JPH0195014A - 熱可塑性樹脂のプレス成形方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用今時〕 本発明は熱可塑性樹脂のプレス成形方法に関する。

〔従来の技術〕

熱可塑性樹脂を可塑化溶融し、金型間に供給してプレス
会冷却して成形品を得る熱可塑性樹脂のプレス成形方法
は一般の射出成形方法と比較して次のような特徴がある
。未閉鎖の金型間に溶融樹脂を供給し、型締めによる圧
力で金型面を一様に流動させて賦形するので、射出成形
と比較して低供給圧力、低型締圧力で成形ができるとと
もに、キャビティ間流動過程での剪断応力が低く配向歪
が小さいので、成形品のねじれ、ゆがみなどの変形が少
ない。また、製品の厚み方向に加圧するためリブの充填
性が良好で、さらに冷却中の−様な加圧で歪を残すこと
なくヒケ防止の効果がある。

しかしながら、この種の成形方法で良品を得るためには
型締め方法で、上・下金型間への溶融樹脂の供給方法、
タイミング等が重要で、既に本発明者等は特開昭６０ｍ
ｍ８１９２９号公報、特開昭６１−２２９１７号公報等
の出願をしている。かかる方法により、外観８笛の良好
な製品を低コストで成形でき、既に自動車部品、家電部
品、住宅部品、事務機器部品等の生産に利用されている
。

前記した従来の方法は溶融樹脂の供給口付近にシャフト
オフノズル等の開閉自在のホットノズルを設けたり、樹
脂通路途中に切替弁を設けたりあるいは供給口を相対的
に移動させる機構を設け、溶融樹脂の供給完了後、樹脂
通路の閉鎖を行ない、加圧時の溶融樹脂の逆流防止、可
塑化時の樹脂の前方への移動によるｒ！ｊ脂のわき出し
、供給口付近での成形品の冷却遅れによる外」不良の防
止、可塑化終了後の樹脂通路内の残圧による樹脂のわき
出し防止を行なっていた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし前記のいずれの方法も開閉のための手段や機構が
必要であり、コストアップの要因となるばかりでなく、
材料替えに時間がかかり、さらに開閉部付近の温度の均
一性をはかりにくく、これにより供給口付近等で外観不
良をおこしやすかった 本発明はかかる従来方法の実用上の問題点を解決する方
法を提供するものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は垂直方向に運動するブレス鴇の上・下プラテン
に成形用上・下金型を取付け、該上・下金型間に、上・
下金型が未閉鎖の状態にて、上・下金型内に設けた樹脂
通ｊ洛を通じて、樹脂可変化供給装置から溶融、ｔ３１
詣を供給後、型閉めを完了させて加圧、冷却、型開きを
して成形品を得る熱可塑性ｔＭＩＩ＆？のブレス成形方
法において、溶融樹脂の供給後、樹脂通路の閉鎖を行な
うことなく、型閉めを完了させて加圧力が設定圧に達し
た後、前記樹脂可塑化供給装置内の樹脂の可塑化を開始
し、可塑化の終了時にスクリューまたはプランジャーを
適量強制後退させた後、型開きを開始することを特徴と
する熱可塑性樹脂のプレス成形方法である。

さらに上記本発明の方法を実施するより好ましい方法は
、金型の型閉め動作を途中で停止または減速して上Ｏ下
金型のキャビティのクリアランスが５０箇以下で溶融樹
脂の供給を開始し、かつ、成形品の厚さをｔｍｍとした
ときｔ　＋　０．１１以上（ｔ≧５．０ｍｍのとき）、
またはｔ　−１−１／２ｊ！儒以上（５，０＞ｔ≧１．
０糟のとき）、または１、５　ｍ以上ｃｔ＜ｉ、ｏ■の
とき）で終了するように行なう方法である。

以下、図面により本発明の方法について詳し置の概略図
、ｉ２図は本発明の成形方法の工程を、１つの成形サイ
クルにおける上金型とスクリューの位置関係により説明
する図である。

図面において１は型締装置、２は上金型、３は下金型、
４は上プラテン、５は下プラテン、６は溶融樹脂供給通
路、７は溶融、對［ｉｉ１？、１１は樹脂可塑化供給装
置内 で゛ 上金型２．を３点から高速で降下させ、ｂ点に４降下速
度を減速させる。ｂ点の位置信号を受けて遅延タイマー
がタイムアツプ少スクリュー１２゜が後退位置■から前
進限■まで８動して溶ｉｍ指を下金型８．に設けた樹口
η通路６を通じて土・下金型キャビティ間に供給する。

■のスクリュー１２．の位置信号を受けて上金型２．の
降下速度を増速しで３点からｅ点まで降下させて、供給
された溶融樹脂７を加圧し、その加圧力が設定圧力に達
するとその信号を受けて遅延タイマーのタイムアツプ袋
、スクリュー１２．を■から■まで強制後退させ、その
後スクリュー１２．の回クリユー１２．は樹脂材料を可
塑化しながら前方に送りつつ、■から■まで後退させる
。■の位置信号を受け、スクリュ−１２，を■から■ま
で強制後退させる。

他方上金型λは上記■のスクリュー１２．の位置信号を
受けて遅延タイマーのタイムアツプ後、ｆ点から上昇を
開始し元の位ｇｈ点に戻る。

ここにおいて溶融樹脂の供給は、と・下金型間のキャビ
ティクリヤランスが５０ｖｍｓ以下で開始し、かつ成形
品の厚さをｔ■とじたとき、を十０．１日以上（ｔ≧５
．０ｍｍのと？Ａ）またはｔ＋１／２　ｔ　ｍ以ｋ（５
，０＞ｔ≧１．０ｍｍのとき）、ま溶融樹脂の供給を上
・下金型キャビティクリヤランスが５０ｗ以下と狭いと
ころで開始するのは、溶融樹脂が上・下金型キャビテイ
面に適切な加圧力で接触するように供給するためであり
、これより広いと上・下金型キャビテイ面にしわ等の外
観不良（以下コールドマークと称する）が発生する。該
コールドマークは金型温度また、溶融ｔＭ８Ｈの供給を
と記のクリヤランスで終了するのは、材料供給時の溶融
樹脂のキャビティ流動時の剪断応力を低いレベルにおさ
えるためであり、該数値より小さいクリヤランスで材料
を供給すると剪断応力が大きくなり、ねじれ、反り等の
変形をおこしやすく、かつ、より大きな供給圧力が必要
となりより大きな能力の供給袋装置が必要となる。さら
に製品の厚み方向への加圧の実質的な効果がなくなり、
リブの充填性等の利点がなくなる。

型閉め動作を途中で停止または減速するのは溶融樹脂の
供給を上記の位置で確実に行なうためである。上記の説
明においては溶融樹脂供給完了の位置信号を受けて上金
型の降下速度をアップして、上金型をさらに低下させる
例を示したが、と金型の降下を連続で行なっているとき
Ｃ以下連続法と称する）は必ずしもこの再増速を必要と
しない。また、該再増速または上金型を一時停止させて
溶融樹脂を供給する（以下−時停止法と称する）ときの
上金型降下の再開は本説明のように、溶融樹脂の供給完
了信号をもらって行なってもよいし、溶融樹脂の供給と
は独立させて例えばｂ点信号からのタイマーのタイムア
ツプで行なってもよい。ただし、−時停止法でスクリュ
ーが０点に達して溶融樹脂の供給が終了後、上金型の降
下開始までにタイムラブがあると溶融樹脂の金型キャビ
ティ間での拡がりが一時停止し、その部分にリング状の
ムラ（以下リングマークと称する）が発生するので好し
くない。

本発明では樹脂通路の閉鎖を行なうことなく樹脂の可塑
化を行なうが、可塑化は型閉めして加圧力が設定圧に達
した侵に開始し、可塑化終了時スクリューまたはプラン
ジャーを適量強制後退させ、かつ該可塑化ならびに強制
後退後に型開きさせることにより溶融樹脂加圧時の逆流
防止、可塑化時の材料の前方への移動による樹ｉｆ＆の
わき出し、成形品の供給口付近での冷却遅れの防止、な
らびに可塑化終了後の樹脂通路内の残圧による！ｌ１ｆ
ｆのわき出し防止を行なうことができる。逆に、可塑化
を型閉めして、加圧力が設定圧に達した後に行なうこと
および可塑化終了時スクリューまたはプランジャーを適
量強制後退させること、該可塑化ならびに強制後退性の
うちまず可塑化を型閉めして加圧力が設定圧に達した径
に行なうことにより昇圧完了までスクリューまたはプラ
ンジャーを前進位置に保持しく第２図■〜■）、加圧時
の溶！！に活詣の逆流を防止する。また、可塑化を型閉
め昇圧完了後に開始し、型開き前に終了することにより
可環化時の成形品の供給口からのｔｆＩＪ詣のわき出し
または供給口付近での冷却遅れによる外観不良等を防止
する。さらに可塑化終了時にスクリューまたはプランジ
ャーを適量強制後退させること、該可塑化ならびに強制
後退後に型開きすることにより、型開き時の＊詣のわき
出しによるゲート付近の外観不良の防止ならびに型開き
径の樹脂のわき出しを防止する。

上記の説明においては可塑化開始前にもスクリューまた
はプランジャーを適量強制後退させる例を示したが、場
合により省略してもよい。

次により具体的な実施例ならびに比較例について説明す
る。

〔実施例１〜７〕 図面で説明した装置を用い、本発明の方法でポリプロピ
レン（ｐｐ）、ＡＢＳ樹脂（ＡＢＳ）、ポリメチルメタ
クリレ°−ト樹Ｉｌｌ（ＰＭＭＡ）を使用して、直径Ｓ
ＯＯ■で厚さ１．０　、２．０　。

５．０１の成形品を成形した。いずれも加圧時の溶融樹
脂のバックフロー、可塑化時ならびに可塑化後の成形品
供給口付近での＠著な冷却遅れ、樹脂のわき出しがなく
、得られた成形品は変形もなく表面外観も良好であった
。

〔比較例１〜８〕 可塑化の開始を昇圧前に行なうことを除いて（比較例１
）あるいはスクリューの強制後退を行なわないことを除
いて（比較例２）、あるいは型開きを可塑化中に開始す
ることを除いて（比較例８）実施例８と同一の方法で成
形を行なった。

比較例１では溶ｍａ詣のバックフローがあり、ゲート付
近にヒケが発生し、比較例２，３では型開き時に樹脂の
わき出しがあり、ゲート付近の外観が悪くなり、さらに
型開き後にも樹脂のわき出しが認められた。

〔比較例４，５〕 溶融樹脂の供給開始時のキャビティクリヤランスが５５
ｍと大きいことを除いて（比較例４）、あるいは供給終
了時のキャビティクリヤランスが２−と小さいことを除
いて（比較例５）、実施例３と同一の方法で成形を行な
った。いずれも溶ｍａｌ！！’のバックフロー、樹脂の
わき出しはないが比較例４では表面外観が不良で、比較
例５では成形品のねじれ（変形）が大きかった。

上記実施例及び比較例の成形条件及び成形品の評価結果
等を第１表にまとめて記した。

＼ ＼、 ＼、

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に使用する成形装置の概略図、第２図は
本発明の成形方法の工程におけると金型の位置とスクリ
ューの位置の時間による変化の関係を説明する図である
。 １：型締装置 ２二上金型 ８：下金型 ４二とプラテン ５：下プラテン ６：溶融８２Ｉ詣通路 ７：溶融樹脂 １１：材料可塑化、供給装置 １２ニスクリユー 第１図 第　２　図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）垂直方向に運動する成形用上・下金型間に、上・
   下金型が未閉鎖の状態にて、上・下金型内に設けた樹脂
   通路を通じて、樹脂可塑化供給装置から溶融樹脂を供給
   後、型閉めを完了させて加圧、冷却、型開きをして成形
   品を得る熱可塑性樹脂のプレス成形方法において、溶融
   樹脂の供給後、樹脂通路の閉鎖を行なうことなく、型閉
   めを完了させて加圧力が設定圧に達した後、前記樹脂可
   塑化供給装置内の樹脂の可塑化を開始し、可塑化の終了
   時にスクリューまたはプランジャーを適量強制後退させ
   た後、型開きを開始することを特徴とする熱可塑性樹脂
   のプレス成形方法。
2. （２）前記溶融樹脂の供給を、金型の型閉め動作を途中
   で停止または減速して上・下金型のキャビティのクリア
   ランスが５０ｍｍ以下で開始し、かつ、成形品の厚さを
   ｔｍｍとしたときｔ＋０．１ｍｍ以上（ｔ≧５．０ｍｍ
   のとき）、またはｔ＋１／２ｔｍｍ以上（５．０＞ｔ≧
   １．０ｍｍのとき）、または１．５ｍｍ以上（ｔ＜１．
   ０ｍｍのとき）で終了するように行なうことを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載の方法。