JPS6389321A - 射出成形機の金型温度推定方法およびその制御方法 - Google Patents
射出成形機の金型温度推定方法およびその制御方法Info
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- JPS6389321A JPS6389321A JP23323686A JP23323686A JPS6389321A JP S6389321 A JPS6389321 A JP S6389321A JP 23323686 A JP23323686 A JP 23323686A JP 23323686 A JP23323686 A JP 23323686A JP S6389321 A JPS6389321 A JP S6389321A
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- Moulds For Moulding 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。
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〉
本発明は射出成形機の樹脂成形管路の表面近傍に、温度
の検出端を設けることな（、シかも金型内の温度検出端
の個数をより少な（して、例えば周囲外気の温度と金型
内の１〜２ケ所の温度とピストン位置と冷却水の温度か
ら、金型内の任意の場所の温度を実時間で推定するため
に、成形金型をモデル化して射出成形機の成形金型の温
度を測定する方法に関する。
の検出端を設けることな（、シかも金型内の温度検出端
の個数をより少な（して、例えば周囲外気の温度と金型
内の１〜２ケ所の温度とピストン位置と冷却水の温度か
ら、金型内の任意の場所の温度を実時間で推定するため
に、成形金型をモデル化して射出成形機の成形金型の温
度を測定する方法に関する。
〈従来技術およびその問題点〉
従来より、射出成形機の成型金型内の温度を実時間で推
定するには金型内の測定すべき点に直接センナを設けね
ばならず、特に成形管路の近傍の温度を推定する場合、
成形管路に不必要な凹凸が形成され、成形品表口に悪影
響を及ぼすという欠点があった。（第２図参照） 又、金型内の温度を推定するために、金型内部の複雑な
条件をそのまま反映したモデルを用いてディジタル＃ｆ
算機によるシミユレーシヨンが行なわれているが、大型
計算機を用いても実際の１０倍近い計算時間を必要とす
るという欠点があった。
定するには金型内の測定すべき点に直接センナを設けね
ばならず、特に成形管路の近傍の温度を推定する場合、
成形管路に不必要な凹凸が形成され、成形品表口に悪影
響を及ぼすという欠点があった。（第２図参照） 又、金型内の温度を推定するために、金型内部の複雑な
条件をそのまま反映したモデルを用いてディジタル＃ｆ
算機によるシミユレーシヨンが行なわれているが、大型
計算機を用いても実際の１０倍近い計算時間を必要とす
るという欠点があった。
（問題点を解決するための手段〉
本発明は前記従来の問題点を解決するためになされたも
ので、成形金型を、固定金型と２方向に動作する可動金
型とに分割し０、さらに、その金型をＸ軸、ｙ軸、Ｚ軸
方向にそれぞれｌ、ｍ、ｎ要素分割し、各要素の分割金
型について下記の式にてモデル化して金型内の任意の場
所の温度を実時間で推定することを特徴とする。
ので、成形金型を、固定金型と２方向に動作する可動金
型とに分割し０、さらに、その金型をＸ軸、ｙ軸、Ｚ軸
方向にそれぞれｌ、ｍ、ｎ要素分割し、各要素の分割金
型について下記の式にてモデル化して金型内の任意の場
所の温度を実時間で推定することを特徴とする。
記
ａ）金型のｚ軸圧方向第に要素の分割金型における熱伝
導の式について ■ ｍｋ要素の分割金型が７ｉｊ要素と隣接している場
合。
導の式について ■ ｍｋ要素の分割金型が７ｉｊ要素と隣接している場
合。
Ｑｋ５＝ｆ （Ｔｊ、Ｔｋ） ・・・・・・・・・
（１）■ 第に要素の分割金型が冷却水管路に面してい
る場合。
（１）■ 第に要素の分割金型が冷却水管路に面してい
る場合。
Ｑｋ５＝ｇ （ＴＶ、Ｔｋ） ・・・・・・・・・
■■ 第に要素の分割金型が周囲外気と面している場合
。
■■ 第に要素の分割金型が周囲外気と面している場合
。
Ｑｋ５＝ｈ（ＴＡ、 Ｔｋ） ・・・・・・・・・
（３）■ 第に要素の分割金型が樹脂管路の第１区間と
面している場合 ０ 金型閉状面で射出開始前 Ｑｋ５＝ｆ （Ｔｊ、Ｔｋ） ・・・川・・・ （１
）Ｏ射出開始後（樹脂管路の第ｉ区間が未充填時） Ｑｋ５＝ ｆ （Ｔｊ、Ｔｋ） ＝・・・・・・・
（１）Ｏ樹脂充填中又は完全充填後 Ｑｋ５＝Ｐ （ＴＲｉ、Ｔｋ） ・・・・・・ （４
）○ 金型閉状態の場合 Ｑｋ５＝ｇ （ＴＷ、Ｔｋ） ・・・・・・・・・
■ｂ）金型の２軸方向第に要素の分割金型における温度
変動の式 ％式％ Ｃ）樹脂管路の第ｉ区間における温度変動の式ｄＴＲＩ
／ｄ ｔ＝ｒ （Ｑｊｅ、Ｑｋ５） ＝”−（６）こ
こで Ｔｋ：第に要素における金型温度Ｔｊ：第ｊ要素
における 〃 ｌｘ、ｌｙ、ｌｚ：第に要素の面（ｋ＝１〜６）を定義
してｘｙｚ 軸の夫々の第１区間分の長 さ。
（３）■ 第に要素の分割金型が樹脂管路の第１区間と
面している場合 ０ 金型閉状面で射出開始前 Ｑｋ５＝ｆ （Ｔｊ、Ｔｋ） ・・・川・・・ （１
）Ｏ射出開始後（樹脂管路の第ｉ区間が未充填時） Ｑｋ５＝ ｆ （Ｔｊ、Ｔｋ） ＝・・・・・・・
（１）Ｏ樹脂充填中又は完全充填後 Ｑｋ５＝Ｐ （ＴＲｉ、Ｔｋ） ・・・・・・ （４
）○ 金型閉状態の場合 Ｑｋ５＝ｇ （ＴＷ、Ｔｋ） ・・・・・・・・・
■ｂ）金型の２軸方向第に要素の分割金型における温度
変動の式 ％式％ Ｃ）樹脂管路の第ｉ区間における温度変動の式ｄＴＲＩ
／ｄ ｔ＝ｒ （Ｑｊｅ、Ｑｋ５） ＝”−（６）こ
こで Ｔｋ：第に要素における金型温度Ｔｊ：第ｊ要素
における 〃 ｌｘ、ｌｙ、ｌｚ：第に要素の面（ｋ＝１〜６）を定義
してｘｙｚ 軸の夫々の第１区間分の長 さ。
ＴＲｉ：第ｉ区間の樹脂管路温度
Ｑｋ５：単位時間当りの第に要素の面５の熱流量
Ｑｊｅ：単位時間当りの第ｊ要素の面６の熱流量
ＴＷ：冷却水温
Ｔ八：周囲外気温
く実 施 例〉
以下、本発明の一実施例について図面を参照しながら詳
細に説明する。
細に説明する。
第１図は本発明の一実施例を示す射出成形機の全体フロ
ー図である。
ー図である。
１は射出成形機のアクチュエータ、２はそのピストン、
３は射出成形機の樹脂射出部、４は樹脂部分、５は成型
用固定金型、６は成型用可動金型で、両金型５．６によ
り樹脂射出部３から押出される樹脂４を成形して製品を
作る金型である。成形用金型５，６には温度調竿用媒体
（冷却水）を引き通す管路７が設けられている。８は成
形用管路、９は金型温度検出端、１０は金型温度センサ
ーである。１３は可動金型６を動作せしめて、金型５，
６の開閉を行なう型開閉装置である。
３は射出成形機の樹脂射出部、４は樹脂部分、５は成型
用固定金型、６は成型用可動金型で、両金型５．６によ
り樹脂射出部３から押出される樹脂４を成形して製品を
作る金型である。成形用金型５，６には温度調竿用媒体
（冷却水）を引き通す管路７が設けられている。８は成
形用管路、９は金型温度検出端、１０は金型温度センサ
ーである。１３は可動金型６を動作せしめて、金型５，
６の開閉を行なう型開閉装置である。
１４は型開閉装置１３へ開閉信号を送出する型開閉指令
装置である。
装置である。
１５はピストン２の動作速度と位置を検出するセンサー
で、又１６は金型内の樹脂圧力推定装置である。
で、又１６は金型内の樹脂圧力推定装置である。
１７は金型内の樹脂圧力推定装置１６で得られた成形管
路８の各区間の充填の有無に関する指令信号の伝送路、
１８は後述の全型内温度推定装置２Ｇ内の各スイッチの
開閉と、演算の実行及び停止を行なう指令回路をもつ装
置である。１９は指令装置１８の指令信号を全型内温度
推定装置２６へ伝送する伝送路である。２０は指令装置
１８から送出される信号によって、全型内温度推定装置
２６内の演算の実行および停止を指令する信号の伝送路
である。２１は周囲外気温の検出端、２２はセンサー、
２３は金型内外気温の検出値の伝送路である。２４は冷
却水温度調節装置、２５はその伝送路、２６は全型内温
度推定装置で、センサー１０より得られる全型内温度の
検出値と、指令装置１８より得られるスイッチの開閉指
令信号と、演算の実行および停止の指令信号と、センサ
ー２２より得られる周囲外気温度の検出値と、冷却水温
度調節装置２４より得られる冷却水温度の検出値にもと
づいて金型内の任意の場所の温度を推定する装置であり
、この部分については後述する。
路８の各区間の充填の有無に関する指令信号の伝送路、
１８は後述の全型内温度推定装置２Ｇ内の各スイッチの
開閉と、演算の実行及び停止を行なう指令回路をもつ装
置である。１９は指令装置１８の指令信号を全型内温度
推定装置２６へ伝送する伝送路である。２０は指令装置
１８から送出される信号によって、全型内温度推定装置
２６内の演算の実行および停止を指令する信号の伝送路
である。２１は周囲外気温の検出端、２２はセンサー、
２３は金型内外気温の検出値の伝送路である。２４は冷
却水温度調節装置、２５はその伝送路、２６は全型内温
度推定装置で、センサー１０より得られる全型内温度の
検出値と、指令装置１８より得られるスイッチの開閉指
令信号と、演算の実行および停止の指令信号と、センサ
ー２２より得られる周囲外気温度の検出値と、冷却水温
度調節装置２４より得られる冷却水温度の検出値にもと
づいて金型内の任意の場所の温度を推定する装置であり
、この部分については後述する。
金型成形面は型開時には周囲外気と、樹脂射出時には溶
融樹脂と接する。
融樹脂と接する。
上述のような特徴をふまえ、下記の如く近似を行う。
Ａ）金型の要素分割はｘ、ｙ、ｚ軸毎に等間隔に行なう
。
。
Ｂ）成形管路や冷却水管路はすべて厚み０の面に近似す
る。
る。
Ｃ）樹脂は成形管路内に完全充填していること。
Ｄ）樹脂の完全充填後の温度変化を考慮するが、凝固に
伴なう潜熱の発生や物質移動は無視し、成形面での熱伝
達のみを考慮する。
伴なう潜熱の発生や物質移動は無視し、成形面での熱伝
達のみを考慮する。
Ｅ）周囲外気温と、冷却水温は金型温度の影口を受けな
いものと考える。
いものと考える。
なお、Ｂ）の適用に際してＡ）による各軸毎の分割間隔
をできるだけ大きくし計算上の０減を図るようにする。
をできるだけ大きくし計算上の０減を図るようにする。
次にＡ）〜Ｅ）を考慮して第３図のような固定金型５と
、Ｚ軸方向に動作する可動金型６についてＸ＋ ３’ｔ
Ｚ軸方向に夫々ｉ、ｍ、ｎ区間に等分割し、第に要
素１１０面に１〜に６を定義する。Ｘ。
、Ｚ軸方向に動作する可動金型６についてＸ＋ ３’ｔ
Ｚ軸方向に夫々ｉ、ｍ、ｎ区間に等分割し、第に要
素１１０面に１〜に６を定義する。Ｘ。
ＶｔＺ軸の１区間分の長さを夫々Ｉ！ｘ、 ｉｙ、ｌｚ
とする。ここで１２は可動金型６の動作方向を示す。
とする。ここで１２は可動金型６の動作方向を示す。
Ａ）〜Ｅ）を用いて下記のように方程式系を構成する。
記
ａ）金型のｚ軸圧方向第に要素の分割金型における熱伝
導の式について ■ 第に要素の分割金型が第ｊ要素と隣接している場合 Ｑｋ５＝λｎ ７Ｘり／ （Ｔｊ−Ｔｋ） ／ｉ’ｚ
・・・ＱＤＯ第に要素の分割金型が冷却水管路に面して
いる場合 Ｑｋ５＝λｎｆｘｆｙ（ＴＷ−Ｔｋ）／（ｌ ｚ／ ２
） ・・・・・・・・・・・・・・・・・・ Ｑ２
＋■ 第に要素の分割金型が周囲外気と面している場合 Ｑｋ５＝λｎ１ｘｌｙ（ＴＷ−Ｔｋ）／（／ｚ／２）
・・・・・・・・・・・・・・・・・・ １１３１■
第に要素の分割金型が樹脂管路の第ｉ区間と面してい
る場合 ０ 金型閉状態で射出開始前 Ｑｋ５＝λｎ１ｘｌｙ（Ｔｊ−Ｔｋ）／１ｚ−ＱＤＯ射
出開始後（樹脂管路の第４区間が未充填時） Ｑｋ５＝λｎｌｙ、ｌｙ （Ｔｊ−Ｔｋ） ／ｉ’ｚ・
・・ＧＯＯ樹脂充填中又は完全充填後 Ｑｋ５＝λｎ １ｘｌｙ （ＴＲｉ−Ｔｋ） ／（！ｚ
／２） ・・・・・・・・・・・・・・・ ０１１）
０ 金型閉状態の場合 Ｑｋ５＝λｎ １ｔｌｙ （ＴＡ−Ｔｋ） ／（ｌ ｚ
／ ２ ） ・・・・・・・・・・・・・・・ ０２
１ｂ）金型の２軸方向第に要素の分割金型における温度
変動の式 Ｃ）樹脂管路の第１区間における温度変動の式ｄ’ＴＲ
ｉ／ｄ ｔ： （Ｑｊ５＋Ｑｋ６） ／１ｘｌｙｃＲρ
Ｒ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ ０ｅ
ここで、Ｔｋ：第に要素における金型温度Ｔｊ：第ｊ要
素における 〃 ｌ ｘ、 ｌ ｙ、 １２ ｚ ：第に要素の面（ｋ＝
１〜Ｇ）を定義してＸ ｙｚ軸の夫々の第４区 聞分の長さ。
導の式について ■ 第に要素の分割金型が第ｊ要素と隣接している場合 Ｑｋ５＝λｎ ７Ｘり／ （Ｔｊ−Ｔｋ） ／ｉ’ｚ
・・・ＱＤＯ第に要素の分割金型が冷却水管路に面して
いる場合 Ｑｋ５＝λｎｆｘｆｙ（ＴＷ−Ｔｋ）／（ｌ ｚ／ ２
） ・・・・・・・・・・・・・・・・・・ Ｑ２
＋■ 第に要素の分割金型が周囲外気と面している場合 Ｑｋ５＝λｎ１ｘｌｙ（ＴＷ−Ｔｋ）／（／ｚ／２）
・・・・・・・・・・・・・・・・・・ １１３１■
第に要素の分割金型が樹脂管路の第ｉ区間と面してい
る場合 ０ 金型閉状態で射出開始前 Ｑｋ５＝λｎ１ｘｌｙ（Ｔｊ−Ｔｋ）／１ｚ−ＱＤＯ射
出開始後（樹脂管路の第４区間が未充填時） Ｑｋ５＝λｎｌｙ、ｌｙ （Ｔｊ−Ｔｋ） ／ｉ’ｚ・
・・ＧＯＯ樹脂充填中又は完全充填後 Ｑｋ５＝λｎ １ｘｌｙ （ＴＲｉ−Ｔｋ） ／（！ｚ
／２） ・・・・・・・・・・・・・・・ ０１１）
０ 金型閉状態の場合 Ｑｋ５＝λｎ １ｔｌｙ （ＴＡ−Ｔｋ） ／（ｌ ｚ
／ ２ ） ・・・・・・・・・・・・・・・ ０２
１ｂ）金型の２軸方向第に要素の分割金型における温度
変動の式 Ｃ）樹脂管路の第１区間における温度変動の式ｄ’ＴＲ
ｉ／ｄ ｔ： （Ｑｊ５＋Ｑｋ６） ／１ｘｌｙｃＲρ
Ｒ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ ０ｅ
ここで、Ｔｋ：第に要素における金型温度Ｔｊ：第ｊ要
素における 〃 ｌ ｘ、 ｌ ｙ、 １２ ｚ ：第に要素の面（ｋ＝
１〜Ｇ）を定義してＸ ｙｚ軸の夫々の第４区 聞分の長さ。
Ｑｋ５：単位時間当りの第１（要素面５の熱流量
Ｑｊｅ：単位時間当りの第ｊ要素面６
の熱流量
ＴＷ：冷却水温
ＴＡ：周囲外気温
Ｔｋ：完全充填前の樹脂温度
ＴＲｉ ：完全充填後の第ｉ区間樹脂管路温度
λｎ：金型の熱伝導率
ＣＭ：金型の比熱
ρＦ４＝全４＝密度
ＣＲ：樹脂管路の単位面積当りの比
熱
ρＲ：樹脂管路の単位面積当りの密
度
第４図は前記の近似にもとづいて図示される金型要素分
割のモデル化した図であり、縦方向に４分割、横方向に
５分割してそれぞれの金型要素をＨ１ｌ〜Ｈ２５とした
ものである。
割のモデル化した図であり、縦方向に４分割、横方向に
５分割してそれぞれの金型要素をＨ１ｌ〜Ｈ２５とした
ものである。
以下、金型的温度推定装置２６の細部に関して第５図に
もとづいて説明する。但し、第５図は第４図の金型要素
分割にもとづく構成であり、第Ａ図、第５図ともに第１
図の水平面２７（便宜上「面ＨＪとする。）を断面した
図である。実際には金型は三次元的な広がりをもつので
、第５図と同様の構造を三次元的に拡張したものが、実
際の金型温度推定装置２６となる。
もとづいて説明する。但し、第５図は第４図の金型要素
分割にもとづく構成であり、第Ａ図、第５図ともに第１
図の水平面２７（便宜上「面ＨＪとする。）を断面した
図である。実際には金型は三次元的な広がりをもつので
、第５図と同様の構造を三次元的に拡張したものが、実
際の金型温度推定装置２６となる。
第１図、第４図、第５図で示した金型内温度推定装置２
６のスイッチ動作について、第１０図ないし第１４図に
もとづいて簡単に説明する。
６のスイッチ動作について、第１０図ないし第１４図に
もとづいて簡単に説明する。
金型が閉じられていて樹脂が未だ成形用管路のＨ１〜Ｈ
３０区間のいずれかにも到達していない場合スイッチ５
ＷＨ２２〜５ＷＨ３４はすべてＢを選択するように指示
される（第５図、第１０図参照）。
３０区間のいずれかにも到達していない場合スイッチ５
ＷＨ２２〜５ＷＨ３４はすべてＢを選択するように指示
される（第５図、第１０図参照）。
成形用管路のＨ１区間に樹脂が充填されると全型内樹脂
圧推定装置１６から情報が送られて、■１１区間に隣接
した金型要素Ｈ２２，）１３２に関するスイッチ５ＷＨ
２２，５ＷＨ３２はＣを、５ＷＩｆ２３．５ＷＨ３３，
５ＷＨ２４，５ＷＨ３４はＢを選択するようにスイッチ
開閉指令回路１８が指示する。（第１１図参照）。さら
に樹脂が充填されていくと、Ｈｌ、Ｈ２区間に樹脂が充
填された情報が全型内樹脂圧力推定装置１６から送られ
、１（２２，１１３２，Ｈ２Ｓ、Ｈ３３に関するスイッ
チ５ＷＨ２２，５ＷＨ２３，５ＷＨ３２，５ＷＨ３３は
Ｃを、５ＷＨ２４，５ＷＨ３４はＢを、選択するようス
イッチ開閉指令回路１８が指示する。（第１２図参照。
圧推定装置１６から情報が送られて、■１１区間に隣接
した金型要素Ｈ２２，）１３２に関するスイッチ５ＷＨ
２２，５ＷＨ３２はＣを、５ＷＩｆ２３．５ＷＨ３３，
５ＷＨ２４，５ＷＨ３４はＢを選択するようにスイッチ
開閉指令回路１８が指示する。（第１１図参照）。さら
に樹脂が充填されていくと、Ｈｌ、Ｈ２区間に樹脂が充
填された情報が全型内樹脂圧力推定装置１６から送られ
、１（２２，１１３２，Ｈ２Ｓ、Ｈ３３に関するスイッ
チ５ＷＨ２２，５ＷＨ２３，５ＷＨ３２，５ＷＨ３３は
Ｃを、５ＷＨ２４，５ＷＨ３４はＢを、選択するようス
イッチ開閉指令回路１８が指示する。（第１２図参照。
）
樹脂が成形管路８に完全充填されたとの情報が全型内樹
脂圧力推定装置１６から送られると、全型内温度推定装
置２６内のスイッチ２８はすべてＣを選択するように指
示されるとともに、それまで一定値ＴＲを出力していた
成形管路８の各区間温度計算回路は伝送路２０によって
演算開始を指示される。（第４３図参照） 成形が終了し金型が開かれると全型内温度推定装置２６
内のスイッチ２８はすべてＡを選択するように指示され
成形管路８の各区間の！８！！度計算回路は伝送路２０
によって一定値ＴＲを出力するようにリセットされる。
脂圧力推定装置１６から送られると、全型内温度推定装
置２６内のスイッチ２８はすべてＣを選択するように指
示されるとともに、それまで一定値ＴＲを出力していた
成形管路８の各区間温度計算回路は伝送路２０によって
演算開始を指示される。（第４３図参照） 成形が終了し金型が開かれると全型内温度推定装置２６
内のスイッチ２８はすべてＡを選択するように指示され
成形管路８の各区間の！８！！度計算回路は伝送路２０
によって一定値ＴＲを出力するようにリセットされる。
（第１４図参照）
なお、第１図においては、金型内部温度を２ケ所実測し
ているが第６図のように全く金型内部温度を実測しない
構成をもつ第２の実施例も考えられる。本実施例では、
金型温度検出端９．金型温度センサー１０がない構成と
なる。前実施例と同様、細部構成は第８図の如くその金
型要素分割にもとづくものとなる。
ているが第６図のように全く金型内部温度を実測しない
構成をもつ第２の実施例も考えられる。本実施例では、
金型温度検出端９．金型温度センサー１０がない構成と
なる。前実施例と同様、細部構成は第８図の如くその金
型要素分割にもとづくものとなる。
ただし、前実施例とは要素Ｈ３１，Ｈ＝３１の周辺にお
いては若干相違する。
いては若干相違する。
さらに冷却水温度と周辺外気温度は変化しないものと考
えると、第９図のような構成例も考えられる。本実施例
では第１図のフローと比較すると金型温度検出端９．金
型温度センサー１０．金型周囲外気温検出端２１．金型
周囲外気温検出センサー２２．金型周囲外気温度検出値
伝送路２３゜冷却水温度調節装置２４．冷却水温の値の
伝送路２５がない構成となる。
えると、第９図のような構成例も考えられる。本実施例
では第１図のフローと比較すると金型温度検出端９．金
型温度センサー１０．金型周囲外気温検出端２１．金型
周囲外気温検出センサー２２．金型周囲外気温度検出値
伝送路２３゜冷却水温度調節装置２４．冷却水温の値の
伝送路２５がない構成となる。
第１５図は第１図とは別の第ｔｌの実施例を示す制御方
法で第１図の実施例との相違は、金型温度推定装置２６
で得られた金型内の各場所の温度にもとづき樹脂成形に
最適の金型温度分布にするために金型温度分布制御装置
３１によって冷却水温を制御する方法である。
法で第１図の実施例との相違は、金型温度推定装置２６
で得られた金型内の各場所の温度にもとづき樹脂成形に
最適の金型温度分布にするために金型温度分布制御装置
３１によって冷却水温を制御する方法である。
〈発明の効果〉
本発明によれば射出成形機の金型内の任意の温度分布を
推定することが可能であるので、金型内の温度分布をあ
る状態に一定に保持することができ、射出成形品の品質
向上につながること大である。
推定することが可能であるので、金型内の温度分布をあ
る状態に一定に保持することができ、射出成形品の品質
向上につながること大である。
第１図は本発明の一実施例にかかる射出成形機の全体の
フローチャート、第２図は従来の射出成形機および金型
をモデル化した全体構造図、第３図は、成形金型をモデ
ル化した図、第４図は第３図の而２７における成形金型
の要素分割図、第５図は金型温度推定装置の概略図、第
６図は本発明の第２の実施例を示す全体のフローチャー
ト、第７図は第６図の面２９における成形金型の要素分
割図、第８図は金型温度推定装置の概略図、第９図は、
本発明の第３の実施例を示す全体のフローチャート、第
１０図ないし第１４図は成形管路における樹脂の挙動を
示す作動図、第１５図は本発明の第４の実施例を示す全
体のフローチャートである。 ！、射出用アクチュエータ ２ ピストン＆ 樹脂射
出部 化 樹 脂５、固定金型
６．可動金型７、冷却水管路 ＆ 成
形用管路α 金型温度検出端 １０． 金型温度セ
ンサー１１、第に要素金型 １２．可動方向１３、
型開閉装置 １４ 型開閉指令装置１５、ピスト
ン速度・位置センサー ｌａ 全型内樹脂圧力推定装置 １７、成形管路の各区間の充填の有無に関する信号の伝
送路 ＨＬ 金型内温度推定装置内の各スイッチ開閉を指令
する回路 １９、金型内温度推定装置内の各スイッチに開閉を指令
する信号の伝送路 ２０、成形管路温度計算回路に演算の実行・停止を指示
する信号伝送路 ２１、金型周囲外気温検出端 ２ｚ 金型周囲外気温検出センサー ２３、金型周囲外気温度検出値伝送路 ２４、冷却水温度ｉ節装置 ２５、冷却水温の値の伝送路 ２Ｂ、全型内温度推定装置 ２７、破断面 ２＆ スイッチ ２９、破断面 ３０、 推定温度伝送路 ３１、金型温度分布制御装置 ３２、指令信号伝送路 第１図 党４図 定コ圧日タト矢℃ 竺６図 第７図 地９図
フローチャート、第２図は従来の射出成形機および金型
をモデル化した全体構造図、第３図は、成形金型をモデ
ル化した図、第４図は第３図の而２７における成形金型
の要素分割図、第５図は金型温度推定装置の概略図、第
６図は本発明の第２の実施例を示す全体のフローチャー
ト、第７図は第６図の面２９における成形金型の要素分
割図、第８図は金型温度推定装置の概略図、第９図は、
本発明の第３の実施例を示す全体のフローチャート、第
１０図ないし第１４図は成形管路における樹脂の挙動を
示す作動図、第１５図は本発明の第４の実施例を示す全
体のフローチャートである。 ！、射出用アクチュエータ ２ ピストン＆ 樹脂射
出部 化 樹 脂５、固定金型
６．可動金型７、冷却水管路 ＆ 成
形用管路α 金型温度検出端 １０． 金型温度セ
ンサー１１、第に要素金型 １２．可動方向１３、
型開閉装置 １４ 型開閉指令装置１５、ピスト
ン速度・位置センサー ｌａ 全型内樹脂圧力推定装置 １７、成形管路の各区間の充填の有無に関する信号の伝
送路 ＨＬ 金型内温度推定装置内の各スイッチ開閉を指令
する回路 １９、金型内温度推定装置内の各スイッチに開閉を指令
する信号の伝送路 ２０、成形管路温度計算回路に演算の実行・停止を指示
する信号伝送路 ２１、金型周囲外気温検出端 ２ｚ 金型周囲外気温検出センサー ２３、金型周囲外気温度検出値伝送路 ２４、冷却水温度ｉ節装置 ２５、冷却水温の値の伝送路 ２Ｂ、全型内温度推定装置 ２７、破断面 ２＆ スイッチ ２９、破断面 ３０、 推定温度伝送路 ３１、金型温度分布制御装置 ３２、指令信号伝送路 第１図 党４図 定コ圧日タト矢℃ 竺６図 第７図 地９図
Claims (2)
- （１）成形金型を固定金型とＺ方向に動作する可動金型
とに分割し、さらにその金型をｘ軸、ｙ軸、ｚ軸方向に
それぞれｌ、ｍ、ｎ要素分割し、各要素の分別金型につ
いて下記の式にてモデル化して金型内の任意の場所の温
度を実時間で推定することを特徴とする射出成形機の成
形金型温度推定方法。 - （２）成形金型を、固定金型とｚ軸方向に動く可動金型
とに分割し、その分割金型をさらにｘ軸、ｙ軸、２軸方
向にそれぞれｌ、ｍ、ｎ要素分割し、各要素の分割金型
について、下記の式にてモデル化して金型内の任意の場
所の温度を実時間で推定した後、該成形金型の推定温度
にもとづいて射出成形機の油圧アクチュエータを制御し
てなることを特徴とする射出成形機の制御方法。 記 ａ）金型のｚ軸圧方向第に要素の分割金型における熱伝
導の式について。 ［１］第ｋ要素の分割金型が第Ｊ要素と隣接している場
合。 Ｑｋ５＝ｆ（Ｔｊ、Ｔｋ）・・・・・・・・・・・（１
） ［２］第ｋ要素の分割金型が冷却水管路に面している場
合。 Ｑｋ５＝ｇ（ＴＷ、Ｔｋ）・・・・・・・・・・・（２
） ［３］第ｋ要素の分割金型が周囲外気と面している場合
。 Ｑｋ５＝ｈ（ＴＡ、Ｔｋ）・・・・・・・・・・・（３
） ［４］第ｋ要素の分割金型が樹脂管路の第ｉ区間で面し
ている場合。 ［イ］金型閉状態で射出開始前 Ｑｋ５＝ｆ（Ｔｊ、Ｔｋ）・・・・・・・・・・・（１
） ［ロ］射出開始後（樹脂管路の第ｉ区間が未充填時） Ｑｋ５＝ｆ（Ｔｊ、Ｔｋ）・・・・・・・・・・・（１
） ［ハ］樹脂充填中又は完全充填後 Ｑｋ５＝Ｐ（ＴＲｉ、Ｔｋ）・・・・・・・・・・・（
４） ［ニ］金型閉状態の場合 Ｑｋ５＝ｇ（ＴＷ、Ｔｋ）・・・・・・・・・・・・（
２） ｂ）金型のｚ軸方向第ｋ要素の分割金型における温度変
動の式 ｄＴｋ／ｄｔ＝ｑ（Ｑｋ１、Ｑｋ２、Ｑｋ３、Ｑｋ４、
Ｑｋ５、Ｑｋ６）・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・（５） ｃ）樹脂管路の第１区間における温度変動の式 ｄＴＲｉ／ｄｔ＝ｒ（Ｑｊ６、Ｑｋ５）・・・・・・（
６） ここでＴｋ：第ｋ要素における金型温度 Ｔｊ：第ｊ要素における金型温度ｌｘ、ｌｙ、ｌｚ：第
ｋ要素の面（ｋ＝１〜６）を定義してｘｙｚ軸の夫々の
第１区間分の長さ。 ＴＲｉ：第ｉ区間の樹脂管路温度 Ｑｋ５：単位時間当りの第ｋ要素の面５の熱流量 Ｑｊ６：単位時間当りの第ｊ要素の面６の熱流量 ＴＷ：冷却水温 ＴＡ：周囲外気温 ｛ｆ（Ｔｊ、Ｔｋ） ｇ（ＴＷ、Ｔｋ） ｈ（ＴＡ、Ｔｋ） ｐ（ＴＲｉ、Ｔｋ）｝：熱伝導状態方程式の関数 ｛ｑ（Ｑｋ１、Ｑｋ２、Ｑｋ３、Ｑｋ４、Ｑｋ５、Ｑｋ
６） ｒ（Ｑｊ６、Ｑｋ５）｝：温度変動状態方程式の関数
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23323686A JPS6389321A (ja) | 1986-10-02 | 1986-10-02 | 射出成形機の金型温度推定方法およびその制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23323686A JPS6389321A (ja) | 1986-10-02 | 1986-10-02 | 射出成形機の金型温度推定方法およびその制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6389321A true JPS6389321A (ja) | 1988-04-20 |
Family
ID=16951894
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23323686A Pending JPS6389321A (ja) | 1986-10-02 | 1986-10-02 | 射出成形機の金型温度推定方法およびその制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6389321A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010529906A (ja) * | 2007-06-15 | 2010-09-02 | ダイ サーム エンジニアリング エルエルシー | ダイカスト制御方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58185237A (ja) * | 1982-04-26 | 1983-10-28 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | 射出成形機等の温度パタ−ン検出方法 |
-
1986
- 1986-10-02 JP JP23323686A patent/JPS6389321A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58185237A (ja) * | 1982-04-26 | 1983-10-28 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | 射出成形機等の温度パタ−ン検出方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010529906A (ja) * | 2007-06-15 | 2010-09-02 | ダイ サーム エンジニアリング エルエルシー | ダイカスト制御方法 |
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