JPH03290221A - 射出圧縮機の成形方法 - Google Patents

射出圧縮機の成形方法

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JPH03290221A JP9173890A JP9173890A JPH03290221A JP H03290221 A JPH03290221 A JP H03290221A JP 9173890 A JP9173890 A JP 9173890A JP 9173890 A JP9173890 A JP 9173890A JP H03290221 A JPH03290221 A JP H03290221A
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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、射出圧縮機の成形装置およびその成形方法に
係わり、特には溶融樹脂の成形品の重量のバラツキを少
なくする等、品質を良くする射出圧縮機の成形装置およ
びその成形方法に関する。
(従来の技術) 従来、射出成形機、射出圧縮成形機、押出し成形機等成
形品を得る方法として (1)スクリューを所定量前進させ樹脂を射出するとと
もにスクリュー駆動油圧力をコントロールして樹脂を加
圧する。
(2)スクリューを所定量前進させ樹脂を射出後に、樹
脂通路を閉じてプレス等で金型を加圧する。
等の加工をしている。
(発明が解決しようとする課題) しかしながら、上記従来の射出成形機、射出圧縮成形機
等では投影面積の大きな成形品を成形する場合(特に、
圧縮ストロークの大きいもの)に成形品の寸法精度等は
良いが、重量のバラツキが大きいため密度の不足により
強度の不足、あるいはパリが多い等高・質が不安定であ
った。これは(1)スクリューを前進させるのに油圧ア
クチュエータ等を用い、位置センサからのフィードバッ
クによりスクリューの位置をコントロールしているが、
精度良くスクリューを所定の位置で停止することは時間
遅れなどがあり困難である。
(2)樹脂通路を閉じる場合では、閉じるために時間が
かかるのと閉じるのにかかる時間のバラツキ、あるいは
閉じ始める位置のバラツキ等により流入する樹脂量がバ
ラツキ、このために製品の重量がバラツクという問題が
ある。
本発明は上記従来の問題点に着目し、成形品を安定した
品質で生産性良く安価に成形する射出圧縮機の成形装置
およびその成形方法の提供を目的としている。
(課題を解決するための手段) 上記目的を達成するために、本発明に係わる第1の発明
は、金型が開いた状態で溶融樹脂を金型間に供給し、さ
らに型締めし、て圧縮成形する型締装置と、樹脂を溶融
し混練し射出するスクリュー等からなる射出装置と、溶
融樹脂を止めるゲート開閉装置とを有する射出圧縮成形
装置において、所定の金型の開いた位置を検出する金型
位置検出手段と、射出装置のストロークの位置を検出す
る位置検出手段と、射出装置の前進速度を調整する速度
調整手段と、射出圧力を調整する圧力調整手段と、樹脂
を流し、所定量流入後に閉じるゲート開閉手段と、ゲー
ト開閉手段の開閉量を検出する開閉位置検出手段と、各
検出手段からの信号により速度調整手段とゲート開閉手
段と圧力調整手段に指令を出力する制御手段と、からな
る。第2の発明では溶融樹脂を金型間に供給し、圧縮、
冷却して成形する射出圧縮成形方法において、金型の下
降の所定の位置を検出し、検出した信号より溶融樹脂の
射出を開始し、所定量の溶融樹脂の射出が完了する前に
溶融樹脂の射出する流量を減じ始めるとともにゲートが
閉じるまで樹脂を加圧する。
このときの減速する位置を所定停止位置の1mmから7
mm前に、減速した後の前進速度を10mm/sec以
下とする。
(作用) 上記構成によれば、所定量の溶融樹脂が金型内に射出さ
れる前に、スクリュの前進速度を低下させて溶融樹脂の
流入速度を減じているため、バルブの閉じる間に溶融樹
脂の流入する量が少なくなり制御が容易になるとともに
バルブが閉じる間も圧力を掛けているため流入する樹脂
の量を正確に制御できる。このために、溶融樹脂の成形
品の重量のバラツキが少なくする出来、品質を良くする
ことができる。また、金型の空間より圧縮成形にてキャ
ビティ内に圧縮して注入するため均一に流入が出来、凹
みがなく、かつ外観、寸法精度の良い、組織の良い成形
品が得られる。
(実施例) 以下に、本発明に係わる射出圧縮機の成形装置およびそ
の成形方法の実施例につき、図面を参照にして詳細に説
明する。第1図は本発明の1実施例の全体構成図、第2
図は第1実施例の回路図、第3図はゲート部開閉機構の
詳細図である。第1図、第2図において、金型を上下方
向に開閉するプレス等の型締装置10と、型締装置10
のダイプレートの下方に配設され、溶融樹脂を金型間に
供給する射出装置30とを有する射出圧縮機の成形装置
1(以下、成形装置1という。)において、型締装置1
0の下方で水平方向に滑動する台45と、台45を水平
方向に滑動する図示しない牽弓装置と、一端を台45に
支持され、かつ、他端をアクチュエータ47の作動によ
り揺動自在の揺動台48と、揺動台48に固設された射
出装置30と、油圧ユニット49とからなっている。型
締装置10は4本のリフトガイドロッド11と、リフト
ガイドロッド11によって支持され上下方向に移動する
リフトフレーム12と、リフトフレーム12に内蔵され
た4本の圧縮シリンダ13によって支持されたアッパダ
イプレート14と、アッパダイプレート14に取り付け
られた上金型15と、上金型15に対向くして配設され
た下金型16と、下金型16を拘持し、かつ、リフトガ
イドロッド11とを支持するダイプレート17と、ダイ
プレート17を載置固定するフレーム18と等からなり
アクチュエータ20により金型を上下方向に開閉する。
ダイプレート18には下金型16と上金型15との位置
を検出する位置センサ等の金型位置検出装置50が固設
されている。射出装置30は射出機構60と、ゲート開
閉機構70と、樹脂通路可変機構80と、制御部90と
、から構成されている。第2図では回路図を示し、圧縮
シリンダ13およびアクチュエータ20はポンプ21か
らの油圧を電磁弁22a、22bを介してうけ作動する
。さらに、圧縮シリンダ4の回路には流量調整弁23が
設けられ、位置センサ50から検出した速度に合わせて
制御部90からの信号に応じて流量を調整して、上金型
15が平行に上下するように調整している。この平行に
移動する移動制御装置は位置センサ50と、流量調整弁
23と、制御部90と、圧縮シリンダ13と、で構成さ
れている。なお、この回路は一つのポンプで作動指せて
いるが別々に駆動しても良く、またポンプで流量を調整
しても良く、さらに電磁弁と流量調整弁は一個でも良い
。射出機構60はスクリュ61と、スクリュ回転モータ
62と、射出シリンダ63と、流量調整弁64と、電磁
弁65と、調圧弁66と、よりなり、スクリュ回転モー
タ62によるスクリュ61の回転で混線、計量を行い、
流量調整弁64で調整された流量により射出シリンダ6
3の滑動を制御して溶融樹脂の射出速度をコントロール
している。射出する樹脂量の計量は射出シリンダ63の
滑動の位置を位置センサ67で検出して行う。下金型1
Gと射出機構60との間のゲート71にゲート部開閉機
構70と、樹脂通路可変機構80とが設けられ、制御部
90からの指令にもとづきサーボモータ91を作動させ
ゲート部開閉機構70のバルブ72を開閉し、バルブ7
2の開閉が開閉位置センサ92で検出される。また樹脂
通路可変機構80のバルブ72にあけられた通路81と
ゲート71の相対位置を可変にして通路面積の大小を決
めている 上記構成において、次に作動を説明する。 
まず、射出圧縮機の成形装置による成形方法について第
1図、第4図で説明する。リフトフレーム12を最下点
(リフトシリンダ8を最長ストローク)にし、かつ、圧
縮シリンダ13も最長ストロークの状態で上金型15と
下金型16を密接に当接する。このとき、4本のリフト
ガイドロッド11の高さをそれぞれ個別に調整できるの
で密接に当接することができる。
当接した位置でアクチュエータ20のポート20aに油
圧を送りバックラッシュをなくす。この位置を原点とし
て調整を完了する。つぎに、製品を製造するために射出
する。このために、上金型15を所定の位置(金型間が
若干量いている状態。
)まで下降させる。所定の位置にきたことを位置センサ
50で検出し、制御部90に送り上金型15を停止する
。所定の位置まで下降した信号により樹脂の射出を開始
するため、射出シリンダ63にポンプ21よりの圧油を
送り所定速度でスクリュ61を前進させる。スクリュ6
1が所定の位置まで米たことを位置センサ67で検出し
、位置センサ67の位置信号により制御部90からの指
令を流量調整弁64に送りスクリュ61の前進速度を3
.5mm/secに低下する。この位置は、スクリュ6
1の減速位置は、下記するテストでは停止予定位置の3
mmであるが、1mmから7mmの位置であれば良い。
また、減速した後の前進速度は10mm/sec以下が
良い。減速した後の速度で前進し、停止予定位置に来た
ことを位置センサ67で検出し、その検出した信号を制
御部90に送り、電磁弁65を切換でスクリュ61の前
進を停止するとともに、サーボモータ91を作0 −ト部開閉機構70のバルブ72を閉じ始める。
スクリュ61の前進を保持し、樹脂に圧力を掛けながら
バルブ72を閉じる。バルブ72の閉じが開閉位置セン
サ92で検出されると、スクリュ61の圧力をさげるた
め調圧弁66に信号を送り調圧弁66を作動させ圧力を
下げる。圧力を下げたら、圧縮シリンダ13を・作動さ
せて上金型15を加圧し、樹脂を金型内の全域に流すと
ともに樹脂の密度のバラツキを少なくする。
上記の結果のテスト条件と結果(第5図)を次に示す。
1)テスト条件 (1)材料□PMMA (2)スクリュ速度□85mm/5ee(3)減速後の
前進速度□3.5 mm/5es(4)  テスト個数
    50個連続成形2)テスト結果 偏差、郡内変動が半分以下になりバラツキが少なくなっ
た。
上記例において、圧縮ストロークの設定について上、下
金型を当接したが、寸法が判明しているときは始めにハ
イドアジャスタ37をそれぞれ個別に調整して初期状態
の平行度を保っても良い。
(発明の効果) 以上説明したように、所定量の溶融樹脂が金型内に射出
される前に、溶融樹脂の流入速度を減じているので、バ
ルブの閉じる間の制御が容易になるとともにバルブが閉
じる間も圧力を掛けているので流入する樹脂の量が正確
になる。また、樹脂の密度も均一になる。さらに、溶融
樹脂の成形品の重量のバラツキが少なくする出来るとと
もに、凹みがなく、かつ外観、寸法精度の良い、組織の
良い等の成形品品質を良くすることができるという優れ
た効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の1実施例の射出成形装置の全体構成図
。 第2図は本発明の1実施例の回路図。 第3図はゲート開閉機構の拡大図。 第4図は樹脂圧力、樹脂流入速度、ゲート開閉機構のタ
イムチャート図。 第5図は本発明のテスト結果を示す図表。 射出圧縮機の成形装置、 ・型締装置、  I2・・リフトフレーム・圧縮シリン
ダ、 ・アッパーダイプレート、 ・上金型、16・・下金型、 ・ダイプレート、30・・射出装置、 ・金型位置検出装置、 ・射出機構、67・・位置センサ ・ゲート部開閉機構、 ・ゲート、  72・・バルブ ・樹脂通路可変機構、 ・制御部、 ・開閉位置センサ

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)金型が開いた状態で溶融樹脂を金型間に供給し、
    さらに型締めして圧縮成形する型締装置と、樹脂を溶融
    し混練し射出するスクリュー等からなる射出装置と、溶
    融樹脂を止めるゲート開閉装置とを有する射出圧縮成形
    装置において、所定の金型の開いた位置を検出する金型
    位置検出手段と、射出装置のストロークの位置を検出す
    る位置検出手段と、射出装置の前進速度を調整する速度
    調整手段と、射出圧力を調整する圧力調整手段と、樹脂
    を流し、所定量流入後に閉じるゲート開閉手段と、ゲー
    ト開閉手段の開閉量を検出する開閉位置検出手段と、各
    検出手段からの信号により速度調整手段とゲート開閉手
    段と圧力調整手段に指令を出力する制御手段と、からな
    ることを特徴とする射出圧縮機の成形装置。
  2. (2)溶融樹脂を金型間に供給し、圧縮、冷却して成形
    する射出圧縮成形方法において、金型の下降の所定の位
    置を検出し、検出した信号より溶融樹脂の射出を開始し
    、所定量の溶融樹脂の射出が完了する前に溶融樹脂の射
    出する流量を減じ始めるとともにゲートが閉じるまで樹
    脂を加圧することを特徴とする射出圧縮機の成形方法。
  3. (3)所定停止位置の1mmから7mm前に減速を始め
    る請求項2記載の射出圧縮機の成形方法。
  4. (4)減速した後の前進速度を10mm/sec以下と
    する請求項2記載の射出圧縮機の成形方法。
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