射出成形の知識の説明

射出成形, 射出成形とも呼ばれます, 射出成形と成形を組み合わせた成形方法です。. 射出成形法の利点は、生産速度が速いことです。, 高効率, 操作を自動化できる, さまざまなデザインと色, 形状は単純なものから複雑なものまであります, サイズは大きいものから小さいものまであります, 製品のサイズは正確です, 製品は簡単にアップデートできます, 複雑な形状も作ることができます. 部品や射出成形は量産や複雑な形状の製品などの成形加工分野に適しています.

ある温度で, 完全に溶けたプラスチック材料をスクリューでかき混ぜます, 高圧で金型キャビティに射出される, 冷却固化して成形品を得る. 複雑な形状の部品の量産に適しており、重要な加工法の一つです。.
⒈シリンダー温度:
射出成形プロセスで制御する必要がある温度には、バレル温度が含まれます。, ノズル温度と金型温度. 最初の 2 つの温度は主にプラスチックの可塑化と流動に影響します。, 後者の温度は主にプラスチックの流れと冷却に影響します。. 各プラスチックの流動温度は異なります. 同じプラスチックでも, ソースやグレードが異なるため, 流動温度と分解温度は異なります. これは平均分子量と分子量分布の違いによるものです。. さまざまな種類の射出成形におけるプラスチック 機械内の可塑化プロセスも異なります, バレルの温度も違うので.
⒉ノズル温度:
ノズル温度は通常、バレルの最高温度よりわずかに低くなります。. これは、 “唾液分泌” メルトの直進ノズルで発生する可能性がある. ノズルの温度が低すぎないように注意してください, そうしないと、溶融物の早期凝固が発生し、ノズルが詰まる可能性があります。, または、キャビティに射出された材料の早期固化により製品の性能が影響を受ける可能性があります。.

⒊金型温度:
金型温度は、製品の内部性能と見かけの品質に大きな影響を与えます。. 金型の温度はプラスチックの結晶化度によって異なります。, 製品のサイズと構造, パフォーマンス要件, およびその他のプロセス条件 (溶融温度, 射出速度と射出圧力, 成形サイクル, NS。).

圧力制御

射出成形時の圧力には、可塑化圧力と射出圧力が含まれます。, プラスチックの可塑化と製品の品質に直接影響します。.

⒈ラミネート圧力:
(背圧) スクリュー射出成形機を使用する場合, スクリューを回転させたり後退させたりするときにスクリューの頂部にかかる圧力を可塑化圧力といいます。, 背圧とも呼ばれます. この圧力の大きさは、油圧システムのオーバーフローバルブによって調整できます。.

注射中, 可塑化圧力の大きさはスクリューの設計に応じて変更する必要があります, 製品品質の要件, そしてプラスチックの種類. この条件とネジの速度が同じ場合, 可塑化圧力を上げるとせん断機能が強化されます, あれは, 溶解温度が上昇します, ただし、可塑化の効率は低下します, 逆流と漏れが増加する, そして推進力を高めます.
加えて, 可塑化圧力を上げると、多くの場合、溶融温度を均一にすることができます。, 顔料の均一な混合, 溶融物中のガスを排出することができます. 一般的な
射出成形における圧力曲線
稼働中, 可塑化圧力は、製品の品質を確保することを前提として、できるだけ低く決定する必要があります。. 具体的な値は使用されるプラスチックの種類によって異なります。, しかし、通常はそれを超えることはほとんどありません 20 kg/cm2.

⒉射出圧力:
現在の制作では, ほとんどすべての射出成形機の射出圧力は、プラスチックへのプランジャーまたはスクリューの上部に基づいています。
加えられた圧力 (油圧から換算) 勝つだろう. 射出成形における射出圧力の役割は、バレルからキャビティまでのプラスチックの流れ抵抗を克服することです。, 溶融した材料に金型への充填速度を与える, 溶けた材料を圧縮します. 射出成形

成形サイクル

射出成形プロセスが完了するまでに必要な時間を成形サイクルといいます。, 成形サイクルとも呼ばれる. 実際には次の部分が含まれます:
射出成形サイクル
成形サイクル: 成形サイクルは労働生産性と設備の稼働率に直接影響します。. したがって, 生産過程で, 品質を確保することを前提として、成形サイクル内の時間を可能な限り短縮する必要があります。. 成形サイクル全体で, 射出時間と冷却時間が最も重要です, それらはすべて製品の品質に決定的な影響を与えます。射出時間内の充填時間は充填率に直接反比例します。, 生産時の充填時間は通常約 3-5 秒. 射出時の圧力保持時間は、キャビティ内のプラスチックの圧力時間です。, 射出時間全体で大きな割合を占める, 一般的には約 20-120 秒 (非常に厚い部品は、 5-10 分).ゲートで溶けた材料がシールされる前, 保持時間は製品サイズの精度に影響します, それが後であれば, 影響はありません. 保持時間も最も有利な値を持っています, 材料の温度に依存することが知られています, そしてそれは光と酸素の条件下で老化するでしょう, メインランナーとゲートのサイズ. スプルーおよびゲートの寸法およびプロセス条件が正常な場合, 通常は製品収縮率の変動幅が最も小さくなる圧力値が優先されます。.

冷却時間は主に製品の厚さによって決まります。, プラスチックの熱特性と結晶特性, そして金型温度. 冷却時間の終了は、製品を型から外すときに変化が起こらないことを保証するという原則に基づいて行う必要があります。. 冷却時間は通常次のとおりです。 30 と 120 秒. 冷却時間をあまり長くする必要はありません. 生産効率が低下するだけではありません, 複雑な部分にも影響します. 脱型が難しい, 無理に脱型すると、脱型ストレスが発生する場合もあります。. 成形サイクルの他の時間は、生産プロセスが連続的かつ自動化されているかどうかに関係します。, 継続性と自動化の程度.

パラメータ
⒈射出圧力
射出圧力は射出システムの油圧システムによって提供されます。. 油圧シリンダーの圧力は、射出成形機のスクリューを介してプラスチック溶融物に伝達されます。. 溶融プラスチックは圧力によって押され、金型の垂直流路に入ります。 (または一部の金型のメイン流路), メインフローチャネル, 射出成形機のノズルを通る分流と. そしてゲートを通って金型キャビティに入ります. この工程が射出成形工程です, または充填プロセス.
圧力の存在は、メルトフロープロセスにおける抵抗を克服するために存在します。, または逆に, 充填プロセスをスムーズに進めるために、流動プロセスの抵抗を射出成形機の圧力で相殺する必要があります。.

射出成形工程では, 射出成形機のノズルの圧力は、プロセス全体を通じて溶融物の流動抵抗を克服するために最も高くなります。. その後, 圧力は、溶融物の先端の波面までの流れの長さに沿って徐々に減少します。. 空洞内部の通気が良好であれば, 溶融物のフロントエンドの最終圧力は大気圧です.

溶融物の充填圧力に影響を与える要因は数多くあります。, に要約できます 3 カテゴリ:
⑴重要な要素, プラスチックタイプなど, 粘度, NS。;
⑵構造的要因, タイプなどの, 注湯システムの数と位置, 金型キャビティの形状と製品の厚さ, NS。;
⑶ 成形の工程要素.

⒉射出時間
ここで言う射出時間とは、溶融プラスチックがキャビティを満たすのに必要な時間を指します。, 型開閉等の補助時間を除く. 射出時間が短く成形サイクルへの影響が少ないにもかかわらず, 射出時間の調整はゲートの圧力制御に大きな影響を与えます, ランナーとキャビティ. 合理的な射出時間は、メルトの理想的な充填に役立ちます。, これは、製品の表面品質を改善し、寸法公差を減らすために非常に重要です。射出時間は冷却時間よりもはるかに短いです。, だいたい 1/10 に 1/15 冷却時間の. このルールは、プラスチック部品の総成形時間を予測するための基礎として使用できます。. モールドフロー解析では, 溶融物がスクリューの回転によって完全に駆動されてキャビティを満たした場合のみ, 解析結果の射出時間はプロセス条件で設定された射出時間と同じです. キャビティが満杯になる前にスクリューの保持圧力スイッチが発生した場合, 解析結果はプロセス条件の設定よりも大きくなります.

⒊離型角度は30°の間です
射出温度は射出圧力に影響を与える重要な要素です. 射出成形機のバレルには、 5-6 加熱セクション, それぞれの原料には適切な加工温度があります。 (詳細な処理温度については, 材料サプライヤーが提供するデータを参照してください。). 射出温度は一定の範囲内に制御する必要がある.

温度が低すぎる場合, 溶融物は可塑化が不十分になります, これは成形部品の品質に影響を与え、プロセスの難易度を高めます。; 温度が高すぎる場合, 原料が分解しやすい. 実際の射出成形工程では, 射出温度はバレル温度よりも高いことがよくあります, より高い値は射出速度と材料の性能に関係します。, 30℃まで.

これは、溶融物が射出ポートを通過するときにせん断によって発生する高熱が原因です。. モールド フロー解析でこの違いを補正するには 2 つの方法があります。. 1 つは、空気注入中の溶融物の温度を測定することです。, もう 1 つは、モデリング時にノズルを含めることです。.
⒋圧力と時間を維持する
射出成形プロセスの最後に, ネジの回転が止まり、前方のみに進みます. 現時点では, 射出成形は保圧段階に入ります. 保圧工程中, 射出成形機のノズルは、部品の収縮によって空いた体積を埋めるためにキャビティに連続的に供給します。.

キャビティ充填後に圧力が維持されない場合, パーツは約縮みます 25%, 特にリブ部分は過度の収縮により収縮痕が発生します。. 保持圧力は通常約 85% 最大充填圧力の, もちろん, 実際の状況に応じて決定されるべきである.

⒌背圧
背圧とは、材料を逆転させて後退させるときにスクリューが克服する必要がある圧力を指します。. 高い背圧を使用すると、色材の分散とプラスチックの溶解が促進されます。, しかし同時にネジの後退時間が長くなります。, プラスチックファイバーの長さを短くします, 射出成形機の圧力を高めます. したがって, 背圧は低いほうがいい, 一般に射出成形以下. 20% ストレスの. 泡を注入するとき, 背圧はガスによって形成される圧力よりも高くなければなりません, そうしないと、ネジがバレルから押し出されます.

いくつかの 圧力要件は、部品の設計と機械について慎重に計算されています 溶融中のスクリュー長さの減少を補償するために背圧をプログラム可能, 入熱が減少し、温度が下がります. しかし, この変更の結果を見積もることは困難であるため、, それに応じて機械を調整するのは簡単ではありません.