射出成型机の知识
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1.射出成形とは
射出成形(Injection Molding)とは、加熱溶融させた材料を金型内に射出注入し、冷却・固化させる事によって、成形品を得る方法です。
複雑な形状の製品を大量に生産するのに適し、成形加工の一大分野をなしています。
射出成形の工程は大きく分けて、6つあります。
1.型締め(合模)
2.射出
3.保圧
4.冷却
5.型開き(开模)
6.製品の取出し
の順序で行われ、このサイクルの繰り返しで、製品を連続的に生産できます。
2.射出成形機
射出成形機は型締ユニットと射出ユニットに分かれています。
型締ユニットは金型の開閉、突き出し(エジェクター)を行い、図のようなトグル式(连杆式)と、油圧シリンダー(机筒)で直接金型を開閉する直圧式とがあります。
射出ユニットは樹脂を加熱溶融させ、金型内へ射出します。スクリュー(螺杆)を回転させ、図のようにホッパー(料斗)から投入した樹脂を、スクリュー前部へ溜め(計量と呼びます)、必要樹脂量に相当するストローク(击打)溜めた後、射出します。
樹脂が金型内を流動している時は、スクリューの移動速度(射出速度)を制御し、樹脂が充填された後は圧力(保圧力)で制御します。速度制御から圧力制御への切換えは、一定のスクリュー位置や一定の射出圧力に達した時に切換わるよう設定します。
タイバー拉杆クロスヘッド直角解套エジェクター脱模机构
シリンダー(机筒)ホッパー(料斗)スクリュー(螺杆)
実際の動きを観てみたい場合はここをクリックしてください⇒
3.金型
金型(Mold)とは、材料樹脂をある決まった形状にするため、樹脂を射出注入する金属製の型です。図には記していませんが、実際には幾つかの孔が空いており、温水や油、ヒーター等で温度管理されています。
溶融した材料はスプルー(注射塑模内主流道)から金型内に入り、ランナー(分流道)・ゲート(浇口)を経てキャビティ(前模)内に充填されます。その後、冷却工程を経て、金型が開き成形機のエジェクタロッド(顶出杆)に金型のエジェクタプレート(顶板)が押されて成形品が突き出されます。
エジェクターピン(顶针)キャビティ(前模,模腔)
エジェクタロッド(喷射器杆)エジェクタプレート(顶板)
スプルー(注射塑模内主流道)ランナー(分流道)・ゲート(阀门)
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4.成形品
成形品は、溶融樹脂が流れ込むスプルー、キャビティ(模腔)へ導くランナーと製品部分から成っています。1回の成形で製品が1つしか得られないのは効率が悪いので、複数のキャビティがランナーで結ばれ、通常複数個が同時に成形できるようになっています。
その時、各キャビティでランナーの長さが異なると、樹脂が同時に充填されず、キャビティ間で寸法や外観、物性が異なることが多くあるため、通常同じ長さのランナーに設計します。
5.再生材(回料)の使用
成形品のうちスプルーとランナーは、製品ではありません。この部分は、廃棄される場合もありますし、細かく砕かれて再び成形用の材料として再利用される事もあります。これを一般に再生材と呼んでいます。
再生材は、単独で成形用の材料として使用される訳ではなく、通常のペレット(新料)に配合して使用されます。これは、一度成形の工程を経ているため、樹脂の様々な特性が変化している可能性があるためです。再生材の配合割合は30%程度が上限です。あまり配合割合が高いと、樹脂本来の性質が損なわれてしまう可能性があるためです。
再生材を使用した場合の、特性は樹脂データベースの再生特性をご覧ください。
ジュラコンの再生特性を見る⇒
6.成形条件
成形条件とは、必要とする成形品を得るために設定する成形機のシリンダー(料筒)温度や射出速度、金型温度などのことで、その組合わせは無数にあります。その条件によっては得られる成形品の外観や寸法、機械的物性等が変化するため、最適な成形条件を出すのには習熟した技術と経験が必要です。当社材料の標準的な成形条件をご紹介します。下の樹脂名をクリックしてください
成形機用語:
(あ行)圧縮成形アニーリング(退火)アフタキュア(后固化,后硫化)アンダカット(下切,咬边)インジェクション(注射)ブロ-成形インフレーション法(吹塑法) ウェルドマーク(焊接痕) 押出機
(か行)ガイドピン(定位销)ガイドブッシュ(导环)型締時間型締力型内圧力型開き力可動盤金
型加熱シリンダ(加热机筒)
キャビティ(模腔)強化プラスチックき裂(龟裂)ゲート(浇口)硬化硬化剤合成
樹脂固化固定盤
コールドスラグ(冷块)コンパウンド(复合物)
(さ行)射出圧力射出成形射出成形機射出速度収縮充てん剤条こんショットシリコーン
ゴムスクリュスプルスプルブッシュ成形成形圧力成形温度成形サイクル積層成形
(た行)ダイタイバタイバ間隔ダイプレート多数個取り金型突き出しデイライトトグル式型締
機構
トランスファ成形
(な行)ノズルノズルタッチ熱可塑性エラストマー
(は行)背圧発泡成形パーティングラインバリピンホールBMCフェノール樹脂ブッシュプランジャ
ブロー成形ベント式
(ら行)リブLIM
射出成形不良発生時の対策ガイド
不良現象原因対策
シルバーストリークス
成型品表面に樹脂の流動方向に沿って生成する銀条痕で、これは成型品表面をガスが走った跡である成形条件シリンダー温度が
高い
ノズル温度が高い
射出速度が速い
可塑化工程で空気
の巻き込みがある
成形サイクルが長
く、シリンダー内
での樹脂の滞留が
長い
シリンダー温度を下げる
ノズル温度を下げる
射出速度をおそくする
スクリュー回転数を下げる背
圧をかける(10_20Kgf/c_-G)
ホッパー側のシリンダー温度を
高くする
可能な限りシリンダー温度を下
げる
容量の小さい射出成形機で成形
する
金型金型のガス抜きが
不充分
金型にガス抜きをつける
製品設計ゲートが小さいた
め摩擦発熱がある
ゲートを大きくする
樹脂材料の粒形が小さ
い
材料中の水分率が
高い
粒状の小さな材料(特に粉砕品)
を混入しない
材料の予備乾燥を充分に行う
(0.1%以下にする)
フローマーク
ゲートを中心に発生する細かい円弧状の波紋成形条件金型温度が低い
成形温度が低い
射出速度がおそい
金型温度を高くする
シリンダー温度を高くする
射出速度をはやくする
製品設計ゲート数が少ない
ゲートが小さい
ランナーが小さい
ゲート数を増やす
ゲートを大きくする
ランナーを大きくする
樹脂流動性が足りない流動性の良いグレードを使用す