JPS61241113A - 射出成形機の材料射出方法 - Google Patents

射出成形機の材料射出方法

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JPS61241113A
JPS61241113A JP8315685A JP8315685A JPS61241113A JP S61241113 A JPS61241113 A JP S61241113A JP 8315685 A JP8315685 A JP 8315685A JP 8315685 A JP8315685 A JP 8315685A JP S61241113 A JPS61241113 A JP S61241113A
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JP
Japan
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screw
injection
check valve
back pressure
amount
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JP8315685A
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English (en)
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Katashi Aoki
固 青木
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/46Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould
    • B29C45/47Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould using screws
    • B29C45/50Axially movable screw

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は合成樹脂の成形に使用される射出成形機の材
料射出方法に関するものである。
〔従来の技術〕
射出成形機において、射出成形工程の第1番目にするこ
とは、1シヨツトに要する成形材料の計量である。通常
背圧をかけてスクリュを回転し、材料を計量して所定の
位置まで後退したところで、スクリュ回転を停止する。
スクリュ回転を開始した位置から停止する位置までが一
定であれば、計量された材料は一定であると考え、それ
を基準にして、射出工程の圧力、速度、保持圧、位置、
時開等を制御し、成形を行なっている。
しかしながら、上記のような考えに基づいて、小さな成
形品を一度に多数成形すると、不良成形品が生ずる。そ
こで正確に管理制御された状態で、一定ストロークの下
に計1された材料の精度についてテストを行なったとこ
ろ、平均±1.5%の計量誤差があることが判明した。
上記計量誤差は、金型の1シヨツトに要する計量の約8
0%位の材料を計呈し、その全量、即ち射出ストローク
の終点まで金型に射出充填して、充填不足の成形品を同
条件で繰返し数十回成形した重量%である。
この計fi誤差は、粒状材料と粉砕材料との混合材料で
は更に大きく、その差は粉砕材料の量に比例して14%
の誤差が生ずる場合もあることが判明した。
このような計ffi誤差が生ずるのは、スクリュ先端部
に設けたリング状のチェツキバルブにおける計量材料の
漏洩が原因であるとし、射出開始点を射出圧力の立上り
完了点とし、その位置を検出した射出制御を行なう技術
(特公昭53−19340号公報)やスクリュ前部の計
1材料を一次的に加圧し、材料圧力が所定の成る一定値
になったときのスクリュ位置を射出基準点とする技術(
特開昭52−151352号公報)が開発されている。
(発明が解決しようとする問題点) 上記テストから明らかなように、射出量の変動は、チェ
ツキバルブが閉鎖する間の計量材料の逆流のみが原因で
はなく、シリンダ後部の材料投入口から、シリンダ前部
のスクリュ先端に至るまでの材料密度や可塑化状態など
も大きく原因し、これらによってスクリュ前部に計量さ
れる溶融材料の量や密度にも変化が生じる。
したがって、このようなことも解決されず、またチェツ
キバルブからの漏洩罎が1シヨツトごとに異なる計旦状
態下において、射出圧力の立上り完了点や材料圧力を検
出しても、計量材料の密度容量などが正確に把握されな
い限り、見掛は上の計量と云え、上記従来技術をもって
精密成形を行なうことは、きわめて困難なことである。
〔問題点を解決するための手段〕
この発明は上記従来の問題点を解決するために考えられ
たものであって、その目的とするところは、スクリュ前
部に計量された溶融材料を射出前に射出充填mと等しく
精密欝1測し、これにより見掛は上の計量による射出量
の変動を除去して、常に精密な射出成形を行なうことが
できる新たな射出成形機の材料射出方法を提供すること
にある。
上記目的によるこの発明は、背圧を加えつつ成形材料を
射出量1tffiよりも多く計量する工程と、計量後に
背圧を上げてスクリュ前部に計量された材料を圧縮し、
過剰に計量された材料をチェツキバルブからスクリュ周
囲に流出させて計は材料を射出充填量と等しく精密計測
する工程と、R密計測後に上記背圧を除き、29911
11部の材料圧により1エツキバルブをrM鎖状態とな
す工程と、精密計測位置を射出開始点として射出または
射出制御を行なう工程とからなるものである。
(実施例) 更にこの発明を図示の例により詳細に説明する。
図中1は先端にノズル2を有し、後部に材料投入口を有
する射出用のシリンダで、内部に射出用のスクリュ4が
回転かつ進退自在に設けである。
上記スクリュ4の先端周囲には、リング状のチェツキバ
ルブ5が所要間!13!5aを空けて設けである。6は
段部6aを有するバルブシートである。
またスクリュ4の後端は、シリンダ1の後端に接続した
油圧シリンダ7内のラム8と連結してあり、かつラム8
は回転軸9と軸方向に移動自在に連結しである。
Aは計量完了位2に設けた検出器、Bは精密計測位置に
設けた検出器、Cは射出停止位置に設けた検出器で、そ
れらはスクリュ4の後端に取付けた部材10により作動
するリミットスイッチまたは近接スイッチなどからなる
が、各位置の検出は他の電気手段を用いてもよい。
第4図は上記検出器A、Bのアジャスターを示すもので
、固定部材11に架設した上記スクリュ4と平行なねじ
軸12に、スライダー13を螺合し、このスライダー1
3に計量完了位置検出器Aを設置するとともに、スライ
ダー13に貫設した上記ねじ軸12と平行な調整ねじ軸
14に、精密計測位置検出器Bが可動台15を介して移
動自在に設けである。
上記2つの検出器A、Bの位tel整は、上記ねじ軸1
2の摘み12aと、調整ねU軸14の摘み14aをもっ
て、各ねじ軸を回転することによって行なうことができ
る。
次に上記装置により、この発明の材料射出方法を、3.
5オンスの射出成形を例として説明する。
まずit ffl完了位置検出器Aの位置を、射出充填
量を計量する位置よりも7%程多めに計量する位置にセ
ットする。次に調整ねじ軸14を回動して、2つの検出
器A、Bの間隔を調整する。この間隔は、1.5〜3.
O#lIの範囲で調整されるが、計量の少ないものにあ
っては約1.5厘、計重の多いもの或は再生粉砕材料の
混入料が多い場合は間隔は大きく設定される。要するに
計量誤差が大きいと思われる分だけ、予め多めに4量し
て置くと云うことである。
ノズル−$2を金型16にタッチさせ、ノズル2を閉塞
した状態にて、射出完了した位置まで前進したスクリュ
4を、背圧を加えながら回転する。
この際の背圧は8KO程度の油圧をもって行なう。
上記スクリュ4の回転により、材料投入口3からの粒状
材料が、加熱されたシリンダ1とスクリュ4との間に入
り込み、また同時にスクリュ4は材料圧により背圧に抗
して後退する。そしてこの後退に伴ない可塑化された材
料がチェツキバルブを押開けてスフフリユ前部のシリン
ダ内に溶融材料17の状態で計量される。
この材料17のi′I量は、上記部材10が検出器Bを
作動する位置まで行なわれ、検出器Bが作動してスクリ
ュ4が回転を停止すると、信号により背圧が増圧されて
スクリュ4を押圧する。このときの背圧、即ち計測圧は
15に9/ciはとでよく、これによりスクリュ眞部に
31吊された材料17は150Kg/dで圧縮され、チ
ェツキバルブ5が閉鎖に至る間に、過剰の材料は間隙5
aからスクリュ周囲に流出する。またその際に生ずる抵
抗によって、チェツキバルブ5はバルブシート6の段部
との間に0.2〜0.25吊mの間隔を保って開いてお
り、完全閉鎖状態にはないが約1〜3秒の後に、上記部
材10が検出器Bを作動して、油圧シリンダ7が減圧さ
れ、上記背圧が除かれると、計測材料に対する圧迫力も
無くなり、反対に材料圧がスクリュ4とチェツキバルブ
5に作動する。しかしスクリュ4はシリンダとの摩擦力
や静止慣性などの働きによって、材料圧により押戻され
ることはないが、チェツキバルブ5における抵抗はきわ
めて小さいことから、材料圧によってチェツキバルブ5
はバルブシート6に接し、そこに完全閉鎖が生じて、計
量材料の流出を阻止するに のような状態下において、再び油圧シリンダ7の圧力を
昇圧し、射出力をスクリュ4に加えると、射出充kx番
に等しく精密計1された材料17は、チェツキバルブ5
から漏洩することなく、金型16に射出充填される。
上記スクリュ4の前進による射出の停止は、上記検出器
Cの作動によって生ずる。この検出器Cはスクリュ4が
先端に若干の材料を残して停止する位置に設定され、こ
の密度が均一な残留材料17aによるクッション効果に
よって、二次圧を一定化することができる。
第5図に示す実施例は、上記チェツキバルブ5の開閉を
更に確実に行なえるようにした場合であって、20は上
記バルブシート6−8の前面に取付けたスプリングであ
る。
このスプリング20は、周縁にチェツキバルブ5の背面
と接する多数の爪21.21を一定間隔ごとに突設した
ものからなる。上記構造において、スクリュ前部に計量
された材料17の弾性によりチェツキバルブ5は、バル
ブシート6に近い所に存在する。しかしスプリング20
により、約0.4履程度離れておる。今、スクリュ4を
約3jllI計測前進させると、スクリュ4の前部に充
填されておる材料17は計測圧(約150に9/cIi
(射出シリンダー内圧的15Ks/aJ) )で圧縮さ
れ、チェツキバルブ5とバルブシート6の間隙0.4.
を通過してスクリュ4の谷側にバックする。
その際、15ONy/cdの強い圧力でチェツキバルブ
5は押されるから、弱いスプリング20など問題なく曲
げられ、バルブシート6に密着してしまうから、計量材
料17はバックすることは出来ないと思われるが、チェ
ツキバルブ5の後部、即ち、スクリュ谷側の圧力も15
0Kg/ciであるから、弱いスプリング20の力で0
.3〜0.2量m程度の間を確保出来るので、1〜3秒
間にスクリュ4を計測ストロークさせることができる。
実験によると、計測圧を上昇すれば計測時間は0.5秒
程度迄短縮することは可能である。計測完了と同時に背
圧を零圧に落すと、チェツキバルブ5だけが押戻されて
スプリング20を0.4.程曲げてパルプシート6に密
着し、1測を完了する。
第7図は、第8図に示す形状の薄肉成形品22を射出し
た場合における寸法差を、先端部22aにて示すもので
あって、A図は従来法による場合、B図は本発明による
場合、0図は50%粉砕材料を混入した材料を本発明を
もって成形した場合の結果である。
なお、計量時のノズル閉塞は、ノズルバルブによって行
ってもよく、このときにはノズルを金型から離して計量
することができる。また上記実施例は油圧を用いるもの
であるが、mllli式の射出成形機にもこの材料射出
方法を応用できるので、この発明は油圧式射出成形機の
みに限定されるものではない。
〔発明の効果〕
この発明は一次的に計量した材料を、更にスクリュによ
る加圧と、背圧の除去に伴うチェツキバルブの完全閉鎖
とによって、従来よりも更に精密に計測してから、その
計測材料を金型に射出充填するので、下記のごとき効果
を有する。
(1)射出成形条件が出しやすい。
(2)真の精密安定成形が出来る。
(3)成形品の寸法、重量、密度外観のバラツキがなく
なる。
(4)再生、粉砕材料を多量に混入しても精密成形が出
来る。特に、エンプラのような高価な材料で多数個取り
の成形をした場合、ランナーのほうが、成形品より重量
の多い場合があるが、ランナーを粉砕して使用しても精
密成形が出来ので経済的である。
【図面の簡単な説明】
図面はこの発明に用いられる射出装置の実施例を略示す
るもので、第1図は計量完了時における縦断正面図、第
2図は計量完了位置を示す先端部の縦断正面図、第3図
は射出ffi調整位置を示す先端部の縦断正面図、第4
図は検出器アジャスターの正面図、第5図は他の実施例
の装置の要部縦断面図、第6図はスプリングの正面図、
第7図(A)(B)(C)は成形結果を比較して示す薄
肉成形品の先端部、第8図は薄肉成形品の平面図である
。 1・・・シリンダ     2・・・ノズル3・・・材
料投入口    4・・・スクリュ5・・・チェツキバ
ルブ  5a・・・間隙6・・・バルブシート   1
7・・・計量材料A・・・計量完了検出器 B・・・射出開始検出器 C・・・射出停止検出器 特許出願人   青  木   同 第5図 (A)    CB)    (C) 第7図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 背圧を加えつつ成形材料を射出充填量よりも多く計量す
    る工程と、計量後に背圧を上げてスクリュ前部に計量さ
    れた材料を圧縮し、過剰に計量された材料をチェッキバ
    ルブからスクリュ周囲に流出させて計量材料を射出充填
    量と等しく精密計測する工程と、精密計測後に上記背圧
    を除き、スクリュ前部の材料圧によりチェッキバルブを
    閉鎖状態となす工程と、精密計測位置を射出開始点とし
    て射出または射出制御を行なう工程とからなることを特
    徴とする射出成形機の材料射出方法。
JP8315685A 1985-04-18 1985-04-18 射出成形機の材料射出方法 Pending JPS61241113A (ja)

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JP8315685A JPS61241113A (ja) 1985-04-18 1985-04-18 射出成形機の材料射出方法

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JP8315685A JPS61241113A (ja) 1985-04-18 1985-04-18 射出成形機の材料射出方法

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JPS61241113A true JPS61241113A (ja) 1986-10-27

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ID=13794379

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JP (1) JPS61241113A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5258147A (en) * 1990-01-24 1993-11-02 Komatsu Ltd. Method of detecting injected amount from an injection molder
US5266247A (en) * 1990-05-24 1993-11-30 Komatsu Ltd. Molding cycle control method of an injection molder

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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US5258147A (en) * 1990-01-24 1993-11-02 Komatsu Ltd. Method of detecting injected amount from an injection molder
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