JP2009137076A - Injection molding mold, method for detecting defective plasticization in injection molding, and injection molding method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、射出成形における射出成形用金型、可塑化不良の検出方法、及び射出成形方法に関するものである。 The present invention relates to an injection mold in injection molding, a method for detecting poor plasticization, and an injection molding method.
射出成形における可塑化工程は、バラツキが多い工程である。可塑化のバラツキに起因する不良は多く、例えば可塑化計量が不足していると、ショートショットやヒケが発生し、一方、可塑化計量が過大であると、バリが発生する。また可塑化による脱気が不十分であると、シルバーやボイド等の成形不良が発生する。したがって、射出成形を良好に行うためには、圧力センサー等により、可塑化工程の異常(可塑化異常)を検出する必要がある。 The plasticizing process in injection molding is a process with many variations. There are many defects due to variations in plasticization. For example, if the plasticization measurement is insufficient, short shots and sink marks occur. On the other hand, if the plasticization measurement is excessive, burrs are generated. Further, if degassing due to plasticization is insufficient, molding defects such as silver and voids occur. Therefore, in order to perform injection molding satisfactorily, it is necessary to detect an abnormality in the plasticizing process (plasticizing abnormality) using a pressure sensor or the like.
従来、射出成形における可塑化異常の検出手段として、シリンダやノズル等の成形機側にセンサーを付ける方法が、多数、提案されている。また特許文献1に記載されているように、ノズルと金型との間に可塑化特性評価装置を設ける方法が公知である。 Conventionally, many methods for attaching a sensor to a molding machine such as a cylinder or a nozzle have been proposed as means for detecting plasticization abnormality in injection molding. Further, as described in Patent Document 1, a method of providing a plasticizing characteristic evaluation device between a nozzle and a mold is known.
しかしながら、成形機側にセンサー等を設けた場合、成形機のシリンダやノズルは温度が200℃以上になり、成形する樹脂によっては300℃以上の高温になるため、センサー等の熱による劣化や故障等が懸念される。またシリンダやノズル等は、高い耐熱性と耐久性が要求されるので、非常に硬い金属が用いられることが多く、センサー等の取付を行う場合の加工コストが上昇してしまうという問題があった。 However, when a sensor or the like is provided on the molding machine side, the cylinder or nozzle of the molding machine has a temperature of 200 ° C. or higher, and depending on the resin to be molded, it has a high temperature of 300 ° C. or higher. Etc. are concerned. In addition, since cylinders and nozzles are required to have high heat resistance and durability, very hard metal is often used, and there has been a problem that the processing cost when mounting a sensor or the like increases. .
また、上記特許文献1に記載されているようにノズルの先端に可塑化特性評価装置を設ける場合、やはり成形機にセンサー等を取り付ける場合と同様に、高温のノズルが可塑化評価装置と密着することから、可塑化評価装置が高温になることには変わりなく、可塑化評価装置には耐熱性が要求されるため、高価になってしまう。 Further, when the plasticizing characteristic evaluation device is provided at the tip of the nozzle as described in Patent Document 1, the high-temperature nozzle is in close contact with the plasticization evaluation device, as in the case of attaching a sensor or the like to the molding machine. For this reason, the plasticizing evaluation apparatus is still at a high temperature, and the plasticizing evaluation apparatus is required to have heat resistance, and thus becomes expensive.
本発明が解決しようとする課題は、上記問題点を解決しようとするものであり、安価かつ容易に可塑化工程の不良を検出可能な、射出成形用金型、射出成形における可塑化不良の検出方法、及び射出成形方法を提供することにある。 The problem to be solved by the present invention is to solve the above-mentioned problems, and it is possible to easily detect defects in the plasticizing process at low cost and to detect defective plasticization in injection molding. It is to provide a method and an injection molding method.
上記課題を解決するために本発明の射出成形用金型は、スプルー直下のコールドスラグウエルの樹脂圧力を測定するための圧力検知手段が金型に設けられていることを要旨とする。 In order to solve the above problems, an injection mold according to the present invention is characterized in that a pressure detection means for measuring a resin pressure of a cold slug well immediately below a sprue is provided in the mold.
上記射出成形用金型において、圧力検知手段が圧力検知機能を有するエジェクターピンであることが好ましい。 In the injection mold, the pressure detection means is preferably an ejector pin having a pressure detection function.
本発明の射出成形における可塑化不良の検出方法は、スプルー直下のコールドスラグウエルの樹脂圧力を測定するための圧力検知手段が設けられた金型を用い、射出成形時の可塑化工程において前記圧力検知手段により測定された金型内の樹脂の圧力が所定の範囲を外れる場合は成形品が可塑化不良であると判別することを要旨とする。 The method of detecting plasticization failure in injection molding of the present invention uses a mold provided with pressure detection means for measuring the resin pressure of the cold slug well immediately below the sprue, and the pressure in the plasticizing process at the time of injection molding The gist is that when the pressure of the resin in the mold measured by the detection means is out of a predetermined range, it is determined that the molded product has poor plasticization.
本発明の射出成形方法は型閉した金型のキャビティに射出ノズルより可塑化した樹脂を射出する射出工程、キャビティの樹脂を所定の圧力に保持する保圧工程、キャビティの樹脂が所定の温度になるまで金型を冷却しながら同時に可塑化装置により樹脂を可塑化する冷却・可塑化工程、冷却終了後型開して成形品を取り出す取り出し工程を順次行う射出成形方法において、
スプルー直下のコールドスラグウエルの樹脂圧力を測定するための圧力検知手段が設けられた金型を用い、冷却・可塑化工程において前記圧力検知手段により測定された金型内の樹脂の圧力が、所定の範囲を外れる場合は、成形品が可塑化不良であると判別し、可塑化不良の成形品を取り除くことを要旨とする。
The injection molding method of the present invention includes an injection step of injecting a plasticized resin from an injection nozzle into a mold cavity, a pressure holding step of holding the resin in the cavity at a predetermined pressure, and the resin in the cavity at a predetermined temperature. In the injection molding method that sequentially performs a cooling / plasticizing step of plasticizing a resin with a plasticizing device while cooling the mold until it becomes, and a step of taking out the molded product by opening the mold after cooling is completed,
Using a mold provided with pressure detection means for measuring the resin pressure of the cold slug well immediately below the sprue, the pressure of the resin in the mold measured by the pressure detection means in the cooling / plasticizing process is predetermined. If it falls outside the range, the gist is to determine that the molded product is poorly plasticized and to remove the molded product having poor plasticization.
上記射出成形方法において、冷却・可塑化工程における金型内の樹脂の圧力から圧力プロファイル曲線を作成し、正常な射出成形の冷却・可塑化工程における圧力プロファイル曲線と対比して可塑化不良を判別することや、金型の温度が150℃以下で成形を行うことが好ましい。 In the above injection molding method, a pressure profile curve is created from the pressure of the resin in the mold in the cooling / plasticizing process, and a plasticization failure is determined by comparison with the pressure profile curve in the cooling / plasticizing process of normal injection molding. It is preferable to perform molding at a mold temperature of 150 ° C. or lower.
本発明は、スプルー直下のコールドスラグウエルの樹脂圧力を測定するための圧力検知手段を用いることにより、成形時にリアルタイムで成形品に加わる圧力のプロファイルを把握することができる。特にコールドスラグウエルの部分の樹脂圧力を測定した場合、可塑化工程において正常な可塑化が行われた時にこの部分に圧力変化が特徴的に表れるが、異常な可塑化が起こった場合は、この部分の圧力変化が異なることが判った。この圧力変化は、圧力検知手段をコールドスラグウエルの部分以外に設けた場合は、検出することができない。このようにコールドスラグウエルの部分に設けた圧力検知手段によって、冷却・可塑化工程における金型内の樹脂の圧力を測定し、その圧力が所定の範囲内にあるか否かを見れば、金型内の成形体の可塑化不良の有無を判別することができる。 The present invention can grasp the profile of the pressure applied to the molded article in real time during molding by using the pressure detection means for measuring the resin pressure of the cold slug well immediately below the sprue. In particular, when the resin pressure of the cold slag well portion is measured, when normal plasticization is performed in the plasticizing process, a pressure change characteristically appears in this portion, but if abnormal plasticization occurs, this It was found that the pressure change in the part was different. This pressure change cannot be detected when the pressure detecting means is provided at a portion other than the cold slug well portion. By measuring the pressure of the resin in the mold in the cooling and plasticizing process by the pressure detecting means provided in the cold slag well in this way, it is determined whether the pressure is within a predetermined range. It is possible to determine the presence or absence of poor plasticization of the molded body in the mold.
金型の温度は、一般に200℃未満であり成形機の温度に比較すれば低温であるから、圧力センサー等を普通に使用可能な温度であり、コストが上昇することがない。また金型に圧力センサーを設ける場合、成形機に圧力センサーを設ける場合と比較して、加工が容易であり、加工コストが上昇することもない。そのため、本発明の射出成形用金型、射出成形における可塑化不良の検出方法、及び射出成形方法によれば、容易に可塑化工程の不良を検出できると共に、射出成形装置全体のコストを安価に提供することができる。 Since the temperature of the mold is generally less than 200 ° C. and is lower than the temperature of the molding machine, it is a temperature at which a pressure sensor or the like can be used normally, and the cost does not increase. Further, when the pressure sensor is provided in the mold, the processing is easier and the processing cost does not increase compared to the case where the pressure sensor is provided in the molding machine. Therefore, according to the injection mold of the present invention, the method for detecting poor plasticization in injection molding, and the injection molding method, it is possible to easily detect defective plasticization processes and to reduce the cost of the entire injection molding apparatus. Can be provided.
以下、本発明の実施例について、図面を参照して詳細に説明する。図1は本発明の射出成形用金型の概略を示す断面図である。図1に示すように射出成形用金型10(以下、単に金型ということもある)は、固定側金型11と可動側金型12とからなり、内部にキャビティ13を有する。前記金型10には、樹脂を可塑化するシリンダ部21と樹脂を射出する射出ノズル22からなる成形機20が接続されていて、キャビティ13に成形用樹脂を射出可能に形成されている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a sectional view schematically showing an injection mold according to the present invention. As shown in FIG. 1, an injection mold 10 (hereinafter sometimes simply referred to as a mold) includes a fixed
図1に示す金型10は、固定側金型11と可動側金型12との間で分割可能に形成され、特に図示しないが、型開及び型閉する為の駆動機構や、冷却機構等を備えている。金型10は型閉した状態で、成形品1の樹脂を注入する空間となるキャビティ13が形成される。固定側金型11の射出ノズル22が接続される位置には、キャビティ13までの樹脂の経路となるスプルー14が設けられている。更にこのスプルー14の直下には樹脂溜まりとしてのコールドスラグウェル15が設けられ、射出ノズル22から射出した樹脂がゲート16を介してキャビティ13に入るように樹脂の経路が形成されている。尚、図1の金型10は、型閉した状態を示し、樹脂がスプルー14、コールドスラグウエル15、ゲート16、及びキャビティ13内に注入された状態である。
A
可動側金型12のキャビティ13に臨む位置に、エジェクターピン17が設けられている。また、スプルー14直下のコールドスラグウェル15に臨む位置に、圧力検知機能を有する圧力センサー付きエジェクターピン18が設けられている。圧力センサー付きエジェクターピン18により、スプルー14直下のコールドスラグウエル15の樹脂圧力を測定可能である。圧力センサー付きエジェクターピン18は、例えば、双葉電子工業株式会社から市販されている商品名「EPSBQLシリーズ」等を用いることができる。
An
金型10の温度は、汎用プラスチックや、汎用エンジニアリングプラスチックでは100℃以下であり、スーパーエンジニアリングプラスチックでも、せいぜい150℃程度である。これに対し、成形機20のシリンダ21や射出ノズル22は、200℃以上〜300℃以上の高温になる可能性がある。シリンダやノズルと接触する位置に圧力センサーを設けようとすると、制約が大きく、コストが上昇してしまう。これに対し、金型10の温度が150℃以下であれば、圧力センサーの設置条件としては緩い条件で良く、圧力センサー等の装置のコストを低く抑えることができる。
The temperature of the
また図1に示すように、圧力センサー付きエジェクターピン18を用いることは、下記の理由より好ましい。一般に、金型のスプルー直下のコールドスラグウエル15の位置には、突き出し用のエジェクターピンが設けられる。圧力センサー付きエジェクターピン18を用いると、圧力センサーを金型に取付ける場合に、通常のエジェクターピンと交換するだけで良く、センサーの設置場所を確保するために金型に特別な加工を施す必要がなく、加工コストを低減できる。また、エジェクターピンと圧力センサーを別々に取付ける必要がない。
Moreover, as shown in FIG. 1, it is preferable to use the
本発明において、圧力検知手段としては、コールドスラグウエルの部分の圧力を測定可能であれば、圧力センサー付きエジェクターピンを使用することに限定されず、エジェクターピンの機能のない単なる圧力センサーを使用しても良い。 In the present invention, the pressure detection means is not limited to using an ejector pin with a pressure sensor as long as the pressure in the cold slag well portion can be measured, and a simple pressure sensor having no ejector pin function is used. May be.
エジェクターピン17及び圧力センサー付きエジェクターピン18は、先端で成形品1を付き出し可能な形状に形成されている。尚、特に図示しないが、金型10は型開した時にエジェクターピン17及び圧力センサー付きエジェクターピン18を突き出す機構と、型閉する前に突き出したエジェクターピン17及び圧力センサー付きエジェクターピン18を所定の位置まで引っ込めるための機構を備えている。金型10を型開し、エジェクターピン17、18の先端で、成形品1とコールドスラグウエル15の部分を突き出して、成形品1を金型10から取り出すことができる。
The
圧力センサー付きエジェクターピン18は、コールドスラグウエル15の部分の樹脂圧力を測定して、そのデータを外部に出力可能に形成されている。圧力センサー付きエジェクターピン18は制御装置30に接続されている。圧力センサー付きエジェクターピン18から出力された樹脂圧力は、制御装置30に入力されて、射出成形の各工程における圧力と時間の関係からなる圧力プロファイルが作成される。また制御装置30は、金型10及び成形機20の作動を制御可能に形成されている。具体的には、制御装置30は、樹脂の射出温度や射出時間、保圧時間、冷却・可塑化時間等を管理し、図示しない開閉機構、エジェクターピンの可動機構、及び冷却装置等を作動させて、樹脂の射出、金型の型開、成形品の取り出し、金型の型閉等を制御することができる。
The
図2は射出成形方法を示すフローチャートである。以下、射出成形方法について説明する。図1及び図2に示すように、まず可塑化工程(S110)で射出装置21のシリンダ21内で樹脂を可塑化する。次にA:射出工程(S120)で金型10を型閉し、形成されたキャビティ13に、成形機20のシリンダ21で可塑化した樹脂を射出ノズル22の先端から射出する。射出時間は、射出樹脂の射出量に応じて所定の時間に設定されている。射出された樹脂は、金型10のスプルー14、コールドスラグウエル15、ゲート16を通りキャビティ13に充填される。次いでB:保圧工程(S130)では、所定の時間、圧力を一定に保持して、キャビティ13内に樹脂を行き渡らせる。次いで、C:冷却・可塑化工程(S140)では、冷却機構により成形用金型10の冷却を行う。金型を所定の時間冷却して樹脂を可塑化した後、冷却工程を終了する。次にD:型開・突出工程(S150)では、金型10を型開し、エジェクターピン17及び圧力センサー付きエジェクターピン18により、成形品1を突き出して、成形品1を金型10から取り出す。
FIG. 2 is a flowchart showing an injection molding method. Hereinafter, the injection molding method will be described. As shown in FIG.1 and FIG.2, first, resin is plasticized in the
引き続き、上記のA:射出工程(S120)、B:保圧工程(S130)、C:冷却・可塑化工程(S140)、D:型開・突出工程(S150)の工程を1ショットとして、繰り返し成形を行うことで、連続的に成形品1を成形することができる。本発明では、上記のC:冷却・可塑化工程における圧力が、所定の範囲内である場合には可塑化が正常であり、圧力が高すぎる場合や、低すぎる場合等のように所定の範囲を外れている場合には、可塑化に異常が起こり、成形品が不良品であると判別することができる。具体的な可塑化不良の良否を判別する方法について以下に説明する。 Subsequently, the above steps A: injection step (S120), B: pressure holding step (S130), C: cooling / plasticizing step (S140), D: mold opening / projecting step (S150) are repeated as one shot. By performing the molding, the molded product 1 can be continuously molded. In the present invention, when the pressure in the C: cooling / plasticizing step is within a predetermined range, plasticization is normal, and the predetermined range is used such as when the pressure is too high or too low. If it is outside the range, an abnormality occurs in plasticization, and it can be determined that the molded product is defective. A specific method for determining whether or not plasticization is defective will be described below.
図3は成形時の樹脂圧力の変化を示す圧力プロファイルのグラフである。上記A〜Dの成形工程において、圧力センサー付きエジェクターピン18の圧力センサーによって測定された圧力は、圧力センサーに接続された制御装置30に出力されて記録されている。制御装置30では、この圧力を用いて、各ショットの成形工程の圧力プロファイルを作成する。このようにして作成された圧力プロファイルが、図3に示す圧力変化のグラフである。コールドスラグウエルの位置の樹脂の圧力は、図3に示すプロファイル曲線に示すように変化する。
FIG. 3 is a graph of a pressure profile showing a change in the resin pressure during molding. In the molding steps A to D, the pressure measured by the pressure sensor of the
図3のプロファイル曲線は、A:射出工程では、樹脂がコールドスラグウエルを通りキャビテイに充填されるので圧力が急激に上昇して下降するピークが見られる。次にB:保圧工程では、キャビティに樹脂を行き渡らせるため、圧力が徐々に上昇する。そしてC:冷却・可塑化工程では、保圧が終了した点で、急激に圧力が低下した後に、圧力が短時間だけ僅かに上昇する圧力上昇ピークPが見られる。D:型開・突出工程では、エジェクターピンで成形品とコールドスラグウエルを突出す際に、エジェクターピンに圧力が加わりピークが一瞬だけ現れる。 In the profile curve of FIG. 3, A: In the injection process, since the resin passes through the cold slag well and is filled in the cavity, a peak in which the pressure rapidly increases and decreases is observed. Next, in the B: pressure holding step, the pressure gradually increases to spread the resin in the cavity. And C: In the cooling / plasticizing step, a pressure increase peak P in which the pressure slightly rises only for a short time is observed after the pressure suddenly drops at the point where the holding pressure is finished. D: In the mold opening / projection process, when the molded product and the cold slug well are projected with the ejector pin, pressure is applied to the ejector pin and a peak appears for a moment.
上記のC:冷却・可塑化工程において圧力上昇ピークPが出現することは、従来、知られていなかった。この圧力上昇ピークPは、スプルー直下のコールドスラグウエルの位置に圧力センサーを設けることにより、はじめて検出することができた。この圧力上昇ピークPが出現するのは、以下の理由によるものと推測される。図1に示すように、スプルー14とコールドスラグウエル15の樹脂が固化して一体になった固化体が形成される。固化体は成形機のノズル先端に直線的に一体化している。成形機20で可塑化計量を行う際に、溶融樹脂はノズル手前に背圧を掛けながら溜められる。上記の成形機の溶融樹脂は、スプルーとコールドスラグウエルの樹脂の固化体をノズル越しに押圧する。この固化体に加わる圧力が、スプルー直下に伝わり、圧力上昇ピークPとして現れると考えられる。
It has not been conventionally known that a pressure increase peak P appears in the above-mentioned C: cooling / plasticizing step. This pressure increase peak P could be detected for the first time by providing a pressure sensor at the position of the cold slug well immediately below the sprue. The appearance of this pressure rise peak P is assumed to be due to the following reason. As shown in FIG. 1, the resin of the
またスプルー直下以外では、圧力上昇ピークPと同種の圧力上昇ピークが現れないのは、以下の理由によるものと考えられる。成形機の溶融樹脂によりノズル越しに押圧されることで固化体に加わる圧力は、わずかな圧力にすぎない。この圧力が、スプルー14やコールドスラグウエル15を通り成形品1に伝わる際に、ランナやゲートの部分で圧力損失が生じるため、成形品1の部位では圧力を検出できない。従って、ノズル越しに伝わる可塑化の際の圧力は、直線的に伝わり、最小限の圧力損失しか起きないスプルー直下でのみ検出可能であると考えられる。
The reason why the pressure increase peak of the same type as the pressure increase peak P does not appear except under the sprue is considered to be as follows. The pressure applied to the solidified body by being pressed through the nozzle by the molten resin of the molding machine is only a slight pressure. When this pressure is transmitted to the molded product 1 through the
図4(a)〜(c)は、実施例と比較例の圧力センサーと樹脂圧力の関係を示すグラフであり、(a)は可塑化時間が標準時間の場合、(b)は可塑化時間を短縮した場合、(c)は可塑化時間を延長した場合を示している。図4(a)〜(c)において、実線は実施例1の圧力プロファイルであり、点線は比較例1の圧力プロファイルであり、一点鎖線が比較例2の圧力プロファイルである。 FIGS. 4A to 4C are graphs showing the relationship between the pressure sensors of Examples and Comparative Examples and the resin pressure, where (a) is the standard time and (b) is the plastic time. (C) shows the case where the plasticizing time is extended. 4A to 4C, the solid line is the pressure profile of Example 1, the dotted line is the pressure profile of Comparative Example 1, and the alternate long and short dash line is the pressure profile of Comparative Example 2.
実施例1は、金型のスプルー直下のコールドスラグウェルの位置の圧力プロファイルである。比較例1は、コールドスラグウエル以外の位置の圧力プロファイルである。比較例2は、比較例1とは異なる位置で、コールドスラグウエル以外の位置の圧力プロファイルである。図4(a)〜(c)のグラフに示すように、金型内の成形樹脂の圧力を測定するための圧力センサーを設置する位置によって、圧力プロファイル曲線が相違する。図4(a)〜(c)においていずれの場合も、実施例1の圧力プロファイル曲線では、C:冷却・可塑化工程における圧力上昇ピークP1、P2、P3が見られるが、比較例1及び比較例2の圧力プロファイル曲線では冷却・可塑化工程の圧力上昇ピークはどこにもない。 Example 1 is a pressure profile at the position of the cold slug well immediately below the sprue of the mold. Comparative Example 1 is a pressure profile at a position other than the cold slug well. Comparative Example 2 is a pressure profile at a position different from that of Comparative Example 1 and at a position other than the cold slug well. As shown in the graphs of FIGS. 4A to 4C, the pressure profile curves differ depending on the position where the pressure sensor for measuring the pressure of the molding resin in the mold is installed. 4A to 4C, in each case, C: pressure increase peaks P1, P2, and P3 in the cooling and plasticizing process are observed in the pressure profile curve of Example 1, but Comparative Example 1 and Comparative Example In the pressure profile curve of Example 2, there is no pressure increase peak in the cooling / plasticizing process.
実施例1は、図4(b)に示すように可塑化時間を短くした場合、圧力上昇ピークP2は波形がシャープになる。また図4(c)に示すように、実施例1の、可塑化時間を長くした場合、圧力上昇ピークP3は波形がブロードになる。このように実施例1では、可塑化時間に追従して、圧力上昇ピークPの形状が変化する。この圧力上昇ピークPの変化は、樹脂の可塑化と関連性があることを裏付けるものである。これに対し、比較例1及び比較例2は、可塑化時間を長くしても、短くしても圧力上昇ピークは見られない。圧力センサーを設ける位置が、スプルー14直下のコールドスラグウエル15の部分以外では、圧力上昇ピークを検出できない。
In Example 1, when the plasticizing time is shortened as shown in FIG. 4B, the waveform of the pressure rise peak P2 becomes sharp. Moreover, as shown in FIG.4 (c), when the plasticization time of Example 1 is lengthened, the pressure rise peak P3 has a broad waveform. Thus, in Example 1, the shape of the pressure increase peak P changes following the plasticization time. This change in the pressure rise peak P confirms that it is related to the plasticization of the resin. On the other hand, in Comparative Examples 1 and 2, no pressure increase peak is observed even if the plasticizing time is increased or decreased. A pressure increase peak cannot be detected except where the pressure sensor is provided at a portion of the cold slag well 15 immediately below the
冷却・可塑化工程における圧力上昇ピークPの波形は、可塑化不良の場合と可塑化が正常な場合とでは異なる波形になる。圧力上昇ピークPを利用することで、成形品の可塑化が正常か不良かを判別することができる。そして可塑化不良の成形品を除外することができる。また、以下に述べるように、正常な成形品の圧力プロファイル曲線をマスターカーブとして予め作成しておいて、成形品の圧力プロファイル曲線とマスターカーブと比較対照することで、可塑化の良否を判別することもできる。 The waveform of the pressure rise peak P in the cooling / plasticizing process is different between the case of poor plasticization and the case of normal plasticization. By using the pressure rise peak P, it is possible to determine whether the plasticization of the molded product is normal or defective. Then, molded articles having poor plasticization can be excluded. In addition, as described below, a pressure profile curve of a normal molded product is created in advance as a master curve, and the quality profile of the plastic product is determined by comparing and comparing the pressure profile curve of the molded product with the master curve. You can also
図5は、本発明の可塑化不良の検出方法を示すフローチャートである。射出成形における可塑化不良の検出では、図5に示すように、射出成形(S100)を行って1ショットが終了したならば、制御装置30は、金型10のスプルー直下に設置した圧力センサーから出力された圧力のデータを用いて圧力プロファイルを作成する(S200)。予め、正常な成形品の射出成形の際の圧力プロファイル曲線をマスターカーブとして制御装置30の記憶装置等に記録しておく。このマスターカーブは、図3に示す圧力プロファイル曲線の様に、冷却・可塑化工程における圧力上昇ピークPを持っている。次に制御装置30は、S200で作成した圧力プロファイル曲線を予め入力されている前記マスターカーブと比較して、この両者の圧力プロファイル曲線の類似を判断する処理を行う(S210)。S210の処理において、圧力プロファイル曲線がマスターカーブと類似している場合(YES)は、可塑化が正常であると判断する。一方S210の処理において、圧力プロファイルが、マスターカーブと相違する場合(NO)は、可塑化不良であると判断する。このように、成形品の可塑化不良の有無を判別可能である。
FIG. 5 is a flowchart showing a method of detecting a plasticization failure according to the present invention. In the detection of plasticization failure in the injection molding, as shown in FIG. 5, when one shot is completed after performing the injection molding (S100), the
射出成形で製造した成形品の中から、上記の判別方法で検出された可塑化不良の成形品を取り除く。この可塑化不良の判別は機械的に判断できるので、可塑化不良による成形不良品を人手で目視検査等を行うことなく、自動的に不良品を除外することができる、射出成形方法において、可塑化不良のない成形品のみを得ることができる。 From the molded product manufactured by injection molding, the molded product with poor plasticization detected by the above-described discrimination method is removed. Since this plasticization failure can be determined mechanically, in the injection molding method, a defective product due to plasticization failure can be automatically excluded without manually performing visual inspection or the like. It is possible to obtain only molded products that are not defective.
また、冷却・可塑化工程における成形品の可塑化不良を検出する場合、上記の圧力プロファイルとマスターカーブとの類似の判断処理(S210)の代わりに、圧力センサで測定される圧力が、所定の数値範囲内か否かを判断して、数値範囲内であれば成形品の可塑化が良好であり、数値範囲を外れる場合には可塑化が不良であるといった良否判別を行っても、成形品の良否を判断しても良い。上記の圧力の数値範囲は、予め正常な成形品と不良な成形品の製造データ等から、圧力上昇のピークの圧力上限値や下限値等の所定の圧力の範囲を設定することができる。 In addition, when detecting plasticization failure of a molded product in the cooling / plasticizing process, instead of the similar determination process (S210) between the pressure profile and the master curve, the pressure measured by the pressure sensor is a predetermined value. Even if it is judged whether it is within the numerical range, and if it is within the numerical range, the plasticization of the molded product is good, and if it is out of the numerical range, the plasticization is bad It may be judged whether or not. As the numerical value range of the pressure, a predetermined pressure range such as a pressure upper limit value and a lower limit value of a peak of pressure increase can be set in advance from manufacturing data of normal molded products and defective molded products.
1 成形品
10 射出成形用金型
11 固定側金型
12 可動側金型
13 キャビティ
14 スプルー
15 コールドスラグウエル
18 圧力センサー付きエジェクターピン
20 成形機
21 シリンダ
22 射出ノズル
30 制御装置
P 圧力上昇ピーク
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Molded
Claims (6)
スプルー直下のコールドスラグウエルの樹脂圧力を測定するための圧力検知手段が設けられた金型を用い、冷却・可塑化工程において前記圧力検知手段により測定された金型内の樹脂の圧力が、所定の範囲を外れる場合は、成形品が可塑化不良であると判別し、可塑化不良の成形品を取り除くことを特徴とする射出成形方法。 An injection process in which plasticized resin is injected into the mold cavity from the injection nozzle, a pressure holding process in which the resin in the cavity is held at a predetermined pressure, and the mold is cooled until the resin in the cavity reaches a predetermined temperature. At the same time, in the injection molding method of sequentially performing the cooling / plasticizing step of plasticizing the resin by the plasticizing device, and the taking-out step of taking out the molded product after completion of the cooling,
Using a mold provided with pressure detection means for measuring the resin pressure of the cold slug well immediately below the sprue, the pressure of the resin in the mold measured by the pressure detection means in the cooling / plasticizing process is predetermined. An injection molding method characterized in that if it falls outside the range, it is determined that the molded product is poorly plasticized, and the molded product that is poorly plasticized is removed.
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