JPS6225086B2 - - Google Patents

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JPS6225086B2
JPS6225086B2 JP16163179A JP16163179A JPS6225086B2 JP S6225086 B2 JPS6225086 B2 JP S6225086B2 JP 16163179 A JP16163179 A JP 16163179A JP 16163179 A JP16163179 A JP 16163179A JP S6225086 B2 JPS6225086 B2 JP S6225086B2
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JP
Japan
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pressure
cavity
expansion
value
propagation
Prior art date
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JP16163179A
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English (en)
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JPS5684938A (en
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Masaki Yoshii
Hidemi Sato
Masayoshi Aoki
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP16163179A priority Critical patent/JPS5684938A/ja
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Publication of JPS6225086B2 publication Critical patent/JPS6225086B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • 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
    • B29C45/76Measuring, controlling or regulating

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Encapsulation Of And Coatings For Semiconductor Or Solid State Devices (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、熱硬化性樹脂の成形制御方法および
装置に係り、特に、成形品に、ばりや重量のばら
つきを生じない成形を志向した熱硬化性樹脂の成
形制御方法および装置に関するものである。
この種の従来技術を、射出成形の場合について
第1図、第2図によつて説明する。
第1図は、従来の射出成形機における射出圧力
の設定油圧回路の略示図である。この第1図にお
いて、1は射出成形機、2は射出シリンダ、3は
射出圧力を設定するリリーフ弁、4は、熱硬化性
樹脂のペレツトを供給するホツパ、5は、熱硬化
性樹脂のペレツトを加熱して半溶融状態にするヒ
ータ、6は、半溶融状態になつた樹脂、7はスク
リユー、8は、スクリユー7に負荷する油圧を射
出シリンダ2内に供給する油圧ポンプである。
このように構成した従来の射出成形機の動作
は、予め手動によつてリリーフ弁3の射出圧力を
設定し、油圧ポンプ8から射出シリンダ2内に供
給する油圧によつてスクリユー7を前進させ、半
溶融状態の樹脂6を成形型のゲートからキヤビテ
イ(図示せず)に充填するものである。
このときの、キヤビテイ内での樹脂の圧力挙動
を説明する。
第2図は、熱硬化性樹脂の射出成形時(あるい
は移送成形時)のキヤビテイ内での圧力挙動を示
す圧力プロフイール線図である。この第2図にお
いて、oは、溶融樹脂がキヤビテイ内に流入し始
めた点(時刻)、t0は、キヤビテイ内に溶融樹脂
が充填完了した時晝、t1は、ゲートが硬化したゲ
ート硬化点(時刻)であり、t0〜t1間のキヤビテ
イ内圧力A〜Bは、射出圧力に等しい伝播圧力P1
を示している。t2は、キヤビテイ内の膨張圧力の
ピーク時であり、t1〜t2間のキヤビテイ内圧力B
〜Cは、樹脂の温度上昇による膨張圧力を示して
おり、t2において最大膨張圧力P2となる。t3は、
樹脂の硬化完了時であり、t2〜t3間のキヤビテイ
内圧力C〜Dは、樹脂の硬化収縮による減圧を示
している。
ところで、従来技術では、前記したように、射
出圧力の設定は手動によるリリーフ弁3による。
しかもオープンループ制御のため、作動油温の変
動によつて射出圧力が変動し、それに応じて前記
伝播圧力P1が変動する。
第3図および第4図は、それぞれ伝播圧力P1
成形品に発生するばりの厚みとの関係、および最
大膨張圧力P2と成形品の重量との関係の一例を示
す、伝播圧力とばり厚みとの関係図、最大膨張圧
力と重量との関係図である。
第3図から明らかなように、伝播圧力P1が過大
になると、ばりが発生し、その厚みも大きくな
る。伝播圧力P1が小さくて、硬化点t1までの時間
が短かい場合、すなわち∫t1 t0P1dtの値(これは最
大膨張圧力P2に比例する)が小さい場合には、第
4図から明らかなように、キヤビテイ内に充填さ
れる樹脂の量が少なく、成形品の重量が小さくな
る。極端な場合には、未充填成形品になる。
また、膨張圧力に関しては、ゲート硬化後でも
膨張圧力によつてキヤビテイ内の樹脂がゲートを
介してランナ側に逆流する場合があり、この場合
の膨張圧力は、第2図中に示す破線C1〜D1のよ
うになり、得られる成形品は重量や寸法の小さい
ものになるという欠点もあつた。
なお、以上は射出成形の場合について説明した
が、移送成形の場合についても全く同様である。
本発明は、上記した従来技術の欠点をなくし、
ばりや未充填成形品を排除し、かつ重量、寸法の
ばらつきのない成形品を得る熱硬化性樹脂の成形
制御方法、およびその実施に直接使用する装置の
提供を、その目的とするものである。
本発明の熱硬化性樹脂の成形制御方法に係る構
成は、スクリユーに油圧を負荷して、前記スクリ
ユーによつて溶融樹脂を成形型のキヤビテイ内に
充填し、所望の成形品を成形する熱硬化性樹脂の
射出成形において、射出圧力に相当するキヤビテ
イ内の圧力すなわち伝播圧力、ならびに、ゲート
硬化後における、前記キヤビテイ内での樹脂の膨
張による圧力の最大値すなわち最大膨張圧力をそ
れぞれ検出し、前記伝播圧力と予め設定した設定
値との偏差値が零になるようにスクリユーに負荷
する油圧を制御した後、前記最大膨張圧力が所定
の範囲内まで上昇しているか否かを判定するよう
にした熱硬化性樹脂の成形制御方法にある。
また、本発明の熱硬化性樹脂の成形制御装置に
係る構成は、スクリユーに油圧を負荷して、前記
スクリユーによつて溶融樹脂を成形型のキヤビテ
イ内に充填し、所望の成形品を成形する熱硬化性
樹脂の射出成形において、キヤビテイ内の圧力を
検出する圧力センサと、射出圧力に相当するキヤ
ビテイ内の圧力すなわち伝播圧力、ゲート硬化後
における前記キヤビテイ内での樹脂の膨張による
圧力の最大値すなわち最大膨張圧力の許容範囲、
溶融樹脂の充填時間、ゲート硬化時間、ならびに
膨張圧力のピーク時間をそれぞれ予め設定してお
き、前記充填時間経過後で前記ゲート硬化時間以
前には、前記圧力センサによる圧力の検出値と前
記伝播圧力の設定値と比較し偏差信号を出し、前
記ゲート硬化時間を経過し前記膨張圧力のピーク
時には、前記圧力センサによる圧力の検出値と前
記最大膨張圧力の設定許容範囲と比較し、その範
囲外にあるときのみ警報信号を出すように構成し
たマイクロコンピユータと、前記マイクロコンピ
ユータからの偏差信号によつて射出圧力が前記伝
播圧力の設定値になるように、射出シリンダへの
供給油量を調整するサーボ弁と、前記マイクロコ
ンピユータからの警報信号によつて警報を発する
警報装置とを備えた熱硬化性樹脂の成形制御装置
にある。
以下本発明を実施例によつて説明する。
第5図は、本発明の一実施例に係る熱硬化性樹
脂の成形制御方法、およびその実施に直接使用さ
れる装置を併せて示す略示図である。
第6図は、第6図の装置の動作を示すジエネラ
ルフローチヤート図である。
第5図において、第1図と同一番号を付したも
のは同一部分である。24は成形型、26は、成
形型24に形成されたキヤビテイ、25は、キヤ
ビテイ26への樹脂の注入口であるゲート、27
は、エジエクタピン兼用のキヤビテイ内圧検出ピ
ン、28は、キヤビテイ内圧検出ピン27を介し
てキヤビテイ26内の圧力を測定する圧力センサ
である。
10は、圧力センサ28に接続されたA/D変
換器、11は、A/D変換器10に接続されたマ
イクロコンピユータである。このマイクロコンピ
ユータ11には、予め所望の伝播圧力P01、最大
膨張圧力の許容範囲P02(許容範囲は、成形品の
寸法、重量の精度から定める)を設定するととも
に予め実験によつて求めた充填時間t0、ゲート硬
化時間t1、膨張圧力のピーク時間t2を設定してお
き、充填時間t0を経過しゲート硬化時間t1以前に
は、圧力センサ28で検出したキヤビ内圧力信号
9(これは伝播圧力P1に相当する)と伝播圧力の
設定値P01と比較して偏差信号13を発生し、ゲ
ート硬化時間t1を経過し膨張圧力のピーク時t2
なつたとき、キヤビテイ内圧力信号9A(これは
膨張圧力の最大値P2に相当する)と最大膨張圧力
の設定許容範囲P02と比較し、その範囲外にある
ときのみ警報信号16を発生するように構成され
ている。12は、マイクロコンピユータ11に接
続されたD/A変換器、14は、D/A変換器1
2に接続されたサーボ弁、15はパイロツトポン
プ、17は、D/A変換器12に接続された警報
装置である。
このように構成した本実施例の熱硬化樹脂の成
形制御装置における動作を、第6図のジエネラル
フローチヤート図を参照して説明する。第6図に
おいて、 イは、STARTより、予め設定した膨張圧力ピ
ーク時t2までのチヤート図、 ロは、イからENDまでのチヤート図、 ハは、イのチヤート図におけるシリンダ圧力調
節に係るチヤート図、 ニは、ロのチヤート図における成形不良アラー
ムに係るチヤート図、 である。
まず、マイクロコンピユータ11に、伝播圧力
P01、最大膨張圧力の許容範囲P02、充填時間t0
ゲート硬化時間t1、膨張圧力のピーク時間t2、成
形サイクル時間t4を設定する。
油圧ポンプ8を駆動して成形作業を開始する
と、充填時間t0時間経過後にキヤビテイ内圧力を
圧力センサ28で検出し、ゲート硬化時間t1以前
には、その検出値(伝播圧力P1)と伝播圧力の設
定値P01と比較し、P1<P01の場合には、サーボ弁
14を働かせ、パイロツトポンプ15によつて射
出圧力を増加させる。逆にP1>P01の場合には、
サーボ弁14を働かせ、射出圧力を減少させる。
このようにして、P1=P01になるように調整す
る。
ゲート硬化時間t1を経過し、予め設定した膨張
圧力ピーク時t2になつたとき、キヤビテイ内圧力
の検出値(最大膨張圧力P2)と最大膨張圧力の設
定許容範囲P02と比較し、許容範囲に入つていれ
ば、成形サイクル時間t4を経過した後、成形作業
を終了する。許容範囲内に入つていなければ、警
報装置17で成形不良アラームを出し、膨張圧力
の異常を成形作業者に知らせる。そして成形サイ
クル時間t4を経過した後、成形作業を終了する。
このようにして本実施例によれば、射出圧力の
キヤビテイへの伝播圧力の所望の値に、また樹脂
の膨張圧力の異常検出をするので、ばりの発生や
未充填成形品が排除できるとともに、重量や寸法
のばらつきの少ない成形が可能になる効果があ
る。
なお、本実施例は、射出成形について説明した
が、移送成形についても全く同様であつて、この
場合には、スクリユー、射出圧力、射出成形、射
出シリンダなる文言をそれぞれプランジヤ、移送
圧力、移送成形、プランジヤシリンダと読み換え
ればよい。
以上詳細に説明したように本発明によれば、ば
りや未充填成形品を排除し、且つ重量、寸法のば
らつきのない成型品を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、従来の射出成形機における射出圧力
の設定油圧回路の略示図、第2図は、熱硬化性樹
脂の射出成形時(あるいは移送成形時)のキヤビ
テイ内での圧力挙動を示す圧力プロフイール線
図、第3図は、伝播圧力とばり厚みとの関係図、
第4図は、最大膨張圧力と重量との関係図、第5
図は、本発明の一実施例に係る熱硬化性樹脂の成
形制御方法、およびその実施に直接使用される装
置を併せて示す略示図、第6図は、第5図の装置
の動作を示すジエネラルフローチヤート図であつ
て、イは、STARTより、予め設定した膨張圧力
ピーク時までのチヤート図、ロは、イからEND
までのチヤート図、ハは、イのチヤート図におけ
るシリンダ圧力調節に係るチヤート図、ニは、ロ
のチヤート図における成形不良アラームに係るチ
ヤート図である。 2……射出シリンダ、7……スクリユー、11
……マイクロコンピユータ、14……サーボ弁、
17……警報装置、24……成形型、25……ゲ
ート、26……キヤビテイ、28……圧力セン
サ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 スクリユーに油圧を負荷して、前記スクリユ
    ーによつて溶融樹脂を成形型のキヤビテイ内に充
    填し、所望の成形品を成形する熱硬化性樹脂の射
    出成形において、射出圧力に相当するキヤビテイ
    内の圧力すなわち伝播圧力、ならびに、ゲート硬
    化後における、前記キヤビテイ内での樹脂の膨張
    による圧力の最大値すなわち最大膨張圧力をそれ
    ぞれ検出し、前記伝播圧力と予め設定した設定値
    との偏差値が零になるようにスクリユーに負荷す
    る油圧を制御した後、前記最大膨張圧力が所定の
    範囲内まで上昇しているか否かを判定することを
    特徴とする熱硬化性樹脂の成形制御方法。 2 スクリユーに油圧を負荷して、前記スクリユ
    ーによつて溶融樹脂を成形型のキヤビテイ内に充
    填し、所望の成形品を成型する熱硬化性樹脂の射
    出成形において、キヤビテイ内の圧力を検出する
    圧力センサと、射出圧力に相当するキヤビテイ内
    の圧力すなわち伝播圧力、ゲート硬化後における
    前記キヤビテイ内での樹脂の膨張による圧力の最
    大値すなわち最大膨張圧力の許容範囲、溶融樹脂
    の充填時間、ゲート硬化時間、ならびに膨張圧力
    のピーク時間をそれぞれ予め設定しておき、前記
    充填時間経過後で前記ゲート硬化時間以前には、
    前記圧力センサによる圧力の検出値と前記伝播圧
    力の設定値と比較し偏差信号を出し、前記ゲート
    硬化時間を経過し前記膨張圧力のピーク時には、
    前記圧力センサによる圧力の検出値と前記最大膨
    張圧力の設定許容範囲と比較し、その範囲外にあ
    るときのみ警報信号を出すように構成したマイク
    ロコンピユータと、前記マイクロコンピユータか
    らの偏差信号によつて射出圧力が前記伝播圧力の
    設定値になるように、射出シリンダへの供給油量
    を調整するサーボ弁と、前記マイクロコンピユー
    タからの警報信号によつて警報を発する警報装置
    とを備えたことを特徴とする熱硬化性樹脂の成形
    制御装置。 3 プランジヤに油圧を負荷して、前記プランジ
    ヤによつて溶融樹脂を成形型のキヤビテイ内に充
    填し、所望の成形品を成形する熱硬化性樹脂の移
    送成形であつて、移送圧力に相当するキヤビテイ
    内の圧力すなわち伝播圧力、ならびに、ゲート硬
    化後における、前記キヤビテイ内での樹脂の膨張
    による圧力の最大値すなわち最大膨張圧力をそれ
    ぞれ検出し、前記伝播圧力と予め設定した設定値
    との偏差値が零になるようにプランジヤに負荷す
    る油圧を制御した後、前記最大膨張圧力が所定の
    範囲内まで上昇しているか否かを判定するように
    したものである特許請求の範囲第1項記載の熱硬
    化性樹脂の成形制御方法。 4 プランジヤに油圧を負荷して、前記プランジ
    ヤによつて溶融樹脂を成形型のキヤビテイ内に充
    填し、所望の成形品を成形する熱硬化性樹脂の移
    送成形であつて、キヤビテイ内の圧力を検出する
    圧力センサと、移送圧力に相当するキヤビテイ内
    の圧力すなわち伝播圧力、ゲート硬化後における
    前記キヤビテイ内での樹脂の膨張による圧力の最
    大値すなわち最大膨張圧力の許容範囲、溶融樹脂
    の充填時間、ゲート硬化時間、ならびに膨張圧力
    のピーク時間をそれぞれ予め設定しておき、前記
    充填時間経過後で前記ゲート硬化時間以前には、
    前記圧力センサによる圧力の検出値と前記伝播圧
    力の設定値と比較し偏差信号を出し、前記ゲート
    硬化時間を経過し前記膨張圧力のピーク時には、
    前記圧力センサによる圧力の検出値と前記最大膨
    張圧力の設定許容範囲と比較し、その範囲外にあ
    るときのみ警報信号を出すように構成したマイク
    ロコンピユータと、前記マイクロコンピユータか
    らの偏差信号によつて移送圧力が前記伝播圧力の
    設定値になるように、プランジヤシリンダへの供
    給油量を調整するサーボ弁と、前記マイクロコン
    ピユータからの警報信号によつて警報を発する警
    報装置とを備えたものである特許請求の範囲第2
    項記載の熱硬化性樹脂の成形制御装置。
JP16163179A 1979-12-14 1979-12-14 Method and system for controlling molding of thermosetting resin Granted JPS5684938A (en)

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JPS5684938A JPS5684938A (en) 1981-07-10
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JPS608021A (ja) * 1983-06-28 1985-01-16 Tekunopurasu:Kk 圧縮成形方法
JPH02131052U (ja) * 1989-04-05 1990-10-30

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