JPH1128752A - 射出成形金型の圧力/温度測定装置 - Google Patents

射出成形金型の圧力/温度測定装置

Info

Publication number
JPH1128752A
JPH1128752A JP18500397A JP18500397A JPH1128752A JP H1128752 A JPH1128752 A JP H1128752A JP 18500397 A JP18500397 A JP 18500397A JP 18500397 A JP18500397 A JP 18500397A JP H1128752 A JPH1128752 A JP H1128752A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pressure
resin
temperature
sensor
measuring
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP18500397A
Other languages
English (en)
Inventor
Kaoru Okidaka
馨 沖▲高▼
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP18500397A priority Critical patent/JPH1128752A/ja
Publication of JPH1128752A publication Critical patent/JPH1128752A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 スプール、ランナー、キャビティを含めた金
型全体の充填圧力の測定に有利であり、スプール先端の
温度も測定可能であって、射出成形CAEシステムの流
動保圧解析プログラムなどの検証用データの収集に利用
することができ、更には、品質が優れた成形品を得る目
的で行われている射出成形フィードバック制御の圧力、
温度の検出装置としても利用できる、射出成形金型の圧
力/温度測定装置を提供する。 【解決手段】 金型のスプール入口に射出機のノズル先
端を対向して、両者間を結ぶように樹脂通路を備えた測
定治具を上記金型に配置し、上記樹脂通路を介して上記
スプールに導入される樹脂の固化防止のためのヒーター
と、上記ノズルを通過する樹脂の圧力および/あるいは
温度を測定する圧力センサおよび/あるいは温度センサ
とを、上記測定治具に設けたことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明が属する技術分野】本発明は、射出成形金型の圧
力/温度測定装置に関し、特に、射出成形CAE(Comp
uter Age Engineering)システムにおける流動保圧解析
プログラムなどの検証用データの収集に利用する射出成
形金型の圧力/温度測定装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、射出成形CAEシステムの流動保
圧解析プログラムなどの圧力/温度を検証するための計
測には、射出成形機のシリンダノズル内に圧力センサー
と温度センサーを設置する形式や、金型のスプールやラ
ンナー、ゲート部などに圧力センサーと温度センサーを
設置する形式が知られている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、射出成
形機のシリンダノズル内に圧力センサーと温度センサー
を設置する前者の形式では、シリンダノズルの構造上、
そのノズル先端部においては縮小流動によって非常に大
きな圧力損失(Juncture loss)が発生するため、正確
な検証用データが採取できない。即ち、射出成形機のシ
リンダノズル内の圧力/温度を測定しても、溶融樹脂が
ノズル先端を通過した時点での実際の圧力/温度の状態
は解らないのが現状である。
【0004】また、上述のシンリンダノズルの部分は、
ヒーターによる加熱で、高温になっており、かつ、樹脂
流動部は、高圧となっているため、圧力センサーや温度
センサーの構成に耐熱/耐圧性が必要とされ、これに伴
って、正確な計測が困難となり、場合によっては、溶融
樹脂のリークが生じ、計測装置としての耐久性にも問題
が生じる。
【0005】また、金型のスプールやランナー、ゲート
部などに圧力センサーと温度センサーを設置する後者の
形式では、前述の圧力損失の問題に加えて、樹脂がシリ
ンダノズル先端部からセンサー位置に到るまでに、かな
りの温度変化があるために、計測したデータとCAEシ
ステムとの間での比較検証が困難である。すなわち、セ
ンサーを設置した位置よっては、下流側の圧力しか評価
できないため、金型全体の圧力損失が正確に計測できな
いという欠点がある。また、スプールのデーパ部などに
は、上述のセンサーを設置し難いという具体的な問題も
避けることができない。
【0006】本発明は、上記事情に基づいてなされたも
ので、スプール、ランナー、キャビティを含めた金型全
体の充填圧力の測定に有利であり、スプール先端の温度
も測定可能であって、射出成形CAEシステムの流動保
圧解析プログラムなどの検証用データの収集に利用する
ことができ、更には、品質が優れた成形品を得る目的で
行われている射出成形フィードバック制御の圧力、温度
の検出装置としても利用できる、射出成形金型の圧力/
温度測定装置を提供しようとするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】このため、本発明では、
射出成形金型に樹脂を充填する際の充填圧および樹脂温
度を測定する装置において、金型のスプール入口に射出
機のノズル先端を対向して、両者間を結ぶように樹脂通
路を備えた測定治具を上記金型に配置し、上記樹脂通路
を介して上記スプールに導入される樹脂の固化防止のた
めのヒーターと、上記ノズルを通過する樹脂の圧力およ
び/あるいは温度を測定する圧力センサおよび/あるい
は温度センサとを、上記測定治具に設けたことを特徴と
する。
【0008】従って、センサーが高圧/高温に曝される
程度が少なくなるので、射出成形機のシリンダノズル内
に設置する従来の方式に比べて、測定の簡便さや耐久性
の面で非常に有利となり、また、シリンダノズル内での
圧力損失の影響を見積もる必要がないので、成形金型内
に充填する樹脂の圧力を正確に測定することが可能であ
る。しかも、温度の測定においても、測定治具自体を、
ヒーターで加熱しているため、温度センサーの温度を、
測定する樹脂の温度に近づけておけるので、センサー
の、測定時の熱容量による応答感度の低下の影響を受け
ない状態において測定可能である。
【0009】また、本発明による測定は、金型スプール
の先端部と射出成形機のシリンダノズルとの間で行なう
ため、金型でのスプールやランナー、ゲート部に圧力セ
ンサーと温度センサーを設置する従来の方式に比べて、
スプール先端部の圧力損失を考慮した金型全体の充填圧
力を測定することができるから、CAEシステムの比較
検証が容易となる。
【0010】なお、本発明の測定装置は、品質が優れた
成形品を得る目的で行われている、所謂、射出成形フィ
ードバック制御の圧力、温度の検出装置としても利用で
きる。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
面を参照して具体的に説明する。なお、図1に示す測定
装置は、金型Aのスプール2A(スプールブッシュ2に
形成されている)の入口に射出機(図示せず)のノズル
先端を対向して、両者間を結ぶように樹脂通路6を備え
た測定治具1を金型Aに配置し、樹脂通路6を介してス
プール2Aに導入される樹脂の固化防止のためのヒータ
ー5と、上記ノズルを通過する樹脂の圧力および温度を
測定する圧力センサ7および温度センサ9とを、測定治
具1に設けている。
【0012】特に、この実施の形態では、測定治具1は
位置設定リング3内に装備されており、圧力センサ7の
検知部(圧力伝達ピン)および温度センサ9の検知部
は、樹脂通路6の周壁に臨ませてある。なお、要すれ
ば、温度センサ9には熱電対が用いられ、更に、ヒータ
ー5の温度制御のためのヒーター用熱電対10が装備さ
れている。また、測定治具1は、射出機のノズル先端を
受ける球面状のノズルタッチ部4を樹脂通路6の入口に
形成している。
【0013】なお、スプール2Aの入口の径は、樹脂通
路6の径よりも大きく設定して、成形品の離型時にアン
ダーカットにならないように工夫してある。
【0014】このような構成なので、測定治具1自体が
ヒーター5により温度調整され、測定個所での樹脂の冷
却固化を防止でき、また、圧力および温度の測定が樹脂
通路6において正確に実施できる。なお、この実施の形
態では、圧力センサ7および温度センサ9を、両方と
も、測定治具1に装備したが、その何れか一方のみを装
備して、CAEシステムの測定に供してもよい。
【0015】
【実施例】次に、本発明の測定装置を射出成形CAEシ
ステムに適用した場合の具体例を説明する。ここでは、
測定治具1が、射出成形機のシリンダノズル先端がタッ
チする球面状のノズルタッチ部4を樹脂通路6の入口側
に形成しており、ここから溶融樹脂が金型内に射出され
る。測定治具1には、ヒーター5が取り付けられてお
り、ヒーター用熱電対10の働きで、測定治具1の温度
を一定温度にコントロールするために使用される。な
お、ここでは、樹脂通路6が、1辺=3.5mmの正方
形断面をしており、その流路長が20mmである。
【0016】この樹脂通路6のほぼ中央周壁には、圧力
センサー7の先端検知部としての圧力伝達ピン8が臨ん
でおり、また、これと対向して、温度センサー9の検知
部が僅かに先端を突出するように装備してある。なお、
圧力センサー7には、圧力伝達ピン8を介さない直圧式
のセンサーを、また、温度センサーには、熱電対のほ
か、赤外線温度センサーなどを使用することが可能であ
る。そして、検出された圧力/温度データは、ほかの金
型内の測定データとともにデータ処理装置(図示せず)
で処理される。
【0017】次に、本実施例において、実際の測定例に
ついて、説明する。図2に示すように、本実施例におい
て実際の測定を行なった成形品は、直径:90mm、板
厚:2mmの円板状であり、これを成形する金型Aに
は、円板形状の中央部(図2の円板部中心:で示す)
に圧力センサーが取り付けられ、測定治具1側での圧力
/温度測定と同時に、円板(成形品)の中央部の圧力を
計測した。
【0018】また、この成形に使用した樹脂はPMMA
であり、その成形条件は、樹脂温度:250℃、金型温
度:90℃、射出速度:20mm/sec、また、保圧
値:80MPa(その保圧時間:20sec)である。
これらの値は、いずれも実施値である。なお、今回の測
定では、測定治具1の温度は、そこに装備されたヒータ
ー5により、200℃(一定)になるようにコントロー
ルした。
【0019】図3は、上記成形品の形状、成形条件のも
とで測定した圧力/温度測定結果のグラフである。な
お、このグラフにおいて、横軸に射出時間、縦軸に圧力
と温度を取る。この測定装置で計測した圧力、温度と
は、測定治具1の圧力センサー7と温度センサー9で計
測した圧力、温度である。また、成形品の中央部の圧力
とは、図2の測定位置での測定圧力である。
【0020】このグラフに示されるように、測定治具1
で計測された圧力は、射出成形機のシリンダノズル内の
圧力値である保圧値:80MPaに比べて、ノズル先端
での圧力損失があるため、実際の金型のスプール先端部
では、圧力が低く見積られる傾向(本実施例において
は、17%の損失)にあることが明確に解る。
【0021】したがって、CAEシステムの比較検証の
際には、このノズル先端での圧力損失を考慮した設定条
件を、与えるべきであり、この測定装置による計測によ
り、このノズル先端での圧力/温度が定量的に評価でき
る。
【0022】
【発明の効果】本発明は、以上詳述したように、ヒータ
ーと、圧力センサーおよび/あるいは温度センサーを有
する測定治具を金型に備えることで、樹脂充填時の圧力
/温度を検出する際、センサーが高圧/高温に曝される
程度が少なく、射出成形機のシリンダノズル内に設置す
る従来の方式に比べて、測定の簡便さや耐久性の面で非
常に有利である。
【0023】また、射出成形機のシリンダノズル内に圧
力センサーと温度センサーを設置する従来の方式に比べ
て、シリンダノズル内での圧力損失の影響を見積る必要
がなくなるので、金型内に充填する樹脂の圧力を正確に
測定することが可能である。しかも、温度の測定におい
ても、測定治具をヒーターで加熱しているため、温度セ
ンサー自身の温度を、測定する樹脂の温度に近づけてお
けるため、センサー自身の測定時の熱容量による応答感
度の低下の影響も最小限に止めることができ、正確な測
定が可能である。
【0024】また、本発明による測定は、金型スプール
の入口と射出成形機のシリンダノズルとの間で行なうた
め、金型のスプールやランナー、ゲート部に、圧力セン
サーと温度センサーを設置する方法に比べて、スプール
先端部の圧力損失を考慮した金型全体の充填圧力を測定
できる。従って、CAEシステムでの比較検証が、かな
り容易となる。さらに、この測定装置では、品質が優れ
た成形品を得る目的で行われている射出成形フィードバ
ック制御の圧力、温度の検出装置としても利用できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態を示す測定装置の縦断側面
図である。
【図2】実際の測定に際して、成形品(テスト片)の形
状を示す正面/側面図である。
【図3】測定結果を示す圧力/温度測定グラフである。
【符号の説明】
A 金型 1 測定治具 2 スプールブッシュ 2A スプール 3 位置設定リング 4 ノズルタッチ部 5 ヒーター 6 樹脂流路 7 圧力センサー 8 圧力伝達ピン 9 温度センサー

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 射出成形金型に樹脂を充填する際の充填
    圧および樹脂温度を測定する装置において、金型のスプ
    ール入口に射出機のノズル先端を対向して、両者間を結
    ぶように樹脂通路を備えた測定治具を上記金型に配置
    し、上記樹脂通路を介して上記スプールに導入される樹
    脂の固化防止のためのヒーターと、上記ノズルを通過す
    る樹脂の圧力および/あるいは温度を測定する圧力セン
    サおよび/あるいは温度センサとを、上記測定治具に設
    けたことを特徴とする、射出成形金型の圧力/温度測定
    装置。
  2. 【請求項2】 上記圧力センサおよび/あるいは温度セ
    ンサの検知部は、上記樹脂通路の周壁に臨ませてあるこ
    とを特徴とする請求項1に記載の射出成形金型の圧力/
    温度測定装置。
  3. 【請求項3】 上記温度センサには熱電対が用いられ、
    更に、上記ヒーターの温度制御のための熱電対が装備さ
    れていることを特徴とする請求項1あるいは2に記載の
    射出成形金型の圧力/温度測定装置。
JP18500397A 1997-07-10 1997-07-10 射出成形金型の圧力/温度測定装置 Pending JPH1128752A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP18500397A JPH1128752A (ja) 1997-07-10 1997-07-10 射出成形金型の圧力/温度測定装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP18500397A JPH1128752A (ja) 1997-07-10 1997-07-10 射出成形金型の圧力/温度測定装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH1128752A true JPH1128752A (ja) 1999-02-02

Family

ID=16163084

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP18500397A Pending JPH1128752A (ja) 1997-07-10 1997-07-10 射出成形金型の圧力/温度測定装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH1128752A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006116921A (ja) * 2004-10-25 2006-05-11 Nissei Plastics Ind Co 射出成形機の特性測定装置及び特性測定方法
EP1673210A1 (de) * 2003-10-17 2006-06-28 GNEUSS KUNSTSTOFFTECHNIK GmbH Sensor
CN112469547A (zh) * 2018-06-21 2021-03-09 克鲁克纳德士马弹性技术有限公司 用于在线感测用于制造注塑件的热塑性和/或弹性体材料的流变的方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1673210A1 (de) * 2003-10-17 2006-06-28 GNEUSS KUNSTSTOFFTECHNIK GmbH Sensor
JP2006116921A (ja) * 2004-10-25 2006-05-11 Nissei Plastics Ind Co 射出成形機の特性測定装置及び特性測定方法
CN112469547A (zh) * 2018-06-21 2021-03-09 克鲁克纳德士马弹性技术有限公司 用于在线感测用于制造注塑件的热塑性和/或弹性体材料的流变的方法
CN112469547B (zh) * 2018-06-21 2023-03-14 克鲁克纳德士马弹性技术有限公司 用于在线感测用于制造注塑件的热塑性和/或弹性体材料的流变的方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5411686A (en) Method and apparatus for controlling injection molding
JP7205225B2 (ja) 成形条件決定支援装置および射出成形機
US20110254183A1 (en) Measuring device and measuring method for an injection molding machine for ascertaining a batch-specific characteristic number
US7682535B2 (en) Method of filling the cavity of a tool
Gim et al. Detection method of filling imbalance in a multi-cavity mold for small lens
Speranza et al. Monitoring of injection molding of thermoplastics: Average solidification pressure as a key parameter for quality control
JP3277961B2 (ja) 射出成形用金型
TWI380861B (zh) 基於柱塞吹出之測定辨認模造物品之品質之方法
JPH1128752A (ja) 射出成形金型の圧力/温度測定装置
JP3842868B2 (ja) 射出成形方法およびその装置
CN113733505A (zh) 注射成型系统、成型条件校正系统以及注射成型方法
JPH01113211A (ja) 加硫物体の内部温度測定方法およびタイヤ加硫制御方法
WO2022270331A1 (ja) 射出成形システム
JPS6039535B2 (ja) 射出成形品の自動選別装置
US20200094461A1 (en) Device for assisting molding condition determination and injection molding apparatus
JP4767192B2 (ja) 射出成形装置、射出成形方法
Speranza et al. Monitoring of injection moulding of thermoplastics: Adopting pressure transducers to estimate the solidification history and the shrinkage of moulded parts
Dininger Three critical measurements on injection molding processes
JPH06166068A (ja) 成形機シリンダの特性評価装置
US20080035299A1 (en) Detection of plug blow from metal-molding system, amongst other things
JP2000263618A (ja) 可塑化評価装置及び可塑化評価方法
JPH01255519A (ja) 射出成形機の冷却工程制御装置
JPS60217125A (ja) 射出成形における成形品の良否判別方法
JPS63132021A (ja) 射出成形機の保圧制御方法
JPS61241112A (ja) 射出成形用材料の流動性評価方法