[发明专利]压缩成形加工中的粉粒体材料的填充方法和填充装置

说明书

技术领域

本发明涉及冲压等压缩成形加工中的粉粒体材料的填充方法和填充装置。

背景技术

在压缩成形加工中为将粉粒体材料熔融以及使其反应而将模具加热到高温。作为这样的高温加热状态的压缩成形加工的对象考虑薄板状的制品例如燃料电池用分隔部件的制造。

然而，燃料电池用分隔部件对于气体不浸透性、导电性再加上面精度是否高都是极重要的。因此，初期的分分隔部件通过石墨板的切削加工等得到，但是根据加工时间和成本方面的要求近年来用冲压加工的尝试在最多。

即，将原料粉粒体投入规定量模具内之后，用冲压机进行加热加压，得到薄板状的分隔部件的方法。根据该方法，相比于其他机械加工能够以短时间低成本进行制造。

但是，实际上制造的分隔部件依然不能够达到面精度苛刻要求的水准。其原因例如是投入原料粉粒体时均等地薄薄地分布在阴模的底面整体上是困难的。

作为解决该问题的对策特开2001-62858号公报(专利文献1)公开的技术为一般所知内容。

即，图17中，50是具有多个投入口51的投入部，52是位于所述投入部50的下方，可在将所述投入口51全部闭塞的位置到将其全部开口的位置之间滑动的滑板。另外，53是支承所述投入部50和滑板52的基座，54是下模具(阴模)、55是上模具(阳模)。

上述结构中，向投入部50投入粉粒体后，由刮平(摺切り；struck)棒除去刮平余量形成一定量后向下模具54设置。接着，使滑板52滑动，从一端顺次使投入口51开口，则粉粒体落入下模具54内。最后，挪走投入部50和基部53后由上模具55进行冲压。

根据上述以往技术，投入到投入部50中的粉粒体能够由刮平棒56形成一定量。但是，从投入部50落入下模具54内时，因为滑板的移动速度会使粉粒体的落下状态不均匀，因此提高最终产品的面精度是困难的。

作为防止如上所述粉粒体落入下模具内的时由落下状态导致分布不均匀的情况的对策已知特开2003-223901号公报(专利文献2)所公开内容。

即，图18中，60是阴模，61是密接在阴模60上面的上下开放的形成框形体的供粉盒。供粉盒61内装填粉末状原料62。

然后，供粉盒61将粉末状原料62投入阴模60中，并一边刮平阴模60的上面一边滑动。

根据专利文献2所示内容，粉末状原料62能够均匀投入阴模60内。

但是，上述以往技术是刮平阴模60的上面，所以粉末状原料62薄薄地投入阴模60的内底面的情况下是不能进行刮平的。

另外，刮平阴模60的上面时，被刮平的粉末状原料62散落到阴模60的上面周边。阴模60在冲压加工中，甚至在加工前的预热时已经达到高温时散落的粉粒体会固着而粘附，维修起来需花费劳力。

另外，在特开平11-49101号公报(专利文献3)中公开了不论刮平的情况而能够均匀填充的方法。即，图19中，C是容器(模具)，S是模腔。

G是载置于容器C的上面的供给料斗，底面具有栅格g2，并上面设有盖h2。h1是设于所述盖h2上的空气吸引吹入口。所述供给料斗G中储存粉末P。

所述装置中由空气吸引吹入口h1进行空气汲取(供给料斗G和容器C内返回高气压状态、低气压状态)，从而搅拌粉末P，其从栅格g2均匀落下模腔S内。并且，该状态下拉起上述供给料斗G使粉末P在栅格g2的面上分离。

根据该方法，不用刮平等工具而能够将粉末P均匀填充到模具内。但是，这并不是适用于任何材质的粉末，例如燃料电池用分隔部件的原料这样的含碳的树脂粉粒体的情况下拉起供给料斗G后从栅格g2泄漏落下，不能够良好地从模具分离。

专利文献1：特开2001-62858号公报

专利文献2：特开2003-223901号公报

专利文献3：特开平11-49101号公报

发明内容

本发明是鉴于上述问题而研发的，其目的在于提供一种压缩成形加工的粉粒体材料的填充方法和填充装置，其不利用刮平而直接向模具填充粉粒体或使用进行空气汲取等的技术手段，而能够将粉粒体薄薄地均匀且迅速地投入阴模内。

为解决上述问题，本发明的第1方面：一种粉粒体材料的填充方法，其具有如下工序：将粉粒体材料以刮平的方式载置于吸附盘上的工序；通过空气吸引将粉粒体材料吸附到吸附盘的吸附面上的工序；将吸附盘移送到阴模的上方的工序；停止空气吸引，使粉粒体材料落下填充到阴模内的工序。