JP6077427B2 - 射出成形機の制御装置及び制御方法 - Google Patents
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前記速度変更完了点算出手段により算出した速度変更完了点でスクリュ速度を変更完了させるために速度を変化させ始める速度変更開始点を算出する速度変更開始点算出手段と、
を備え、
1サイクル成形運転を行い、前記圧力検出手段により得られる検出圧力から、前記速度変更完了点算出手段により、流動している樹脂の先端がゲートを通過した点を前記速度変更完了点として算出し、前記速度変更開始点算出手段により、前記速度変更完了点から前記流動している樹脂の先端が前記ゲートに到達する前に減速を始めて前記ゲートに到達する直前で停止可能な点を、前記スクリュ速度を変化させる点である前記速度変更開始点として算出することを特徴とする射出成形機の制御装置である。
請求項2に係る発明は、前記速度変更開始点算出手段により算出された速度変更開始点の数に1を加えた数を射出速度段数として設定することを特徴とする請求項1に記載の射出成形機の制御装置である。
請求項3に係る発明は、前記圧力検出手段が検出する圧力は、ロードセル圧、ノズル圧、型内圧、射出軸油圧圧力、射出軸モーターの電流値に対応する圧力、油圧ポンプの電流値に対応する圧力の少なくとも1つであることを特徴とする請求項1記載の射出成形機の制御装置である。
請求項4に係る発明は、前記基準値は、所定の範囲を有する値である基準域であることを特徴とする請求項1に記載の射出成形機の制御装置である。
前記スクリュを前進させて樹脂を金型のキャビティ内へ充填させる工程で、前記圧力検出手段が検出した圧力の二階微分が予め設定された基準値を超える速度変更完了点を求める第1ステップと、
前記第1ステップで求めた速度変更完了点で、スクリュ速度を変更完了させるために速度を変更させ始める速度変更開始点を求める第2ステップと、
射出速度切換位置に前記速度変更開始点を設定する第3ステップと、
を備え、
1サイクル成形運転を行い、前記圧力検出手段により得られる検出圧力から、前記第1ステップにより、流動している樹脂の先端がゲートを通過した点を前記速度変更完了点として算出し、前記第2ステップにより、前記速度変更完了点から前記流動している樹脂の先端が前記ゲートに到達する前に減速を始めて前記ゲートに到達する直前で停止可能な点を、前記スクリュ速度を変化させる点である前記速度変更開始点として算出することを特徴とする射出成形機の制御方法。
請求項6に係る発明は、前記速度変更完了点において、前記圧力の二階微分が正の値である場合前記速度変更開始点にてスクリュ速度を減少させ、前記圧力の二階微分が負の値である場合前記速度変更開始点にてスクリュ速度を増加させることを特徴とする請求項5に記載の射出成形機の制御方法である。
請求項7に係る発明は、前記基準値は、所定の範囲を有する値である基準域であることを特徴とする請求項5または6の何れか1つに記載の射出成形機の制御方法である。
溶融樹脂を金型内に射出するスクリュ等の可動部をモーターで駆動する電動式射出成形機においては、射出工程をスクリュ位置またはスクリュの移動開始時からの経過時間に応じて複数の段数に区分して各段の射出速度(モータ回転速度)を変えて射出を行う方法がとられている(射出速度を切り換える位置を「射出速度切換位置」という)。本発明は、一度成形した圧力から流動している樹脂の先端がゲートを通過した点を算出し、算出したゲートを通過した点から、流動している樹脂の先端がゲートに到達する前に減速を始めてゲートに到達する直前で停止可能な点を、スクリュ速度を変化させる点として最適な点を算出することが特徴である。
●[ステップSA02]速度変更完了点を求める。
●[ステップSA03]速度変更開始点を求める。
●[ステップSA04]射出速度切換位置に速度変更開始点を設定し、処理を終了する。
図5は射出成形機Mの構成を説明するブロック図である。射出成形機Mは、機台上(図示省略)に型締部Mc、および射出部Miを備える。射出部Miは樹脂材料(ペレット)を加熱溶融し、当該溶融樹脂を金型40のキャビティ内に射出するものである。型締部Mcは主に金型40(40a,40b)の開閉を行うものである。
請求項1において、「該スクリュを進退させるための駆動手段」は、スクリュ前後進用サーボモーターM1が対応する。「スクリュ位置を検出する位置検出手段」は、位置・速度検出器P1が対応する。「前記スクリュの進退に伴い発生する圧力を検出する圧力検出手段」は、樹脂圧力センサ5が対応する。
Mc 型締部
Mi 射出部
M1 スクリュ前後進用サーボモーター
M2 スクリュ回転用サーボモーター
M3 可動プラテン前後進用サーボモーター
M4 エジェクタ前後進用サーボモーター
M5 型締位置調整用サーボモーター
P1 位置・速度検出器
P2 位置・速度検出器
P3 位置・速度検出器
P4 位置・速度検出器
P5 位置検出器
1 射出シリンダ
2 ノズル
3 スクリュ
4 ホッパ
5 樹脂圧力センサ
6 伝動機構
7 伝動機構
8 サーボアンプ
9 サーボアンプ
10 材料投入口
13 ROM
14 RAM
15 サーボCPU
16 A/D変換器
17 PMCCPU
18 ROM
19 RAM
20 CNCCPU
21 ROM
22 RAM
23 成形データ保存用RAM
24 インタフェース(I/F)
25 表示装置/MDI(手動データ入力装置)
26 バス
27 A/D変換器
30 可動プラテン
31 リアプラテン
32 タイバー
33 固定プラテン
34 クロスヘッド
35 エジェクタ機構
36 トグル機構
37 ねじ部
38 ボールねじ軸
40 金型
40a 可動側金型
40b 固定側金型
53 位置・速度検出器
54 位置・速度検出器
100 制御装置
Claims (7)
- スクリュと該スクリュを進退させるための駆動手段と、スクリュ位置を検出する位置検出手段と、前記スクリュの進退に伴い発生する圧力を検出する圧力検出手段とを備えた射出成形機において、
前記スクリュを前進させて樹脂を金型のキャビティ内へ充填させる工程で、前記圧力検出手段が検出した圧力の二階微分が予め設定された基準値を超える点を速度変更完了点として算出する速度変更完了点算出手段と、
前記速度変更完了点算出手段により算出した速度変更完了点でスクリュ速度を変更完了させるために速度を変化させ始める速度変更開始点を算出する速度変更開始点算出手段と、
を備え、
1サイクル成形運転を行い、前記圧力検出手段により得られる検出圧力から、前記速度変更完了点算出手段により、流動している樹脂の先端がゲートを通過した点を前記速度変更完了点として算出し、前記速度変更開始点算出手段により、前記速度変更完了点から前記流動している樹脂の先端が前記ゲートに到達する前に減速を始めて前記ゲートに到達する直前で停止可能な点を、前記スクリュ速度を変化させる点である前記速度変更開始点として算出することを特徴とする射出成形機の制御装置。 - 前記速度変更開始点算出手段により算出された速度変更開始点の数に1を加えた数を射出速度段数として設定することを特徴とする請求項1に記載の射出成形機の制御装置。
- 前記圧力検出手段が検出する圧力は、ロードセル圧、ノズル圧、型内圧、射出軸油圧圧力、射出軸モーターの電流値に対応する圧力、油圧ポンプの電流値に対応する圧力の少なくとも1つであることを特徴とする請求項1記載の射出成形機の制御装置。
- 前記基準値は、所定の範囲を有する値である基準域であることを特徴とする請求項1に記載の射出成形機の制御装置。
- スクリュと該スクリュを進退させるための駆動手段と、スクリュ位置を検出する位置検出手段と、前記スクリュの進退に伴い発生する圧力を検出する圧力検出手段とを備えた射出成形機の制御方法において、
前記スクリュを前進させて樹脂を金型のキャビティ内へ充填させる工程で、前記圧力検出手段が検出した圧力の二階微分が予め設定された基準値を超える速度変更完了点を求める第1ステップと、
前記第1ステップで求めた速度変更完了点で、スクリュ速度を変更完了させるために速度を変更させ始める速度変更開始点を求める第2ステップと、
射出速度切換位置に前記速度変更開始点を設定する第3ステップと、
を備え、
1サイクル成形運転を行い、前記圧力検出手段により得られる検出圧力から、前記第1ステップにより、流動している樹脂の先端がゲートを通過した点を前記速度変更完了点として算出し、前記第2ステップにより、前記速度変更完了点から前記流動している樹脂の先端が前記ゲートに到達する前に減速を始めて前記ゲートに到達する直前で停止可能な点を、前記スクリュ速度を変化させる点である前記速度変更開始点として算出することを特徴とする射出成形機の制御方法。 - 前記速度変更完了点において、前記圧力の二階微分が正の値である場合前記速度変更開始点にてスクリュ速度を減少させ、前記圧力の二階微分が負の値である場合前記速度変更開始点にてスクリュ速度を増加させることを特徴とする請求項5に記載の射出成形機の制御方法。
- 前記基準値は、所定の範囲を有する値である基準域であることを特徴とする請求項5または6の何れか1つに記載の射出成形機の制御方法。
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