JPH079512A - 射出成形機の成形条件設定方法 - Google Patents

射出成形機の成形条件設定方法

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JPH079512A
JPH079512A JP15399593A JP15399593A JPH079512A JP H079512 A JPH079512 A JP H079512A JP 15399593 A JP15399593 A JP 15399593A JP 15399593 A JP15399593 A JP 15399593A JP H079512 A JPH079512 A JP H079512A
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Kazuhiro Ikeda
和弘 池田
Wataru Sato
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 射出スクリュの速度切換点と速度の設定値を
多種類の射出成形機に共用可能とし、また速度切換点と
射出速度の割出しを容易にする。 【構成】 射出スクリュの計量完了位置を原点Oとす
る。射出スクリュの射出速度を単位時間当りの樹脂の射
出量VQ1,…VQ5(cm3 /s)で設定し、速度切
換点を原点Oからの樹脂の射出量Q1,…Q4で設定す
る。各射出成形機は上記の設定値に基づいて実際の速度
切換点と射出速度を演算する。計量完了位置が原点Oと
なっているため、上記設定値を簡単に割り出すことがで
きる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、自動制御式の射出成形
機における成形条件の設定方法に関する。
【0002】
【従来の技術】自動制御式の射出成形機として、加熱筒
に挿入された射出スクリュを後退させながらその前部に
樹脂を計量した後、上記射出スクリュを、射出スクリュ
の速度切換点及び各速度切換点における射出スクリュの
射出速度が設定された制御装置によって制御される射出
駆動装置で前進させ、加熱筒内の計量樹脂を金型の成形
キャビティに充填して成形品を成形するものが知られて
いる。
【0003】この従来の射出成形機において、制御装置
の設定部に対する射出スクリュの速度切換点及び各速度
切換点における射出スクリュの射出速度の設定は、図6
に示すように、射出速度V1〜V5を「mm/s」か
「%」で設定し(図はmm/s)、また射出スクリュの
最前進位置を原点Oaと定め、速度切換点S4〜S7を
原点Oaから「mm」で設定する方式が採られている。
なお、上記の「%」は、その射出成形機における射出ス
クリュの最高速度に対する割合である。また、図に記載
された「クッション量」は保圧工程において、樹脂を圧
縮するためにスクリュの先端に残した樹脂量である。
【0004】ところで、成形品の成形に際しては、一般
に、成形キャビティを流れる樹脂の流動先端(メルトフ
ロント)速度を一定にした方が成形品の表面状態が良く
なる。
【0005】このため、例えば図7のような形状の成形
品Mを成形する場合、概ね、ゲートaに近い右部bにお
ける樹脂の流動先端速度が大、中間部cの速度が小、左
部dの速度が中となるように成形条件を成形品Mの形状
や寸法等を考慮して設定している。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上記のような成形品M
の成形条件を設定する場合、上記従来の設定方法では次
のような問題点がある。 (a) 速度設定がmm/sまたは%設定のため、機械
が変わったり、射出スクリュの径が異なると、同じ数値
を設定しても樹脂の流入速度が変化する。樹脂の流入速
度を所定の速度にするためには、元の射出成形機の機械
仕様とこれから使用する射出成形機の機械仕様とを確認
して射出スクリュの射出速度を計算し直さなくてはなら
ず、面倒である。
【0007】(b) 原点Oaが射出スクリュの最前進
位置で、樹脂の充填方向とは逆のスケールであるので、
前記のように成形品の形状や寸法等に合わせて成形条件
を設定するような場合、合理的でない。
【0008】(c) 速度切換点の設定が射出スクリュ
の最前進位置を原点Oaとするmm設定のため、成形品
の形状等に基づく速度切換点を見い出すのは困難であ
る。
【0009】本発明は、成形品の形状(体積)から射出
スクリュの射出速度と速度切換点を簡単に割り出すこと
ができ、しかも、射出成形機の種類等が変わっても設定
値を変えることなく同一条件で同一の成形品を成形する
ことができる、射出成形機の成形条件設定方法を提供す
ることを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項1に係る射出成形機の成形条件設定方法
は、加熱筒に挿入された射出スクリュを後退させながら
その前部に樹脂を計量した後、上記射出スクリュを、射
出スクリュの速度切換点及び各速度切換点における射出
スクリュの射出速度が設定された制御装置によって制御
される射出駆動装置で前進させ、加熱筒内の計量樹脂を
金型の成形キャビティに充填して成形品を成形する射出
成形機において、射出スクリュの射出速度を単位時間当
りの樹脂の射出量で設定するとともに、射出スクリュの
計量完了位置を原点と定め、速度切換点を原点からの樹
脂の射出量で設定する構成とした。
【0011】また、請求項2の発明は、請求項1の発明
において、射出スクリュの速度切換点が複数ある場合に
おいて、すべての速度切換点を原点からの樹脂の射出量
で設定する構成とした。
【0012】請求項3の発明は、請求項1の発明におい
て、射出スクリュの速度切換点が複数ある場合におい
て、原点から数えて2番目以降の一以上の速度切換点
を、該速度切換点の前位置の速度切換点からの樹脂の射
出量で設定する構成とした。
【0013】また、請求項4の発明は、請求項3の発明
において、速度切換点を、該速度切換点の直前の速度切
換点からの樹脂の射出量で設定する構成とした。
【0014】
【作用】射出スクリュの射出速度の設定単位を単位時間
当りの樹脂の射出量として設定するとともに、速度を原
点からの樹脂の射出量で設定するため、射出成形機の種
類等が変わった場合でも、そのままの設定値で同一の成
形品が得られる。また、射出スクリュの計量完了位置が
原点とされているため、成形品の各部分の体積等から射
出スクリュの射出速度と速度切換点を簡単に求めること
ができる。
【0015】原点から数えて2番目以降の速度切換点
を、その速度切換点の直前若しくは2以上前の速度切換
点からの樹脂の射出量で設定することもできるが、この
場合も上記同様の作用となる。
【0016】
【実施例】図1は本発明に係る成形条件設定方法を実施
する射出成形機を示すもので、図中符号1は加熱筒であ
る。加熱筒1の図1で右側の端にはホッパ2が設けら
れ、また内部に射出スクリュ3が挿入されている。射出
スクリュ3は射出シリンダ(射出駆動装置)4により軸
方向に動かされて金型5の成形キャビティに樹脂を射出
する。射出シリンダ4は油圧ポンプ6の作動油によって
動かされる。射出シリンダ4の配管には電磁流量比例制
御弁7と電磁圧力比例制御弁8が設けられている。ま
た、射出スクリュ3にはエンコーダよりなるスクリュ位
置センサ9が付設されている。スクリュ位置センサ9は
射出シリンダ4による射出スクリュ3の移動位置を検出
する。
【0017】また、符号10は制御装置である。制御装
置10は、速度切換点選択回路11と、実値設定部12
と、定数設定部13、及び演算部14とを主体とする。
演算部14は、出力部15を介して電磁流量比例制御弁
7と電磁圧力比例制御弁8に接続され、またスクリュ位
置センサ9にスクリュ位置入力回路16を介して接続さ
れている。スクリュ位置センサ9の検出信号は、スクリ
ュ位置入力回路16を経て演算部14に入力される。
【0018】図2は本発明の一実施例を示す。本発明の
成形条件設定方法においては、射出スクリュ3の計量完
了位置を原点Oと定め、速度切換点選択回路11には、
射出スクリュ3の速度切換点を、原点Oからの樹脂の射
出量Q1,Q2…Q4(cm3 )で設定し、実値設定部
12には、各速度切換点(速度切換点区間)における射
出スクリュ3の射出速度を、単位時間当りの樹脂の射出
量VQ1,VQ2,…VQ5(cm3 /s)で設定す
る。また定数設定部13には、例えば、その射出成形機
の射出スクリュ3や射出シリンダ4の直径等を設定す
る。なお、QTは計量樹脂量(cm3 )である。上記の
単位は、「m3」、「m3/s」などでもよい。
【0019】次に本発明の作用を説明する。速度切換点
選択回路11に、射出スクリュ3の速度切換点を、原点
Oからの樹脂の射出量Q1,Q2…Q4で設定し、また
実値設定部12に、各速度切換点における射出スクリュ
3の射出速度を、単位時間当りの樹脂の射出量VQ1,
VQ2…VQ5で設定する。そして成形が開始される
と、演算部14は、速度切換点選択回路11と実値設定
部12及び定数設定部13にそれぞれ設定された設定内
容に基づいて、射出スクリュ3の実際の速度切換点と射
出速度を、前者はmm、後者はmm/sで割り出す。
【0020】そして、射出シリンダ4の作動で射出スク
リュ3が前進し、射出工程が開始されると、制御装置1
0は、スクリュ位置センサ9からの信号と演算部14の
上記の演算結果に基づいて両制御弁7,8に出力部15
を介して制御信号を出力し、各速度切換点における射出
スクリュ3の射出速度を制御する。
【0021】図3は本発明の他の実施例を示す。この成
形条件設定方法においては、原点Oから数えて2番目以
降の速度切換点を、該速度切換点の直前の速度切換点か
らの樹脂の射出量Q2,Q3,Q4(cm3 )で設定し
ている。この他に、原点Oから数えて2番目以降の一以
上の速度切換点を、その速度切換点の2以上前の速度切
換点からの樹脂の射出量で設定したり、上記の二つ或い
は三つの方法を一つに合わせたりすることもできる。
【0022】図4は本発明を実施する他の射出成形機を
示すものであり、射出スクリュ3には速度センサ20と
ロードセル(圧力センサ)21が付設され、また加熱筒
1には樹脂圧センサ22が設けられている。速度センサ
20は射出スクリュ3の移動速度を検出し、ロードセル
21は射出スクリュ3の移動圧力を検出するとともに、
樹脂圧センサ22は樹脂圧を検出する。速度センサ20
は比較演算部23に接続され、またロードセル21と樹
脂圧センサ22は切換えスイッチ24を介して比較演算
部23に接続されている。
【0023】比較演算部23は演算部14に接続されて
おり、演算部14から出力された制御信号と上記センサ
20,21,22からフィードバツクされる出力信号を
比較し、その差分信号を出力部25を介してサーボ弁2
6に出力して射出シリンダ4の作動を制御する。上記以
外の構成は図1の射出成形機と同一であるので、同一の
符号を付してその詳しい説明は省略する。
【0024】図5は本発明を実施する電動式の射出成形
機を示す。射出スクリュ3は、ボールナット30をボー
ルネジ31に螺着した可動部材32に取り付けられてい
る。ボールネジ31は、プーリ33とベルト34、及び
プーリ35を介してサーボモータ等の電動機36に連絡
されており、電動機36によって回転させられて射出ス
クリュ3を可動部材32と一緒に進退させる。電動機3
6とボールネジ31、及び可動部材32等は射出駆動装
置37を構成している。
【0025】電動機36にはパルスエンコーダ38が設
けられている。パルスエンコーダ38は速度センサ及び
位置センサとして機能し、その検出信号をスクリュ位置
入力回路16と比較演算部23に出力する。樹脂圧力制
御については、比較演算部23が、演算部14からの制
御出力と、切換えスイッチ24で比較演算部23に接続
されたロードセル21か樹脂圧センサ22かのどちらか
の実測値を比較し、出力部25を介して電動機36を正
転、あるいは逆転させ、射出スクリュ23を前進、ある
いは後進させることにより、樹脂圧力設定値になるよう
保圧制御する。この場合も上記以外の構成は図1及び図
4の射出成形機と同じである。
【0026】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る射出
成形機の成形条件設定方法は、射出スクリュの射出速度
の設定単位を単位時間当りの樹脂の射出量として設定す
るとともに、速度を原点からの樹脂の射出量で設定する
ため、射出成形機の種類等が変わった場合でも、すべて
の射出成形機に設定値を共用させ、そのままの設定値で
同一の成形品が得られる。したがって、例えば、設定値
を上位コンピュータに登録し、必要に応じて各射出成形
機に転送してそのデータに基づいて運転する統合システ
ムを構築するような場合、従来の設定方法では、一つの
金型に対し射出成形機の種類分のデータが必要になる
が、本発明においては、一つの金型に対するデータは一
つでよいことになるため、メーカの違いやサイズ仕様の
違いを超えてデータを共用し、上記のようなシステムを
効果的に運用することができる。
【0027】また、射出スクリュの計量完了位置が原点
とされているため、成形品の各部分の体積等から射出ス
クリュの射出速度と速度切換点を簡単に求めることがで
きる。
【0028】原点から数えて2番目以降の速度切換点
を、その速度切換点の直前若しくは2以上前の速度切換
点からの樹脂の射出量で設定することもできるが、この
場合も上記と同じ効果が奏される。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係る成形条件設定方法を実施する射
出成形機の要部のブロック図である。
【図2】 本発明の一実施例を示す図である。
【図3】 本発明の他の実施例を示す図である。
【図4】 本発明を実施例する他の射出成形機の要部の
ブロック図である。
【図5】 本発明を実施例する別の射出成形機の要部の
ブロック図である。
【図6】 従来の成形条件設定方法を示す図である。
【図7】 成形品の説明図である。
【符号の説明】
1 加熱筒 3 射出スクリュ 4 射出シリンダ(射出駆動装置) 10 制御装置 M 成形品 O 原点

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 加熱筒に挿入された射出スクリュを後退
    させながらその前部に樹脂を計量した後、上記射出スク
    リュを、射出スクリュの速度切換点及び各速度切換点に
    おける射出スクリュの射出速度が設定された制御装置に
    よって制御される射出駆動装置で前進させ、加熱筒内の
    計量樹脂を金型の成形キャビティに充填して成形品を成
    形する射出成形機において、射出スクリュの射出速度を
    単位時間当りの樹脂の射出量で設定するとともに、射出
    スクリュの計量完了位置を原点と定め、速度切換点を原
    点からの樹脂の射出量で設定することを特徴とする射出
    成形機の成形条件設定方法。
  2. 【請求項2】 射出スクリュの速度切換点が複数ある場
    合において、すべての速度切換点を原点からの樹脂の射
    出量で設定することを特徴とする請求項1記載の射出成
    形機の成形条件設定方法。
  3. 【請求項3】 射出スクリュの速度切換点が複数ある場
    合において、原点から数えて2番目以降の一以上の速度
    切換点を、該速度切換点の前位置の速度切換点からの樹
    脂の射出量で設定することを特徴とする請求項1記載の
    射出成形機の成形条件設定方法。
  4. 【請求項4】 速度切換点を、該速度切換点の直前の速
    度切換点からの樹脂の射出量で設定することを特徴とす
    る請求項3記載の射出成形機の成形条件設定方法。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61118223A (ja) * 1984-11-14 1986-06-05 Toyo Kikai Kinzoku Kk 射出成形機における射出工程制御方法
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