JPH09225983A - 成形装置の成形条件パターン設定方法 - Google Patents

成形装置の成形条件パターン設定方法

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JPH09225983A
JPH09225983A JP8036085A JP3608596A JPH09225983A JP H09225983 A JPH09225983 A JP H09225983A JP 8036085 A JP8036085 A JP 8036085A JP 3608596 A JP3608596 A JP 3608596A JP H09225983 A JPH09225983 A JP H09225983A
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JP
Japan
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curve
molding
pattern
injection
master points
Prior art date
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JP8036085A
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English (en)
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Seiki Hannou
清貴 反納
Shinichi Tomita
進一 冨田
Hiroshi Hasegawa
浩 長谷川
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Ube Corp
Original Assignee
Ube Industries Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 新規の成形条件設定や成形条件変更に伴なう
時間短縮が可能で成形条件の微量調整が容易な成形条件
パターン設定方法を提供する。 【解決手段】 成形中の射出ストロークまたは射出時間
を横軸、射出速度や射出圧力等の成形条件を縦軸とする
直交2軸上の画面に予め任意に複数個のマスタポイント
を設定して該マスタポイントを通過する曲線をスプライ
ン補間法により求めた後、隣り合う2点のマスタポイン
トを直線で結んだ直線パターンと前記曲線パターンとの
縦軸距離を算出し、該縦軸距離の各々があらかじめ設定
した許容範囲を逸脱した場合には、相隣り合う2点のマ
スタポイントにおける曲線の勾配条件を変更したうえ、
再度スプライン補間を行ない、前記縦軸距離の全てが該
許容範囲内となるまで同様な操作を繰り返して得られた
曲線を最終の成形条件パターンとする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、たとえばプラスチ
ック成形品を成形する射出成形機や金属溶湯を成形する
ダイカストマシンなどの成形装置の成形条件パターンの
設定方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の成形装置の成形条件パターン設定
方法は、たとえば成形時の各工程を複数の区間に分割
し、各々の工程に設定値を与えてこの設定値を保持する
ことを条件として成形装置を制御していた。また、設定
値をあらかじめ設定した関数として与える方法も採られ
ていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前者の
設定値による制御方法では、設定値の変化部で操作量が
急変し、機械装置に大きなショックを与えて好ましくな
い。また、金型キャビティ内に材料を打ち込む工程で金
型キャビティにおける材料流れが急変して成形品品質を
低下させることとなる。一方、設定値をあらかじめ設定
した関数として与える方法は、初期設定方法や設定変更
が困難で、オペレータの意図した通りに直観的に設定す
ることが難しいという難点がある。
【0004】
【課題を解決するための手段】以上述べた課題を解決す
るために、本発明では、成形装置においてあらかじめ設
定される成形条件パターンの設定方法であって、成形中
の射出ストロークまたは射出時間を横軸に取り、射出速
度や射出圧力等の成形条件を縦軸とする直交2軸上の画
面にあらかじめ任意に複数個のマスタポイントを設定し
て該マスタポイントを通過する曲線をスプライン補間法
により求めた後、隣り合う2点のマスタポイントを直線
で結んだ直線パターンと前記曲線パターンとの縦軸距離
を算出し、該縦軸距離の各々があらかじめ設定した許容
範囲を逸脱した場合には、逸脱した領域における相隣り
合う2点のマスタポイントにおける曲線の勾配条件を変
更したうえ、再度スプライン補間を行ない、前記縦軸距
離の全てが該許容範囲内となるまで同様な操作を繰り返
して得られた曲線を最終の成形条件パターンとする構成
とした。
【0005】
【発明の実施の形態】本発明における成形条件パターン
の設定方法は、成形中の射出ストロークまたは射出時間
を横軸に取り、射出速度や射出圧力等の成形条件を縦軸
とする直交2軸上の画面にあらかじめ任意に複数個のマ
スタポイントを設定して該マスタポイントを通過する曲
線をスプライン補間法により求めた後、隣り合う2点の
マスタポイントを直線で結んだ直線パターンと前記曲線
パターンとの縦軸距離を算出し、該縦軸距離の各々があ
らかじめ設定した許容範囲を逸脱した場合には、逸脱し
た領域における相隣り合う2点のマスタポイントにおけ
る曲線の勾配条件を変更したうえ、再度スプライン補間
を行ない、前記縦軸距離の全てが該許容範囲内となるま
で同様な操作を繰り返して得られた曲線を最終の成形条
件パターンとする構成とした。したがって、まず、オペ
レータが頭の中に描いた所望の曲線からなる成形条件パ
ターンを、複数のマスタポイントの直交2軸画面上の設
定により容易に設定できるとともに、隣り合う2点のマ
スタポイントを直線で結んだ直線パターンと前記曲線パ
ターンとの縦軸距離を算出し、該縦軸距離の各々があら
かじめ設定した許容範囲内に入るように、この領域の両
端のマスタポイントの勾配条件を変更することにより、
滑らかで、かつ、各マスタポイントから大きく逸脱しな
い好ましい曲線からなる射出条件パターンが得られるこ
とになる。このようにして、当初想定したイメージ曲線
に近い曲線の射出条件パターンが可能となる。
【0006】
【実施例】以下図面に基づいて本発明の実施例の詳細に
ついて説明する。図1〜図5は本発明の実施例に係り、
図1は成形装置の構成図、図2は成形条件パターン設定
方法のフローチャート、図3は成形条件パターンの説明
図、図4は他の成形条件パターンの説明図、図5は他の
成形条件パターンの説明図である。
【0007】図1に示すように、射出成形機1は共通ベ
ース上に立設された固定盤1Aと可動盤1Bとに取り付
けられた左右一対の固定金型2aと可動金型2bとから
なる金型装置2と、この金型2a、2bとを型締する型
締シリンダ3aからなる型締装置3と、両金型2a、2
bで形成された金型キャビティ2A内に溶融樹脂を射出
充填する射出装置4とで構成される。射出装置4は、円
筒状のバレル4a内を回転し、かつ、前後進するスクリ
ュ4bとスクリュ4bを前後進させる射出シリンダ5か
らなり、射出シリンダ5にはピストンロッド5aの位置
を検出する位置検出器5bが備えられ、油圧ユニット2
0と射出シリンダ5とは油圧配管20aが接続されると
ともに圧力検出器5cが配設される。
【0008】一方、油圧ユニット20は、ディスプレイ
装置14と入力装置15とを付設し内部に指令信号設定
部11と偏差演算部12とPID制御演算設定部13を
内蔵した制御装置が接続されるとともに、位置検出器5
bからの位置信号や圧力検出器5cからの圧力信号が指
令信号設定部11に入力される。
【0009】次に、本発明の成形条件パターン設定方法
の処理手順について説明する。まず、入力装置15とデ
ィスプレイ装置14を使用して、横軸を射出ストローク
S(あるいは射出時間t)、縦軸を射出圧力や射出圧力
などの成形条件Gとする直交2軸上の画面に、滑らかな
曲線によって形成された射出条件パターン(以下パター
ンという)Pを作成する。
【0010】パターンPの作成手順は、図2に示すよう
にして行なう。まず、作成者は頭の中に想定したパター
ンPののイメージ曲線を考慮しつつ主要な複数個のマス
タポイントM1 、M2 、…、Mi 、…、Mn を、射出ス
トロークS(あるいは射出時間)を横軸、射出条件、た
とえば射出速度vを縦軸とするCRT画面上にポインテ
ィング・デバイスまたはマウスを使用して指定する(あ
るいは座標を指定したキーボードなどの入力装置15で
入力してもよい)。マスタポイント数nは通常5〜10
個程度で充分である。
【0011】次に、各マスタポイントMi を連結する滑
らかな補間曲線Cをスプライン補間法等の補間により作
成する。次に、図3に示すように、マスタポイントMi
の各点を順次連結した折線を描き、この折線を中心とし
て上下に任意の同一の幅の許容幅Wを有する設定領域X
を設定する。そして、補間曲線Cが設定領域Xを逸脱し
ないかどうかを全領域に亘って判定し、逸脱箇所が存在
した場合には当該逸脱箇所の両端のマスタポイントMj
とマスタポイントMj 1 における曲線Cの勾配を曲線
Cが設定領域X内に入るまで変更して再度スプライン補
間を実施し、図4のような所望の修正曲線Fを得る。勾
配の修正は、たとえば従来の勾配に0.8〜0.9の係
数kを乗算して勾配を低減することにより行なう。
【0012】このように修正された修正曲線Fは修正前
曲線Cに比べて、滑らかに各マスタポイントMJ を通過
し、かつ、各マスタポイントMJ を直線で結んだ波形か
ら大きく外れることがないので、当初描いたイメージ曲
線と近似した曲線となる。なお、図5は、図6の従来例
のパターンPを本発明による方法によって修正したもの
で、コブの大きなカーブBが修正され、カーブAのよう
にコブが消失しているのが判る。
【0013】このようにして作成された最終のパターン
P(すなわち、修正曲線F)は、制御装置10の指令信
号設定部11に記録格納し、実操業に際しては、位置検
出器5bや圧力検出器5cから入力される射出シリンダ
5の射出ストロークS位置における射出速度や射出圧力
などの射出条件設定値G1 と射出条件実測値G2 との偏
差eを偏差演算部12で求める。求めた偏差eを使って
PID制御演算設定部13でPID演算を行ない、その
結果を油圧ユニット20(具体的にはサーボバルブや圧
力調整弁など)に出力信号を発信して射出シリンダ5の
前進速度を制御したり、射出シリンダに供給する作動油
圧を制御する。これらの操作を時々刻々繰り返すことに
よりあらかじめ設定したパターンPに従った挙動をマシ
ンである射出成形機1に与える。
【0014】以上の作成手順を図解したものが図2のフ
ローチャートであり、このフローチャートに記載された
操作手順をプログラミングすることにより、マスタポイ
ントの設定や許容幅Wの設定以後の作業を自動的に電算
化処理することで、迅速かつ容易にしかも正確に所望の
射出条件パターンPが得られる。したがって、制御機器
の利便性と汎用性が一層拡大する。また、本発明の成形
条件パターン設定方法は、少ないマスタポイント数の指
定により、オペレータの意図した連続曲線が得られ、初
期設定や設定変更が容易に実施され、成形条件の記憶に
際しても主要なマスタポイントの記録で容易に再現でき
る。なお、本実施例では射出成形機について説明した
が、本発明はこれに限らずダイカストマシン等の金属溶
湯用の成形装置にも適用できることは言うまでもない。
【0015】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、オ
ペレータが頭に描いた理想的なイメージ曲線に近似した
所望の成形条件パターンが簡便容易に得られ、新規の成
形条件設定や成形条件変更に伴なう時間短縮が可能にな
り、成形条件の微量調整が容易に遂行され、かつ、成形
条件の連続性が保持されるから成形品品質が向上すると
ともに、生産性と運転操作性が向上する。また、これら
の滑らかな曲線の成形条件パターンにしたがって運転操
作することにより、マシン装置に有害なショックを与え
ることを避けることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例に係る成形装置の全体構成図で
ある。
【図2】本発明の実施例に係る成形条件パターン設定方
法のフローチャートである。
【図3】本発明の実施例に係る成形条件パターンの説明
図である。
【図4】本発明の実施例に係る成形条件パターンの説明
図である。
【図5】本発明の実施例に係る成形条件パターンの説明
図である。
【図6】従来の成形条件パターンの説明図である。
【符号の説明】
1 射出成形機 1A 固定盤 1B 可動盤 1C リンクハウジング 2 金型装置 2a 固定金型 2b 可動金型 3 型締装置 3a 型締シリンダ 4 射出装置 4a バレル 4b スクリュ 5 射出シリンダ 5a ピストンロッド 5b 位置検出器 5c 圧力検出器 10 制御装置 11 指令信号設定部 12 偏差演算部 13 PID制御演算設定部 14 ディスプレイ装置 15 入力装置 20 油圧ユニット 20a 油圧配管 A カーブ(修正後) B カーブ(修正前) C 補間曲線(修正前曲線) F 修正曲線 G 成形条件 G1 成形条件設定値 G2 成形条件実測値 M マスタポイント P 射出条件パターン(パターン) S 射出ストローク W 許容幅 X 設定領域 e 偏差 t 射出時間 v 射出速度
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 長谷川 浩 山口県宇部市大字小串字沖の山1980番地 宇部興産株式会社機械・エンジニアリング 事業本部

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 成形装置においてあらかじめ設定される
    成形条件パターンの設定方法であって、 成形中の射出ストロークまたは射出時間を横軸に取り、
    射出速度や射出圧力等の成形条件を縦軸とする直交2軸
    上の画面にあらかじめ任意に複数個のマスタポイントを
    設定して該マスタポイントを通過する曲線をスプライン
    補間法により求めた後、 隣り合う2点のマスタポイントを直線で結んだ直線パタ
    ーンと前記曲線パターンとの縦軸距離を算出し、 該縦軸距離の各々があらかじめ設定した許容範囲を逸脱
    した場合には、逸脱した領域における相隣り合う2点の
    マスタポイントにおける曲線の勾配条件を変更したう
    え、再度スプライン補間を行ない、前記縦軸距離の全て
    が該許容範囲内となるまで同様な操作を繰り返して得ら
    れた曲線を最終の成形条件パターンとすることを特徴と
    する成形装置の成形条件パターン設定方法。
JP8036085A 1996-02-23 1996-02-23 成形装置の成形条件パターン設定方法 Pending JPH09225983A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2583811A1 (de) * 2011-10-18 2013-04-24 ENGEL AUSTRIA GmbH Verfahren zur Quantifizierung von Prozessschwankungen bei einem Einspritzvorgang einer Spritzgießmaschine

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2583811A1 (de) * 2011-10-18 2013-04-24 ENGEL AUSTRIA GmbH Verfahren zur Quantifizierung von Prozessschwankungen bei einem Einspritzvorgang einer Spritzgießmaschine
EP2583811B1 (de) 2011-10-18 2015-03-11 ENGEL AUSTRIA GmbH Verfahren zur Quantifizierung von Prozessschwankungen bei einem Einspritzvorgang einer Spritzgießmaschine

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