JPH07124987A - 中空射出成形方法 - Google Patents
中空射出成形方法Info
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- JPH07124987A JPH07124987A JP30084293A JP30084293A JPH07124987A JP H07124987 A JPH07124987 A JP H07124987A JP 30084293 A JP30084293 A JP 30084293A JP 30084293 A JP30084293 A JP 30084293A JP H07124987 A JPH07124987 A JP H07124987A
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- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
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- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Blow-Moulding Or Thermoforming Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 金型キャビティ内に射出された溶融樹脂中に
加圧ガスを圧入して中空部を形成する中空射出成形方法
において、成形品の冷却時間を短縮する。 【構成】 加圧ガスに同伴させて揮発性液体を圧入し、
形成した中空部内の圧力を開放することで揮発性液体を
沸騰蒸発させて、蒸発潜熱によって中空部内壁側からも
冷却を行う。 【効果】 成形サイクルタイムが短縮され、生産性が向
上する。
加圧ガスを圧入して中空部を形成する中空射出成形方法
において、成形品の冷却時間を短縮する。 【構成】 加圧ガスに同伴させて揮発性液体を圧入し、
形成した中空部内の圧力を開放することで揮発性液体を
沸騰蒸発させて、蒸発潜熱によって中空部内壁側からも
冷却を行う。 【効果】 成形サイクルタイムが短縮され、生産性が向
上する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、金型キャビティ内に射
出された溶融樹脂中に加圧ガスを圧入して中空部を形成
する中空射出成形方法に関するもので、特に当該中空射
出成形方法における樹脂の冷却速度の向上に関する。
出された溶融樹脂中に加圧ガスを圧入して中空部を形成
する中空射出成形方法に関するもので、特に当該中空射
出成形方法における樹脂の冷却速度の向上に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、金型キャビティ内に射出した溶融
樹脂中に加圧ガスを圧入して中空部を形成する中空射出
成形方法が知られている（特公昭５７−１４９６８号公
報、特公昭４８−４１２６４号公報）。この中空射出成
形方法は、厚肉の成形品全体を中空にしたり、例えばリ
ブやボス等の部分的な厚肉部を中空にすることで、ひけ
やそりの発生を防止しつつ、厚肉もしくは厚肉部を有す
る成形品をワンショットで成形できる利点を有する。
樹脂中に加圧ガスを圧入して中空部を形成する中空射出
成形方法が知られている（特公昭５７−１４９６８号公
報、特公昭４８−４１２６４号公報）。この中空射出成
形方法は、厚肉の成形品全体を中空にしたり、例えばリ
ブやボス等の部分的な厚肉部を中空にすることで、ひけ
やそりの発生を防止しつつ、厚肉もしくは厚肉部を有す
る成形品をワンショットで成形できる利点を有する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、中空射出成
形方法は、上記の利点から、通常、全体に厚肉であった
り部分的な厚肉部を有する成形品に対して適用される。
形方法は、上記の利点から、通常、全体に厚肉であった
り部分的な厚肉部を有する成形品に対して適用される。
【０００４】厚肉もしくは厚肉部を有するの成形品を成
形する場合、中空射出成形方法により中空部を形成する
とはいえ、薄肉の成形品より冷却時間が長くなって、成
形効率が低下しやすい問題がある。
形する場合、中空射出成形方法により中空部を形成する
とはいえ、薄肉の成形品より冷却時間が長くなって、成
形効率が低下しやすい問題がある。
【０００５】本発明は、このような従来の問題点に鑑み
てなされたもので、中空射出成形における成形品の冷却
時間を短縮することを目的とする。
てなされたもので、中空射出成形における成形品の冷却
時間を短縮することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段及び作用】このために本発
明では、金型キャビティ内の溶融樹脂中に加圧ガスを圧
入して中空部を形成する中空射出成形方法において、加
圧ガスに揮発性液体を同伴させて溶融樹脂中に圧入した
後、中空部から加圧ガスを排出して揮発性液体を沸騰蒸
発させることとしているものである。
明では、金型キャビティ内の溶融樹脂中に加圧ガスを圧
入して中空部を形成する中空射出成形方法において、加
圧ガスに揮発性液体を同伴させて溶融樹脂中に圧入した
後、中空部から加圧ガスを排出して揮発性液体を沸騰蒸
発させることとしているものである。
【０００７】本発明における中空部の形成は、従来の中
空射出成形方法と同様にして、金型キャビティ内の溶融
樹脂中に加圧ガスを圧入することで行われるものである
が、本発明ではこの加圧ガスに揮発性液体を同伴させて
圧入する。揮発性液体は、後述するように、冷却工程に
おいて蒸発させ、その蒸発潜熱を利用して成形品を内部
から冷却するためのもので、まずこの揮発性液体の作用
を説明する。
空射出成形方法と同様にして、金型キャビティ内の溶融
樹脂中に加圧ガスを圧入することで行われるものである
が、本発明ではこの加圧ガスに揮発性液体を同伴させて
圧入する。揮発性液体は、後述するように、冷却工程に
おいて蒸発させ、その蒸発潜熱を利用して成形品を内部
から冷却するためのもので、まずこの揮発性液体の作用
を説明する。
【０００８】加圧ガスに同伴されて溶融樹脂中に圧入さ
れた揮発性液体は、溶融樹脂から熱を得、ついには溶融
樹脂内部とほぼ同じ温度に昇温される。揮発性液体はそ
の沸点以上に熱せられるが、加圧ガスによる高圧下であ
ることにより、ほとんどが液体のまま維持される。
れた揮発性液体は、溶融樹脂から熱を得、ついには溶融
樹脂内部とほぼ同じ温度に昇温される。揮発性液体はそ
の沸点以上に熱せられるが、加圧ガスによる高圧下であ
ることにより、ほとんどが液体のまま維持される。
【０００９】揮発性液体が溶融樹脂から得る熱量は、液
体の顕熱と、当該温度下での分圧に相当する気化熱（潜
熱）である。
体の顕熱と、当該温度下での分圧に相当する気化熱（潜
熱）である。
【００１０】例えば、揮発性液体として水を使用し、加
圧ガスに同伴された０℃の水が１８０℃に熱せられたと
すると、水蒸気表より、その分圧は１０．２２４ｋｇ／
ｃｍ2 である。この時の水の気化量は、成形品の容積が
１００ｃｃで、中空率が４０％（容積４０ｃｃ）である
とすると、ＰＶ＝ｎＲＴ＝（ｗ／Ｍ）ＲＴ（但し、Ｐ：
圧力、Ｖ：容積、ｎ：モル数、Ｒ：定数、Ｔ：温度、
ｗ：重量、Ｍ：分子量）から、０．９１ｇと計算でき
る。そのエンタルピー（Ｈv ）は、水蒸気表より、Ｈv
＝６６３．１×０．９１８＝１３１ｃａｌと計算でき
る。更に、同伴された水の全量を３ｇとすると、液体と
して残っている水のエンタルピー（Ｈl ）は、同様に水
蒸気表より、Ｈl ＝１８２．３×（３−０．１９８）＝
５１０ｃａｌとなり、溶融樹脂から液体が得る総熱量は
６４１ｃａｌと計算できる。
圧ガスに同伴された０℃の水が１８０℃に熱せられたと
すると、水蒸気表より、その分圧は１０．２２４ｋｇ／
ｃｍ2 である。この時の水の気化量は、成形品の容積が
１００ｃｃで、中空率が４０％（容積４０ｃｃ）である
とすると、ＰＶ＝ｎＲＴ＝（ｗ／Ｍ）ＲＴ（但し、Ｐ：
圧力、Ｖ：容積、ｎ：モル数、Ｒ：定数、Ｔ：温度、
ｗ：重量、Ｍ：分子量）から、０．９１ｇと計算でき
る。そのエンタルピー（Ｈv ）は、水蒸気表より、Ｈv
＝６６３．１×０．９１８＝１３１ｃａｌと計算でき
る。更に、同伴された水の全量を３ｇとすると、液体と
して残っている水のエンタルピー（Ｈl ）は、同様に水
蒸気表より、Ｈl ＝１８２．３×（３−０．１９８）＝
５１０ｃａｌとなり、溶融樹脂から液体が得る総熱量は
６４１ｃａｌと計算できる。
【００１１】一方、溶融樹脂の全熱量（Ｈr ）は、比熱
を０．５ｃａｌ／ｃｃとし、射出直後の溶融樹脂温度を
２２０℃とすると、Ｈr ＝２２０×６０×０．５＝６６
００ｃａｌと計算できる。
を０．５ｃａｌ／ｃｃとし、射出直後の溶融樹脂温度を
２２０℃とすると、Ｈr ＝２２０×６０×０．５＝６６
００ｃａｌと計算できる。
【００１２】上記計算例から明らかなように、加圧ガス
に同伴された揮発性液体が加圧下で受ける熱量は溶融樹
脂の全熱量に比して約１／１０と小さいことが判る。勿
論、揮発性液体が有機溶剤系のものであれば顕熱及び潜
熱共に水より小さいため、この比率は更に小さくなる。
に同伴された揮発性液体が加圧下で受ける熱量は溶融樹
脂の全熱量に比して約１／１０と小さいことが判る。勿
論、揮発性液体が有機溶剤系のものであれば顕熱及び潜
熱共に水より小さいため、この比率は更に小さくなる。
【００１３】上記の計算例は、同伴揮発性液体への伝熱
がほぼ平衡に達した場合である。
がほぼ平衡に達した場合である。
【００１４】ところで、もしも同伴する揮発性液体が金
型のゲート付近で瞬時に熱を奪うと、樹脂の急激な温度
降下によりゲート部で樹脂が固化し、ガスの圧入ができ
なくなることが想像される。
型のゲート付近で瞬時に熱を奪うと、樹脂の急激な温度
降下によりゲート部で樹脂が固化し、ガスの圧入ができ
なくなることが想像される。
【００１５】しかし、揮発性液体への熱伝達速度は加圧
ガスの圧入速度よりはるかに遅いので、揮発性液体はゲ
ート付近で多量の熱を奪うことなく金型キャビティ内の
溶融樹脂中に侵入し、ゲート部で樹脂を固化させて閉塞
させてしまうことはない。
ガスの圧入速度よりはるかに遅いので、揮発性液体はゲ
ート付近で多量の熱を奪うことなく金型キャビティ内の
溶融樹脂中に侵入し、ゲート部で樹脂を固化させて閉塞
させてしまうことはない。
【００１６】金型キャビティ内に射出された溶融樹脂
は、加圧ガスの圧入によって中空部が形成されると共
に、周囲の金型への伝導伝熱によって冷却される。樹脂
の熱伝導率は、金型を構成する金属に比べて非常に小さ
いため、加圧ガスの圧入によって形成される中空部の内
壁は冷却されにくい。従って、金型への伝導伝熱のみに
よって樹脂の冷却を図ったのでは、成形品を取り出すの
に必要な冷却完了までに時間がかかることになる。
は、加圧ガスの圧入によって中空部が形成されると共
に、周囲の金型への伝導伝熱によって冷却される。樹脂
の熱伝導率は、金型を構成する金属に比べて非常に小さ
いため、加圧ガスの圧入によって形成される中空部の内
壁は冷却されにくい。従って、金型への伝導伝熱のみに
よって樹脂の冷却を図ったのでは、成形品を取り出すの
に必要な冷却完了までに時間がかかることになる。
【００１７】一方、加圧ガスに同伴されて溶融樹脂中に
圧入され、中空部内に加圧ガスと共存する揮発性液体
は、圧入から上記冷却段階にかけて溶融樹脂から熱を奪
い、大気圧下での沸点以上に過熱された状態で存在す
る。換言すると、加圧ガスの圧入は、中空部内の圧力
が、大気圧下での沸点以上に過熱された揮発性液体を液
体に保持できる圧力となるように行われるものである。
圧入され、中空部内に加圧ガスと共存する揮発性液体
は、圧入から上記冷却段階にかけて溶融樹脂から熱を奪
い、大気圧下での沸点以上に過熱された状態で存在す
る。換言すると、加圧ガスの圧入は、中空部内の圧力
が、大気圧下での沸点以上に過熱された揮発性液体を液
体に保持できる圧力となるように行われるものである。
【００１８】上記状態において、中空部内の加圧ガスを
排出し、中空部内の圧力を降下させる。中空部内の圧力
降下に伴って揮発性液体は沸騰して、蒸発潜熱を樹脂か
ら奪いながら蒸発し、加圧ガスと共に中空部から排出さ
れる。
排出し、中空部内の圧力を降下させる。中空部内の圧力
降下に伴って揮発性液体は沸騰して、蒸発潜熱を樹脂か
ら奪いながら蒸発し、加圧ガスと共に中空部から排出さ
れる。
【００１９】先の計算例に基づき、３ｇの水が総て１０
０℃で蒸発したとすると、その理論熱量は、水蒸気表よ
り６３９×３＝１９１７ｃａｌとなり、中空部内壁の溶
融樹脂を冷却するのに充分な熱量となる。
０℃で蒸発したとすると、その理論熱量は、水蒸気表よ
り６３９×３＝１９１７ｃａｌとなり、中空部内壁の溶
融樹脂を冷却するのに充分な熱量となる。
【００２０】即ち、本発明は、通常の金型内面からの冷
却に加えて、揮発性液体の蒸発潜熱によって、中空部内
壁面から樹脂を冷却できるもので、冷却時間の短縮を図
ることができるものである。
却に加えて、揮発性液体の蒸発潜熱によって、中空部内
壁面から樹脂を冷却できるもので、冷却時間の短縮を図
ることができるものである。
【００２１】更に本発明を、操作手順に沿って説明す
る。
る。
【００２２】まず、金型キャビティ内に溶融樹脂を射出
する。
する。
【００２３】使用する樹脂としては、一般の射出成形や
押し出し成形に用いられる熱可塑性樹脂全般を用いるこ
とができるが、熱硬化性樹脂を用いることもできる。ま
た、必要に応じて各種添加剤、充填材、フィラー等を加
えて用いることができる。
押し出し成形に用いられる熱可塑性樹脂全般を用いるこ
とができるが、熱硬化性樹脂を用いることもできる。ま
た、必要に応じて各種添加剤、充填材、フィラー等を加
えて用いることができる。
【００２４】溶融樹脂の射出途中もしくは射出完了後
に、金型キャビティ内の溶融樹脂中に加圧ガスを圧入
し、中空部を形成する。
に、金型キャビティ内の溶融樹脂中に加圧ガスを圧入
し、中空部を形成する。
【００２５】加圧ガスとしては、射出成形の温度及び圧
力下で溶融樹脂と反応又は溶解しないものが使用され
る。例えば窒素ガス、炭酸ガス、空気、ヘリウムガス等
であるが、窒素ガス等の不活性ガスが好ましい。加圧ガ
スの圧力は、一般には５〜３００ｋｇ／ｃｍ2 Ｇ程度で
ある。
力下で溶融樹脂と反応又は溶解しないものが使用され
る。例えば窒素ガス、炭酸ガス、空気、ヘリウムガス等
であるが、窒素ガス等の不活性ガスが好ましい。加圧ガ
スの圧力は、一般には５〜３００ｋｇ／ｃｍ2 Ｇ程度で
ある。
【００２６】加圧ガスの圧入方法には、射出ノズルに内
蔵させた加圧ガスノズルから行う方法や金型キャビティ
に設けた加圧ガスノズルから行う方法がある。前者の場
合、加圧ガスは、スプルー、ランナー等を経てゲートか
ら金型キャビティ内に圧入されることになる。また、後
者の場合、加圧ガスノズルを設ける位置によって、直接
金型キャビティ内に加圧ガスを圧入する場合と、スプル
ーやランナーからゲートを介して加圧ガスを金型キャビ
ティ内に圧入する場合がある。
蔵させた加圧ガスノズルから行う方法や金型キャビティ
に設けた加圧ガスノズルから行う方法がある。前者の場
合、加圧ガスは、スプルー、ランナー等を経てゲートか
ら金型キャビティ内に圧入されることになる。また、後
者の場合、加圧ガスノズルを設ける位置によって、直接
金型キャビティ内に加圧ガスを圧入する場合と、スプル
ーやランナーからゲートを介して加圧ガスを金型キャビ
ティ内に圧入する場合がある。
【００２７】加圧ガスを圧入するタイミングは、金型キ
ャビティ内を満たすに充分な量の溶融樹脂を射出（フル
ショット）した後、もしくは、金型キャビティ内を満た
すに不十分な量の溶融樹脂を射出（ショートショット）
した後である。ショートショットの場合、一部の溶融樹
脂の射出後、更に残りの溶融樹脂の射出を継続しつつ加
圧ガスの圧入を行うこともできる。
ャビティ内を満たすに充分な量の溶融樹脂を射出（フル
ショット）した後、もしくは、金型キャビティ内を満た
すに不十分な量の溶融樹脂を射出（ショートショット）
した後である。ショートショットの場合、一部の溶融樹
脂の射出後、更に残りの溶融樹脂の射出を継続しつつ加
圧ガスの圧入を行うこともできる。
【００２８】フルショットの場合、樹脂が冷却されて収
縮するにつれて、その収縮量に応じて加圧ガスが圧入さ
れることになる。また、ショートショットの場合、溶融
樹脂の未充填容積と樹脂の収縮量に応じた加圧ガスが圧
入されることになる。
縮するにつれて、その収縮量に応じて加圧ガスが圧入さ
れることになる。また、ショートショットの場合、溶融
樹脂の未充填容積と樹脂の収縮量に応じた加圧ガスが圧
入されることになる。
【００２９】本発明においては、前述のように、上記加
圧ガスの圧入時に、加圧ガスに同伴させて揮発性液体を
圧入する。揮発性液体は、加圧ガス中にできるだけ均一
に分散した状態で同伴させることが好ましい。
圧ガスの圧入時に、加圧ガスに同伴させて揮発性液体を
圧入する。揮発性液体は、加圧ガス中にできるだけ均一
に分散した状態で同伴させることが好ましい。
【００３０】揮発性液体を加圧ガスに同伴させるには、
例えば図１に示されるように、一部を下方に屈曲させて
形成した揮発性液体溜１を有する加圧ガス配管２を用い
ることができる。即ちバルブ３より金型４側を大気圧に
した加圧ガス配管２の大気圧側に揮発性液体溜１を設
け、この揮発性液体溜１に必要な量の揮発性液体を溜め
た状態でバルブ３を開いて加圧ガスを流すと、一気に流
れる加圧ガスによって揮発性液体はミスト状となって加
圧ガスに同伴されることになる。
例えば図１に示されるように、一部を下方に屈曲させて
形成した揮発性液体溜１を有する加圧ガス配管２を用い
ることができる。即ちバルブ３より金型４側を大気圧に
した加圧ガス配管２の大気圧側に揮発性液体溜１を設
け、この揮発性液体溜１に必要な量の揮発性液体を溜め
た状態でバルブ３を開いて加圧ガスを流すと、一気に流
れる加圧ガスによって揮発性液体はミスト状となって加
圧ガスに同伴されることになる。
【００３１】また、他の方法としては、加圧ガスの圧入
時に、加圧ガスの通路内に高圧ポンプで揮発性液体を噴
霧することが挙げられる。
時に、加圧ガスの通路内に高圧ポンプで揮発性液体を噴
霧することが挙げられる。
【００３２】揮発性液体は、加圧ガスの圧入開始時から
加圧ガスに同伴させてもよいが、一旦加圧ガスの圧入に
よって中空部を形成した後、更に高圧の加圧ガスに同伴
させて圧入することもできる。
加圧ガスに同伴させてもよいが、一旦加圧ガスの圧入に
よって中空部を形成した後、更に高圧の加圧ガスに同伴
させて圧入することもできる。
【００３３】揮発性液体としては、溶融樹脂への溶解性
がないか小さいもので、大気圧下での沸点が２０〜１５
０℃のものが好ましい。沸点が低過ぎると、中空部内の
温度下で液体としておきにくく、沸点が高過ぎたり溶融
樹脂への溶解性が大きいと、中空部内の圧力降下に伴っ
て蒸発させにくくなる。
がないか小さいもので、大気圧下での沸点が２０〜１５
０℃のものが好ましい。沸点が低過ぎると、中空部内の
温度下で液体としておきにくく、沸点が高過ぎたり溶融
樹脂への溶解性が大きいと、中空部内の圧力降下に伴っ
て蒸発させにくくなる。
【００３４】揮発性液体は、上記のように沸点が低過ぎ
ても高過ぎても使いにくい一方、蒸発に伴って、成形品
を構成する樹脂を変形しにくくなる程度まで冷却できれ
ば足ることから、使用する樹脂のガラス転移温度付近の
沸点のものが使いやすい。
ても高過ぎても使いにくい一方、蒸発に伴って、成形品
を構成する樹脂を変形しにくくなる程度まで冷却できれ
ば足ることから、使用する樹脂のガラス転移温度付近の
沸点のものが使いやすい。
【００３５】使いやすい揮発性液体の具体例としては、
水、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノー
ル等のアルコール類、酢酸メチル等のエステル類、プロ
ピルエーテル等のエーテル類、塩素化及びフッ素化炭化
水素化合物を挙げることができる。
水、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノー
ル等のアルコール類、酢酸メチル等のエステル類、プロ
ピルエーテル等のエーテル類、塩素化及びフッ素化炭化
水素化合物を挙げることができる。
【００３６】上記揮発性液体は、単独で用いる他、２種
以上を混合して用いることもできる。例えば水と低級ア
ルコールの混合物のように、共沸混合物として沸点を調
整することができる。
以上を混合して用いることもできる。例えば水と低級ア
ルコールの混合物のように、共沸混合物として沸点を調
整することができる。
【００３７】揮発性液体の圧入量は、成形品の中空部の
容積と除去すべき熱量によって定められる。揮発性液体
の量が多過ぎると、その圧入時に顕熱及び潜熱を樹脂か
ら奪い過ぎるため、中空射出成形自体が行いにくくな
る。また、成形が行えたとしても、成形品中に揮発性液
体が多量に残り、成形品の用途によってはこの揮発性液
体を中空部から排出する手間が必要となる。従って、揮
発性液体の圧入量は、中空部内の降圧に伴う蒸発によっ
て、必要な冷却効果が得られると同時に、中空部内に揮
発性液体が残らない程度であることが好ましい。具体的
には、成形品の中空部の容積の０．１〜１０％程度が好
ましい。
容積と除去すべき熱量によって定められる。揮発性液体
の量が多過ぎると、その圧入時に顕熱及び潜熱を樹脂か
ら奪い過ぎるため、中空射出成形自体が行いにくくな
る。また、成形が行えたとしても、成形品中に揮発性液
体が多量に残り、成形品の用途によってはこの揮発性液
体を中空部から排出する手間が必要となる。従って、揮
発性液体の圧入量は、中空部内の降圧に伴う蒸発によっ
て、必要な冷却効果が得られると同時に、中空部内に揮
発性液体が残らない程度であることが好ましい。具体的
には、成形品の中空部の容積の０．１〜１０％程度が好
ましい。
【００３８】加圧ガスの圧入と、この加圧ガスに同伴し
ての揮発性液体の圧入完了後、成形品の中空部内から加
圧ガスを排出し、中空部内を降圧する。この中空部内か
らの加圧ガスの排出は、通常の中空射出成形においても
行われるもので、一般に、加圧ガスの圧入完了後、適宜
の保圧時間経過後に行われる。
ての揮発性液体の圧入完了後、成形品の中空部内から加
圧ガスを排出し、中空部内を降圧する。この中空部内か
らの加圧ガスの排出は、通常の中空射出成形においても
行われるもので、一般に、加圧ガスの圧入完了後、適宜
の保圧時間経過後に行われる。
【００３９】この中空部内からの加圧ガスの排出は、中
空部内の揮発性液体が大気圧下での沸点以上の温度にあ
る間に行うことは勿論のことで、金型を開いて成形品を
取り出した際に不都合な変形（ひけ、反り、ねじれ等）
を生じない最短時間として定めることが好ましい。
空部内の揮発性液体が大気圧下での沸点以上の温度にあ
る間に行うことは勿論のことで、金型を開いて成形品を
取り出した際に不都合な変形（ひけ、反り、ねじれ等）
を生じない最短時間として定めることが好ましい。
【００４０】上記変形が生じない冷却状態の一つの目安
として、樹脂のガラス転移点が使用できる。即ち、樹脂
をガラス転移点まで冷却できる最短時間が得られるよ
う、加圧ガスの排出時期を定めることが好ましい。
として、樹脂のガラス転移点が使用できる。即ち、樹脂
をガラス転移点まで冷却できる最短時間が得られるよ
う、加圧ガスの排出時期を定めることが好ましい。
【００４１】中空部内からの加圧ガスの排出は、加圧ガ
スの圧入経路を開いて一気に排出してもよいが、樹脂か
らの熱伝達速度は一気に行われる圧力開放速度より遅い
ことが多いので、絞り弁等を用いて徐々に又は段階的
に、ある程度時間をかけて減圧することが好ましい。
スの圧入経路を開いて一気に排出してもよいが、樹脂か
らの熱伝達速度は一気に行われる圧力開放速度より遅い
ことが多いので、絞り弁等を用いて徐々に又は段階的
に、ある程度時間をかけて減圧することが好ましい。
【００４２】また、中空部内を或程度減圧した後、再び
加圧ガスにより昇圧することを繰り返しながら中空部か
らの加圧ガスの排出を行うことも、熱伝達を促進する上
で好ましい。
加圧ガスにより昇圧することを繰り返しながら中空部か
らの加圧ガスの排出を行うことも、熱伝達を促進する上
で好ましい。
【００４３】
実施例１ 図２〜図４に示されるような曲管形の厚肉成形品を成形
した。
した。
【００４４】金型キャビティの容積は９０ｃｃ、全長は
３０ｃｍ、厚みは１．３ｃｍで、ゲートは金型キャビテ
ィ末端にあり、ダイレクトゲートとした。また、加圧ガ
スとしては６０ｋｇ／ｃｍ2 Ｇの窒素ガスを使用し、射
出ノズルに内蔵させた加圧ガスノズルから圧入した。
３０ｃｍ、厚みは１．３ｃｍで、ゲートは金型キャビテ
ィ末端にあり、ダイレクトゲートとした。また、加圧ガ
スとしては６０ｋｇ／ｃｍ2 Ｇの窒素ガスを使用し、射
出ノズルに内蔵させた加圧ガスノズルから圧入した。
【００４５】樹脂としてはポリスチレンを使用し、２２
０℃で可塑化して、金型キャビティ容積の２／３だけの
量を射出した後、加圧ガスノズルから揮発性液体を同伴
した加圧ガスを圧入した。
０℃で可塑化して、金型キャビティ容積の２／３だけの
量を射出した後、加圧ガスノズルから揮発性液体を同伴
した加圧ガスを圧入した。
【００４６】揮発性液体としては水を使用した。また、
この揮発性液体の加圧ガスへの同伴は、加圧ガス配管の
途中に図１に示されるような揮発性液体溜を設けてそこ
に２ｃｃの水を溜めておくことで行った。
この揮発性液体の加圧ガスへの同伴は、加圧ガス配管の
途中に図１に示されるような揮発性液体溜を設けてそこ
に２ｃｃの水を溜めておくことで行った。
【００４７】樹脂の射出を完了してから１２０秒後に中
空部内の圧力を開放し、金型を開いたところ、内部に若
干の水滴が付着していたが、成形品は変形なく取り出す
ことができた。
空部内の圧力を開放し、金型を開いたところ、内部に若
干の水滴が付着していたが、成形品は変形なく取り出す
ことができた。
【００４８】尚、得られた成形品の重量は６３ｇで中空
率は３４％であった。
率は３４％であった。
【００４９】実施例２ 中空部内の圧力の開放を、樹脂の射出が完了してから６
０秒後に行った以外は実施例と同様にして同様の成形品
を成形した。
０秒後に行った以外は実施例と同様にして同様の成形品
を成形した。
【００５０】成形品は変形なく取り出すことができ、ま
た実施例１に比して内部に残る水滴が減少した。
た実施例１に比して内部に残る水滴が減少した。
【００５１】比較例１ 加圧ガスに揮発性液体を同伴させなかった以外は実施例
１と同様にして同様の成形品を成形した。
１と同様にして同様の成形品を成形した。
【００５２】成形品は冷却が不十分で、突き出しピンに
よって変形を生じた。
よって変形を生じた。
【００５３】
【発明の効果】本発明は、以上説明した通りのものであ
り、揮発性液体の蒸発によって中空部の内壁側からも冷
却が行われるので、冷却時間の短縮によってサイクルタ
イムが短縮され、生産性が向上するものである。
り、揮発性液体の蒸発によって中空部の内壁側からも冷
却が行われるので、冷却時間の短縮によってサイクルタ
イムが短縮され、生産性が向上するものである。
【図１】揮発性液体を加圧ガスに同伴させる方法の説明
図である。
図である。
【図２】実施例及び比較例で成形した成形品の正面図で
ある。
ある。
【図３】図２の成形品の平面図である。
【図４】図３におけるＡ−Ａ断面図である。
１ 揮発性液体溜 ２ 加圧ガス配管 ３ バルブ ４ 金型
Claims (4)
- 【請求項１】 金型キャビティ内の溶融樹脂中に加圧ガ
スを圧入して中空部を形成する中空射出成形方法におい
て、加圧ガスに揮発性液体を同伴させて溶融樹脂中に圧
入した後、中空部から加圧ガスを排出して揮発性液体を
沸騰蒸発させる工程を有することを特徴とする中空射出
成形方法。 - 【請求項２】 加圧ガスに同伴される揮発性液体の容積
が、得られる中空成形品の中空部の容積に対して０．１
〜１０％であることを特徴とする請求項１の中空射出成
形方法。 - 【請求項３】 揮発性液体の沸点が２０〜１５０℃であ
ることを特徴とする請求項１又は２の中空射出成形方
法。 - 【請求項４】 揮発性液体が、２種以上の液体の共沸混
合物であることを特徴とする請求項１ないし３のいずれ
かの中空射出成形方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30084293A JPH07124987A (ja) | 1993-11-08 | 1993-11-08 | 中空射出成形方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30084293A JPH07124987A (ja) | 1993-11-08 | 1993-11-08 | 中空射出成形方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07124987A true JPH07124987A (ja) | 1995-05-16 |
Family
ID=17889778
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30084293A Withdrawn JPH07124987A (ja) | 1993-11-08 | 1993-11-08 | 中空射出成形方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07124987A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0876891A1 (en) * | 1997-05-07 | 1998-11-11 | Idemitsu Petrochemical Co., Ltd. | Method of obtaining a gas-introduced fiber-reinforced resin injection molding and molding obtained by the same |
| JP2001232656A (ja) * | 2000-02-22 | 2001-08-28 | Battenfeld Gmbh | 少なくとも１個の空隙を有する成形体の射出成形方法、及びこれを行うための装置 |
| WO2002078928A1 (en) * | 2001-03-29 | 2002-10-10 | Wugim Set - S.R.L. | Gas & refrigerant assisted injection molding process |
| GB2391831A (en) * | 2002-08-15 | 2004-02-18 | Truck Lite Co Ltd | Moulding rear view mirror mounting |
| EP1775096A1 (de) * | 2005-10-17 | 2007-04-18 | Adcuram Maschinenbauholding GmbH | Verfahren zur Herstellung spritzgegossener Formteile aus Kunststoff |
-
1993
- 1993-11-08 JP JP30084293A patent/JPH07124987A/ja not_active Withdrawn
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0876891A1 (en) * | 1997-05-07 | 1998-11-11 | Idemitsu Petrochemical Co., Ltd. | Method of obtaining a gas-introduced fiber-reinforced resin injection molding and molding obtained by the same |
| JP2001232656A (ja) * | 2000-02-22 | 2001-08-28 | Battenfeld Gmbh | 少なくとも１個の空隙を有する成形体の射出成形方法、及びこれを行うための装置 |
| WO2002078928A1 (en) * | 2001-03-29 | 2002-10-10 | Wugim Set - S.R.L. | Gas & refrigerant assisted injection molding process |
| GB2391831A (en) * | 2002-08-15 | 2004-02-18 | Truck Lite Co Ltd | Moulding rear view mirror mounting |
| GB2391831B (en) * | 2002-08-15 | 2007-02-14 | Adrian Joseph Lloyd | Improvements relating to vehicle external rearview mirrors |
| EP1775096A1 (de) * | 2005-10-17 | 2007-04-18 | Adcuram Maschinenbauholding GmbH | Verfahren zur Herstellung spritzgegossener Formteile aus Kunststoff |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20010130 |