
(作用)
このように構成された本発明のガラス成形用プ
ランジヤーは、第4図に示されるように口型1
0、ガイドリング11、粗型12、バツフル13
等によつて形成されるキヤビテイの内部で溶融ガ
ラスをプレスしてパリソンを成形することは従来
のこの種のプランジヤーと同様である。
しかし本発明においては、プランジヤー本体1
の先端部分を耐摩耗性に優れたセラミツク質3に
よりコーテイングしたので、プランジヤーの表面
が酸化されることによる剥離物を生ずることがな
く、剥離物が原因となるクラツクを防止すること
ができるとともに、硬度もHV1000以上と大きい
ために耐摩耗性に優れる利点を持つ。しかも本発
明においては、プランジヤー本体1の口部成形部
を常温でHV800以下の自溶性合金2によりコーテ
イングしたので、従来のようにプランジヤー本体
1の全面を硬質のセラミツク質3でコーテイング
したものとは異なり、プランジヤーが下降する際
にパリソンの口部内面を削り取ることがない。従
つてこのパリソンをブロー成形して得られたガラ
ス壜の口部内面に傷を生ずることがない。
なお、本発明のプランジヤーは口部成形部には
セラミツクコーテイングが施されていないが、口
部付近のプランジヤー温度は500℃以下と比較的
低いので金属酸化物の剥離が生じにくいうえ、口
部付近のガラスと肉厚が大きので、強度の低下を
招くおそれはない。
以上に説明した本発明の効果を確認するため、
次の通りの試験を行つた。まず口部成形用部をク
ロム−ニツケル−ボロン系の自溶性合金によりコ
ーテイングし、それより先端部分をTiNにより
コーテイングした実施例のプランジヤーと、口
部成形部を上記自溶性合金のよりコーテイング
し、先端部分をAl2O3によりコーテイングした実
施例のプランジヤーと、全体を自溶性合金によ
りコーテイングした比較例のプランジヤーとを
作成し、各プランジヤーをISマシンと異なるセク
シヨンに取り付けて容量300mlのジユース壜のプ
レスブロー成形を連続的に行わせた。この結果、
成形されたガラス壜の強度は次表の通りとなつ
た。
(Industrial Application Field) The present invention relates to a glass molding plunger used in a glass molding machine. (Prior art) The plunger for glass molding as above is 1000
Since the parison is formed by melting molten glass at a high temperature of .degree. C. or higher, the surface tends to become rough due to wear during use, and dimensional accuracy tends to decrease. For this purpose, as shown in FIG. 3, it has been practiced for a long time to spray a self-fluxing alloy 2, such as chromium-nickel-boron, on the entire surface of the plunger body 1 to prevent wear. However, recent research has gradually revealed the reason why the practical strength of glass bottles is extremely low compared to the theoretical strength. It has become clear that this is an essential element for increasing impact strength), and it has also become known that one of the causes of such minute cracks is the surface condition of the plunger. When a plunger coated with self-fusing alloy 2 is used as described above, the metal oxide produced when the surface of the plunger melts with high-temperature glass peels off during molding and adheres to the parison, causing the parison to blow. The metal oxide remains attached to the inner surface of the glass bottle, and when it is cooled after molding, the tensile force that acts on the glass to which the metal oxide is attached due to the difference in expansion coefficient between the glass and the metal oxide causes the metal oxide to be removed. It has become clear that cracks will grow from this point. Recently, attempts have been made to coat the entire surface of the plunger body 1 with a ceramic material 3 such as TiN, as shown in FIG. Such a ceramic coating has excellent heat resistance, so it does not cause peeling as described above, and has a high hardness of H V 1000 or more, so it has the advantage of excellent wear resistance. However, according to research conducted by the present inventor, it has been found that glass bottles formed by such ceramic-coated plungers are susceptible to vertical scratches of several hundred microns in length on the inner surface of the mouth. Ta. As a result of analyzing this scratch, it was found that the scratch was a trace where the glass on the inner surface of the mouth was scraped off by the ceramic material 3 on the plunger surface. These scratches occur on the inner surface of the thick mouth part, so they do not directly lead to a decrease in the strength of the glass bottle, but if these scratches are large, the mouth part becomes cracked, causing damage. The reflection reduces the product value and becomes an obstacle to detecting other mouth defects. (Problems to be Solved by the Invention) The present invention solves the above-mentioned conventional problems and improves the strength of glass bottles, especially impact strength, without causing scratches on the inner surface of the mouth part or reducing strength due to peeled objects. It was completed to provide a glass forming plunger suitable for manufacturing high-quality glass bottles. (Means for solving the problem) The above problem was solved by coating the mouth molding part of the plunger body that molds the parison with a self-fusing alloy of H V 800 or less, and coating the tip part with ceramic material. This problem can be solved by a plasticizer for glass forming characterized by the following. (Example) The present invention will be described in more detail below with reference to the embodiments shown in FIGS. 1 and 4. In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a plunger body for forming a parison by being attached to a press-blow type glass forming machine, and the plunger itself is made of alloy tool steel like the conventional plunger body. In the present invention as well, the outer surface of the plunger body 1 is coated with a ceramic material 3, but the mouth molded portion is coated with a self-fusing alloy 2 having a H V of 800 or less at room temperature. Here, the mouth molded part means a part slightly above the boundary line 4 between the straight part and the tapered part of the plunger body 1, but in the embodiment, it is 10 degrees above the boundary line 4.
This is the part up to about 20mm upwards. However, as is well known to those skilled in the art, the shape of the plunger varies widely depending on the shape of the parison used for molding, so it goes without saying that the range of the mouth molding section will also change accordingly. It is. In the present invention, the ceramic material 3 coating the tip of the plunger body 1 can be selected from materials with excellent heat resistance and oxidation resistance, such as TiC, TiN, TiCN, SiC, and Al 2 O 3 . ,
These ceramic materials 3 may be coated by a CVD method, a PVD method, or the like. These ceramic coatings generally have a hardness of H V 1000 or more at room temperature, and can be coated with multiple layers of the above materials. Also, the plunger body 1
The self-fusing alloy 2 coated near the molded mouth part of the
A nickel-based material or a cobalt-based material with a hardness of H V 800 or less can be used. Here, the hardness of self-fusing alloy 2 was limited to H V 800 or less because
This is because if a coating harder than this is applied, there is a risk of scraping the inner surface of the mouth of the parison when the plunger descends after forming the parison. (Function) The plunger for glass molding of the present invention configured as described above has a mouth mold 1 as shown in FIG.
0, guide ring 11, rough mold 12, buttful 13
It is similar to the conventional plunger of this type that a parison is formed by pressing molten glass inside the cavity formed by the above method. However, in the present invention, the plunger body 1
Since the tip of the plunger is coated with Ceramic Material 3, which has excellent wear resistance, there is no possibility of peeling off due to oxidation of the surface of the plunger, and it is possible to prevent cracks caused by peeling off. It has a high hardness of H V 1000 or more, so it has the advantage of excellent wear resistance. Moreover, in the present invention, since the mouth molded part of the plunger body 1 is coated with a self-fusing alloy 2 having H V 800 or less at room temperature, the entire surface of the plunger body 1 is coated with a hard ceramic material 3 as in the conventional case. Unlike this, the plunger does not scrape the inner surface of the parison's mouth when descending. Therefore, the inner surface of the opening of the glass bottle obtained by blow molding this parison will not be damaged. Although the plunger of the present invention does not have a ceramic coating applied to the molded part of the mouth, the temperature of the plunger near the mouth is relatively low at 500°C or less, so metal oxides are less likely to peel off. Since the glass and wall thickness are large, there is no risk of a decrease in strength. In order to confirm the effects of the present invention explained above,
The following tests were conducted. First, the plunger of the embodiment is coated with a chromium-nickel-boron-based self-fusing alloy on the mouth-forming part, and then with TiN on the tip, and the mouth-forming part is coated with the above-mentioned self-fusing alloy. An example plunger whose tip portion was coated with Al 2 O 3 and a comparative example plunger whose entire tip was coated with a self-fusing alloy were created, and each plunger was attached to a different section of the IS machine to form a juice bottle with a capacity of 300 ml. Press blow molding was performed continuously. As a result,
The strength of the molded glass bottle was as shown in the table below.
【表】
また全体をTiNによりコーテイングした比較
例のプランジヤーを作成し、上記の実施例の
プランジヤーとともにISマシンの異なるセクシヨ
ンに取り付け、細口ねじ口のジユース壜及びワン
タツチキヤツプ用の口部を持つジユース壜のプレ
スブロー成形を行つた。成形されたガラス壜の口
内傷が原因の口切れ不良発生率を調べたところ、
次表のようになつた。[Table] In addition, a plunger as a comparative example was made and the entire body was coated with TiN, and it was installed in a different section of the IS machine together with the plunger of the above-mentioned example. The bottle was press-blow molded. When we investigated the incidence of broken mouth defects caused by internal injuries in molded glass bottles, we found that
The result is as shown in the table below.
【表】
(発明の効果)
以上に説明したように、本発明のガラス成形用
プランジヤーは、口部成形部をHV800以下の自溶
性合金によりコーテイングし、それよりも先端部
分をセラミツクコーテイングすることにより、剥
離物による強度低下を生ずることを防止してイン
パクト強度の高いガラス壜を製造することを可能
とするとともに、ガラス壜の口部内面の傷を防止
することに成功したものであるから、従来の問題
点を解消したガラス成形用プランジヤーとして、
業界に寄与するところは極めて大である。[Table] (Effects of the Invention) As explained above, in the plunger for glass forming of the present invention, the mouth forming part is coated with a self-fusing alloy of H V 800 or less, and the tip part is coated with ceramic. By doing so, it is possible to manufacture a glass bottle with high impact strength by preventing a decrease in strength due to peeling objects, and it has also succeeded in preventing scratches on the inner surface of the mouth of the glass bottle. As a plunger for glass molding that solves the problems of conventional products,
The contribution to the industry is extremely large.
第1図は本発明のガラス成形用プランジヤーを
説明する正面図、第2図と第3図は従来のガラス
成形用プランジヤーを説明する正面図、第4図は
本発明のガラス成形用プランジヤーの使用状態を
説明する断面図である。
1:プランジヤー本体、2:自溶性合金、3:
セラミツク質。
FIG. 1 is a front view illustrating the plunger for glass molding of the present invention, FIGS. 2 and 3 are front views illustrating a conventional plunger for glass molding, and FIG. 4 is a front view illustrating the plunger for glass molding of the present invention. It is a sectional view explaining a state. 1: plunger body, 2: self-fusing alloy, 3:
Ceramic material.
Claims (1)
部成形部をHV800以下の自溶性合金2によりコー
テイングし、それよりも先端部分をセラミツク質
3によりコーテイングしたことを特徴とするガラ
ス成形用プランジヤー。1. A plunger for glass forming, characterized in that the mouth forming part of the plunger body 1 for forming a parison is coated with a self-fusing alloy 2 having an H V 800 or less, and the tip thereof is coated with a ceramic material 3.
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9348090A JPH03290326A (en) | 1990-04-09 | 1990-04-09 | Glass molding plunger |
| DE69113291T DE69113291T3 (en) | 1990-02-20 | 1991-02-18 | Method and device for manufacturing glass containers. |
| EP91301258A EP0443794B2 (en) | 1990-02-20 | 1991-02-18 | Method and apparatus for manufacturing glass containers |
| US07/656,875 US5120341A (en) | 1990-02-20 | 1991-02-19 | Method for manufacturing a glass container having a large impact strength using permanent and non permanent coatings on the apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9348090A JPH03290326A (en) | 1990-04-09 | 1990-04-09 | Glass molding plunger |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03290326A JPH03290326A (en) | 1991-12-20 |
| JPH0581537B2 true JPH0581537B2 (en) | 1993-11-15 |
Family
ID=14083509
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9348090A Granted JPH03290326A (en) | 1990-02-20 | 1990-04-09 | Glass molding plunger |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03290326A (en) |
-
1990
- 1990-04-09 JP JP9348090A patent/JPH03290326A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03290326A (en) | 1991-12-20 |
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