專利名稱：蜂窩擠壓成形用模具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
，本發(fā)明涉及蜂窩狀擠壓成形用模具。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有技術(shù)中，作為陶瓷蜂窩擠壓成形用模具，具有在表面上用單元塊設(shè)置槽形狹縫、在背面設(shè)置與狹縫連通的坯料導(dǎo)入孔的結(jié)構(gòu)的蜂窩擠壓成形用模具是公知的。
這種蜂窩擠壓成形用模具，為了調(diào)整各單元塊的狹縫的寬度，并且提高模具的耐久性，例如，進(jìn)行表面處理，在單元塊主體的表面上形成10～70μm的鎳鍍層(第一涂敷膜)之后，在鎳鍍層的表面上形成5～15μm的碳化鎢層或者在鎳鍍膜中分散有SiC，金剛石，CBN等硬質(zhì)粉末的復(fù)合鍍層(第二涂敷膜)。
但是，在上述表面處理中形成碳化鎢膜時(shí)，與鍍敷比較，由于難以進(jìn)行膜厚的調(diào)整，所以存在著對(duì)于要求涂敷膜(第一涂敷膜+第二涂敷膜)的目標(biāo)尺寸在±2μm的模具，會(huì)引起尺寸偏差的問題。
上述碳化鎢膜，W與C的比例容易發(fā)生變化，由于其比例的變化，與擠壓出來的坯料的摩擦阻力會(huì)發(fā)生變化，所以，在形成的膜的摩擦阻力的分布差大的情況下，成形變得不穩(wěn)定，成形物的形狀也不穩(wěn)定，成品率低。
此外，在上述表面處理中形成復(fù)合鍍膜的情況下，硬質(zhì)粒子在復(fù)合鍍膜的表面上突出，因硬質(zhì)粒子的密度不同會(huì)造與成擠壓坯料的摩擦系數(shù)的變化，所以，在硬質(zhì)粒子密度分布差大的情況下，成形不穩(wěn)定，成形物的形狀也不穩(wěn)定，造成成品率下降。
進(jìn)而，上述蜂窩擠壓成形用模具，在擠壓成形蜂窩之前，為了修正模具的尺寸偏差，根據(jù)需要，部分地進(jìn)行坯料流動(dòng)調(diào)整。
但是，在使用碳化物膜，鈦系膜，復(fù)合鍍膜時(shí)，由于是硬質(zhì)的，所以，存在著模具的調(diào)整困難且需要很長(zhǎng)的時(shí)間的問題。
本發(fā)明鑒于現(xiàn)有技術(shù)中存在的課題，其目的是，提供一種在消除模具的尺寸偏差的同時(shí)，不僅能夠保持穩(wěn)定的擠壓摩擦力，優(yōu)異的擠壓成形性和耐磨損性，而且在擠壓成形時(shí)，可以很容易地進(jìn)行模具的調(diào)整的蜂窩擠壓成形用模具。
發(fā)明的公開根據(jù)本發(fā)明，提供一種蜂窩擠壓成形模具，在具有于表面上用單元塊設(shè)置槽狀的狹縫的同時(shí)，在背面設(shè)置與狹縫連通的坯料導(dǎo)入孔結(jié)構(gòu)的蜂窩擠壓成形用模具中，其特征為，各單元塊，在形成于用單元塊主體設(shè)置的狹縫及坯料導(dǎo)入孔的最外層表面上的硬質(zhì)膜上，形成軟質(zhì)膜。
這時(shí)，優(yōu)選地，上述軟質(zhì)膜的維氏(Vickers)硬度為500～1500，膜的厚度為2～10μm。
進(jìn)而，上述軟質(zhì)膜優(yōu)選地為無電解鍍鎳膜。
其次，在本發(fā)明中，優(yōu)選地，硬質(zhì)膜是以從W，WC，W2C，W3C構(gòu)成的組中選擇出來的一種或兩種以上的物質(zhì)為成分的CVD膜，或是從TiC，TiN，TiCN構(gòu)成的組中選擇出來的一種或二種以上的物質(zhì)為成分的CVD或PVD膜。
此外，在本發(fā)明中，硬質(zhì)膜優(yōu)選是將SiC，金剛石，CBN等硬質(zhì)粉末分散在鎳鍍膜中的復(fù)合鍍膜。
附圖的簡(jiǎn)單說明

圖1、是表示蜂窩擠壓成形用模具的一個(gè)例子的簡(jiǎn)略正視圖。
圖2、是圖1的A部分的放大正視圖。
圖3、是圖1的A部分的放大剖面圖。
實(shí)施發(fā)明的最佳形式如前面所述，本發(fā)明的模具，在具有用單元塊于表面上設(shè)置槽狀的狹縫的同時(shí)，在背面設(shè)置與狹縫連通的坯料導(dǎo)入孔的結(jié)構(gòu)的蜂窩擠壓成形用模具中，各單元塊，在形成于用單元塊主體設(shè)置的狹縫及坯料導(dǎo)入孔的最外層表面上的硬質(zhì)膜上，形成軟質(zhì)膜(例如，無電解鍍鎳膜)。
據(jù)此，本發(fā)明的模具，在消除模具的尺寸的不精確的同時(shí)，不僅保持穩(wěn)定的擠壓摩擦力、擠壓成形性能及耐磨損性能優(yōu)異，而且可以在擠壓成形時(shí)，很容易進(jìn)行模具的調(diào)整。
下面，基于附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。
圖1～3是表示蜂窩擠壓成形用模具的一個(gè)例子，圖1是簡(jiǎn)略正視圖，圖2是圖1的A部分的放大正視圖，圖3是圖1的A部分的放大剖面圖。
例如，本發(fā)明的模具，如圖1～3所示，是一種具有在表面上用單元塊3設(shè)置槽狀狹縫2的同時(shí)，在背面上設(shè)置與狹縫2連通的坯料導(dǎo)入孔4的結(jié)構(gòu)的蜂窩擠壓成形模具1。
各單元塊3，由形成在用單元塊10主體設(shè)置的狹縫2及坯料導(dǎo)入孔的表面上的第一涂敷膜12，形成在第一涂敷膜12上、保護(hù)第一涂敷膜12的作為硬質(zhì)膜的第二涂敷膜14，形成在第二涂敷膜14的表面上、作為軟質(zhì)膜的第三涂敷膜16構(gòu)成。
這里，本發(fā)明的模具的主要特征在于，在保護(hù)第一涂敷膜12的作為硬質(zhì)膜的第二涂敷膜14的表面上，形成作為軟質(zhì)膜的第三涂敷膜16。
據(jù)此，本發(fā)明的模具，即使在第二涂敷膜14的膜厚精度低的情況下，通過形成10μm以下的第三涂敷膜16，即使對(duì)于尺寸精度要求為±2μm的模具，也可以解決尺寸精度不夠好的問題。
這是因?yàn)椋cCVD膜和PVD膜相比，鍍膜的成膜和膜厚控制等方面比較容易的緣故。
此外，本發(fā)明的模具，即使在第二涂敷膜14的狀態(tài)容易變化的情況下，在作為模具最容易磨損的部分的縮徑部6(參照?qǐng)D3)，通過形成第三涂敷膜16，也可以確保穩(wěn)定的擠壓摩擦力，所以擠壓成形性能和耐磨損性能優(yōu)異。
此外，上述縮徑部6，即使在第三涂敷膜磨損時(shí)，還可以被第二涂敷層保護(hù)，并且擠壓成形性能受最后的出口部2的影響大，并且該部分不易磨損，所以，第三涂敷膜也難以減少，可以保持良好的成形性能。
進(jìn)而，本發(fā)明的模具，通過在作為硬質(zhì)膜的第二涂敷膜14的表面上形成作為軟質(zhì)膜的第三涂敷膜16，可以在短時(shí)間內(nèi)很容易地調(diào)整各單元塊10的狹縫寬度。
這時(shí)，本發(fā)明中用的全部涂敷膜(第1～3涂敷膜)的厚度a，沒有特定的限制，但在考慮到基體金屬模的加工難易程度時(shí)，優(yōu)選地為20～120μm。
這時(shí)，本發(fā)明中用的第一涂敷膜是調(diào)整各單元塊的狹縫寬度W用的襯底，通過形成在最外層表面上的硬質(zhì)膜，不一定必須形成第一涂敷膜，但形成第一涂敷膜時(shí)，優(yōu)選地為無電解鍍鎳膜，因?yàn)樗哂羞m度的硬度，成膜比較容易，也容易控制膜厚。
此外，第一涂敷膜的厚度b，通常，優(yōu)選地在0～100μm。
此外，本發(fā)明中用的第二涂敷膜，是保護(hù)作為襯底的第一涂敷膜的硬質(zhì)膜，可以適當(dāng)?shù)剡x擇①從W，WC，W2C，W3C構(gòu)成的組中選擇出來的一種或兩種以上的物質(zhì)為成分的CVD膜，②從TiC，TiN，TiCN構(gòu)成的組中選擇出來的一種或兩種以上的物質(zhì)為成分的CVD或PVD膜，③將SiC，金剛石，CBN等硬質(zhì)粉末分散到鍍鎳膜中的復(fù)合鍍膜中的任何一種膜。
并且，第二涂敷膜的厚度C優(yōu)選地通常為1～70μm。
進(jìn)而，本發(fā)明中用的第三涂敷膜，為在蜂窩擠壓成形前高效率地修正模具的尺寸偏差，只要維氏硬度在500～1500左右，沒有特定的限制，但優(yōu)選地為無電解鍍鎳。
此外，第三涂敷膜的厚度d，優(yōu)選地為2～10μm，可以較好地發(fā)揮本發(fā)明的效果。
下面，根據(jù)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)地說明，但本發(fā)明并不局限于這些實(shí)施例。
(實(shí)施例，比較例)將作為不銹鋼材料的C-450板材，用磨床加工成厚度20mm，每邊長(zhǎng)200mm的方形板。
此外，在方形板的一個(gè)端面?zhèn)龋ㄟ^磨削加工，以0.9mm的間距將寬度150μm，深度3mm的狹縫，切槽加工成柵格狀(參照?qǐng)D2～3)。
進(jìn)而，從方形板的另一個(gè)端面?zhèn)?，利用ECM(電化學(xué)加工)加工，以0.9mm的間距將直徑D0.9mm，深度15mm的孔加工在狹縫的交叉部(一個(gè)躍變)(參照?qǐng)D2～3)。
在用上述方法獲得的模具上分別施加表1所示的涂敷膜之后(參照?qǐng)D2～3)，進(jìn)行用堇青石組分構(gòu)成的蜂窩結(jié)構(gòu)體的擠壓成形。
這時(shí)，調(diào)整模具尺寸偏差需要的擠壓長(zhǎng)度，和在蜂窩結(jié)構(gòu)體的擠壓成形時(shí)的擠壓長(zhǎng)度的結(jié)果，示于表1。
(表1)

(討論)從表的結(jié)果，實(shí)施例與比較例相比，可以在短時(shí)間內(nèi)很容易地進(jìn)行模具尺寸偏差的調(diào)整的同時(shí)，可以提高蜂窩結(jié)構(gòu)體生產(chǎn)率。
此外，可以確認(rèn)，在實(shí)施例中，與比較例相比，在消除模具尺寸精度不好的同時(shí)，可以保證穩(wěn)定的擠壓摩擦力，擠壓成形性能及耐磨損性能優(yōu)異。
工業(yè)上的可利用性本發(fā)明的蜂窩擠壓成形用模具，可以適合于陶瓷蜂窩的擠壓成形。
特別是，本發(fā)明的蜂窩擠壓成形用模具，在消除模具尺寸精度不好的同時(shí)，不僅保持穩(wěn)定的擠壓摩擦力，擠壓成形性能和耐磨損性能優(yōu)異，而且，在擠壓成形時(shí)，可以很容易地進(jìn)行模具的調(diào)整。
權(quán)利要求
1.一種蜂窩擠壓成形用模具，具有于表面上用單元塊設(shè)置槽狀的狹縫并且在背面設(shè)置與狹縫連通的坯料導(dǎo)入孔的結(jié)構(gòu)，其特征為，各單元塊，在形成于由單元塊主體設(shè)置的狹縫及坯料導(dǎo)入孔的最外層表面上的硬質(zhì)膜上，形成軟質(zhì)膜。
2.如權(quán)利要求1所述的蜂窩擠壓成形用模具，其特征為，上述軟質(zhì)膜的維氏硬度為500～1500。
3.如權(quán)利要求1或2所述的蜂窩擠壓成形用模具，其特征為，上述軟質(zhì)膜的厚度為2～10μm。
4.如權(quán)利要求1至3中任何一個(gè)所述的蜂窩擠壓成形用模具，其特征為，軟質(zhì)膜是無電解鍍鎳膜。
5.如權(quán)利要求1至4中任何一個(gè)所述的蜂窩擠壓成形用模具，其特征為，硬質(zhì)膜是以從W，WC，W2C，W3C構(gòu)成的組中選擇出來的一種或兩種以上的物質(zhì)為成分的CVD膜。
6.如權(quán)利要求1至4中任何一個(gè)所述的蜂窩擠壓成形用模具，其特征為，硬質(zhì)膜是以從TiC，TiN，TiCN構(gòu)成的組中選擇出來的一種或兩種以上的物質(zhì)為成分的CVD或PVD膜。
7.如權(quán)利要求1至4中任何一個(gè)所述的蜂窩擠壓成形用模具，其特征為，硬質(zhì)膜是將SiC，金剛石，CBN等硬質(zhì)粉末分散到鎳鍍膜中的復(fù)合鍍膜。
全文摘要
蜂窩擠壓成形用模具，它具有在表面上用單元塊(3)設(shè)置槽狀狹縫(2)并且在背面上設(shè)置與狹縫(2)連通的坯料導(dǎo)入孔的結(jié)構(gòu)，各單元塊(3)，在形成于用單元塊主體(10)設(shè)置的狹縫(2)及坯料導(dǎo)入孔的最外層表面上的硬質(zhì)膜(14)上，形成軟質(zhì)膜(16)。根據(jù)這種蜂窩擠壓成形用模具，在消除模具尺寸的精度不好的同時(shí)，不僅保持穩(wěn)定的擠壓摩擦力，擠壓成形性能和耐磨損性能優(yōu)異，而且，在擠壓成形時(shí)，可以很容易地進(jìn)行模具的調(diào)整。
文檔編號(hào)B28B7/34GK1484574SQ02803500
公開日2004年3月24日 申請(qǐng)日期2002年10月7日 優(yōu)先權(quán)日2001年11月5日
發(fā)明者山田建次, 松久?？贾? 松本圭司, 司, 考志 申請(qǐng)人:日本礙子株式會(huì)社