JPH03288609A - 射出成形方法 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、ウェルドラインなどの成形品の外観不良の発
生を抑制した射出成形方法に関する。

［従来の技術］ 射出成形に使用される金型にとっては、ゲートのっけ方
は成形上重要な問題である。ゲートの形状、位置、大き
さ、数などに応じて金型のキャピテイ内にあける圧入さ
れる溶融樹脂の流れ方がかわる。そのため樹脂の充填状
態により成形品の外観や変形、成形収縮率、強度など成
形体の品質が直接的に大きく左右される。

成形体に発生する外観不良にウェルドラインがある。こ
のウェルドラインは、金型のキャビティ内で圧入された
溶融樹脂の二つ以上の流れが合流する部分にできる細い
線である。このウェルドラインは、合流する樹脂の先端
部分の温度が低下しているため、充分に溶は合わないこ
とによって発生する。したがって、このウェルドライン
は、樹脂温度を上げたり、金型温度を高くするなどの成
形条件の調節により比較的目立たなくすることができる
。ところが樹脂充填剤などの強化材か配合され流動性が
低くなると成形条件の調整でのウェルドラインの解消は
困難となる。

また成形品の投影面積が大きくなると１つのゲトで溶融
樹脂をキャビティ内に短時間で充填ざせることか困難と
なり、複数のゲートを設けることが必要となる。そのた
めウェルドラインの原因となる溶融樹脂の流れが合流す
る部分ができる。

このつ■ルドラインを目立たなくするためにはブト位置
を工夫したり、エアベントを設けてこの部分のエアや揮
発分を速く逃がすとか、材料溜りをウェルドの発生箇所
に設（プウエルドをこの部分に移し、後で切取るなどの
工夫がなされているか必すしも充分な効果があげられて
いない。

［発明か解決しようとする課題］ 本発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、複数のゲ
ートを用いて成形される成形品の樹脂の合流面を制御す
ることによりウェルドラインの表出を防止した成形方法
を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明の射出成形方法は、複数のゲートからキャビティ
内に樹脂が圧入される射出成形金型を用いて一体形状の
成形体を形成する射出成形方法において、該射出成形金
型の該ゲートの少なくとも１つは該ゲートから該キャビ
ティ内への樹脂の狂人・遮断を制御可能な開閉ゲートと
し、該開閉ゲ１〜の位置に他のゲートから圧入された樹
脂の先端か到達したときに該開閉グー１〜を開いて該開
閉ゲートから樹脂を圧入することを特徴とする。

この射出成形方法は、複数のゲートからキャビティ内に
樹脂か圧入される削出成形金型を用いて成形体の成形を
おこなう場合に、成形体に生じるつ■ルトラインの表出
を防止するかまたは目立なくする方法である。

すなわち、成形金型の複数のゲートの少なくとも１つに
ランチからキャビティに至る通路の間に樹脂の圧入・遮
断を機械的におこなう開閉ゲートを設けてキャビティに
圧入される樹脂の圧入タイミングを変化させる。

この開閉ゲートは、たとえばゲートを閉鎖できる寸法の
ピンを配置し、このピンの作動を金型の外部に設けたエ
アシリダ−などに接続させてこのピンの作動を制御する
ことで構成できる。

この制御は、予めキャビティ内の樹脂の流れの先端部の
位置と射出開始後の時間との関係を求めて、タイマーま
たは樹脂の計量と連動させる方法でおこなうことができ
る。

上記の金型を用いた成形では、先ず開閉グー１へを閉じ
、他のゲートよりキャビティ内に溶融樹脂を圧入する。

次いでキャビティ内の溶融樹脂の先端部分か開閉ゲート
に到達した時点で開閉ゲートを開き、溶融樹脂を圧入し
てキャビデイ内の樹脂と合流させる。

この開閉ゲ−１〜からの溶融樹脂の圧入の開始のタイミ
ングは、キャビティ内の樹脂の先端部が開閉ゲートに到
達した時点でおこなう。これより速くゲートを開放して
樹脂の圧入をおこなうと溶融樹脂の合流面の位置か、開
閉ゲートのない複数のゲートで圧入した場合に近付きウ
ールドラインの解消か困難となり好ましくない。また開
閉ゲートの開放タイミングが遅くなるとゲートではすで
に溶融樹脂流で塞かれており、それに割込むような状態
て圧入されることとなり、好ましくない。

圧入された溶融樹脂の先端部分は、金型のキャビティ内
を流れてくることで温度か低下し射出圧は低下している
。一方開閉ゲートでは溶融樹脂の温度が保持され射出圧
を保持してありキャビティ内に圧入された時の合流角度
および面が適切であると樹脂か溶り合いなから残りのキ
ャビティ部分に樹脂が充填されると推測される。その結
果、つ■ルドラインの表出が防止できる。開閉ゲートを
開くタイミングか最適の時点より前後すると、開放ゲー
トから加圧された溶融樹脂の侵入方向がウェルドライン
の表出を防ぐような方向に規制かできず樹脂が溶は合わ
ずつ■ルドラインか表出されたり充分樹脂が流れ込まな
くなったりする。

金型のキャビティ内に充填された樹脂は、ゲ１〜シール
され、冷却固化され、成形品として取出される。この成
形品は、ウェルドラインの表出がなく、艶むらのない外
観品質の優れたものとなる。

「作用」 本発明の射出成形方法は、複数のゲートの少なくとも１
つに開閉の制御が可能な開閉ゲートをもつ金型を用いて
、一つのゲートからキャビティ内に圧入された樹脂の先
端部分が開閉ゲートに到達した時点で開閉ゲートを開い
て、この開閉ゲートからも樹脂をキャビティ内に圧入さ
せる。

成形時にこの開閉ゲートの開放タイミングを、キャビテ
ィ内の流動樹脂の先端部分の位置に基づいて開放するよ
うに制御することにより、理由は不明であるが、このキ
ャビティ内の樹脂の流れが調節されて合流面での樹脂の
混合がよくなり、ウェルドラインの表出がなくなるか、
目立たなくなる。その結果前られる成形品の外観品質が
一段と向上する。

［実施例］ 以下、実施例により具体的に説明する。

成形に使用した樹脂は２０重量％のタルク入りのポリプ
ロピレン樹脂である。成形品の形状は、第１図に示すよ
うに幅が５４＃、長手方向が４７０＃のほぼ長方形で、
板厚が２．５ｍである。なお成形品形状から金型の構成
を説明すると、スプルおよびランナ５の径は５ｍであり
、スプールからゲート２までの距離は開閉ゲートのない
方（２）が６０ｍであり、開閉ゲートを設けた方（３）
が１２０＃である。なお、ゲート２は幅が５＃厚み２＃
である。すなわち、金型にはグー１〜２と開閉ゲート３
の二つのゲートが設けられている。

第２図にこの金型の開閉ゲート部の構成を説明する模式
図である。

開閉ゲート３には、ＰＬ面を頂部として圧接し、開閉ゲ
ート３を遮断できる寸法のピン４が設けられ、このピン
４をアリ溝７を介して外部のエアシリンダー６で上下に
移動させて開閉ゲート３を開閉する。

この開閉ゲート３を設けた金型を用い３５０トンの射出
成形機で、樹脂温度２２０’Ｃ，射出スピド１０％、射
出時間５秒で開閉ゲート３の開放タイミングを変えて成
形をおこなった。

キャビティ内の樹脂の先端部分が開閉ゲートに達する時
間は、開閉ゲート３を閉じゲート２より溶融樹脂の圧入
時間を１秒、２秒、３秒、４秒、５秒と変えて成形して
得られるショートショットの成形品の形状により判定し
た。すなわち、この金型ではゲート２よりキャビティ内
に圧入された溶融樹脂は、その先端部分が射出開始後３
秒で開閉ゲートに到達していた。

すなわち、開閉ゲート３を射出開始から開放した場合、
射出開始時には開閉ゲート３は閉じ、開閉ゲート３の開
放を溶融樹脂の先端部が開閉ブト３に達する前をＴ１、
開閉ゲート３に達した時をＴ２、開閉ゲート３を過ぎた
後をＴ３、とする条件で成形して成形品１のウールドラ
インの発生の様子を調べた。

開閉ゲートを開放したままで成形した成形品には、二つ
のゲート２．３から溶融樹脂が圧入されるので、第３図
に示すように二つのゲート２．３からほぼ等距離の位置
にウェルドライン８が認められた。

射出開始後下１の条件で開閉ゲート３を開くと、ゲート
２より圧入された樹脂の先端部が開閉ブト３に達してい
ないので、開閉ゲート３より圧入された溶融樹脂がゲー
ト２よりの流れに並流した合流面となり第４図に示すよ
うなウェルドライン９が発生していた。開閉ゲート３の
開放をＴ２にした場合は、溶融樹脂の先端部か丁度開閉
ゲート３に達しているので第１図に示すようにウェルド
ラインは認められなかった。また開閉ゲート３の開放を
Ｔ３と遅くした場合は、キャビティ内の溶融樹脂の先端
部が開閉ゲート３より先に進んでいるので、開閉ゲート
３からはキャビティ内１の樹脂の圧入が困難となり開閉
ゲート３を開かない場合と同様で第５図に示すようなシ
ョートショットの成形品となった。一方開閉ゲート３を
開かないと樹脂はゲート２のみからのためキャビティ内
に行きわたらないため第５図に示すようなショートショ
ットの成形品となった。

［効果］ 本発明の射出成形方法によれば、開閉ゲートの開放タイ
ミングを制御し、キャビティ内に圧入されている溶融樹
脂の先端部分が開閉ゲートに達した時点で開放すること
により得られる成形品はウェルドラインの表出を防止す
ることができる。

０ したがって、複数のグー１へをもつ金型で゛成形される
長尺の成形品であってもウェルドラインかなく、かつ艶
むらのない外観の優れたものが成形できる。また樹脂の
流動性か低くてウェルトラインのでやすい場合でも目立
たなくすることができる。

またグー１〜の位置の工夫などの設計上の困Ｈな問題の
解消が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は成形した成形品の平面図、第２図は金型開閉ゲ
ート部分の断面模式図、第３図ａ３よび第４図は成形品
に発生したウェルドラインの位置を示す模式図である。 第５図は開閉グー１への開放が遅れた場合および開閉ゲ
ートを開かなかった場合のショートショク１〜成形品の
模式図である。 １・・・成形品　　　　　２・・・ゲート３・・・開閉
グー１〜　　４・・・開閉ピン６・・・エアシリンダ　
　７・・・アリ溝８．９・・・ウェルドライン

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）複数のゲートからキャビティ内に樹脂が圧入され
   る射出成形金型を用いて一体形状の成形体を形成する射
   出成形方法において、 該射出成形金型の該ゲートの少なくとも１つは該ゲート
   から該キャビティ内への樹脂の圧入・遮断を制御可能な
   開閉ゲートとし、該開閉ゲートの位置に他のゲートから
   圧入された樹脂の先端が到達したときに該開閉ゲートを
   開いて該開閉ゲートから樹脂を圧入することを特徴とす
   る射出成形方法。