JP6146910B2 - Injection molding method and injection molding apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、各種樹脂成形品を成形するための射出成形方法及び射出成形装置に関するものである。 The present invention relates to an injection molding method and an injection molding apparatus for molding various resin molded products.
従来、この種の射出成形装置としては、固定側金型と可動側金型との間に形成されるキャビティ内に、可動側金型に設けられたバルブゲートから溶融樹脂を射出し、金型を冷却してキャビティ内で樹脂を固化させることにより所定形状の樹脂成形品を成形するようにしたものが知られている(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, as this type of injection molding apparatus, molten resin is injected from a valve gate provided in a movable mold into a cavity formed between a fixed mold and a movable mold. It is known that a molded resin product having a predetermined shape is formed by cooling the resin and solidifying the resin in the cavity (for example, see Patent Document 1).
前記射出成形装置の可動側金型には、一端にバルブゲートを有する射出バルブが設けられ、射出バルブは軸方向に移動自在なバルブピンによってバルブゲートを開閉するようになっている。バルブピンは、スプリングによってバルブゲート側に付勢されており、押出機側から溶融樹脂が送り込まれると、樹脂の圧力でスプリングに抗してバルブゲート側から後退することにより、バルブゲートを開放して金型内に樹脂を射出し、金型内に樹脂が充填されて樹脂の圧力が低下すると、スプリングによってバルブゲート側に移動し、バルブゲートを閉鎖するようになっている。 The movable mold of the injection molding apparatus is provided with an injection valve having a valve gate at one end, and the injection valve opens and closes the valve gate by a valve pin movable in the axial direction. The valve pin is urged to the valve gate side by a spring, and when molten resin is fed from the extruder side, the valve gate is opened by retreating from the valve gate side against the spring by the pressure of the resin. When the resin is injected into the mold and the resin is filled in the mold and the pressure of the resin decreases, the resin moves to the valve gate side by the spring, and the valve gate is closed.
ところで、前記射出成形装置では、キャビティ内で樹脂を成形した後、可動側金型を固定側金型から分離することにより樹脂成形品が取り出されるが、可動側金型が樹脂成形品から離れる際、固化していない樹脂がバルブゲートから樹脂成形品に亘って糸状に延びる、いわゆる「糸引き」現象が発生する場合がある。このような糸引きが生ずると、樹脂成形品の外観が損なわれるとともに、次の成形にも支障を生ずるという問題がある。 By the way, in the said injection molding apparatus, after shape | molding resin in a cavity, a resin molded product is taken out by isolate | separating a movable side metal mold | die from a fixed side metal mold | die, but when a movable side metal mold | die separates from a resin molded product. There is a case where a so-called “string drawing” phenomenon occurs in which the unsolidified resin extends in a thread shape from the valve gate to the resin molded product. When such stringing occurs, there is a problem that the appearance of the resin molded product is impaired and the next molding is also hindered.
前述のような糸引きが発生する原因としては、金型への樹脂の充填が完了した後も射出バルブ内に残存する溶融状態の樹脂が高温であるため、バルブゲート付近の樹脂が固化しないうちに型開きされるためであると考えられる。そこで、型開きするまでの金型の冷却時間を長くすれば、糸引きの発生を防止することができるが、その分だけ成形サイクルが長くなり、生産性を低下させることになる。特に、一台の成形装置で同一種類の樹脂成型品を量産する場合は、一回の成形に要する時間が数秒〜数十秒違うだけで生産量が大幅に変わるため、成形サイクルの短縮は生産性の向上に極めて重要である。 The reason for the occurrence of stringing as described above is that the resin in the molten state remaining in the injection valve after the filling of the resin into the mold is high, so that the resin near the valve gate is not solidified. This is thought to be because the mold is opened. Therefore, if the cooling time of the mold until the mold is opened is lengthened, the occurrence of stringing can be prevented, but the molding cycle becomes longer and the productivity is lowered accordingly. In particular, when mass-producing the same type of resin molded product with a single molding device, the production volume can be changed by changing the time required for a single molding by several seconds to several tens of seconds. It is extremely important to improve the performance.
そこで、このような糸引きの発生を防止するために、金型への樹脂の充填が完了した後、射出バルブまたはバルブゲートを冷却してバルブゲート付近の樹脂の温度を低下させることにより、バルブゲート付近の溶融樹脂の固化を促進するようにしたものが知られている(例えば、特許文献2参照)。 Therefore, in order to prevent such stringing from occurring, after filling the resin into the mold, the injection valve or valve gate is cooled to lower the temperature of the resin near the valve gate, thereby reducing the valve One that promotes solidification of the molten resin in the vicinity of the gate is known (for example, see Patent Document 2).
しかしながら、金型への樹脂の充填が完了した後に射出バルブを冷却すると、次の射出時のバルブゲート付近の温度上昇が不十分になるため、バルブゲート内で樹脂の一部が固化するコールドスラグが発生し、このコールドスラグがキャビティ内の樹脂に混入して樹脂成形品の品質を低下させるという問題がある。 However, if the injection valve is cooled after filling the mold with resin, the temperature rise near the valve gate at the time of the next injection will be insufficient, so cold slag that solidifies part of the resin in the valve gate. There is a problem that the cold slag is mixed with the resin in the cavity to deteriorate the quality of the resin molded product.
また、射出後の糸引きを防止するとともに、射出時のコールドスラグの発生を防止するようにしたものとして、金型への樹脂の充填が完了した後に射出バルブを冷却し、次の射出前に射出バルブを加熱するようにしたものが知られている(例えば、特許文献3参照)。 In addition to preventing stringing after injection and preventing cold slag from occurring during injection, the injection valve is cooled after filling the mold with resin and before the next injection. An apparatus in which an injection valve is heated is known (see, for example, Patent Document 3).
しかしながら、前記従来例のように、金型への樹脂の充填が完了した後に射出バルブを冷却し、次の射出前に射出バルブを加熱するようにしたものでは、射出バルブ内で温度が低下した樹脂を十分な溶融温度まで再度上昇させる時間が必要となるため、その分だけ成形サイクルが長くなり、生産性を低下させるという問題点があった。 However, when the injection valve is cooled after the filling of the resin into the mold is completed and the injection valve is heated before the next injection as in the conventional example, the temperature is lowered in the injection valve. Since it takes time to raise the resin again to a sufficient melting temperature, there is a problem that the molding cycle becomes longer and the productivity is lowered accordingly.
本発明は前記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、溶融樹脂による糸引きやコールドスラグを発生させることなく成形サイクルの短縮を図ることのできる射出成形方法及び射出成形装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide an injection molding method and an injection molding capable of shortening a molding cycle without generating stringing or cold slag by a molten resin. To provide an apparatus.
本発明は前記目的を達成するために、互いに対向する一対の金型の間に形成されるキャビティ内に、一方の金型側に設けられたバルブゲートから溶融樹脂を射出し、金型を冷却してキャビティ内で樹脂を固化させることにより樹脂成形品を成形する射出成形方法において、他方の金型として、一方の金型との対向方向に直交する方向に延び且つ深さ方向の寸法が幅方向の寸法よりも大きい凹部が樹脂射出位置を通るようにキャビティ内に設けられるとともに、樹脂射出位置近傍の凹部全体が他の部分よりも熱伝導率の高い高熱伝導部によって形成された金型を用い、他方の金型の高熱伝導部を他の部分よりも低い温度に冷却しながら溶融樹脂をキャビティ内に射出するようにしている。 In order to achieve the above object, the present invention injects molten resin from a valve gate provided on one mold side into a cavity formed between a pair of molds facing each other to cool the mold. Then, in the injection molding method of molding a resin molded product by solidifying the resin in the cavity, the other mold extends in a direction perpendicular to the facing direction of one mold and the dimension in the depth direction is wide. A mold in which a recess larger than the dimension in the direction is provided in the cavity so that it passes through the resin injection position, and the entire recess near the resin injection position is formed by a high thermal conductivity portion having a higher thermal conductivity than other portions. The molten resin is injected into the cavity while cooling the high heat conduction part of the other mold to a temperature lower than that of the other part.
また、本発明は前記目的を達成するために、互いに対向する一対の金型の間に形成されるキャビティ内に、一方の金型側に設けられたバルブゲートから溶融樹脂を射出し、金型を冷却してキャビティ内で樹脂を固化させることにより樹脂成形品を成形する射出成形装置において、他方の金型には、一方の金型との対向方向に直交する方向に延び且つ深さ方向の寸法が幅方向の寸法よりも大きい凹部が樹脂射出位置を通るようにキャビティ内に設けられるとともに、樹脂射出位置近傍の凹部全体が他の部分よりも熱伝導率の高い高熱伝導部によって形成され、他方の金型の高熱伝導部を他の部分よりも低い温度に冷却する冷却手段を備えている。 In order to achieve the above object, the present invention injects molten resin from a valve gate provided on one mold side into a cavity formed between a pair of molds facing each other, In an injection molding apparatus that molds a resin molded product by cooling the resin and solidifying the resin in the cavity, the other mold extends in a direction perpendicular to the direction facing the one mold and extends in the depth direction. A recess having a dimension larger than the dimension in the width direction is provided in the cavity so as to pass through the resin injection position, and the entire recess near the resin injection position is formed by a high thermal conductivity part having a higher thermal conductivity than the other parts, Cooling means for cooling the high heat conduction part of the other mold to a temperature lower than that of the other part is provided.
これにより、他方の金型における樹脂射出位置の近傍が他の部分よりも低い温度に冷却されながら溶融樹脂がキャビティ内に射出されることから、樹脂射出後のバルブゲート付近のキャビティ内の樹脂の固化が促進される。この場合、樹脂射出位置の近傍は他方の金型のみが冷却されることから、一方の金型側のバルブゲート内の樹脂は冷却されることがなく、バルブゲート付近の温度を高い温度に維持することができる。これにより、次の射出時に樹脂の温度低下によるコールドスラグの発生が防止されるとともに、次の射出前にバルブゲート内の樹脂を再度加熱する必要もなく、溶融樹脂の射出を速やかに開始することが可能となる。 また、他方の金型には、一方の金型との対向方向に直交する方向に延びる凹部が樹脂射出位置を通るようにキャビティ内に設けられることから、樹脂射出位置に射出された溶融樹脂が凹部を通って速やかにキャビティ内の他の位置に充填される。更に、他方の金型における樹脂射出位置の近傍が他の部分よりも熱伝導率の高い部材からなる高熱伝導部によって形成されることから、樹脂射出位置の樹脂が高熱伝導部によって効率よく冷却される。 As a result, the molten resin is injected into the cavity while the vicinity of the resin injection position in the other mold is cooled to a temperature lower than that of the other part, so that the resin in the cavity near the valve gate after resin injection is injected. Solidification is promoted. In this case, since only the other mold is cooled in the vicinity of the resin injection position, the resin in the valve gate on one mold side is not cooled, and the temperature near the valve gate is maintained at a high temperature. can do. This prevents the occurrence of cold slag due to the temperature drop of the resin during the next injection, and it is not necessary to reheat the resin in the valve gate before the next injection, so that the injection of the molten resin can be started immediately. Is possible. In addition, the other mold is provided with a recess extending in the direction orthogonal to the direction facing the one mold in the cavity so that it passes through the resin injection position. The other position in the cavity is quickly filled through the recess. Furthermore, since the vicinity of the resin injection position in the other mold is formed by a high heat conduction part made of a member having a higher thermal conductivity than the other parts, the resin at the resin injection position is efficiently cooled by the high heat conduction part. The
本発明によれば、樹脂射出後のバルブゲート付近のキャビティ内の樹脂の固化を促進することができるので、バルブゲートが樹脂成形品から分離した際の溶融樹脂による糸引きを効果的に防止することができる。この場合、一方の金型側のバルブゲート内の樹脂は冷却されることがないので、バルブゲート付近の温度を高い温度に維持することができる。これにより、次の射出時に樹脂の温度低下によるコールドスラグの発生を防止することができるので、樹脂成形品の品質を低下させることがないという利点がある。また、次の射出前にバルブゲート内の樹脂を再度加熱する必要もないので、溶融樹脂の射出を速やかに開始することができ、成形サイクルの短縮を図ることができる。更に、樹脂射出位置に射出された溶融樹脂を凹部を通って速やかにキャビティ内の他の位置に充填することができるので、樹脂の充填時間の短縮化によっても成形サイクルの短縮を図ることができる。また、樹脂射出位置の樹脂を高熱伝導部によって効率よく冷却することができるので、樹脂射出位置における樹脂の冷却効果をより高めることができる。 According to the present invention, since the solidification of the resin in the cavity near the valve gate after the resin injection can be promoted, the stringing by the molten resin is effectively prevented when the valve gate is separated from the resin molded product. be able to. In this case, since the resin in the valve gate on one mold side is not cooled, the temperature in the vicinity of the valve gate can be maintained at a high temperature. Accordingly, it is possible to prevent the occurrence of cold slag due to the temperature drop of the resin at the next injection, and there is an advantage that the quality of the resin molded product is not deteriorated. Further, since it is not necessary to reheat the resin in the valve gate before the next injection, the injection of the molten resin can be started quickly, and the molding cycle can be shortened. Furthermore, since the molten resin injected to the resin injection position can be quickly filled into other positions in the cavity through the recesses, the molding cycle can be shortened by shortening the resin filling time. . In addition, since the resin at the resin injection position can be efficiently cooled by the high heat conduction portion, the cooling effect of the resin at the resin injection position can be further enhanced.
図1乃至図11は本発明の第1の実施形態を示すもので、各種樹脂成形品を成形するための射出成形方法及び射出成形装置を示すものである。 1 to 11 show a first embodiment of the present invention, which shows an injection molding method and an injection molding apparatus for molding various resin molded products.
本実施形態の射出成形装置は、所定の樹脂成形品Aを成形する第1の成形機1と、他の樹脂成形品を成形する第2の成形機2と、第1及び第2の成形機1,2に金型冷却用の冷却液を供給する冷却液冷却手段としての冷却塔3と、第2の成形機2に供給される冷却液を所定温度まで上昇させる加熱手段としての温度調節器4と、冷却塔3の冷却液を第1の成形機1、第2の成形機2及び温度調節器4に流通させる冷却液回路5とを備えている。
The injection molding apparatus of the present embodiment includes a
第1の成形機1は、成形機本体に固定される固定側金型10と、固定側金型10に対して移動可能な可動側金型20と、互いに対向する固定側金型10と可動側金型20との間に形成されるキャビティ1aに樹脂を射出する射出バルブ30と、固定側金型10に樹脂射出位置の近傍を他の部分よりも低い温度に冷却する冷却用の流体としての冷却空気を供給するエアクーラ40とを備え、互いに交差する複数のリブを有する樹脂成形品Aを成形するようになっている。尚、可動側金型20は一方の金型を構成し、固定側金型10は他方の金型を構成している。
The
固定側金型10は、可動側金型20と横方向に対向するように配置され、その内部には冷却塔3の冷却液を流通する冷却液流路11が設けられている。固定側金型10における可動側金型20との対向面には、キャビティ1aの一部を形成する型部12が設けられ、型部12は可動側金型20に対して凸状に形成されている。型部12は、上下方向(可動側金型20との対向方向に直交する方向)に延びる複数の第1の凹部12aと、前後方向(第1の凹部12aと異なった方向)に延びる複数の第2の凹部12bとを有し、各凹部12a,12bによって樹脂成形品Aの各リブを成形するようになっている。各第1の凹部12a及び各第2の凹部12bは互いに幅方向に間隔をおいて設けられ、全体で格子状をなすように交差している。
The
また、固定側金型10は、第1の凹部12aと第2の凹部12bとの所定の交差部分に樹脂が射出されるようになっており、この交差部分(樹脂射出位置P)及びその近傍を、他の部分よりも熱伝導率の高い部材からなる高熱伝導部13によって形成されている。この場合、高熱伝導部13の材料には、例えばベリリウム銅が用いられる。高熱伝導部13には、第1の凹部12aの一部と第2の凹部12bの一部が互いに交差するように設けられたブロック状に形成され、固定側金型10に型部12と一体になるように組み付けられている。高熱伝導部13にはエアクーラ40の冷却空気を流通する冷却空気流路13aが設けられ、冷却空気流路13aは第2の凹部12bに沿って一方の分割部材13aの一方の側面から他方の側面まで延びるように形成されている。冷却空気流路13aの一端は、固定側金型10内に設けられた流入側冷却空気流路14の一端に連通しており、流入側冷却空気流路14は、固定側金型10の外面に設けられた接続口15に連通している。冷却空気流路13aの他端は、固定側金型10内に設けられた流出側冷却空気流路16の一端に連通しており、流出側冷却空気流路16は固定側金型10の外面に開口している。この場合、流入側及び流出側冷却空気流路14,16は、固定側金型10に流路となる孔を設けることにより形成されている。高熱伝導部13は、第2の凹部12bの中央で分割された二つの分割部材13b,13cからなるとともに、各分割部材13b,13cは互いに熱伝導するように密着しており、冷却空気流路13aは一方の分割部材13bに設けられている。
The fixed
可動側金型20は、固定側金型10と横方向に対向するように配置され、その内部には冷却塔3の冷却液を流通する冷却液流路21が設けられている。可動側金型20における固定側金型10との対向面には、キャビティ1aの他の部分を形成する型部22が設けられ、型部22は固定側金型10に対して凹状に形成されている。また、可動側金型20内には、射出バルブ30を収容するバルブ収納部23が設けられ、バルブ収納部23の一端は型部22内に開口し、その他端は可動側金型20の背面に開口している。
The
射出バルブ30は、一端にバルブゲート31を有し、バルブゲート31が固定側金型10の樹脂射出位置Pに臨むように可動側金型20のバルブ収納部23内に配置されている。射出バルブ30は、一端にバルブゲート31が設けられたバルブ本体32と、バルブゲート31を開閉するバルブピン33と、バルブピン33をバルブゲート31側に付勢するスプリング34とから構成されている。バルブ本体32は、一端面の中央にバルブゲート31を有し、その一端面は型部22内に臨むように設けられるとともに、型部22の内面と面一をなすように形成されている。可動側金型20の背面側にはバルブ本体32の他端側に係合する固定部材35が設けられ、固定部材35によってバルブ本体32がバルブ収納部23内に固定されている。また、バルブ本体32内には、バルブピン33を軸方向に移動自在に支持する支持部32aが設けられている。バルブ本体32内には、バルブ本体32の他端から流入した溶融樹脂をバルブゲート31まで流通する樹脂流路32bが設けられ、樹脂流路32bはバルブ本体32の他端から支持部32aの周囲を通ってバルブゲート31まで延びるように形成されている。固定部材35には、一端がバルブ本体32の樹脂流路32bに連通する孔35aが設けられ、孔35aの他端は押出機(図示せず)のノズル50が連通するようになっている。バルブピン33は、テーパ状に形成された一端側によってバルブゲート31を開閉するようになっており、バルブ本体32の支持部32aに軸方向に移動自在に支持されている。バルブピン33の軸方向中央側にはスプリング34の一端が係止するフランジ33aが設けられ、フランジ33aは支持部32a内に設けられたスプリング収納部32cの一端に係止することにより、バルブピン33のバルブゲート31側への移動を規制するようになっている。スプリング34は、バルブピン33の中央側を巻回するコイルスプリングからなり、バルブピン33のフランジ33aとスプリング収納部32cの他端との間に圧縮状態で設けられている。
The
エアクーラ40は、コンプレッサから供給される高圧空気によって内部で高速の渦流を発生させ、渦流の中心部の低温空気を冷却空気として外部に吐出する周知の機器からなり、固定側金型10の接続口15に接続された冷却空気供給管41を介して高熱伝導部13の冷却空気流路13aに所定温度(例えば、−22℃)の冷却空気を供給するようになっている。
The
第2の成形機2は、第1の成形機1と同等の構成からなり、第1の成形機1よりも高い温度の冷却液で金型を冷却するように設定されている。
The
冷却塔3は、冷却液を冷却する周知の冷熱機器からなり、第1の成形機1の金型10,20を冷却する冷却液を所定温度に冷却するようになっている。
The
温度調節器4は、冷却液を加熱する周知の冷熱機器からなり、第2の成形機2の金型を冷却する冷却液を所定温度に加熱するようになっている。
The
冷却液回路5は、冷却塔3の流出側と第1の成形機1の流入側とを接続する第1の管路5aと、第1の成形機1の流出側と第2の成形機2の流入側とを接続する第2の管路5bと、第1の成形機1の流出側と温度調節器4の流入側とを接続する第3の管路5cと、温度調節器4の流出側と第2の管路5bの第2の成形機2の流出側とを接続する第4の管路5dと、第2の成形機2の流出側と冷却塔3の流入側とを接続する第5の管路5eと、第1の管路5aの第1の成形機1の流出側と第2の管路5bの第2の成形機2の流入側とを接続する第6の管路5fとからなり、第1の管路5aにはポンプ6が設けられている。
The
また、冷却液回路5には、第1の管路5aの第1の成形機1の流入側を開閉する第1の仕切弁7aと、第2の管路5bにおける第4の管路5dの分岐点と第6の管路5fの分岐点との間を開閉する第2の仕切弁7bと、第3の管路5cを開閉する第3の仕切弁7cと、第4の管路5dを開閉する第4の仕切弁7dと、第6の管路5fを開閉する第5の仕切弁7eが設けられている。
The
以上のように構成された射出成形装置において、第1の成形機1で樹脂成形品Aを成形する場合は、図2に示すように固定側金型10と可動側金型20とを型締めし、図6に示すように固定側金型10の冷却空気流路13aにエアクーラ40の冷却空気を流通する。この後、冷却空気流路13aに冷却空気を流通させながら各金型10,20間のキャビティ1a内に溶融樹脂Bを射出し、キャビティ1a内に溶融樹脂Bを充填する。即ち、押出機のノズル50から射出バルブ30の樹脂流路32b内に溶融樹脂Bが流入すると、溶融樹脂Bの圧力でバルブピン33がスプリング34に抗してバルブゲート31側から後退することにより、バルブゲート31が開放されてキャビティ1a内に溶融樹脂Bが射出される。その際、溶融樹脂Bは、第1の凹部12aと第2の凹部12bとが交差する樹脂射出位置Pに射出されることから、溶融樹脂Bが第1の凹部12a及び第2の凹部12bを通って速やかにキャビティ1a内の他の位置に充填される。
In the injection molding apparatus configured as described above, when the resin molding A is molded by the
キャビティ1a内に溶融樹脂Bが充填されて樹脂流路32b内の樹脂の圧力が低下すると、図7に示すようにバルブピン33がスプリング34によってバルブゲート31側に移動し、バルブゲート31がバルブピン33によって閉鎖される。その後、冷却液流路11,21を流通する冷却液によって各金型10,20が冷却され、キャビティ1a内の樹脂が固化した後、図8に示すように可動側金型20を固定側金型10から離れる方向に移動させることにより、可動側金型20が樹脂成形品Aから分離する。その際、バルブゲート31付近の樹脂(第1の凹部12aと第2の凹部12bとの交差部分の樹脂)は、冷却空気流路13aを流通するエアクーラ40の冷却空気により高熱伝導部13を介して固定側金型10の他の部分よりも低い温度に冷却されることから、バルブゲート31付近のキャビティ1a内の樹脂の固化が促進され、バルブゲート31が樹脂成形品Aから分離した際の溶融樹脂による糸引きが防止される。
When the molten resin B is filled in the
また、樹脂成形において、金型冷却用の冷却液の温度は、通常18℃程度であるが、前記第1の成形機1で樹脂成形品Aを成形する場合、各金型10,20の冷却液流路11,21を流通する冷却液の温度を通常温度よりも低い温度に設定すれば、バルブゲート31付近のキャビティ1a内の樹脂をより低い温度に冷却することができ、糸引き防止効果を高めることができる。この場合、冷却塔3で冷却される冷却液の温度を第1の成形機1の金型冷却用の低い第1の温度T1 (例えば5℃)に設定すればよいが、他の種類の樹脂成形品を成形する第2の成形機2の金型冷却用の冷却液温度は、第1の温度T1 よりも高い第2の温度T2 (例えば18℃)に設定されている。
In the resin molding, the temperature of the cooling liquid for cooling the mold is usually about 18 ° C. When the resin molded product A is molded by the
そこで、図1に示すように冷却液回路5の第1〜第4の仕切弁7a〜7dを開放し、第5の仕切弁7eを閉鎖する。これにより、冷却塔3から流出した第1の温度T1 の冷却液(図中実線矢印)が第1の管路5aを介して第1の成形機1に流通し、第1の成形機1の金型が第1の温度T1 の冷却液によって冷却される。次に、第1の成形機1から流出した冷却液は第3の管路5cを介して温度調節器4に流通し、温度調節器4によって第2の温度T2 まで加熱され、第2の温度T2 の冷却液(図中破線矢印)が第4の管路5d及び第2の管路5bを介して第2の成形機2に流通する。これにより、第2の成形機2の金型が第2の温度T2 の冷却液によって冷却される。
Therefore, as shown in FIG. 1, the first to
次に、第1の成形機1を使用せず、第2の成形機2に第1の成形機1の金型10,20を用いて第2の成形機2で樹脂成形品Aを成形する場合は、図9に示すように冷却液回路5の第5の仕切弁7eを開放し、第1及び第2の仕切弁7a,7bを閉鎖する。これにより、冷却塔3から流出した第1の温度T1 の冷却液(図中実線矢印)が第1の管路5a及び第6の管路5fを介して第2の成形機2のみに流通し、第2の成形機2の金型が第1の温度T1 の冷却液によって冷却される。
Next, without using the
また、第1の成形機1及び第2の成形機2の両方で樹脂成形品Aを成形する場合は、図10に示すように冷却液回路5の第1、第2及び第5の仕切弁7a,7b,7eを開放し、第3及び第4の仕切弁7c,7dを閉鎖する。これにより、冷却塔3から流出した第1の温度T1 の冷却液(図中実線矢印)が第1の管路5a及び第6の管路5fに分流し、第1の成形機1及び第2の成形機2にそれぞれ流通する。これにより、第1の成形機1の金型及び第2の成形機2の金型が第1の温度T1 の冷却液によって冷却される。尚、第2の温度T2 で金型を冷却して成形される樹脂成形品を第1の成形機1及び第2の成形機2の両方で成形する場合は、冷却塔3で冷却される冷却液の温度を第2の温度T2 に設定すればよい。
Further, when the resin molded product A is molded by both the
このように、本実施形態によれば、固定側金型10における樹脂射出位置Pの近傍を他の部分よりも低い温度に冷却しながら溶融樹脂をキャビティ1a内に射出するようにしたので、樹脂射出後のバルブゲート31付近のキャビティ1a内の樹脂の固化を促進することができ、バルブゲート31が樹脂成形品Aから分離した際の溶融樹脂による糸引きを効果的に防止することができる。
Thus, according to the present embodiment, the molten resin is injected into the
この場合、樹脂射出位置Pの近傍は固定側金型10のみが冷却されるので、可動側金型20側の射出バルブ30内の樹脂は冷却されることがなく、バルブゲート31付近の温度を高い温度に維持することができる。これにより、次の射出時に樹脂の温度低下によるコールドスラグの発生を防止することができるので、樹脂成形品の品質を低下させることがないという利点がある。また、次の射出前に射出バルブ30内の樹脂を再度加熱する必要もないので、溶融樹脂の射出を速やかに開始することができ、成形サイクルの短縮を図ることができる。
In this case, since only the fixed
また、固定側金型10における樹脂射出位置Pの近傍の部分と熱交換可能な冷却空気流路13aにエアクーラ40によって冷却空気を流通することにより、固定側金型10における樹脂射出位置Pの近傍の部分を冷却するようにしたので、冷却空気流路13aからの熱伝導によって樹脂射出位置Pの樹脂を効率よく冷却することができる。
In addition, the cooling air is circulated by the
この場合、固定側金型10における樹脂射出位置Pの近傍を他の部分よりも熱伝導率の高い部材からなる高熱伝導部13によって形成したので、冷却空気流路13a内の冷却空気と樹脂射出位置Pの樹脂とを高熱伝導部13を介して効率よく熱交換することができ、冷却空気流路13a内の冷却空気による冷却効果をより高めることができる。
In this case, since the vicinity of the resin injection position P in the fixed-
また、固定側金型10には、可動側金型20との対向方向に直交する方向に延びる第1の凹部12aと、第1の凹部12aと異なった方向に延びる第2の凹部12bとが樹脂射出位置Pを通るようにキャビティ1a内に設けられているので、樹脂射出位置Pに射出された溶融樹脂を第1の凹部12a及び第2の凹部12bを通って速やかにキャビティ1a内の他の位置に充填することができ、樹脂の充填時間の短縮化によっても成形サイクルの短縮を図ることができる。尚、樹脂射出位置Pに凹部12a,12bが設けられている場合、樹脂射出位置Pに凹部12a,12bが設けられていない場合に比べ、凹部12a,12bにより樹脂射出位置Pの樹脂の充填容積が大きくなるため、その分だけ熱容量が大きくなってバルブゲート31付近の樹脂の温度低下が遅くなるが、本実施形態ではエアクーラ40の冷却空気によって凹部12a,12bの交差部分を他の部分よりも低い温度に冷却するようにしているので、凹部12a,12bの交差部分の樹脂の温度を速やかに低下させることができる。これにより、凹部12a,12bの位置に樹脂を射出するようにしても、糸引き防止効果を損なうことなく充填時間を短縮することができるという利点がある。
The fixed
更に、第1の凹部12aと第1の凹部12aとが互いに樹脂射出位置Pで交わるようにキャビティ1a内に設けられているので、樹脂射出位置Pに射出された溶融樹脂を、第1の凹部12aが延びる方向と、第2の凹部12bが延びる方向に向かって同時に充填することができ、樹脂の充填時間をより短縮することができる。
Further, since the first
また、第2の成形機2の金型に流入する冷却液を第1の成形機1の金型に流入する冷却液の第1の温度T1 よりも高い第2の温度T2 に加熱する温度調節器4を備えているので、第1の成形機1で樹脂成形品Aを成形する場合、第1の成形機1の金型を冷却する冷却液の温度を低い温度に設定することにより、バルブゲート31付近のキャビティ1a内の樹脂をより低い温度に冷却して糸引き防止効果を高めることができる。その際、第1の成形機1の金型に流入する冷却液の第1の温度T1 よりも高い第2の温度T2 によって金型を冷却する第2の成形機2を第1の成形機1と同時に使用することができるので、金型冷却温度の異なる複数種類の樹脂成形品を成形する工場に極めて有利である。
Further, temperature control is performed to heat the coolant flowing into the mold of the
尚、前記実施形態では、冷却空気流路13aの流入側冷却空気流路14を固定側金型10に流路となる孔を設けることにより形成するようにしたものを示したが、図11に示すように流入側冷却空気流路14を固定側金型10に対して断熱性を有する断熱部材14aによって形成すれば、流入側冷却空気流路14内の冷却空気と固定側金型10との熱伝導を少なくことができる。これにより、冷却空気流路13aに到達する前の冷却空気の温度上昇を抑制することができ、冷却空気流路13aの冷却空気による冷却効果をより高めることができる。この場合、例えば固定側金型10に設けた流入側冷却空気流路14用の孔の内周面を固定側金型10よりも溶融温度の高い断熱性の樹脂で被覆したり、或いは、このような樹脂からなるパイプを前記孔に埋設することにより、断熱部材14aを形成することができる。
In the above-described embodiment, the inflow side cooling
また、前記実施形態では、固定側金型10の一部のみを図示しているため、固定側金型10における樹脂射出位置Pも一箇所のみ図示しているが、樹脂射出位置Pが複数個所に設けられている場合には、樹脂射出位置Pごとに高熱伝導部13、冷却空気流路13a等の冷却手段が設けられる。
Moreover, in the said embodiment, since only a part of the
更に、前記実施形態では、第1の成形機1及び第2の成形機2をそれぞれ一台ずつ備えたものを示したが、複数台ずつ備えたものであってもよい。
Furthermore, although the said embodiment showed what each provided the 1st shaping | molding
また、前記実施形態では、冷却用流路としての冷却空気流路13aにエアクーラ40の冷却空気を流通するようにしたものを示したが、冷却手段としてはこれに限られることはなく、例えば冷却用の流体として冷凍回路の低温冷媒を流通するようにしてもよい。
In the above embodiment, the cooling
更に、前記実施形態では、固定側金型10に、可動側金型20との対向方向に直交する方向に延びる第1の凹部12aと、第1の凹部12aと異なった方向に延びる第2の凹部12bとが樹脂射出位置Pで交差するようにキャビティ1a内に設けられたものを示したが、図12に示す第2の実施形態のように、固定側金型10に、可動側金型20との対向方向に直交する方向に延びる第1の凹部12aのみが設けられている場合は、第1の凹部12aが樹脂射出位置Pを通るように設けられたものであってもよい。また、図13に示す第3の実施形態のように、第1の凹部12aと第2の凹部12bとが樹脂射出位置PでT字状に交わるものや、図14に示す第4の実施形態のように、第1の凹部12aと第2の凹部12bとが樹脂射出位置PでL字状に交わるものであってもよい。
Furthermore, in the said embodiment, the 1st recessed
1…第1の成形機、2…第1の成形機、3…冷却塔、4…温度調節器、5…冷却液回路、10…固定側金型、12a…第1の凹部、12b…第2の凹部、13…高熱伝導部、13a…冷却空気流路、14…流入側冷却空気流路、20…可動側金型、30…射出バルブ、31…バルブゲート、40…エアクーラ、A…樹脂成形品、B…溶融樹脂、P…樹脂射出位置。
DESCRIPTION OF
Claims (10)
他方の金型として、一方の金型との対向方向に直交する方向に延び且つ深さ方向の寸法が幅方向の寸法よりも大きい凹部が樹脂射出位置を通るようにキャビティ内に設けられるとともに、樹脂射出位置近傍の凹部全体が他の部分よりも熱伝導率の高い高熱伝導部によって形成された金型を用い、
他方の金型の高熱伝導部を他の部分よりも低い温度に冷却しながら溶融樹脂をキャビティ内に射出する
ことを特徴とする射出成形方法。 By injecting molten resin from a valve gate provided on one mold side into a cavity formed between a pair of molds facing each other, and cooling the mold to solidify the resin in the cavity In an injection molding method for molding a resin molded product,
As the other mold, a recess extending in a direction perpendicular to the direction facing the one mold and having a depth dimension larger than the width dimension is provided in the cavity so as to pass through the resin injection position. Using a mold in which the entire recess near the resin injection position is formed by a high thermal conductivity part having a higher thermal conductivity than other parts,
An injection molding method characterized by injecting molten resin into a cavity while cooling a high heat conduction part of the other mold to a temperature lower than that of other parts.
この凹部と異なった方向に延び、且つ深さ方向の寸法が幅方向の寸法よりも大きい他の凹部とが樹脂射出位置で交わるようにキャビティ内に設けられた金型を用いる
ことを特徴とする請求項1記載の射出成形方法。 As the other mold, a recess extending in a direction orthogonal to the facing direction of one mold and having a depth dimension larger than a width dimension;
A mold provided in the cavity is used so that it extends in a different direction from the recess and has another recess whose dimension in the depth direction is larger than the dimension in the width direction at the resin injection position. The injection molding method according to claim 1 .
ことを特徴とする請求項1または2記載の射出成形方法。 A portion of the other mold near the resin injection position is cooled by circulating a cooling fluid through a cooling flow path that can exchange heat with the portion near the resin injection position of the other mold. The injection molding method according to claim 1 or 2 .
ことを特徴とする請求項3記載の射出成形方法。The injection molding method according to claim 3.
他方の金型には、一方の金型との対向方向に直交する方向に延び且つ深さ方向の寸法が幅方向の寸法よりも大きい凹部が樹脂射出位置を通るようにキャビティ内に設けられるとともに、樹脂射出位置近傍の凹部全体が他の部分よりも熱伝導率の高い高熱伝導部によって形成され、
他方の金型の高熱伝導部を他の部分よりも低い温度に冷却する冷却手段を備えた
ことを特徴とする射出成形装置。 By injecting molten resin from a valve gate provided on one mold side into a cavity formed between a pair of molds facing each other, and cooling the mold to solidify the resin in the cavity In injection molding equipment for molding resin molded products,
The other mold is provided with a recess extending in a direction orthogonal to the direction facing the one mold and having a depth dimension larger than the width dimension in the cavity so as to pass through the resin injection position. In addition, the entire recess near the resin injection position is formed by a high thermal conductivity part having a higher thermal conductivity than other parts,
An injection molding apparatus comprising a cooling means for cooling the high heat conduction part of the other mold to a temperature lower than that of the other part.
この凹部と異なった方向に延び且つ深さ方向の寸法が幅方向の寸法よりも大きい他の凹部とが樹脂射出位置で交わるようにキャビティ内に設けられている
ことを特徴とする請求項5記載の射出成形装置。 The other mold has a recess extending in a direction orthogonal to the direction facing the one mold and having a depth dimension larger than a width dimension ;
According to claim 5, wherein the other of the recess is greater than the dimension of the recess and different extending in a direction and a depth direction dimension width direction, characterized in that it is provided in the cavity so as to intersect at a resin injection position Injection molding equipment.
ことを特徴とする請求項5または6記載の射出成形装置。 Said cooling means, the other in the vicinity of the resin injection position in the mold part and the heat-exchangeable cooling the cooling flow path of the fluid according to claim 5 or 6, characterized in that which is configured to flow the Injection molding equipment.
流入側流路を他方の金型に対して断熱性を有する部材によって形成した
ことを特徴とする請求項7記載の射出成形装置。 In the other mold, an inflow side flow path for allowing the fluid to flow into the cooling flow path is provided,
8. The injection molding apparatus according to claim 7, wherein the inflow side flow path is formed by a member having a heat insulating property with respect to the other mold.
ことを特徴とする請求項7または8記載の射出成形装置。The injection molding apparatus according to claim 7 or 8, wherein
他の樹脂成形品を成形する少なくとも一台の第2の成形機と、
第1及び第2の成形機の金型に前記冷却液を流通させる冷却液回路と、
冷却液回路の冷却液を所定の第1の温度に冷却する冷却液冷却手段と、
第2の成形機の金型に流入する冷却液を第1の成形機の金型に流入する冷却液よりも高い所定の第2の温度に加熱する加熱手段とを備えた
ことを特徴とする請求項5、6、7、8または9記載の射出成形装置。 At least one first molding machine for molding the resin molded article;
At least one second molding machine for molding other resin molded products;
A coolant circuit for circulating the coolant through the molds of the first and second molding machines;
A coolant cooling means for cooling the coolant in the coolant circuit to a predetermined first temperature;
And a heating means for heating the coolant flowing into the mold of the second molding machine to a predetermined second temperature higher than the coolant flowing into the mold of the first molding machine. The injection molding apparatus according to claim 5, 6, 7, 8 or 9 .
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