JP2577519B2 - 射出成形方法 - Google Patents
射出成形方法Info
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- JP2577519B2 JP2577519B2 JP33004992A JP33004992A JP2577519B2 JP 2577519 B2 JP2577519 B2 JP 2577519B2 JP 33004992 A JP33004992 A JP 33004992A JP 33004992 A JP33004992 A JP 33004992A JP 2577519 B2 JP2577519 B2 JP 2577519B2
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- Japan
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- resin
- speed
- screw
- injection molding
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- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、射出成形機の射出スク
リュの前進速度を制御して成形品質を高めるようにした
射出成形方法に関する。
リュの前進速度を制御して成形品質を高めるようにした
射出成形方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、射出成形機によってキャビティ内
に溶融樹脂を射出注入する場合、射出スクリュを一定の
速度で前進させ、樹脂の流量を一定にさせながら注入す
るのが一般的である。又、射出工程において充填と保圧
の分割点が充填完了前に設定されたような場合でも対応
出来るようにするため、例えば特開平２―４３０２１号
のような射出制御方法も提唱されている。この方法は、
あらかじめ射出速度のパターンを設定しておき、このパ
ターンに従ってスクリュ速度を制御中に圧力実行値が圧
力上昇限に接近した時には、直ちに射出速度を減少制御
して圧力上昇限を越えないように制御するものである。
に溶融樹脂を射出注入する場合、射出スクリュを一定の
速度で前進させ、樹脂の流量を一定にさせながら注入す
るのが一般的である。又、射出工程において充填と保圧
の分割点が充填完了前に設定されたような場合でも対応
出来るようにするため、例えば特開平２―４３０２１号
のような射出制御方法も提唱されている。この方法は、
あらかじめ射出速度のパターンを設定しておき、このパ
ターンに従ってスクリュ速度を制御中に圧力実行値が圧
力上昇限に接近した時には、直ちに射出速度を減少制御
して圧力上昇限を越えないように制御するものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
ように射出スクリュを一定の速度で前進させ、樹脂の流
量を一定にして注入する方式の場合、溶融樹脂の流量Ｑ
は、Ｑ＝Ｓ×ｔ×ｖ（Ｓは周長（キャビティ内で流動す
る樹脂の先端部を結ぶ長さ）、ｔはキャビティ厚、ｖは
流動樹脂先端部の速度）で示されるため、例えば複雑な
キャビティ内に射出する場合にあっては、周長Ｓが急変
しやすくて流動樹脂の先端速度ｖに急激な速度変化が生
じることがあり、フローマークとかシルバストリーク
（銀条）等の成形不良の発生要因になっていた。すなわ
ち、図５はフィルムゲート又は一点ゲートからキャビテ
ィに樹脂を注入する場合の樹脂流動特性を示すグラフで
あり、縦軸に周長Ｓ又は速度（樹脂先端速度ｖ、スクリ
ュ前進速度Ｖ）、横軸に樹脂がゲート入口から端末まで
充填される時間を示しているが、樹脂先端部の周長Ｓに
急激な変化が生じやすいような複雑なキャビティ構造の
場合は、スクリュを一定速度で前進させていると流動樹
脂の先端速度ｖが急変することになる。そして、このよ
うに樹脂の先端速度ｖが急変して成形不良を起こす可能
性については、前記特開平２―４３０２１号の場合も同
様であった。
ように射出スクリュを一定の速度で前進させ、樹脂の流
量を一定にして注入する方式の場合、溶融樹脂の流量Ｑ
は、Ｑ＝Ｓ×ｔ×ｖ（Ｓは周長（キャビティ内で流動す
る樹脂の先端部を結ぶ長さ）、ｔはキャビティ厚、ｖは
流動樹脂先端部の速度）で示されるため、例えば複雑な
キャビティ内に射出する場合にあっては、周長Ｓが急変
しやすくて流動樹脂の先端速度ｖに急激な速度変化が生
じることがあり、フローマークとかシルバストリーク
（銀条）等の成形不良の発生要因になっていた。すなわ
ち、図５はフィルムゲート又は一点ゲートからキャビテ
ィに樹脂を注入する場合の樹脂流動特性を示すグラフで
あり、縦軸に周長Ｓ又は速度（樹脂先端速度ｖ、スクリ
ュ前進速度Ｖ）、横軸に樹脂がゲート入口から端末まで
充填される時間を示しているが、樹脂先端部の周長Ｓに
急激な変化が生じやすいような複雑なキャビティ構造の
場合は、スクリュを一定速度で前進させていると流動樹
脂の先端速度ｖが急変することになる。そして、このよ
うに樹脂の先端速度ｖが急変して成形不良を起こす可能
性については、前記特開平２―４３０２１号の場合も同
様であった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め、本発明はキャビティ内に射出注入した流動樹脂の先
端部を結ぶ周長が増加から減少、或いは減少から増加に
転ずる転移ポイントを流動解析又は成形トライによって
見出し、この転移ポイントに対応する射出成形機のスク
リュポシジションを設定するとともに、該転移ポイント
までと該転移ポイント以降の周長の増減に応じてスクリ
ュの前進速度を漸増或いは漸減させるようにした。つま
り、周長の増加につれてスクリュの前進速度を漸増さ
せ、周長の減少につれてスクリュの前進速度を漸減さ
せ、且つ、転移ポイント附近で流動樹脂の先端速度に急
変部が生じないようにした。
め、本発明はキャビティ内に射出注入した流動樹脂の先
端部を結ぶ周長が増加から減少、或いは減少から増加に
転ずる転移ポイントを流動解析又は成形トライによって
見出し、この転移ポイントに対応する射出成形機のスク
リュポシジションを設定するとともに、該転移ポイント
までと該転移ポイント以降の周長の増減に応じてスクリ
ュの前進速度を漸増或いは漸減させるようにした。つま
り、周長の増加につれてスクリュの前進速度を漸増さ
せ、周長の減少につれてスクリュの前進速度を漸減さ
せ、且つ、転移ポイント附近で流動樹脂の先端速度に急
変部が生じないようにした。
【０００５】
【作用】スクリュの前進速度を制御し、周長が急激に変
化する転移ポイント附近での流動樹脂の先端速度に急変
部を生じさせず速度変化を円滑にすることで、速度急変
に起因するフローマーク等の成形不良が防止出来る。
化する転移ポイント附近での流動樹脂の先端速度に急変
部を生じさせず速度変化を円滑にすることで、速度急変
に起因するフローマーク等の成形不良が防止出来る。
【０００６】
【実施例】本発明の射出成形方法の実施例について添付
した図面に基づき説明する。図１は射出成形機の一例を
示す概要図、図２は本発明の射出成形方法による樹脂流
動特性を説明するためのグラフで、フィルムゲート又は
一点ゲート式で注入するもの、図３は同樹脂流動特性を
説明するためのグラフで、多点ゲート式で注入するも
の、図４はキャビティ内の樹脂流動状況を説明するため
の説明図である。
した図面に基づき説明する。図１は射出成形機の一例を
示す概要図、図２は本発明の射出成形方法による樹脂流
動特性を説明するためのグラフで、フィルムゲート又は
一点ゲート式で注入するもの、図３は同樹脂流動特性を
説明するためのグラフで、多点ゲート式で注入するも
の、図４はキャビティ内の樹脂流動状況を説明するため
の説明図である。
【０００７】本発明の射出成形方法は、例えば図１に示
すような金型１のキャビティ２内に溶融樹脂を射出注入
するような射出成形機３に適用され、加熱機構を有する
シリンダ４内に設けられたスクリュ５は回転機構６によ
って回転自在にされるとともに、押出し機構７によって
前進動自在にされている。
すような金型１のキャビティ２内に溶融樹脂を射出注入
するような射出成形機３に適用され、加熱機構を有する
シリンダ４内に設けられたスクリュ５は回転機構６によ
って回転自在にされるとともに、押出し機構７によって
前進動自在にされている。
【０００８】そして、このシリンダ４の基端部には材料
供給装置８が設けられ、この材料供給装置８から投入さ
れた熱可塑性材料は加熱及びスクリュ５の回転に伴って
可塑化されてシリンダ４先端に向けて送られ、押出し機
構７によってスクリュ５が一挙に前進することでノズル
９から金型１のゲート１０を介してキャビティ２内に射
出注入される。
供給装置８が設けられ、この材料供給装置８から投入さ
れた熱可塑性材料は加熱及びスクリュ５の回転に伴って
可塑化されてシリンダ４先端に向けて送られ、押出し機
構７によってスクリュ５が一挙に前進することでノズル
９から金型１のゲート１０を介してキャビティ２内に射
出注入される。
【０００９】ところで、従来の場合では射出時のスクリ
ュ５の前進速度は一定、つまり射出流量Ｑ（cm3/sec）
を一定にする方式であり、前述のようにこの流量Ｑ＝Ｓ
×ｔ×ｖ（cm3/sec）で表わされるものであった。そし
て、このうちＳは前記のように流動樹脂の先端部を結ぶ
長さであって、例えば図４に示すようにフィルムゲート
として構成したゲート１０からバンパ成形用のキャビテ
ィ２内に射出された溶融樹脂１１の周長Ｓは、時間の経
過とともにＳ1、Ｓ2、Ｓ3と変化しながら充填され、各
流動樹脂先端部の速度は夫々ｖ1、ｖ2、ｖ3と変化す
る。尚、式中のｔはキャビティ厚である。
ュ５の前進速度は一定、つまり射出流量Ｑ（cm3/sec）
を一定にする方式であり、前述のようにこの流量Ｑ＝Ｓ
×ｔ×ｖ（cm3/sec）で表わされるものであった。そし
て、このうちＳは前記のように流動樹脂の先端部を結ぶ
長さであって、例えば図４に示すようにフィルムゲート
として構成したゲート１０からバンパ成形用のキャビテ
ィ２内に射出された溶融樹脂１１の周長Ｓは、時間の経
過とともにＳ1、Ｓ2、Ｓ3と変化しながら充填され、各
流動樹脂先端部の速度は夫々ｖ1、ｖ2、ｖ3と変化す
る。尚、式中のｔはキャビティ厚である。
【００１０】そして図４に示すようなキャビティ２形状
においては、周長Ｓは、例えば樹脂１１先端部がゲート
１０の対向面のキャビティ壁１２に到達するまでは増大
し続けた後、キャビティ壁１２に到達した時点で急激に
減少することになり、このため、図中、キャビティ壁１
２に到達する前の周長Ｓ1における樹脂速度ｖ1から、到
達した後の周長Ｓ2における樹脂速度ｖ2までの間に速度
ｖの急変部が生じることになる。
においては、周長Ｓは、例えば樹脂１１先端部がゲート
１０の対向面のキャビティ壁１２に到達するまでは増大
し続けた後、キャビティ壁１２に到達した時点で急激に
減少することになり、このため、図中、キャビティ壁１
２に到達する前の周長Ｓ1における樹脂速度ｖ1から、到
達した後の周長Ｓ2における樹脂速度ｖ2までの間に速度
ｖの急変部が生じることになる。
【００１１】従って、この樹脂の流動速度ｖの急変によ
って例えばゲート１０を中心として年輪状の縞模様とな
るフローマークが発生したり、樹脂の流れの方向に銀白
色の条痕を残すシルバーストリークとなったりするよう
な不具合があった。
って例えばゲート１０を中心として年輪状の縞模様とな
るフローマークが発生したり、樹脂の流れの方向に銀白
色の条痕を残すシルバーストリークとなったりするよう
な不具合があった。
【００１２】そこで、本発明は流動樹脂の先端速度ｖに
急変部を生じさせないようスクリュ５の前進速度Ｖを制
御するようにした。
急変部を生じさせないようスクリュ５の前進速度Ｖを制
御するようにした。
【００１３】すなわち、まず流動解析或いは成形トライ
によって周長Ｓが増加から減少に転移する転移ポイント
Ｐ（図２）を見出し、この転移ポイントＰに対応するス
クリュポジションを設定する。この際、流動解析による
場合は、任意の時間における流動樹脂先端の周長Ｓを計
算で求めた後、その時充填した樹脂の体積を計算すれ
ば、この体積からスクリュポジションは容易に推定出来
る。
によって周長Ｓが増加から減少に転移する転移ポイント
Ｐ（図２）を見出し、この転移ポイントＰに対応するス
クリュポジションを設定する。この際、流動解析による
場合は、任意の時間における流動樹脂先端の周長Ｓを計
算で求めた後、その時充填した樹脂の体積を計算すれ
ば、この体積からスクリュポジションは容易に推定出来
る。
【００１４】次にこのスクリュポジションが得られた
ら、この前後の樹脂先端速度ｖに急変部が生じないよう
なスクリュ前進速度Ｖの曲線を求める。つまり図２に示
すように、転移ポイントＰ以前においては周長Ｓの増加
につれて例えば所定の率でスクリュ前進速度Ｖを漸増せ
しめるとともに、転移ポイントＰ以降において周長Ｓの
減少につれて所定の率でスクリュ前進速度Ｖを漸減せし
め、且つ転移ポイントＰ附近で樹脂の先端速度ｖが急変
しないようにする。
ら、この前後の樹脂先端速度ｖに急変部が生じないよう
なスクリュ前進速度Ｖの曲線を求める。つまり図２に示
すように、転移ポイントＰ以前においては周長Ｓの増加
につれて例えば所定の率でスクリュ前進速度Ｖを漸増せ
しめるとともに、転移ポイントＰ以降において周長Ｓの
減少につれて所定の率でスクリュ前進速度Ｖを漸減せし
め、且つ転移ポイントＰ附近で樹脂の先端速度ｖが急変
しないようにする。
【００１５】そして、このようにスクリュ前進速度Ｖを
制御することで流動樹脂の先端速度ｖ曲線を滑らかなカ
ーブとし、樹脂速度ｖ急変によるフローマーク、シルバ
ー等の発生を防止する。尚、スクリュ前進速度Ｖを制御
することは樹脂の流量を制御することにもなり、例えば
図２の場合であれば、転移ポイントＰまでは樹脂の流量
Ｑは増加し、転移ポイントＰ以降の樹脂の流量Ｑは減少
する。
制御することで流動樹脂の先端速度ｖ曲線を滑らかなカ
ーブとし、樹脂速度ｖ急変によるフローマーク、シルバ
ー等の発生を防止する。尚、スクリュ前進速度Ｖを制御
することは樹脂の流量を制御することにもなり、例えば
図２の場合であれば、転移ポイントＰまでは樹脂の流量
Ｑは増加し、転移ポイントＰ以降の樹脂の流量Ｑは減少
する。
【００１６】ところで、かかるスクリュ前進速度Ｖの制
御は、ゲート１０をフィルムゲートとした場合に限られ
ず、多点ゲートの場合でも同様の効果を奏する。
御は、ゲート１０をフィルムゲートとした場合に限られ
ず、多点ゲートの場合でも同様の効果を奏する。
【００１７】つまり、図６は多点ゲートの場合の従来例
を示すものであるが、この場合の周長Ｓは各ゲートから
注入される各樹脂先端部の周長の合計値であり、樹脂先
端速度ｖは、この合計した周長と射出合計流量Ｑから求
めた計算速度である。
を示すものであるが、この場合の周長Ｓは各ゲートから
注入される各樹脂先端部の周長の合計値であり、樹脂先
端速度ｖは、この合計した周長と射出合計流量Ｑから求
めた計算速度である。
【００１８】そして、この場合も流動解析或いは成形ト
ライによって、キャビティ内の流動樹脂の周長Ｓが増加
から減少、或いは減少から増加に転移する各転移ポイン
トＰを見出し、この各転移ポイントＰに対応する夫々の
スクリュポジションを設定する。
ライによって、キャビティ内の流動樹脂の周長Ｓが増加
から減少、或いは減少から増加に転移する各転移ポイン
トＰを見出し、この各転移ポイントＰに対応する夫々の
スクリュポジションを設定する。
【００１９】そして、前記と同じ要領でこれら各転移ポ
イントＰの前後のスクリュ前進速度Ｖを求める。すなわ
ち、周長Ｓの増加につれてスクリュ前進速度Ｖを漸増せ
しめ、周長Ｓの減少につれてスクリュ前進速度Ｖを漸減
せしめることによって樹脂先端速度ｖが連続した滑らか
な曲線になるように制御する。
イントＰの前後のスクリュ前進速度Ｖを求める。すなわ
ち、周長Ｓの増加につれてスクリュ前進速度Ｖを漸増せ
しめ、周長Ｓの減少につれてスクリュ前進速度Ｖを漸減
せしめることによって樹脂先端速度ｖが連続した滑らか
な曲線になるように制御する。
【００２０】そして、かかる方法によって、キャビティ
内の樹脂の流動速度ｖに急変部を設けないことでフロー
マーク、シルバーストリーク等の成形不良が防止出来、
成形品質を高めることが出来る。
内の樹脂の流動速度ｖに急変部を設けないことでフロー
マーク、シルバーストリーク等の成形不良が防止出来、
成形品質を高めることが出来る。
【００２１】
【発明の効果】以上のように本発明の射出成形方法は、
従来、スクリュを一定速度で前進させ流量一定で射出し
ていた射出成形機の射出方法について、スクリュの前進
速度を可変とし、流動樹脂先端部の速度が一定となるよ
う制御するようにしたため、例えばフローマークとかシ
ルバーストリーク等の成形不良が抑制され、成形品質を
高めることが出来る。
従来、スクリュを一定速度で前進させ流量一定で射出し
ていた射出成形機の射出方法について、スクリュの前進
速度を可変とし、流動樹脂先端部の速度が一定となるよ
う制御するようにしたため、例えばフローマークとかシ
ルバーストリーク等の成形不良が抑制され、成形品質を
高めることが出来る。
【図１】射出成形機の一例を示す概要図
【図２】本発明の射出成形方法による樹脂流動特性を説
明するためのグラフで、フィルムゲート又は一点ゲート
式で注入するもの
明するためのグラフで、フィルムゲート又は一点ゲート
式で注入するもの
【図３】同樹脂流動特性を説明するためのグラフで、多
点ゲート式で注入するもの
点ゲート式で注入するもの
【図４】キャビティ内の樹脂流動状況を説明するための
説明図
説明図
【図５】従来の射出成形方法による樹脂流動特性を説明
するためのグラフで、フィルムゲート又は一点ゲート式
で注入するもの
するためのグラフで、フィルムゲート又は一点ゲート式
で注入するもの
【図６】従来の樹脂流動特性を説明するためのグラフ
で、多点ゲート式で注入するもの
で、多点ゲート式で注入するもの
１ 金型 ２ キャビティ ３ 射出成形機 ５ スクリュ １１ 樹脂 Ｓ1、Ｓ2、Ｓ3 周長 Ｖ スクリュの前進速度 ｖ 流動樹脂の先端速度
Claims (1)
- 【請求項１】 キャビティ内に射出注入した流動樹脂の
先端部を結ぶ周長が増加から減少、或いは減少から増加
に転ずる転移ポイントを流動解析又は成形トライによっ
て見出し、この転移ポイントに対応する射出成形機のス
クリュポシジションを設定するとともに、該転移ポイン
トまでと該転移ポイント以降のスクリュの前進速度につ
いて、前記周長の増加につれてスクリュの前進速度を漸
増させ、周長の減少につれてスクリュの前進速度を漸減
させ、且つ転移ポイント附近で流動樹脂の先端速度に急
変部を生ぜしめないことを特徴とする射出成形方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33004992A JP2577519B2 (ja) | 1992-11-16 | 1992-11-16 | 射出成形方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33004992A JP2577519B2 (ja) | 1992-11-16 | 1992-11-16 | 射出成形方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06155533A JPH06155533A (ja) | 1994-06-03 |
| JP2577519B2 true JP2577519B2 (ja) | 1997-02-05 |
Family
ID=18228211
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33004992A Expired - Fee Related JP2577519B2 (ja) | 1992-11-16 | 1992-11-16 | 射出成形方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2577519B2 (ja) |
-
1992
- 1992-11-16 JP JP33004992A patent/JP2577519B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06155533A (ja) | 1994-06-03 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19960926 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |