JPS6039009B2 - 射出成形制御方法 - Google Patents
射出成形制御方法Info
- Publication number
- JPS6039009B2 JPS6039009B2 JP5396978A JP5396978A JPS6039009B2 JP S6039009 B2 JPS6039009 B2 JP S6039009B2 JP 5396978 A JP5396978 A JP 5396978A JP 5396978 A JP5396978 A JP 5396978A JP S6039009 B2 JPS6039009 B2 JP S6039009B2
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- JP
- Japan
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- mold
- injection
- amount
- injection molding
- pressure
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C45/76—Measuring, controlling or regulating
- B29C45/7653—Measuring, controlling or regulating mould clamping forces
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C45/76—Measuring, controlling or regulating
- B29C45/80—Measuring, controlling or regulating of relative position of mould parts
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は熔融可塑化した樹脂等の材料を、型綿機により
締付けた金型内に射出シリンダーより充填するようにし
た射出成形機に於て、その射出圧力を最適に制御する制
御方法に関するもので、その目的とするところは成形品
の寸法精度を高めんとするものである。
締付けた金型内に射出シリンダーより充填するようにし
た射出成形機に於て、その射出圧力を最適に制御する制
御方法に関するもので、その目的とするところは成形品
の寸法精度を高めんとするものである。
従来の射出成形機は、金型内の樹脂圧力を検出して射出
圧力を制御するか又は充填された樹脂の圧力によって金
脚が押し開かれる量を検出し、この検出値を射出シリン
ダーにフィードバックして計量又は射出速度パターンを
制御するようになっていたが、前者は金型内の樹脂圧力
が位置により異ることと、ショット毎の金型内の樹脂の
広がり状況が異るため、単純な形状の場合はよいが成形
品の形状が複雑化するにつれて寸法精度も安定し難くな
るという欠点があり、又後者は金型内の樹脂圧力が金型
の型綿力に抗して金型を押し開くのであるが、型締めの
ためタィバーの伸びが温度等により経時的に変化するた
めそれに伴なし、型締力も変化するので単に金型の開き
量のみで射出圧力を制御しても成形品の寸法精度に誤差
を生ずるという欠点があった。
圧力を制御するか又は充填された樹脂の圧力によって金
脚が押し開かれる量を検出し、この検出値を射出シリン
ダーにフィードバックして計量又は射出速度パターンを
制御するようになっていたが、前者は金型内の樹脂圧力
が位置により異ることと、ショット毎の金型内の樹脂の
広がり状況が異るため、単純な形状の場合はよいが成形
品の形状が複雑化するにつれて寸法精度も安定し難くな
るという欠点があり、又後者は金型内の樹脂圧力が金型
の型綿力に抗して金型を押し開くのであるが、型締めの
ためタィバーの伸びが温度等により経時的に変化するた
めそれに伴なし、型締力も変化するので単に金型の開き
量のみで射出圧力を制御しても成形品の寸法精度に誤差
を生ずるという欠点があった。
更に金型の開き量検出による制御方法においてはそのシ
ョットの検出値を次のショットにフィードバックするの
で、このショットの不良品発生を防止できないという欠
点があった。本発明は金型の型締力と、金型の開き星の
両方を検出し、両者の積により射出圧力を制御すると共
に、ショットの１サイクル内で目標値と偏差値及び勾配
を比較しつつ射出圧力を逐次修正し、充填完了時点で目
標値になるように制御して従来の欠点を除くようにした
ものである。
ョットの検出値を次のショットにフィードバックするの
で、このショットの不良品発生を防止できないという欠
点があった。本発明は金型の型締力と、金型の開き星の
両方を検出し、両者の積により射出圧力を制御すると共
に、ショットの１サイクル内で目標値と偏差値及び勾配
を比較しつつ射出圧力を逐次修正し、充填完了時点で目
標値になるように制御して従来の欠点を除くようにした
ものである。
次に添附図面に従って本発明を実施するための装置につ
いて詳細に説明する。１は金型でキャビティプレート２
とコアープレート３から成っている。
いて詳細に説明する。１は金型でキャビティプレート２
とコアープレート３から成っている。
キャビティプレート２には上方より中央部に至る溝２ａ
が設けられ、その先端にセンサー４を埋設し、そのリー
ド線５を溝２ａより外部に導出している。キヤビテイプ
レート２とコアープレート３とは周知の型締め装置によ
り型締めされ、型締めが完了した時点でセンサー４は所
定のたわみを受けるように埋設されている。第２図にお
いて６はシリンダーで油圧等により前記金型１の型締め
を行なうものである。７はタィバーで前記シリンダー６
により与えられる型締力を支持している。
が設けられ、その先端にセンサー４を埋設し、そのリー
ド線５を溝２ａより外部に導出している。キヤビテイプ
レート２とコアープレート３とは周知の型締め装置によ
り型締めされ、型締めが完了した時点でセンサー４は所
定のたわみを受けるように埋設されている。第２図にお
いて６はシリンダーで油圧等により前記金型１の型締め
を行なうものである。７はタィバーで前記シリンダー６
により与えられる型締力を支持している。
該タィバー７にはブラケット７ａ，７ｂ、突当て棒８及
び差動変圧器９が取り付けられており、前記タィバー７
の伸び量を電気的出力により検出するようになしてある
。Ｓは射出シリンダーで前記金型内に樹脂を充填するも
のである。次に作用について説明する。シリンダー６の
前進により金型を締め付け、この時に生ずる金型の締付
力に対応したタィバ−７の伸び量をブラケット７ａ，７
ｂ、突当て榛８および差動変圧器９によって電気的に検
出される。
び差動変圧器９が取り付けられており、前記タィバー７
の伸び量を電気的出力により検出するようになしてある
。Ｓは射出シリンダーで前記金型内に樹脂を充填するも
のである。次に作用について説明する。シリンダー６の
前進により金型を締め付け、この時に生ずる金型の締付
力に対応したタィバ−７の伸び量をブラケット７ａ，７
ｂ、突当て榛８および差動変圧器９によって電気的に検
出される。
ついで締付けられた金型内に射出シリンダーＳによって
樹脂が充填されその樹脂の圧力により第４図の如く金型
１中央部が湾曲して押し開かれ、この開き量をセンサー
４のたわみ量に相当する電気的に検出される。このよう
に検出されたタィバー７の伸び量と金型の開き量は後述
する制御回路へ送られる。
樹脂が充填されその樹脂の圧力により第４図の如く金型
１中央部が湾曲して押し開かれ、この開き量をセンサー
４のたわみ量に相当する電気的に検出される。このよう
に検出されたタィバー７の伸び量と金型の開き量は後述
する制御回路へ送られる。
本発明は射出成形時、製品の寸法精度に影響を与える種
々の要素の中で前記金型開き量の影響が大きく、且つ、
その金型開き量が金型型縦力に起因して変化する事に着
目し、この金型開き量を及び型締め力との関連に於て検
出し、射出シリンダーの油圧から得られる仕事量を力×
距離、即ち金型の開き量と型締め力を代用因子であるタ
ィバーの伸び量との積としてとらえ、これを射出シリン
ダーの油圧にフィードバックして射出圧力を制御するよ
うにしたものである。更に又、充填が完了する以前に前
記仕事量を逐次検出し、目標値との偏差値及びその勾配
を比較しつつ射出圧力を修正し、充填完了時点で目標値
と合致するようにし、射出工程の１サイクル中で制御を
行い、その工程の製品の寸法精度を安定させるようにし
たものである。次に本発明方法の電気的動作を第７図に
示すブロックチャートで説明する。９ａ，９ｂ，９ｃ，
９ｄは金型１の４１愚に取り付けられたタイバー７の伸
び量を検出する変位検出器で、表示器１４ａで選択スイ
ッチ１３と対応して全タィバーの伸びを表示すると共に
、平均加算器１５で演算され、その平均値ｘは乗算器１
７に入力される。
々の要素の中で前記金型開き量の影響が大きく、且つ、
その金型開き量が金型型縦力に起因して変化する事に着
目し、この金型開き量を及び型締め力との関連に於て検
出し、射出シリンダーの油圧から得られる仕事量を力×
距離、即ち金型の開き量と型締め力を代用因子であるタ
ィバーの伸び量との積としてとらえ、これを射出シリン
ダーの油圧にフィードバックして射出圧力を制御するよ
うにしたものである。更に又、充填が完了する以前に前
記仕事量を逐次検出し、目標値との偏差値及びその勾配
を比較しつつ射出圧力を修正し、充填完了時点で目標値
と合致するようにし、射出工程の１サイクル中で制御を
行い、その工程の製品の寸法精度を安定させるようにし
たものである。次に本発明方法の電気的動作を第７図に
示すブロックチャートで説明する。９ａ，９ｂ，９ｃ，
９ｄは金型１の４１愚に取り付けられたタイバー７の伸
び量を検出する変位検出器で、表示器１４ａで選択スイ
ッチ１３と対応して全タィバーの伸びを表示すると共に
、平均加算器１５で演算され、その平均値ｘは乗算器１
７に入力される。
一方金型１内の樹脂が型締力に抗して金型を湾曲させた
距離△れま、センサー４で検出され、表示器１４ｂで表
示されると共に増中器１６で増中され乗算器１７に入力
される。乗算器１７は××△そを演算する。１９は設定
器で、ｘ×△その目標値Ｅ及び係数Ｑ，８を設定するも
ので、函数演算器１８１こは、又×△そとＥ及びＱ，８
が入力されＱ（Ｅ−ｘ・△〆）−８８を演算する。
距離△れま、センサー４で検出され、表示器１４ｂで表
示されると共に増中器１６で増中され乗算器１７に入力
される。乗算器１７は××△そを演算する。１９は設定
器で、ｘ×△その目標値Ｅ及び係数Ｑ，８を設定するも
ので、函数演算器１８１こは、又×△そとＥ及びＱ，８
が入力されＱ（Ｅ−ｘ・△〆）−８８を演算する。
第５図に於て射出開始后金型１内に樹脂が完全に充填さ
れると充填圧力が急激に増加し金型１は次第に湾曲する
のでセンサー４のたわみ量は次第に減少し、調整帯下限
に達する。この時点から前記△と及び×を逐次測定する
。Ｅ−ｘ・△夕は目標値Ｅとの偏差値であり、これに係
数。を乗じて油圧シリンダーの射出圧力を逐次目標値Ｅ
に近づく様に修正制御するが、その近づき方が目標値Ｂ
にゆっくり近づこうとしているか、又は急激に近づこう
としているかを第５図に於ける仕事量をｘ・△その勾配
ａで検出する。前記偏差値は目標値Ｅに到達するための
値であるから常にプラスとなるが、油圧シリンダーの制
御には時間おくれがあり、この偏差値のみで制御したの
では油圧シーＪンダーの最終圧力は目標値Ｅを超してし
まうので前記８をマイナス因子として更に制御し、偏差
値が目標値Ｅを超さないようにしている。８はその係数
で、Ｑ，３共に仕事量としての偏差値及びその勾配を油
圧シリンダーの圧力に換算するための係数である。
れると充填圧力が急激に増加し金型１は次第に湾曲する
のでセンサー４のたわみ量は次第に減少し、調整帯下限
に達する。この時点から前記△と及び×を逐次測定する
。Ｅ−ｘ・△夕は目標値Ｅとの偏差値であり、これに係
数。を乗じて油圧シリンダーの射出圧力を逐次目標値Ｅ
に近づく様に修正制御するが、その近づき方が目標値Ｂ
にゆっくり近づこうとしているか、又は急激に近づこう
としているかを第５図に於ける仕事量をｘ・△その勾配
ａで検出する。前記偏差値は目標値Ｅに到達するための
値であるから常にプラスとなるが、油圧シリンダーの制
御には時間おくれがあり、この偏差値のみで制御したの
では油圧シーＪンダーの最終圧力は目標値Ｅを超してし
まうので前記８をマイナス因子として更に制御し、偏差
値が目標値Ｅを超さないようにしている。８はその係数
で、Ｑ，３共に仕事量としての偏差値及びその勾配を油
圧シリンダーの圧力に換算するための係数である。
従って前記Ｑ（Ｅ−ｘ・△夕）−８８‘ま油圧シリンダ
ーの圧力の修正値であり、この修正により次の油圧シリ
ンダーの圧力Ｐｎ＋，＝Ｐｎ＋Ｑ（Ｅ−ｘ・△そ）−８
８となる。この制御以前の樹脂流し込み工程では、設定
器２３で設定された射出圧力に、又第６図に示す如く前
記制御以后の保圧工程では油圧検出器２４で検出された
油圧検出値と、設定器２５で設定された保圧設定値との
差△Ｐを減算器２６で演算し、加算器２７で保圧制御値
を演算する。一方時刻設定器２８の信号は、制御回路２
９を通じて切換器２１に接続され射出前の最高圧相当電
圧、射出後の射出圧相当電圧、目標値制御電圧及び保圧
相当電圧が行われ、油圧制御バルブ３０を制御する増中
器３１に出力が接続されており、圧力制御がなされる。
即ち、樹脂の流し込み工程では射出圧で注入され、仕事
量ｘ・△そが調整帯下限に達するとｘ・△その目標値Ｅ
との偏差及び×・△そ勾配８の函数として射出圧の制御
が行われ、ｘ・△〆が最適値になり、射出后任意時間経
過して樹脂が固化してくると、保圧に落されるようにな
っている。
ーの圧力の修正値であり、この修正により次の油圧シリ
ンダーの圧力Ｐｎ＋，＝Ｐｎ＋Ｑ（Ｅ−ｘ・△そ）−８
８となる。この制御以前の樹脂流し込み工程では、設定
器２３で設定された射出圧力に、又第６図に示す如く前
記制御以后の保圧工程では油圧検出器２４で検出された
油圧検出値と、設定器２５で設定された保圧設定値との
差△Ｐを減算器２６で演算し、加算器２７で保圧制御値
を演算する。一方時刻設定器２８の信号は、制御回路２
９を通じて切換器２１に接続され射出前の最高圧相当電
圧、射出後の射出圧相当電圧、目標値制御電圧及び保圧
相当電圧が行われ、油圧制御バルブ３０を制御する増中
器３１に出力が接続されており、圧力制御がなされる。
即ち、樹脂の流し込み工程では射出圧で注入され、仕事
量ｘ・△そが調整帯下限に達するとｘ・△その目標値Ｅ
との偏差及び×・△そ勾配８の函数として射出圧の制御
が行われ、ｘ・△〆が最適値になり、射出后任意時間経
過して樹脂が固化してくると、保圧に落されるようにな
っている。
特殊様式として、前述の仕事量ｘ・△そが設定器１９で
設定された調整帯下限に達した時、射出速度の流量制御
回路３２に出力を出し、スクリューの前進速度による慣
性力を吸収するものもある。なお警報は従来から一般的
に用いられている比較回路３３で仕事量が任意の設定値
を超えたり、スクリューの前進にもかかわらず仕事量が
増加しなかったり、タィバーの伸び量に異常があった時
は直ちに機械停止信号を出すようになっている。本発明
によれば、機差、設定誤差、金型温度変化、油圧変化を
有する型締力をタィバーの伸び量として検出し、該伸び
量と金型開き量との積によつて射出圧力を制御するよう
にしたので、金型内の樹脂の得る仕事量を一定とするこ
とができ、従釆の金型開き量のみによる制御と比較して
製品の寸法精度を高くし安定させることができ、又樹脂
が完全に充填する直前から金型内の樹脂が得た仕事量を
検出し、目標制御して各サイクルで一定化するので、次
サイクルで修正するようにした従来の制御方法に比較し
不良品を極めて少〈することができるという特徴を有す
るものである。
設定された調整帯下限に達した時、射出速度の流量制御
回路３２に出力を出し、スクリューの前進速度による慣
性力を吸収するものもある。なお警報は従来から一般的
に用いられている比較回路３３で仕事量が任意の設定値
を超えたり、スクリューの前進にもかかわらず仕事量が
増加しなかったり、タィバーの伸び量に異常があった時
は直ちに機械停止信号を出すようになっている。本発明
によれば、機差、設定誤差、金型温度変化、油圧変化を
有する型締力をタィバーの伸び量として検出し、該伸び
量と金型開き量との積によつて射出圧力を制御するよう
にしたので、金型内の樹脂の得る仕事量を一定とするこ
とができ、従釆の金型開き量のみによる制御と比較して
製品の寸法精度を高くし安定させることができ、又樹脂
が完全に充填する直前から金型内の樹脂が得た仕事量を
検出し、目標制御して各サイクルで一定化するので、次
サイクルで修正するようにした従来の制御方法に比較し
不良品を極めて少〈することができるという特徴を有す
るものである。
第１図は本発明方法に使用する金型の一部切除斜視図、
第２図は第１図の金型を型締めして時の正面図、第３図
は第１図の金型の充填前の正断面図、第４図は第１図の
金型の充填中の正断面図、第５図は本発明方法を示す説
明用グラフ、第６図は射出工程１サイクルに於ける射出
圧力を示すグラフ、第７図は本発明方法を示すブロック
チャートである。 １…金型、２・・・キャビアィプレート、３・・・コア
ープレート、４…センサー、７…タイバ−、９…差動変
圧器。 第１図 第２図 第６図 第３図 第４図 第５図 第７図
第２図は第１図の金型を型締めして時の正面図、第３図
は第１図の金型の充填前の正断面図、第４図は第１図の
金型の充填中の正断面図、第５図は本発明方法を示す説
明用グラフ、第６図は射出工程１サイクルに於ける射出
圧力を示すグラフ、第７図は本発明方法を示すブロック
チャートである。 １…金型、２・・・キャビアィプレート、３・・・コア
ープレート、４…センサー、７…タイバ−、９…差動変
圧器。 第１図 第２図 第６図 第３図 第４図 第５図 第７図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 射出成形機に於て、溶融可塑化した材料が金型キヤ
ビテイ内に充填され樹脂充填完了附近の金型型締力と金
型キヤビテイプレートとコアープレートの型開き量を夫
々検出し、両者の積が一定となる如く射出圧力を抑制す
る如くなした射出成形制御方法。 ２ １サイクルの射出工程中、金型型締力ｘと金型キヤ
ビテイプレートとコアープレートの型開き量Δｌとの積
ｘ・Δｌが調整帯の下限に達した后は、目標値Ｅとの偏
差値Ｅ−ｘ・Δｌ及びｘ・Δｌの変化勾配θとを逐次検
出し、射出圧力を偏差値に従つて増加すると共に、変化
勾配θに従つて減少する事により樹脂充填完了時点にお
いて偏差値Ｅ−ｘ・Δｌが零に近づく如くなした射出成
形制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5396978A JPS6039009B2 (ja) | 1978-05-06 | 1978-05-06 | 射出成形制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5396978A JPS6039009B2 (ja) | 1978-05-06 | 1978-05-06 | 射出成形制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS54145757A JPS54145757A (en) | 1979-11-14 |
| JPS6039009B2 true JPS6039009B2 (ja) | 1985-09-04 |
Family
ID=12957478
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5396978A Expired JPS6039009B2 (ja) | 1978-05-06 | 1978-05-06 | 射出成形制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6039009B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60242025A (ja) * | 1984-05-09 | 1985-12-02 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 射出制御方法 |
| JPS61225022A (ja) * | 1985-03-29 | 1986-10-06 | Mitsubishi Metal Corp | 射出成形機 |
| KR100197304B1 (ko) * | 1993-10-01 | 1999-06-15 | 오자와 미토시 | 작동단계가 간소화된 사출성형기 |
| NL2001818C2 (nl) * | 2008-07-17 | 2010-01-19 | Fico Bv | Werkwijze voor het met een beheersbare sluitkracht omhullen van elektronische componenten. |
-
1978
- 1978-05-06 JP JP5396978A patent/JPS6039009B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS54145757A (en) | 1979-11-14 |
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