KR100408886B1 - 성형품의 중량변동을 줄일 수 있는 사출성형기의 제어방법및 제어장치 - Google Patents

성형품의 중량변동을 줄일 수 있는 사출성형기의 제어방법및 제어장치 Download PDF

Info

Publication number
KR100408886B1
KR100408886B1 KR10-2001-0008448A KR20010008448A KR100408886B1 KR 100408886 B1 KR100408886 B1 KR 100408886B1 KR 20010008448 A KR20010008448 A KR 20010008448A KR 100408886 B1 KR100408886 B1 KR 100408886B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
pressure
mold
injection
nozzle
molding machine
Prior art date
Application number
KR10-2001-0008448A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20010091897A (ko
Inventor
사토히로시
수우멘히로요시
Original Assignee
스미도모쥬기가이고교 가부시키가이샤
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
Priority claimed from JP2000068037A external-priority patent/JP3256902B2/ja
Priority claimed from JP2000086025A external-priority patent/JP3511260B2/ja
Application filed by 스미도모쥬기가이고교 가부시키가이샤 filed Critical 스미도모쥬기가이고교 가부시키가이샤
Publication of KR20010091897A publication Critical patent/KR20010091897A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100408886B1 publication Critical patent/KR100408886B1/ko

Links

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
    • B29C45/77Measuring, controlling or regulating of velocity or pressure of moulding material
    • 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
    • B29C2945/00Indexing scheme relating to injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould
    • B29C2945/76Measuring, controlling or regulating
    • B29C2945/76003Measured parameter
    • B29C2945/76006Pressure
    • 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
    • B29C2945/00Indexing scheme relating to injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould
    • B29C2945/76Measuring, controlling or regulating
    • B29C2945/76177Location of measurement
    • B29C2945/76254Mould
    • B29C2945/76257Mould cavity
    • 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
    • B29C2945/00Indexing scheme relating to injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould
    • B29C2945/76Measuring, controlling or regulating
    • B29C2945/76177Location of measurement
    • B29C2945/76287Moulding material
    • 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
    • B29C2945/00Indexing scheme relating to injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould
    • B29C2945/76Measuring, controlling or regulating
    • B29C2945/76344Phase or stage of measurement
    • B29C2945/76381Injection
    • 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
    • B29C2945/00Indexing scheme relating to injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould
    • B29C2945/76Measuring, controlling or regulating
    • B29C2945/76344Phase or stage of measurement
    • B29C2945/76384Holding, dwelling
    • 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
    • B29C2945/00Indexing scheme relating to injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould
    • B29C2945/76Measuring, controlling or regulating
    • B29C2945/76494Controlled parameter
    • B29C2945/76498Pressure
    • 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
    • B29C2945/00Indexing scheme relating to injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould
    • B29C2945/76Measuring, controlling or regulating
    • B29C2945/76655Location of control
    • B29C2945/76732Mould
    • B29C2945/76735Mould cavity
    • 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
    • B29C2945/00Indexing scheme relating to injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould
    • B29C2945/76Measuring, controlling or regulating
    • B29C2945/76822Phase or stage of control
    • B29C2945/76859Injection
    • 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
    • B29C2945/00Indexing scheme relating to injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould
    • B29C2945/76Measuring, controlling or regulating
    • B29C2945/76822Phase or stage of control
    • B29C2945/76862Holding, dwelling
    • 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
    • B29C2945/00Indexing scheme relating to injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould
    • B29C2945/76Measuring, controlling or regulating
    • B29C2945/76929Controlling method
    • B29C2945/76939Using stored or historical data sets
    • B29C2945/76943Using stored or historical data sets compare with thresholds

Landscapes

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

Abstract

노즐내 수지압 피드백 제어계(40)는 금형 내의 수지압을 형내압(型內壓) 검출치로서 검출하기 위한 형내압센서(41)를 구비한다. 형내압 검출치를 노즐내 수지압 피드백 제어계(40)에 도입하여, 노즐내 수지압 피드백 제어계에 있어서의 노즐 내압 설정치를 형내압 검출치와 형내압 설정치와의 차에 따라서 변화시킨다.

Description

성형품의 중량변동을 줄일 수 있는 사출성형기의 제어방법 및 제어장치{Method And Apparatus For Controlling Injection Molding Machine Capable Of Reducing Variations In Weight Of Molded Products}
본 발명은 사출성형기의 제어방법 및 제어장치에 관한 것으로, 특히 성형품의 중량변동을 줄이기 위한 형내압(型內壓)의 제어방법 및 제어장치에 관한 것이다.
도 1을 참조하여, 전동식 사출성형기에 대해 사출장치를 중심으로 설명한다.전동식 사출성형기는 서보모터로 구동되는 사출장치를 구비하고 있다. 이 사출장치에서는 볼 나사(ball screw), 너트(nut)에 의하여 서보모터의 회전운동을 직선운동으로 변환하여 스크루를 전진, 후퇴시킨다.
도 1에 있어서, 사출용 서보모터(11)의 회전은 볼 나사(12)에 전달된다. 볼 나사(12)의 회전에 의하여 전진 또는 후퇴하는 너트(13)는 압력판(pressure plate; 14)에 고정되어 있다. 압력판(14)은 베이스 프레임(base frame, 도시하지 않음)에 고정된 4개의 가이드 바(guide bar(여기에서는 2개만 도시); 15, 16)를 따라서 이동 가능하다. 압력판(14)의 전진, 후퇴운동은 베어링(17), 로드셀(18), 사출축(19)을 통하여 스크루(20)에 전달된다. 스크루(20)는 가열실린더(21) 내에 회전 가능하게, 또한 축방향으로 이동 가능하게 배치되어 있다. 스크루(20)의 후부(後部)에 대응하는 가열실린더(21)에는 수지공급용 호퍼(22)가 설치되어 있다. 사출축(19)에는 벨트나 풀리 등의 연결부재(23)를 통하여 스크루(20)를 회전시키기 위한 서보모터(24)의 회전운동이 전달된다. 즉, 회전용 서보모터(24)에 의하여 사출축(19)이 회전구동됨으로써 스크루(20)가 회전한다.
가소화(可塑化) 또는 계량공정에 있어서는, 가열실린더(21) 내에서 스크루(20)가 회전하면서 후퇴한다. 이에 따라, 스크루(20)의 전방, 즉 가열실린더(21)의 노즐(21-1)측에 용융수지가 저장된다. 스크루(20)가 후퇴하는 것은 스크루(20)의 전방에 저장되는 용융수지의 양이 서서히 증가하여, 용융수지의 압력이 스크루(20)에 작용하기 때문이다.
충전(充塡), 사출공정에 있어서는 서보모터(11)의 구동에 의하여가열실린더(21) 내에서 스크루(20)가 전진한다. 이에 따라, 스크루(20)의 전방에 저장된 용융수지를 금형 내로 충전하고 가압(加壓)함으로써 성형이 행해진다. 이 때, 용융수지를 가압시키는 힘이 로드셀(18)에 의하여 사출압력으로서 검출된다. 검출된 사출압력은 로드셀 증폭기(25)에 의하여 증폭되어 제어장치(26)에 입력된다. 압력판(14)에는 스크루(20)의 이동량을 검출하기 위한 위치검출기(27)가 장착되어 있다. 위치검출기(27)의 검출신호는 위치검출기 증폭기(28)에 의하여 증폭되어 제어장치(26)에 입력된다.
제어장치(26)는 표시/설정기(33)에 의하여 맨머신 컨트롤러(man-machine controller; 34)를 통하여 미리 설정된 설정치에 따라서 다수의 각 공정에 따른 전류(토크)지령을 드라이브(29, 30)에 출력한다. 드라이브(29)는 서보모터(11)의 구동전류를 제어하여 서보모터(11)의 출력토크를 제어한다. 드라이브(30)는 서보모터(24)의 구동전류를 제어하여 서보모터(24)의 회전수를 제어한다. 서보모터(11), 서보모터(24)에는 회전수를 검출하기 위한 인코더(encoder; 31, 32)가 각각 구비되어 있다. 인코더(31, 32)에서 검출된 회전수는 각각 제어장치(26)에 입력된다. 특히, 인코더(32)에서 검출된 회전수는 스크루(20)의 회전수를 알기 위해서 사용된다.
유압식 사출성형기의 경우는, 사출장치에 있어서의 볼 나사, 너트에 의한 회전운동-직선운동 변환기구를 대신하여, 유압구동에 의한 사출실린더가 구비된다. 이 경우, 사출실린더 내의 유압이 사출압으로서 검출된다. 유압식 사출성형기의 구성은 잘 알려져 있으므로 도시, 설명은 생략한다.
그런데, 이와 같은 사출성형기의 과제의 하나는 안정된 품질의 성형품을 단시간에 다량으로 또한 싼값으로 제조하는 것에 있다. 여기서, 성형품의 품질을 좌우하는 조건의 하나로 중량이 있다.
균일한 중량의 성형품을 얻기 위한 제어방법으로서 형내압 피드백 제어계가 알려져 있다. 형내압 피드백 제어계에서는 금형 내에 그 수지압을 검출하기 위한 형내압센서가 설치된다. 이러한 방식으로, 형내압센서에서 검출된 형내압과 목표치로서 주어지는 형내압 설정치와의 차(差)에 따라서, 이 차를 0(zero)에 가깝게 하도록 사출용 서보모터 또는 사출실린더에 있어서의 유압이 제어된다.
도 2는 이와 같은 형내압 피드백 제어계의 블럭선도를 나타내고 있다.
그러나, 도 2에 나타낸 바와 같은 형내압 피드백 제어계는 다음과 같은 문제점을 가진다. 즉, 제어계 전체의 응답시간에 제한이 있으므로, 형내압의 변화를 검출하는 것만으로는 형내압을 안정시켜 성형품의 중량을 균일하게 하는 것이 어렵다.
이에 반하여, 상술한 바와 같이 형내압은 성형품의 품질, 특히 중량에 크게 영향을 미친다. 이것을 고려하여, 도 2의 제어계와는 별도로 형내압을 안정시키는 제어방법이 제안되고 있다. 예를 들면, 형내압 컨트롤계와 사출압 컨트롤계를 캐스케이드(cascade)로 접속하고, 형내압의 설정치와 형내압의 검출치에 의하여 사출압의 설정치를 변화시켜 사출압을 조절하는 방법이 제안되고 있다.
이 방법에서는 작동조건 설정시에 사출압의 설정과 형내압의 설정을 동시에 행할 필요가 있다. 그러나, 사출압의 피드백계에 대한 형내압의 응답은 시정수(時定數)가 상당히 크기 때문에 극히 큰 시간 지연을 가지므로, 사출압을 어느 정도 변화시키며, 또한 형내압 설정을 어떻게 하면 좋은지 용이하게 알 수 없으므로, 조건 설정이 어렵다.
실제로는, 형내압의 거동(擧動; manner)은 도 3과 같이 되는 경우가 많다. 좋은 품질의 성형품을 얻기 위해서는, 형내압의 설정을 도 3과 같은 파형상(波刑狀)으로 할 필요가 있으므로, 상술한 바와 같이, 조건 설정은 더욱 어려워진다.
이에 의해, 본 발명의 제1목적은, 성형품의 중량을 균일하게 하는 데에 적절한 사출성형기의 제어방법을 제공하는 것에 있다.
본 발명의 제2목적은, 용이한 조작으로 형내압을 안정시킬 수 있는 사출성형기의 제어장치를 제공하는 것에 있다.
본 발명에 의한 제어방법은 금형 내의 수지압을 형내압 검출치로서 검출하기 위한 형내압센서를 구비한 사출성형기에 적용된다. 형내압 검출치는 노즐내 수지압 피드백 제어계에 도입된다. 노즐내 수지압 피드백 제어계에 있어서의 노즐내압 설정치를 형내압 검출치와 형내압 설정치와의 차에 따라서 변화시킨다.
본 발명에 의한 제어장치는 금형의 캐버티(cavity) 또는 캐버티에 이르는 수지유로(樹脂流路) 내의 수지압을 검출하기 위한 형내압센서와, 사출·보압(保壓)압력을 검출하기 위한 압력센서와, 사출·보압압력 설정부와 형내압 설정부를 가지는 사출성형기에 적용된다. 형내압 설정부는 기억부를 가진다. 사출·보압압력 설정부로부터의 사출·보압압력 설정치에 대하여 압력센서로부터의 검출치를 피드백하여조건 설정을 행한다. 조건 설정에 있어서, 좋은 품질의 성형품이 얻어졌을 때의 형내압센서의 검출패턴이 형내압 설정치로서 기억부에 미리 기억된다. 실제 성형에 있어서는, 압력센서로부터의 검출치를 피드백함과 동시에, 기억부에 기억되어 있는 형내압 설정치와 형내압센서로부터의 검출치와의 차를 피드백하여 사출·보압압력 설정부로부터의 사출·보압압력 설정치를 조정한다. 이렇게 함으로써, 사출·보압압력 피드백 루프를 마이너 루프(minor loop)로 하여 형내압 피드백을 행하여 사출·보압의 지령치를 조절할 수 있도록 하였다.
도 1은 사출성형기의 일례로서 전동식 사출성형기를 나타낸 구성도이고,
도 2는 종래의 형내압(型內壓) 피드백 제어계의 블럭선도이며,
도 3은 사출성형 공정의 1숏(shot) 동안의 형내압의 변화를 나타낸 그래프이고,
도 4는 본 발명의 제1실시예에 의한 제어계의 블럭선도이며,
도 5는 본 발명의 제2실시예에 의한 제어장치의 구성을 나타낸 블럭선도이다.
도 4를 참조하여, 본 발명의 제1실시예에 의한 사출성형기의 제어방법에 대하여 설명한다. 도 4는 본 발명을 실시하는 제어계의 블럭선도를 나타내고 있다. 도 4에 있어서, 본 제어계는 금형 내의 수지압을 검출하기 위한 형내압센서(41)를 구비하고 있다. 형내압센서(41)에서 검출된 형내압 검출치는 노즐내 수지압 피드백 제어계(40)로 도입된다. 본 제어계에서는 형내압센서(41)에서 검출된 형내압 검출치와 형내압 목표치와의 차가 감산기(subtracter; 42)에서 산출된다. 주(主)조절계는 산출된 차에 따라서 노즐내 수지압 피드백 제어계(40)에 있어서의 노즐내압의 설정치를 변화시킨다.
노즐내 수지압 피드백 제어계(40)는 또한, 노즐 내의 수지압을 검출하여 노즐내압 검출치를 나타내는 신호를 출력하기 위한 노즐내압센서(43)와, 상기의 주(主)조절계에 의하여 변화된 노즐내압의 설정치와 노즐내압 검출치와의 차를 산출하는 감산기(44)를 포함한다. 감산기(44)에서 산출된 차에 따라서 사출압이 제어된다.
본 제어계는 형내압 검출치를 직접 피드백시키는 것이 아니라, 형내압 검출치를 토대로 노즐내 수지압 피드백 제어계(40)의 설정치를 변화시키는 것으로서, 일종의 캐스케이드(cascade)제어라 할 수 있다. 물론, 이 제어계의 기본은 지금까지의 노즐내 수지압 피드백 제어이지만, 그 설정치를 형내압 검출치로 변화시킴으로써, 제어계 전체의 게인(gain; 이득)을 증가시켜 응답특성을 개선하고 있다. 바꿔 말하면, 형내압센서(41)에 비하여 사출장치에 보다 가까운 위치에 있는 노즐내압센서(43)에 의한 노즐내압 검출치를 사용함으로써, 노즐내압 검출치가 사출장치의 움직임에 보다 빠르게 응답하는 것에 착안하고 있다.
그러므로, 본 제어계에 의하면 형내압을 일정하게 유지할 수 있으므로, 성형품의 중량을 균일하게 할 수 있다.
사출성형기가 도 1에 나타낸 바와 같은 전동식 사출성형기인 경우에는, 제어형태는 다음과 같이 된다. 노즐내 수지압 피드백 제어계(40)는 감산기(42)에서 산출된 차에 따라서 변경되는 노즐내압의 설정치와 노즐내압센서(43)에서 검출된 노즐내압 검출치와의 차를 0(zero)에 가깝게 되도록 제어를 행한다. 구체적으로는, 상기의 차에 근거하여 사출용 서보모터(11)로 구동되는 스크루(20)의 위치, 즉, 사출압이 제어된다.
한편, 사출성형기가 유압식 사출성형기인 경우에는 다음과 같이 된다. 노즐내 수지압 피드백 제어계(40)는 감산기(42)에서 산출된 차에 따라서 변경되는 노즐 내압의 설정치와 노즐내압센서(43)에서 검출된 노즐내압 검출치와의 차를 0(zero)에 가깝게 하도록 제어를 행한다. 구체적으로는, 상기의 차에 근거하여 사출실린더의 유압이 제어된다.
본 발명의 제1실시예에 의하면, 형내압을 일정하게 유지하여 성형품의 중량을 균일하게 할 수 있으며, 또한 성형품의 품질의 향상을 도모할 수 있다.
도 5를 참조하여, 본 발명의 제2실시예에 의한 제어장치에 대하여 설명한다. 본 제어장치는 사출성형에 있어서의 다수의 공정 중의 사출·보압공정에 적용된다. 본 제어장치의 제어대상은, 전동식 사출성형기의 경우에는 사출용 서보모터(도 1에 도면부호 11로 표시되어 있음)이다.
도 5에 있어서, 본 제어장치는 금형의 캐버티 또는 캐버티에 이르는 수지유로 내의 수지압을 검출하기 위한 형내압센서(51)와, 사출·보압압력을 검출하기 위한 압력센서(52)와, 사출·보압압력 설정부(53)와, 형내압 설정부(54)를 포함한다. 또한, 압력센서(52)는 종래기술에서 설명했던 로드셀(18)이어도 좋지만, 가열실린더 내의 수지압을 검출할 수 있는 위치에 설치된 압력센서이어도 좋다.
사출·보압압력 설정부(53)로부터의 사출·보압압력 설정치는 1차 지연의 효과를 주기 위한 연산기(55), 가산기(56), 감산기(57), 리미터(limiter)로서 기능하는 연산기(58)를 경유하여 사출용 서보모터에 그 속도 지령치로서 제공된다.
형내압센서(51)와 형내압 설정부(54)와의 사이에는 스위치(SW1)가 삽입, 접속되어 있다. 형내압 설정부(54)는 후술하는 바와 같은 연산기능을 가짐과 동시에, 형내압 설정치를 기억하기 위한 기억부(54-1)를 가진다. 기억부(54-1)로부터의 형내압 설정치는 감산기(59), 게인을 주기 위한 연산기(60), 스위치(SW2)를 경유하여가산기(56)에 주어진다. 형내압센서(51)로부터의 검출치는 또한, 감산기(59)에 주어진다. 후술하는 바와 같이, 스위치(SW1)는 작동조건 설정시에 온(on)이 되고, 스위치(SW2)는 실제 성형시에 온(on)이 된다.
이러한 방식으로 압력센서(52)로부터의 검출치를 감산기(57)에 줌으로써, 사출·보압압력 피드백 루프를 형성하고 있다.
다음으로, 동작에 대하여 설명한다. 처음, 조건 설정을 행한다. 조건 설정은 스위치(SW1, SW2)가 함께 오프(off)되어 행해진다. 즉, 사출·보압압력 설정부(53)로부터의 사출·보압압력 설정치에 대하여 압력센서(52)로부터의 검출치를 피드백하여 조건 설정을 행한다. 그리고, 좋은 품질의 성형품을 얻는 것이 가능해 지면, 스위치(SW1)를 on으로 하고, 좋은 품질의 성형품이 얻어졌을 때의 1숏(shot)분의 형내압센서(51)의 검출패턴을 형내압 설정치로서 기억부(54-1)에 기억시킨다.
실제 성형에 있어서는, 스위치(SW1)는 오프(off)로 하고, 스위치(SW2)를 온(on)으로 한다. 실제 성형에서는, 압력센서(52)로부터의 검출치를 감산기(57)에 피드백함과 동시에, 기억부(54-1)에 기억되어 있는 형내압 설정치와 형내압센서(51)로부터의 검출치와의 차를 감산기(59)에서 산출한다. 산출된 차는 연산기(60), 스위치(SW2)를 경유하여 가산기(56)에 주어진다. 그 결과, 사출·보압압력 설정부(53)로부터의 사출·보압압력 설정치가 상기의 차에 의하여 조정된다. 이것은, 사출·보압압력 피드백 루프를 마이너 루프로 하여 형내압 피드백을 행하고 있는 것이 되고, 사출용 서보모터로의 지령치가 조절되고 있다는 것을 의미한다.
상기와 같이, 실제 성형에 있어서는, 스위치(SW1)는 오프(off), 스위치(SW2)를 온(on)으로 함으로써, 기억부(54-1)에 기억된 형내압 설정치와 형내압센서(51)로부터의 형내압 검출치와의 차를 산출하고, 사출·보압압력 피드백 루프를 마이너 루프로 하여 형내압 피드백을 행함으로써, 좋은 품질의 성형품이 얻어지는 형내압으로 정밀도(精度) 높게 안정시킬 수 있다. 따라서, 복잡해질 수 밖에 없는 형내압 설정을 용이하게 할 수 있으며, 안정된 사출성형을 행할 수 있다.
또한, 본 제어장치는 다음과 같이 실시되어도 좋다. 제1의 예는, 형내압 설정부(54)의 기억부(54-1)에 성형품의 종별(種別)마다 여러 종류의 검출패턴, 즉 성형품의 종류에 따라서 달라지는 여러 종류의 형내압 설정치를 미리 기억시켜 둔다. 이것은, 사출성형기는 필요에 따라서 성형조건을 변경하여 여러가지 성형품을 성형하기 때문이다. 따라서, 예상되는 성형품마다 조건 설정을 미리 하여 두고, 성형품별로 좋은 품질의 성형품이 얻어졌을 때의 형내압센서(51)로부터의 검출패턴을 기억부(54-1)에 기억시켜 둔다. 그리고, 성형품의 종류가 변경되는 경우에는 그에 따른 형내압 설정치를 기억부(54-1)로부터 선택하여 불러 내어 실제 성형에 있어서의 형내압 설정치로서 사용한다.
제2의 예는, 하나의 성형품에 대하여 좋은 품질의 성형품이 얻어졌을 때의 검출패턴을 다수 개 얻어, 이들 다수의 검출패턴의 평균을 형내압 설정치로서 기억부(54-1)에 기억한다. 이를 위하여, 형내압 설정부(54)는 상술한 연산기능을 가지고 있다. 즉, 형내압 설정부(54)는 하나의 검출패턴에 대하여 샘플링을 행하고, 샘플링치(値)를 기억한다. 그리고, 다수의 검출패턴에 있어서의 동일한 샘플링 타이밍의 다수의 샘플링치에 대하여 평균을 얻는 연산을 행함으로써, 다수의 검출패턴의 평균을 연산할 수 있다.
제3의 예는, 검출패턴을 얻기 위한 샘플링을 1숏당의 전(全)시간이 아니라, 일부의 소정의 시간대에 행하도록 하는 것이다. 이것은 예를 들어, 형내압은 도 3에 나타내는 바와 같이 파형상(波刑狀)으로 변화한다. 그러나, 용융수지의 유동성이 있는 시간대는 도 3의 시간대 전역(全域)이 아니라, 특히 전반(前半) 시간대(T)의 영역이다. 이것은 바꿔 말하면, 본 발명의 상기의 제어는 도 3의 시간대(T)의 영역에서 유효하게 작용하는 것을 의미한다. 이것을 고려하여, 상기의 샘플링을 도 3의 시간대(T) 동안에만 행하고, 그 시간대(T)의 검출패턴을 형내압 설정치로서 기억부(54-1)에 기억한다. 이 경우, 기억부(54-1)에 기억되어 있는 검출패턴과 형내압센서(51)로부터의 검출치와의 차의 연산도 1숏 내의 상기 소정의 시간대(T)에만 행하도록 하면 된다.
본 발명의 제2실시예에 있어서는, 사출·보압압력 피드백 루프를 마이너 루프로 하여 형내압 피드백을 행할수 있도록 함으로써, 좋은 품질의 성형품이 얻어지는 형내압으로 정밀도(精度) 높게 안정시킬 수 있다. 따라서, 복잡해 질 수 밖에 없는 형내압 설정을 용이하게 할 수 있으며, 성형품의 중량변동이 작은 안정된 사출성형을 행할 수 있다.
이와 같은 본 발명 성형품의 중량변동을 줄일 수 있는 사출성형기의 제어방법 및 제어장치는, 사출성형 공정에 있어서 용이한 조작으로 형내압을 안정시킬 수있도록 해주며, 결과적으로 성형품의 중량을 균일하게 해주어 좋은 품질의 성형품을 얻을 수 있도록 하는 효과를 제공한다.

Claims (9)

  1. 노즐내압의 설정치와 노즐내압의 검출치의 차에 기하여 노즐내압을 제어하는노즐내 수지압 피드백 제어계와,금형내의 수지압을 검출하기 위한 형내압 센서를 가지는 사출성형기의 제어방법에 있어서,
    (a)상기 형내압 센서에 의하여 형내압 검출치를 검출하고,
    (b)상기 형내압 검출치와 형내압 설정치의 차를 감산기(42)에서 산출하며,
    (c)상기 형내압의 설정치와 상기 형내압의 검출치의 차를 0(zero)에 근접하도록, 노즐내압의 설정치를 상기 산출된 차에 따라서 주(主)조정계에서 변화시키는 것을 특징으로 하는사출성형기의 제어방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 노즐내 수지압 피드백 제어계는, 노즐 내의 수지압을 노즐내압 검출치로서 검출하기 위한 노즐내압센서를 포함하되, 상기 노즐내압 설정치와 상기 노즐내압 검출치와의 차에 따라서 사출압을 제어하는 것을 특징으로 하는 사출성형기의 제어방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 사출성형기는 유압식 사출성형기이고, 상기 노즐내 수지압 피드백 제어계는 상기 노즐내압 설정치와 상기 노즐내압 검출치와의 차에 근거하여 사출실린더의 유압을 제어하는 것을 특징으로 하는 사출성형기의 제어방법.
  4. 제2항에 있어서, 상기 사출성형기는 전동식 사출성형기이고, 상기 노즐내 수지압 피드백 제어계는, 상기 노즐내압 설정치와 상기 노즐내압 검출치와의 차에 근거하여 사출용 서보모터로 구동되는 스크루의 위치를 제어하는 것을 특징으로 하는사출성형기의 제어방법.
  5. 사출성형기에 있어서, 금형의 캐버티 또는 캐버티에 이르는 수지유로(樹脂流路) 내의 수지압을 검출하기 위한 형내압센서와, 사출·보압(保壓)압력을 검출하기 위한 압력센서와, 사출·보압압력 설정부와, 형내압 설정부를 구비하되,
    상기 형내압 설정부는 기억부를 가지며, 상기 사출·보압압력 설정부로부터의 사출·보압압력 설정치에 대하여 상기 압력센서로부터의 검출치를 피드백하여 조건 설정을 행하고, 상기 조건 설정에 있어서 좋은 품질의 성형품이 얻어졌을 때의 상기 형내압센서의 검출패턴이 형내압 설정치로서 상기 기억부에 미리 기억되고,
    실제 성형에 있어서는, 상기 압력센서로부터의 검출치를 피드백함과 동시에, 상기 기억부에 기억되어 있는 형내압 설정치와 상기 형내압센서로부터의 검출치와의 차를 피드백하여 상기 사출·보압압력 설정부로부터의 사출·보압압력 설정치를 조정함으로써, 사출·보압압력 피드백 루프를 마이너 루프로 하여 형내압 피드백을 행하여 사출·보압의 지령치를 조절할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 사출성형기의 제어장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 기억부에 성형품의 종별(種別)마다 여러 종류의 검출 패턴을 미리 기억시켜 두고, 임의로 선택할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 사출성형기의 제어장치.
  7. 제5항에 있어서, 하나의 성형품에 대하여 상기 검출패턴을 다수 개 얻어, 이들 다수의 검출패턴의 평균을 상기 형내압 설정치로서 상기 기억부에 기억하는 것을 특징으로 하는 사출성형기의 제어장치.
  8. 제5항에 있어서, 상기 검출패턴을 얻기 위한 샘플링을 1숏 내의 소정의 시간대에 행하는 것을 특징으로 하는 사출성형기의 제어장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 사출·보압압력 설정부로부터의 사출·보압압력 설정치에 대한 상기 기억부에 기억되어 있는 검출패턴과 상기 형내압센서로부터의 검출치와의 차의 피드백을 1숏 내의 상기 소정 시간대에만 행하는 것을 특징으로 하는 사출성형기의 제어장치.
KR10-2001-0008448A 2000-03-13 2001-02-20 성형품의 중량변동을 줄일 수 있는 사출성형기의 제어방법및 제어장치 KR100408886B1 (ko)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000068037A JP3256902B2 (ja) 2000-03-13 2000-03-13 射出成形機の制御装置
JP2000-068037 2000-03-13
JP2000-086025 2000-03-27
JP2000086025A JP3511260B2 (ja) 2000-03-27 2000-03-27 射出成形機の制御方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20010091897A KR20010091897A (ko) 2001-10-23
KR100408886B1 true KR100408886B1 (ko) 2003-12-11

Family

ID=26587271

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR10-2001-0008448A KR100408886B1 (ko) 2000-03-13 2001-02-20 성형품의 중량변동을 줄일 수 있는 사출성형기의 제어방법및 제어장치

Country Status (8)

Country Link
US (1) US6663804B2 (ko)
EP (1) EP1136226B1 (ko)
KR (1) KR100408886B1 (ko)
CN (1) CN1159145C (ko)
AT (1) ATE271455T1 (ko)
DE (1) DE60104348T2 (ko)
SG (1) SG91322A1 (ko)
TW (1) TWI263577B (ko)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10104109A1 (de) * 2001-01-31 2002-09-05 Mannesmann Rexroth Ag Regelverfahren für die hydraulische Unterstützung eines elektrischen Antriebs
US7008202B2 (en) * 2001-03-08 2006-03-07 The Japan Steel Works, Ltd. Method and apparatus for forming thermoplastic resin foam
TWI235706B (en) * 2003-04-07 2005-07-11 Sumitomo Heavy Industries Method of controlling injection molding machine
DE102005042926B4 (de) * 2005-09-08 2015-02-05 Krones Aktiengesellschaft Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung und Regelung einer Hohlkörperherstellungseinheit
JP4038226B2 (ja) * 2006-02-22 2008-01-23 ファナック株式会社 射出成形機の計量方法及び制御装置
CN100443890C (zh) * 2006-06-02 2008-12-17 北京航空航天大学 Lcm工艺直流电阻法实时监测方法
CN102101352B (zh) * 2010-12-22 2013-08-07 浙江大学 一种注塑成型制品重量无模型控制方法
DE112011105485T5 (de) * 2011-08-01 2014-06-12 Mitsubishi Electric Corporation Steuervorrichtung und Steuerverfahren für eine Spritzgussmaschine
CN102490328A (zh) * 2011-11-29 2012-06-13 无锡威锐科智能测控技术有限公司 内外压注塑控制器
JP5813176B1 (ja) * 2014-06-03 2015-11-17 ファナック株式会社 射出成形機の射出装置
JP6385832B2 (ja) * 2015-01-23 2018-09-05 住友重機械工業株式会社 射出成形機
JP6400510B2 (ja) * 2015-02-27 2018-10-03 住友重機械工業株式会社 射出成形機、および射出成形機の操作画面
EP3389979B1 (en) * 2015-12-14 2021-04-21 iMFLUX Inc. Remote controller for controlling apparatus by diverting feedback signal from native controller to the remote controller and methods for same
JP6895966B2 (ja) * 2015-12-14 2021-06-30 アイエムフラックス インコーポレイテッド ネイティブコントローラからリモートコントローラにフィードバック信号を迂回させることにより装置を制御するためのリモートコントローラ及びその制御方法
CN113799350B (zh) * 2021-08-23 2023-07-21 西诺控股集团有限公司 一种智能检测塑化能力的控制方法和装置

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2514009C3 (de) * 1975-03-29 1981-03-12 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Kunststoff-Spritzgießmaschine mit einer Regelvorrichtung zum Regeln des auf eine Plastifizier- und Einspritzschnecke einwirkenden Hydraulikdruckes
JPS608021A (ja) * 1983-06-28 1985-01-16 Tekunopurasu:Kk 圧縮成形方法
DE3927995A1 (de) 1989-03-01 1990-09-13 Ver Foerderung Inst Kunststoff Verfahren zum steuern der nachdruckphase beim spritzgiessen thermoplastischer kunststoffe
US5062785A (en) * 1990-06-15 1991-11-05 Allen-Bradley Company, Inc. Injection molding controller with process variable learning
US5362222A (en) * 1993-08-31 1994-11-08 Cincinnati Milacron Inc. Injection molding machine having a vector controlled AC drive system
JP3212237B2 (ja) * 1995-06-27 2001-09-25 東芝機械株式会社 射出成形機の射出成形速度条件自動設定方法
JP3626823B2 (ja) 1996-11-20 2005-03-09 ファナック株式会社 射出成形機の射出圧力制御方法
US6108587A (en) * 1996-12-11 2000-08-22 Rockwell Technologies, Llc Injection molding controller with machine modeling

Also Published As

Publication number Publication date
EP1136226A1 (en) 2001-09-26
TWI263577B (en) 2006-10-11
EP1136226B1 (en) 2004-07-21
KR20010091897A (ko) 2001-10-23
EP1136226A8 (en) 2002-01-02
SG91322A1 (en) 2002-09-17
US20010020753A1 (en) 2001-09-13
US6663804B2 (en) 2003-12-16
CN1313184A (zh) 2001-09-19
EP1136226A3 (en) 2002-01-02
DE60104348T2 (de) 2005-08-25
DE60104348D1 (de) 2004-08-26
CN1159145C (zh) 2004-07-28
ATE271455T1 (de) 2004-08-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100408886B1 (ko) 성형품의 중량변동을 줄일 수 있는 사출성형기의 제어방법및 제어장치
KR100539167B1 (ko) 사출성형기의 제어장치 및 제어방법
JP4272205B2 (ja) 射出成形機の制御方法
US6562261B2 (en) Injection molding method and control system for injection molding machines
US10513071B2 (en) Pressure controller for injection molding machine
KR100405834B1 (ko) 성형품의 중량변동을 줄일 수 있는 사출성형기의 제어장치 및 제어방법
EP1163993B1 (en) Injection molding machine and method for controlling screw position in the same
KR20000047601A (ko) 사출성형기의 사출제어방법
KR100436963B1 (ko) 사출성형기의 스크루 구동 제어방법
KR100466521B1 (ko) 성형품의 중량의 편차를 억제할 수 있는 사출성형기의제어방법
JP5877882B2 (ja) 射出成形機の圧力制御装置
KR100710728B1 (ko) 사출성형기 및 사출성형기의 제어방법
JPH0152170B2 (ko)
US20160200021A1 (en) Compression controller of injection molding machine
KR200348431Y1 (ko) 사출성형기의 배압 제어장치
JP4891724B2 (ja) 成形機
JP3511260B2 (ja) 射出成形機の制御方法
KR20170063164A (ko) 사출성형기의 제어장치 및 방법
JP2868139B2 (ja) 射出成形機の射出制御方法および装置
JP2004243528A (ja) 射出成形機およびその制御方法ならびに制御プログラム
JPH11291305A (ja) 射出成形機のスクリュ回転設定方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20121114

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20131031

Year of fee payment: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20141103

Year of fee payment: 12

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151102

Year of fee payment: 13

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161028

Year of fee payment: 14

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171030

Year of fee payment: 15

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181119

Year of fee payment: 16