WO2006064885A1

WO2006064885A1 - 射出成形シミュレーション装置及び射出成形シミュレーション方法

Info

Publication number: WO2006064885A1
Application number: PCT/JP2005/023077
Authority: WO
Inventors: Tetsuo Uwaji; Masahiro Bessho; Wataru Nishimura
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Plastic Technology Co., Ltd.
Priority date: 2004-12-17
Filing date: 2005-12-15
Publication date: 2006-06-22
Also published as: KR100886992B1; TW200626344A; CN100535908C; TWI304763B; KR20070091144A; JP4716484B2; CN101080717A; JP2006168280A

Abstract

　キャビティ１８が形成される金型１０の金型形状と金型１０が加熱される加熱条件と金型１０が冷却される冷却条件とを収集する金型条件収集部と、金型形状と加熱条件と冷却条件とに基づいて、キャビティ１８のキャビティ表面のキャビティ表面温度を算出する金型シミュレーション部３と、樹脂３１の性質を収集する樹脂条件収集部と、性質とキャビティ表面温度とに基づいて、樹脂３１がキャビティ１８に射出されたときの樹脂３１の挙動を算出し、樹脂３１の挙動に基づいてキャビティ１８に射出された樹脂３１から成形される成形品の性状を算出する樹脂シミュレーション部５とを備えている。このような射出成形シミュレーション装置及び射出成形シミュレーション方法により、加熱された金型１０に射出された樹脂３１が冷却して得られる成形品の性状を正確にシミュレーションすることができる。

Description

明細書

射出成形シミュレーション装置及び射出成形シミュレーション方法技術分野

[0001] 本発明は、射出成形シミュレーション装置及び射出成形シミュレーション方法に関し、特に、射出成形に用いられる金型の形状や運転条件を設計するときに利用される射出成形シミュレーション装置及び射出成形シミュレーション方法に関する。

背景技術

[0002] 金型キヤビティ内に溶融樹脂を射出充填し、冷却して成形品に成形する射出成形が知られている。射出成形では、可塑化された溶融樹脂をキヤビティ内に射出充填してから成形品を取り出すまでの工程が射出成形の 1サイクルとなる。最近の射出成形には、キヤビティの表面温度を、予め、例えば 100°C程度まで昇温させておいてから可塑化溶融樹脂を射出充填し、充填後に金型を急冷するという、金型の急加熱、急冷却工程が適用される場合もある。

このように、予めキヤビティ温度を昇温させておくと、キヤビティ内へ射出された樹脂の固化が遅くなるので、低射出圧に設定して樹脂流動速度を下げても、キヤビティ内へ樹脂充填ができる。また、キヤビティ表面に到達した樹脂はキヤビティ表面に熱を奪われて固化を開始するが、キヤビティ表面の温度が昇温しているため、固化開始が遅れ、結果として、キヤビティ表面の形状 (微細凹凸、鏡面、しぼ模様等）はより精密に樹脂成形品に転写されることとなる。この射出成形では、急加熱工程を含むが、急冷却工程により成形サイクルが長くなるのを抑えている。

[0003] 図 1は、このような金型急加熱、急冷却工程が適用される射出成形で使用される金型を示している。金型 110は、移動側金型 111と固定側金型 112とを備えている。固定側金型 112は、射出成形機のケーシング（図示せず）に固定されている。移動側金型 111は、固定側金型 112に向かって進退可能にケーシング（図示せず）に支持されている。

移動側金型 111は、外型 114と内型 115を備えている。外型 114には窪みが形成されており、内型 115は、外型 114に形成された窪みの中に配置されて支持されている。内型 115には、外型 114に接触する面に複数の溝が形成されており、それらの溝は、内型 115が外型 114により支持されるときに、複数の流路 121を形成する。外型 114には、さらに、図示されていない上流側流路と下流側流路とが形成されている。その上流側流路は、流路 121の上流側端を外部の加熱冷却媒体供給源（図示せず）の吸入側と吐出側のいずれかに接続し、その下流側流路は、流路 121の下流側端を外部の加熱冷却媒体供給源の吐出側と吸入側のレ、ずれかに接続してレ、る。固定側金型 112は、外型 116と内型 117とを備えている。外型 116には窪みが形成されており、内型 117は、外型 116に形成された窪みの中に配置されて支持されている。内型 117は、外型 116に接触する面に複数の溝が形成されており、それらの溝は、内型 117が外型 116に支持されるときに、複数の流路 122を形成する。外型 1 16には、さらに、上流側流路と下流側流路（図示せず）が形成されている。その上流側流路は、流路 122の上流側端を外部の加熱冷却媒体供給源（図示せず）の吐出側と吸入側のいずれかに接続し、その下流側流路は、流路 122の下流側端を外部の加熱冷却媒体供給源の吸入側と吐出側のレ、ずれかに接続してレ、る。

[0004] 内型 115の外型 114に接していない面には、窪みが形成されており、内型 117の外型 116に接していない面にも窪みが形成されている。それらの窪みは、移動側金型 111と固定側金型 112とが密着したときに、キヤビティ 118を形成する。金型 110には、さらに、ゲート（図示せず）が形成されている。そのゲートを介して、キヤビティ 118 は、射出成形機の射出シリンダ（図示せず）と連通する。

[0005] 金型 110を使用する射出成形機は、可塑化機構と射出機構と型締機構と加熱冷却機構と（いずれも図示せず)を備えている。可塑化機構は、原料である可塑性樹脂を溶融して溶融樹脂を生成する。射出機構は、可塑化機構で生成された溶融樹脂をキャビティ 118に射出する。型締機構は、移動側金型 111を固定側金型 112に向かつて進退させ、また移動側金型 111と固定側金型 112とを型締する。加熱冷却機構は、冷水を生成する冷水供給源と温水を生成する温水供給源とその冷水または温水の一方を流路 121、 122に供給するバルブ（図示せず）とを備え、流路 121、 122に冷水を流してキヤビティ 118の表面を冷却し、流路 121、 122に温水を流してキヤビティ 118の表面を加熱する。 [0006] 図 2は、金型 110を用いる射出成形方法を示し、流路 121、 122に供給される加熱冷却媒体 (水）の温度変化を示している。その射出成形方法では、樹脂材料を溶融し、キヤビティ内に射出充填し、冷却して成形品として取り出すまでの射出成形 1サイクル A tが繰り返して実行される。射出成形 1サイクノレ A tは、金型加熱期間 A tlと樹脂充填期間 A t2と金型冷却期間 A t3と成形品取出期間 A t4とを含んでいる。金型加熱期間 A tlでは、加熱冷却機構により流路 121、 122に 160°Cの温水が供給され、キヤビティ 118のキヤビティ表面が加熱される。樹脂充填期間 A t2では、可塑化機構により生成された溶融樹脂が射出機構によりキヤビティ 118に射出充填される。金型冷却期間 A t3では、加熱冷却機構により流路 121、 122に 20°Cの冷水が供給され、キヤビティ 118のキヤビティ表面が冷却される。成形品取出期間 A t4では、型締機構により移動側金型 111を固定側金型から離間する方向に移動させて型開してキャビティ 118から成形品を取り出し、成形品を取り出した後、移動側金型 111を固定側金型 112に向かって移動させ、移動側金型 111と固定側金型 112とを型閉じ '型締めして次の射出成形サイクルに備える。

[0007] 加熱冷却機構は、温水または冷水を流路 121、 122に常時供給する。すなわち、加熱冷却機構は、金型加熱期間 Δ ΐΐと樹脂充填期間 Δ ΐ2とに流路 121、 122に温水を供給し、金型冷却期間 Δ ΐ3と成形品取出期間 A t4とに流路 121、 122に冷水を供給する。

[0008] このような射出成形方法によれば、キヤビティ 118内に射出充填された溶融樹脂は、表面がキヤビティ 118の表面に十分に密着した後に冷却されて凝固する。このため、成形品の表面形状は、キヤビティ 118のキヤビティ表面形状に倣うこととなる。例えば、キヤビティ 118の表面に微細な凹凸形状が形成されているときには、その微細な凹凸形状が成形品の表面形状として転写される。キヤビティ 118の表面が鏡面であるときには、成形品の表面は鏡面に形成されることとなる。キヤビティ 118の表面形状を、成形品の表面により精密に転写することができる金型、射出成形条件を設計することが望まれている。

[0009] 数値解析により、成形プロセス中の金型の温度履歴を求め、或いは、冷却工程における樹脂成形品の温度履歴や反り、ひけ等の変形量を予測する、種々の射出成形シミュレーション方法が提案されている。

[0010] 特開平 05— 322812号公報には、局所的に違う熱伝達係数を決定することができ、しかも温度センサが供給媒体との境界から離れてレ、ることの影響及び外壁からの放熱現象の影響を考慮して、熱伝達係数を算出することができる射出成形用金型の熱伝達係数算出方法が開示されている。その射出成形用金型の熱伝達係数算出方法では、金型温調配管内で行われる熱交換を金型外壁からの放熱現象を考慮した数値解析と実験的手法により、金型の熱伝達係数が算出される。

[0011] 特開平 06— 262635号公報には、結晶性プラスチック成形品の成形において、成形条件の最適化を図り得る結晶性プラスチック成形品における成形条件の設定方法が開示されている。その結晶性プラスチック成形品における成形条件の設定方法は、核発生速度式 ·球晶成長速度式を Avmmiの式に代入することにより樹脂の結晶成長速度が時間と温度の関数として求められ、一方金型内の樹脂温度がシミュレーションなどの手法により時間の関数として求められ、その両者から結晶化度の累積値が求められる。これにより、金型温度 ·樹脂温度 ·冷却固化時間が最適化される。

[0012] 特開平 07— 282123号公報には、数値計算に要する時間を効果的に短縮化しつつ、精密な温度解析を行うことができる金型の温度解析方法が開示されている。その金型の温度解析方法では、網目状に分割された多角形要素の集合体力なる金型の解析モデルに基づき、各部の温度が数値計算によって解析される。金型の形状等に対応させてその各部を構成する多角形要素の分割幅を設定するとともに、この多角形要素の分割幅に応じて上記数値計算に使用する諸物性値を変更し、この変更後の諸物性値を用いて上記金型モデルの温度解析が行なわれる。

[0013] 特開平 10— 278085号公報には、金型内部を微小要素に分割することなぐ金型表面を要素分割して、成形プロセス中の成形品、金型の温度履歴を予測し、計算時間も短縮させる射出成形プロセスにおける温度履歴予測装置が開示されている。その射出成形プロセスにおける温度履歴予測装置は、射出成形プロセスの成型品および金型の温度履歴を数値解析により予測する。成形品部を微小要素に分割し、有限要素法、差分法、有限体積法、境界要素法などの数値計算法を適用することにより、非定常熱伝導問題を解くことで、成形品から金型中のキヤビ面へ逃げる 1サイクル平均の熱量が要素ごとに算出される。金型部を微小要素に分割し、境界条件として金型キヤビ面の各要素に前記第 1の算出部で算出された各要素の成形品から金型へ逃げる 1サイクル平均の熱量が、冷却管の表面には冷媒温度 ·冷媒と金型の間の熱伝達率を、外気と接する金型表面には外気温度 ·外気と金型の間の熱伝達率を与え、境界要素法、有限要素法、有限体積法、差分法などの数値計算法を適用して、定常熱伝導問題を解くことで、金型の温度および熱流速が算出される。入力された境界条件および前記第 2の算出部で得られた温度分布、熱流速をもとに、キヤビティ面力、ら冷却管までの距離および冷媒と冷却管の間の熱伝達率を一次元的なモデルに置き換えた等価距離、等価熱伝達率が算出される。求めた等価距離、等価熱伝達率を用レ、、成形品およびキヤビティ面から冷却管までの金型を板厚方向に一次元の微小要素に分割し、有限要素法もしくは差分法、有限体積法を用いた数値計算により、非定常熱伝導問題を繰り返し解くことで、射出成形加工プロセス中の成形品および金型の温度履歴が算出される。

[0014] 特開平 10— 278089号公報には、樹脂成形品としての最終的な状態での反り、ひけ等に起因する樹脂成形品の変形量の算出を、より少ない投資と解析作業時間で実現することを可能にした射出成形プロセスのシミュレーション方法が開示されている。その樹脂部品の射出成形プロセスのシミュレーション方法では、金型及び樹脂部品の形状データに基づいて形状モデルが作成され、形状モデルが複数の微小要素に分割される。樹脂部品の設計パラメータが入力され、金型への樹脂の流入口から前記複数の微小要素のそれぞれへの到達パラメータ (X)を変数とした樹脂温度の関数 (t = f [x] )及び樹脂圧力の関数 (p = g [x] )が求められる。前の工程で求められた到達パラメータ、樹脂温度、樹脂圧力および関数に基づいて金型内における前記樹脂温度及び樹脂圧力の分散値が表示される。樹脂温度及び樹脂圧力の分散値に基づいて、入力された設計パラメータが評価される。

[0015] 特開 2000— 289076号公報には、成形過程における樹脂の物理的挙動の予測精度を向上させる樹脂成形シミュレーション方法が開示されている。その樹脂成形シミュレーシヨン方法では、樹脂の射出成形過程における金型内の伝熱現象をシミュレートして、金型の温度分布が計算される。計算された金型の温度分布に基づいて、金型温度と界面熱伝達率との相関関係マップを参照して界面熱伝達率が計算される。充填開始から離型までの溶融樹脂の挙動をシミュレートし、樹脂圧力及び樹脂温度の経時変化が計算され、射出成形品が常温になるまでの応力及び歪がシミュレ一トされる。そり変形及び収縮変形が予測され、計算された金型温度分布，樹脂圧力及び樹脂温度の経時変化，射出成形品のそり変形及び収縮変形が出力される。

[0016] 特開 2003— 326581号公報には、樹脂の収縮による変形量が許容値以内に収まる冷却条件を求める方法および経時変化による収縮率を許容値以下に抑えるために必要な冷却条件を求める方法が開示されている。その収縮率に基づく射出成形品の型内冷却条件の予測方法では、成形品、金型の温度および成形品の樹脂圧力、温度を予測する部と型内冷却中の成形品の粘弾性特性を考慮し応力シミュレーションが行なわれ、型内での残留応力が予測され、成形品が金型から離れる現象の応力シミュレーションが行なわれる。成形品が大気温度になるまでの成形品の温度および粘弾性特性を考慮した応力シミュレーションが行なわれ、成形品が大気温度になつてから指定された経過時間まで大気中での成形品の粘弾性特性を考慮した応力シミユレーシヨンが行なわれる。冷却条件を振って、経時変化による収縮率を許容値以下に抑えるために必要な冷却条件が求められる。

[0017] 射出成形により成形される樹脂成形品の、成形 (冷却）工程における温度履歴を数値解析により求め、反り、ひけ等の変形量を正確に予測しょうとする場合、金型内の温調流路を流れる加熱媒体、或いは冷却媒体から受ける影響 (金型の加熱、冷却）の他に、金型内に射出され、キヤビティ表面に到達した樹脂が保有する熱量の影響をも考慮してキヤビティの表面温度分布、履歴を解析し、かつ、そのように解析されたキヤビティ表面の温度分布、履歴を基礎にして、成形プロセス（冷却工程）中の樹脂成形品の温度履歴を解析し、反り、ひけ等の変形量を予測する、金型解析と成形品解析の双方を連成した数値解析を行うことが必要である。

発明の開示

[0018] 本発明の課題は、射出成形により成形される成形品の形状を、金型解析と成形品解析とを連成して算出する射出成形シミュレーション装置及び射出成形シミュレーシヨン方法を提供することにある。本発明の他の課題は、射出成形により成形される成形品の形状を、金型解析と成形品解析とを連成して、より正確に算出する射出成形シミュレーション装置及び射出成形シミュレーション方法を提供することにある。

本発明のさらに他の課題は、射出成形により成形される成形品の形状をより速く算出する射出成形シミュレーション装置及び射出成形シミュレーション方法を提供することにある。

本発明のさらに他の課題は、射出成形により成形される成形品の形状をより正確に、かつ、より速く算出する射出成形シミュレーション装置及び射出成形シミュレーション方法を提供することにある。

[0019] 本発明の観点では、射出成形シミュレーション装置は、キヤビティが形成される金型の金型形状と金型が加熱される加熱条件と金型が冷却される冷却条件とを収集する金型条件収集部と、金型形状と加熱条件と冷却条件とに基づいて、キヤビティの表面温度を算出する金型シミュレーション部と、キヤビティに射出充填される樹脂の性質を収集する樹脂条件収集部と、樹脂の性質とキヤビティ表面温度とに基づいて、樹脂がキヤビティに射出されたときの樹脂の挙動を算出し、その樹脂の挙動に基づいてキヤビティに射出された樹脂力成形される成形品の形状を算出する樹脂シミュレ一シヨン部とを備えている。このような射出成形シミュレーション装置は、加熱された金型に射出された樹脂が冷却されて成形される成形品の形状をシミュレーションすることができる。樹脂は、キヤビティに充填される途中から冷却され、成形品の形状に影響を及ぼす。このような計算によれば、射出成形シミュレーション装置は、成形品の形状をより正確に算出することができる。

[0020] 金型シミュレーション部は、樹脂の挙動に更に基づいてキヤビティ表面温度を算出することが好ましい。キヤビティ表面は、樹脂からも加熱される。このような計算によれば、射出成形シミュレーション装置は、キヤビティ表面温度をより正確に算出することができる。

[0021] 金型シミュレーション部は、樹脂の挙動とは独立してキヤビティ表面温度を算出することが好ましい。金型は、一般に、樹脂と比較して十分に比熱が大きぐキヤビティ表面温度は、樹脂の挙動に独立してキヤビティ表面温度を算出することができる。このような射出成形シミュレーション装置は、その挙動に連立してキヤビティ表面温度を算出することより計算が速ぐ好ましい。

[0022] キヤビティ表面温度は、複数の時刻でのキヤビティ表面の温度を示している。このとき、金型シミュレーション部は、その挙動のうちの複数の時刻から間引かれた時刻での挙動に更に基づいてキヤビティ表面温度を算出することが好ましい。このような射出成形シミュレーション装置は、キヤビティ表面温度を樹脂の挙動に連立させて算出することより計算が速ぐキヤビティ表面温度を樹脂の挙動に独立に算出することより正確にキヤビティ表面温度を算出することができ、成形品の形状をより正確に算出すること力 Sできる。

[0023] 金型シミュレーション部は、樹脂全量が、特定の時刻に、一瞬に充填される樹脂充填工程をモデル化し、キヤビティ表面温度を算出することが好ましい。さらに、金型シミュレーシヨン部は、射出充填される樹脂の全量を複数に分割し、分割した量の各々、それぞれ特定の時刻に、一瞬に充填される樹脂充填工程をモデル化し、キヤビティ表面温度を算出することが好ましい。

[0024] 金型シミュレーション部は、キヤビティの表面が変形する変形量を更に算出する。このとき、樹脂シミュレーション部は、キヤビティの表面の変形量に更に基づいて成形品の形状を算出することが好ましい。キヤビティ表面は、熱により変形する。成形品の形状は、キヤビティ表面の変形に影響される。このような計算によれば、射出成形シミユレーシヨン装置は、成形品の形状をより正確に算出することができる。

[0025] 樹脂シミュレーション部は、樹脂からキヤビティ表面に加わる圧力分布を更に算出する。このとき、金型シミュレーション部は、圧力分布に更に基づいて変形量を算出することが好ましい。キヤビティ表面は、圧力によりさらに変形する。このような計算によれば、射出成形シミュレーション装置は、成形品の形状をより正確に算出することができる。

[0026] 本発明による射出成形シミュレーションプログラムは、コンピュータである射出成形シミュレーション装置により実行されるコンピュータプログラムであり、そのコンピュータプログラムの部分として、キヤビティが形成される金型の金型形状と金型が加熱される加熱条件と金型が冷却される冷却条件とを収集するステップと、金型形状と加熱条件と冷却条件とに基づいて、キヤビティの表面温度を算出するステップと、キヤビティに射出充填される樹脂の性質を収集するステップと、樹脂の性質とキヤビティ表面温度とに基づいて、樹脂がキヤビティに射出されたときの樹脂の挙動を算出し、その榭脂の挙動に基づいてキヤビティに射出された樹脂力成形される成形品の形状を算出するステップとを備えている。このとき、加熱された金型に射出された樹脂が冷却されて成形される成形品の形状をシミュレーションすることができる。樹脂は、キヤビティに充填される途中から冷却され、成形品の形状に影響を及ぼす。このような計算によれば、成形品の形状をより正確に算出することができる。

[0027] キヤビティ表面温度は、樹脂の挙動に更に基づいて算出されることが好ましい。キヤビティ表面は、樹脂からも加熱される。このような計算によれば、キヤビティ表面温度をより正確に算出することができる。

[0028] キヤビティ表面温度は、樹脂の挙動とは独立して算出されることが好ましい。金型は、一般に、樹脂と比較して十分に比熱が大きぐキヤビティ表面温度は、樹脂の挙動に独立してキヤビティ表面温度を算出することができる。このような計算によれば、その挙動に連立してキヤビティ表面温度を算出することより計算が速ぐ好ましい。

[0029] キヤビティ表面温度は、複数の時刻でのキヤビティ表面の温度を示し、挙動のうちの複数の時刻から間引かれた時刻での挙動に更に基づいて算出されることが好ましレ、。このとき、キヤビティ表面温度を樹脂の挙動に連立させて算出することより計算が速ぐキヤビティ表面温度を樹脂の挙動に独立に算出することより正確にキヤビティ表面温度を算出することができ、成形品の形状をより正確に算出することができる。

[0030] キヤビティ表面温度は、樹脂全量が、特定の時刻に、一瞬に充填される樹脂充填工程をモデル化し、算出されることが好ましい。さらに、キヤビティ表面温度は、射出充填される樹脂の全量を複数に分割し、分割した量の各々が、それぞれ特定の時刻に、一瞬に充填される樹脂充填工程をモデル化し、キヤビティ表面温度を算出されることが好ましい。

[0031] 本発明による射出成形シミュレーションプログラムは、キヤビティ表面が変形する変形量を算出するステップを更に備えている。このとき、成形品の形状は、変形量に更に基づいて算出されることが好ましい。キヤビティ表面は、熱により変形する。成形品の形状は、キヤビティ表面の変形に影響される。このような計算によれば、成形品の形状をより正確に算出することができる。

[0032] 本発明による射出成形シミュレーションプログラムは、樹脂からキヤビティ表面に加わる圧力分布を算出するステップを更に備えている。このとき、変形量は、圧力分布に更に基づいて算出されることが好ましい。キヤビティ表面は、圧力によりさらに変形する。このような計算によれば、成形品の形状をより正確に算出することができる。

[0033] 本発明による射出成形シミュレーション方法は、キヤビティが形成される金型の金型形状と金型が加熱される加熱条件と金型が冷却される冷却条件とを収集するステツプと、金型形状と加熱条件と冷却条件とに基づいて、キヤビティの表面温度を算出するステップと、キヤビティに射出充填される樹脂の性質を収集するステップと、樹脂の性質とキヤビティ表面温度とに基づいて、樹脂がキヤビティに射出されたときの樹脂の挙動を算出し、その樹脂の挙動に基づいてキヤビティに射出された樹脂から成形される成形品の形状を算出するステップとを備えている。このとき、加熱された金型に射出された樹脂が冷却されて成形される成形品の形状をシミュレーションすることができる。樹脂は、キヤビティに充填される途中から冷却され、成形品の形状に影響を及ぼす。このような計算によれば、成形品の形状をより正確に算出することができる。

[0034] キヤビティ表面温度は、樹脂の挙動に更に基づいて算出されることが好ましい。キヤビティ表面は、樹脂からも加熱される。このような計算によれば、キヤビティ表面温度をより正確に算出することができる。

[0035] キヤビティ表面温度は、樹脂の挙動とは独立して算出されることが好ましい。金型は、一般に、樹脂と比較して十分に比熱が大きぐキヤビティ表面温度は、樹脂の挙動に独立してキヤビティ表面温度を算出することができる。このような計算によれば、その挙動に連立してキヤビティ表面温度を算出することより計算が速ぐ好ましい。

[0036] キヤビティ表面温度は、複数の時刻でのキヤビティ表面の温度を示し、挙動のうちの複数の時刻から間引かれた時刻での挙動に更に基づいて算出されることが好ましレ、。このとき、キヤビティ表面温度を樹脂の挙動に連立させて算出することより計算が速ぐキヤビティ表面温度を樹脂の挙動に独立に算出することより正確にキヤビティ表面温度を算出することができ、成形品の形状をより正確に算出することができる。 [0037] キヤビティ表面温度は、樹脂全量が、特定の時刻に、一瞬に充填される樹脂充填工程をモデル化し、算出されることが好ましい。さらに、キヤビティ表面温度は、射出充填される樹脂の全量を複数に分割し、分割した量の各々が、それぞれ特定の時刻に、一瞬に充填される樹脂充填工程をモデル化し、キヤビティ表面温度を算出されることが好ましい。

[0038] 本発明による射出成形シミュレーション方法は、キヤビティの表面が変形する変形量を算出するステップを更に備えている。このとき、成形品の形状は、キヤビティの変形量に更に基づいて算出されることが好ましい。キヤビティ表面は、熱により変形する。成形品の形状は、キヤビティ表面の変形に影響される。このような計算によれば、成形品の形状をより正確に算出することができる。

[0039] 本発明による射出成形シミュレーション方法は、樹脂からキヤビティ表面に加わる圧力分布を算出するステップを更に備えている。このとき、変形量は、圧力分布に更に基づいて算出されることが好ましい。キヤビティ表面は、圧力によりさらに変形する。このような計算によれば、成形品の形状をより正確に算出することができる。

[0040] 本発明による金型製造方法は、金型を生産する方法であり、本発明による射出成形シミュレーション方法を実行するステップと、成形品の形状が不適切であるときに、金型形状を変更するステップと、成形品の形状が適切であるときに、金型形状を満足する本物の金型を製造するステップとを備えてレ、ることが好ましレ、。

[0041] 本発明による射出成形方法は、成形品を生産する方法であり、本発明による射出成形シミュレーション方法を実行するステップと、成形品の形状が不適切であるときに

、加熱条件と冷却条件とを変更するステップと、成形品の形状が適切であるときに、金型形状を満足する本物の金型を用いて加熱条件と冷却条件とを満足するように射出成形するステップとを備えてレ、ることが好ましレ、。

図面の簡単な説明

[0042] [図 1]図 1は、従来の金型を示す斜視断面図である。

[図 2]図 2は、従来の射出成形における冷却水の温度変化を示すグラフである。

[図 3]図 3は、本発明の射出成形で使用される金型を示す斜視断面図である。

[図 4]図 4は、本発明の射出成形における冷却水の温度変化を示すグラフである。 [図 5]図 5は、キヤビティに充填される溶融樹脂を示す斜視図である。

[図 6]図 6は、本発明の第 1実施例による射出成形シミュレーション装置を示すブロック図である。

[図 7]図 7は、本発明の第 1実施例において金型と運転条件とを設計する動作を示すフローチャートである。

[図 8]図 8は、本発明の第 1実施例において運転条件を検証する動作を示すフローチヤートである。

[図 9]図 9は、本発明の第 1実施例において金型のキヤビティ表面の挙動をシミュレ一シヨンする動作を示すフローチャートである。

[図 10]図 10は、本発明の第 1実施例において樹脂の挙動をシミュレーションする動作を示すフローチャートである。

発明を実施するための最良の形態

[0043] 図面を参照して、本発明の実施例による射出成形シミュレーション装置を説明する。その射出成形シミュレーション装置によるシミュレーションの対象である金型 10は、図 3に示されているように、移動側金型 11と固定側金型 12とから形成されている。金型 10は、可塑化溶融された樹脂材料を射出充填し、冷却して、成形品に成形する射出成形機で使用される。固定側金型 12は、射出成形機のケーシング (図示せず）に固定されている。移動側金型 11は、固定側金型 12に向かって進退可能にケーシング（図示せず）に支持されてレ、る。

[0044] 移動側金型 11は、外型 14と内型 15とを備えている。外型 14には窪みが形成されており、内型 15は、外型 14に形成された窪みの中に配置されて支持されている。内型 15は、外型 14に接触する面に複数の溝が形成されており、その溝は、内型 15が外型 14に支持されるときに、複数の流路 21を形成する。外型 14には、さらに、上流側流路と下流側流路（図示せず）とが形成されている。その上流側流路は、流路 21 の上流側端を外部の加熱冷却媒体供給源（不図示）の吐出側又は吸入側のレ、ずれか一方に接続し、その下流側流路は、流路 21の下流側端を前記外部の加熱冷却媒体供給源の吐出側又は吸入側のレ、ずれか他方に接続してレ、る。

固定側金型 12は、外型 16と内型 17とを備えている。外型 16には窪みが形成されており、内型 17は、外型 16に形成された前記窪みの中に配置されて支持されている。内型 17は、外型 16に接触する面に複数の溝が形成されており、その溝は、内型 1 7が外型 16に支持されるときに、複数の流路 22を形成する。外型 16には、さらに、上流側流路と下流側流路（図示せず）が形成されている。その上流側流路は、流路 22 の上流側端を外部の加熱冷却媒体供給源 (不図示）の吐出側又は吸入側のレ、ずれか一方に接続し、その下流側流路は、流路 22の下流側端を前記外部の加熱冷却媒体供給源の吐出側又は吸入側のレ、ずれか他方に接続してレ、る。

[0045] 内型 15の外型 14に接していない面には、窪みが形成されており、内型 17の外型 1 6に接していない面にも窪みが形成されている。それら窪みは、移動側金型 11と固定側金型 12とが密着したときに、キヤビティ 18を形成する。金型 10には、さらに、ゲート（図示せず）が形成されている。そのゲートを介して、キヤビティ 18は射出成形機の射出シリンダ（図示せず）に連通する。

[0046] 金型 10が適用される射出成形機は、図示されていない可塑化機構と射出機構と型締機構と加熱冷却機構とを備えている。可塑化機構は、原料である可塑性樹脂を溶融して溶融樹脂を生成する。射出機構は、可塑化機構で生成された溶融樹脂をキヤビティ 18に射出する。型締機構は、移動側金型 11を固定側金型 12に向かって進退させて型開閉し、また移動側金型 11と固定側金型 12とを型締めする。加熱冷却機構は、冷水を生成する冷水供給源と温水を生成する温水供給源とその冷水または温水の一方を流路 21、 22に供給するバルブとを備え、流路 21、 22に冷水を流してキャビティ 18の表面を冷却し、流路 21、 22に温水を流してキヤビティ 18の表面を加熱する。

[0047] 図 4は、金型 10を用いた射出成形方法を示し、流路 21、 22に供給される加熱冷却媒体 (水）の温度変化を示している。その射出成形方法では、樹脂材料を可塑化溶融し、金型キヤビティ内に射出充填し、冷却して成形品として取り出すまでの射出成形 1サイクル A tが繰り返して実行される。射出成形 1サイクル A tは、金型加熱期間 Δ tlと樹脂充填期間 Δ t2と金型冷却期間 Δ t3と成形品取出期間 Δ t4とを含んでいる。金型加熱期間 A tlでは、加熱冷却機構により流路 21、 22に温水が供給され、キャビティ 18のキヤビティ表面が加熱される。樹脂充填期間 A t2では、可塑化機構により生成された溶融樹脂が射出機構によりキヤビティ 18に射出充填される。金型冷却期間 A t3では、加熱冷却機構により流路 21、 22に冷水が供給され、キヤビティ 18のキヤビティ表面が冷却される。成形品取出期間 Δ ΐ4では、型締機構により移動側金型 11を固定側金型 12から離間する方向に移動させて型開してキヤビティ 18から成形品を取り出し、成形品を取り出した後、移動側金型 11を固定側金型 12に向かって移動させ、移動側金型 11と固定側金型 12とを型閉じ '型締めして次の射出成形サイクルに備える。

[0048] 加熱冷却機構は、温水または冷水を流路 21、 22に常時供給する。すなわち、加熱冷却機構は、金型加熱期間 A tlと樹脂充填期間 A t2とに流路 21、 22に温水を供給し、金型冷却期間 A t3と成形品取出期間 A t4とに流路 21、 22に冷水を供給する。

[0049] 図 5は、キヤビティ 18に射出される樹脂の挙動を示している。その樹脂 31は、金型 10に形成されるゲート 33を介してキヤビティ 18に射出される。その樹脂 31の表面は、樹脂 31がキヤビティ 18に充填される前に、キヤビティ 18のキヤビティ表面に接触していないメルトフロント 32とキヤビティ表面に接触している接触面 34とから形成されている。メノレトフロント 32は、樹脂 31がゲート 33を介してキヤビティ 18内に射出されると、キヤビティ表面のうちのゲート 33に近い領域力キヤビティ表面のうちのゲート 33から遠い領域に向かって移動し、終には消滅する。接触面 34は、樹脂 31がキヤビティ 18に射出されるにつれて面積を増加させ、終にはキヤビティ表面に一致する。樹脂 3 1は、接触面 34から金型 10に熱を放熱する。

[0050] 図 6は、本発明による射出成形シミュレーション装置を示している。その射出成形シミュレーシヨン装置 1は、図示されてレ、なレ、CPUと記憶装置と入力装置と出力装置とを備える情報処理装置 (コンピュータ）である。このような情報処理装置としては、パーソナルコンピュータ、ワークステーションが例示される。入力装置は、ユーザにより操作されることにより生成される情報を射出成形シミュレーション装置 1に出力する装置であり、記録媒体の読取装置、キーボードが例示される。出力装置としては、ディスプレイ、プリンタが例示される。その射出成形シミュレーション装置 1では、金型条件収集部 2と金型シミュレーション部 3と樹脂条件収集部 4と樹脂シミュレーション部 5とは、コンピュータプログラムにより実現されている。 [0051] 金型条件収集部 2は、入力装置を用いてユーザにより入力される金型条件をその入力装置から収集する。その金型条件は、金型の構造と運転条件とを示している。その金型の構造は、キヤビティ 18の形状と流路 21、 22の断面形状と流路 21、 22のレィアウトとを示している。その運転条件は、加熱条件と冷却条件とを含んでいる。その加熱条件は、流路 21、 22に供給される温水の温度と流量とを示している。その冷却条件は、流路 21、 22に供給される冷水の温度と流量とを示している。

[0052] 金型シミュレーション部 3は、金型条件収集部 2により収集された金型条件に基づいて、金型 10の数学的モデルを生成し、その数学的モデルを用いてキヤビティ表面の温度分布と温度変化と熱変形とを算出する。温度分布は、キヤビティ 18のキヤビティ表面が分割された複数の微小領域のある時刻の温度をそれぞれ示してレ、る。温度変ィ匕は、時間を所定の時間毎に区切る複数の時刻での各微小領域の温度を示している。熱変形は、その複数の時刻でのその微小領域の移動量を示している。このような数値計算法としては、金型 10を微小要素に分割して計算する方法が例示され、有限要素法、差分法、有限体積法、境界要素法などが例示される。このとき、金型シミュレーシヨン部 3は、樹脂シミュレーション部 5により算出された結果を用いないで独立に動作する。

[0053] 樹脂条件収集部 4は、入力装置を用いてユーザにより入力される樹脂条件を入力装置から収集する。その樹脂条件は、キヤビティ 18に射出される樹脂の物性と成形条件とを示している。その物性は、各温度での粘度を示す粘度特性と熱伝導率と圧力 ·体積 '温度の関係を示す PVT特性とを示している。その成形条件は、ゲート 33の位置と樹脂がキヤビティ 18に射出される射出速度とキヤビティ 18に射出されるときの樹脂温度とを示している。

[0054] 樹脂シミュレーション部 5は、樹脂条件収集部 4により収集された樹脂条件に基づいて樹脂 31の数学的モデルを生成し、その数学的モデルを用いて金型シミュレーション部 3により算出されたキヤビティ表面の温度分布と温度変化と熱変形とに基づいて樹脂 31の挙動と成形品の形状とを算出する。その挙動は、樹脂 31が分割された複数の微小要素の位置、温度、圧力を示している。このような数値計算法としては、樹脂 31を微小要素に分割して計算する方法が例示され、有限要素法、差分法、有限体積法、境界要素法などが例示される。

[0055] 本発明による金型製造方法の実施例は、金型と運転条件とを設計する動作と運転条件を検証する動作とを備えてレヽる。

[0056] 図 7は、金型と運転条件とを設計する動作を示している。設計者は、まず、目的の成形品の形状に基づいて、適当に金型の構造と運転条件とを設計する (ステップ S1 )。設計者は、設計されたその金型の構造と運転条件とを射出成形シミュレーション装置 1に入力し、目的の成形品が形成される樹脂の樹脂条件を射出成形シミュレ一シヨン装置 1に入力する。射出成形シミュレーション装置 1は、入力された情報に基づいて、金型の挙動と樹脂の挙動とをシミュレーションし、成形品の形状を算出する（ステツプ S2)。設計者は、算出された成形品の形状と目的の形状との誤差が許容範囲を外れて不適切であるときに (ステップ S3、 NO)、算出された成形品の形状を参照して、成形品が目的の形状となるように金型の形状と運転条件とを再び設計する (ステップ Sl)。ステップ SI S2の動作は、算出された成形品の形状と目的の形状との誤差が許容範囲に含まれるまで繰り返して実行される。

[0057] 図 8は、運転条件を検証する動作とを備えている。設計者は、図 7の動作により設計された金型の構造に基づいて金型を製作する (ステップ S10)。設計者は、さらに、図 7の動作により設計された運転条件に基づいて、その金型を用いて射出成形する (ステツプ Sl l)。設計者は、成形された成形品の形状を計測し、成形された成形品の形状と目的の形状との誤差が許容範囲を外れてレ、るかどうかを判別する (ステップ S 12 ) ₀

[0058] 誤差が許容範囲を外れているときに (ステップ S 12、 NO)、設計者は、誤差が許容範囲を外れなくなるように、運転条件を変更する (ステップ S 13)。設計者は、運転条件の変更でその誤差が許容範囲を外れなくならないと判別されたときに (ステップ S1 4、 NO)、図 5の動作を実行して欠陥が発生しないように金型の形状と運転条件とを再び設計する（ステップ S 15)。

[0059] このような金型製造方法によれば、成形された成形品の形状と目的の形状との誤差が許容範囲を外れないような、金型の構造と運転条件とをより容易により確実に設計すること力 Sできる。 [0060] 本発明による射出成形方法の実施例は、図 7の動作において、算出された成形品の形状と目的の形状との誤差が許容範囲に含まれるときに設計された金型の構造に基づいて製作された金型を用いて、そのときに設計された運転条件を満足するように射出成形する動作から形成されている。このような射出成形方法によれば、成形品が目的の形状に成形されやすぐ好ましレ、。このような射出成形方法は、さらに、図 6の動作において設計された運転条件を満足するように射出成形することにより、成形品を目的の形状により容易により確実に成形することができる。

[0061] 本発明による射出成形シミュレーション方法の実施例は、本発明による射出成形シミュレーシヨン装置 1により実行され、図 7に示されている動作におけるステップ S2の処理である。その射出成形シミュレーション方法は、金型のキヤビティ表面の挙動をシミュレーションする動作と、樹脂の挙動をシミュレーションする動作とを備えている。

[0062] 図 9は、金型のキヤビティ表面の挙動をシミュレーションする動作を示している。設計者は、まず、設計されたその金型の構造と運転条件とを射出成形シミュレーション装置 1に入力する (ステップ S21)。射出成形シミュレーション装置 1は、その金型の構造と運転条件とに基づいて、金型 10の数学的モデルを生成し、その数学的モデルを用いてキヤビティ表面の温度分布と温度変化と熱変形とを算出する (ステップ S22)。その温度分布は、キヤビティ 18のキヤビティ表面が分割された複数の微小領域のある時刻の温度をそれぞれ示している。温度変化は、時間を所定の時間毎に区切る複数の時刻での各微小領域の温度を示している。熱変形は、その複数の時刻でのその微小領域の移動量を示してレ、る。

[0063] 図 10は、樹脂の挙動をシミュレーションする動作を示している。設計者は、まず、目的の成形品を形成する樹脂の樹脂条件を射出成形シミュレーション装置 1に入力する（ステップ S31)。その樹脂条件は、キヤビティ 18に射出される樹脂の物性と成形条件とを示している。その物性は、各温度での粘度を示す粘度特性と熱伝導率と圧力' 体積'温度の関係を示す PVT特性とを示している。その成形条件は、ゲート 33の位置と樹脂がキヤビティ 18に射出される射出速度とキヤビティ 18に射出されるときの樹脂温度とを示している。射出成形シミュレーション装置 1は、さらに、図 9の動作により算出されたキヤビティ表面の温度分布と温度変化と熱変形とを収集する (ステップ S3 2)。

[0064] 射出成形シミュレーション装置 1は、入力された樹脂条件に基づいて溶融樹脂 31 の数学的モデルを生成し、その数学的モデルを用いて、図 9の動作により算出されたキヤビティ表面の温度分布と温度変化と熱変形とに基づいて溶融樹脂 31の挙動と成形品の形状とを算出する (ステップ S33)。その挙動は、溶融樹脂 31が分割された複数の微小要素の位置、温度、圧力を示している。射出成形シミュレーション装置 1は、算出された溶融樹脂 31の挙動と成形品の形状とを設計者に認識可能にディスプレィに表示し、紙に印刷する（ステップ S34)。

[0065] このような射出成形シミュレーション方法によれば、加熱された金型 10に射出された樹脂 31が冷却されて成形品に成形される射出成形により成形される成形品の形状をシミュレーションすることができる。金型 10は、一般に、樹脂 31と比較して十分に比熱が大きぐキヤビティ表面温度は、樹脂 31の挙動に独立してキヤビティ表面温度を算出しても、その誤差は、十分に小さい。このような計算によれば、溶融樹脂 31の挙動に連立してキヤビティ表面温度を算出することより計算が速ぐ好ましい。

[0066] 本発明による射出成形シミュレーション装置の第 2実施例では、既述の実施例における金型シミュレーション部 3は他の金型シミュレーション部に置換されている。その他の金型シミュレーション部は、金型条件収集部 2により収集された金型条件に基づいて、金型 10の数学的モデルを生成し、樹脂シミュレーション部 5により算出された結果に基づいてその数学的モデルを用いてキヤビティ表面の温度分布と温度変化と熱変形とを算出する。すなわち、その金型シミュレーション部は、樹脂 31が金型 10を加熱することを考慮に入れてキヤビティ表面の温度分布と温度変化と熱変形とを算出する。

[0067] 本発明による射出成形シミュレーション方法の第 3実施例では、その金型シミュレ一シヨン部が適用された射出成形シミュレーション装置 1により実行され、既述の実施例における金型のキヤビティ表面の挙動をシミュレーションする動作と、樹脂の挙動をシミュレーシヨンする動作とが並行して実行される。すなわち、図 9の動作のステップ S2 1で、射出成形シミュレーション装置 1は、その金型の構造と運転条件とに基づいて、金型 10の数学的モデルを生成し、図 10の動作のステップ 33により算出された結果に基づレ、てその数学的モデルを用いてキヤビティ表面の温度分布と温度変化と熱変形とを算出する。すなわち、射出成形シミュレーション装置 1は、樹脂 31が金型 10を加熱することを考慮に入れてキヤビティ表面の温度分布と温度変化と熱変形とを算出する。

[0068] キヤビティ表面は、樹脂 31からも加熱される。このような計算によれば、射出成形シミュレーシヨン装置 1は、計算が遅くなるが、金型のキヤビティ表面の挙動を樹脂の挙動に独立して算出することより正確に、キヤビティ表面温度を算出することができる。

[0069] 本発明による射出成形シミュレーション装置の第 4実施例では、既述の実施例における金型シミュレーション部 3がさらに他の金型シミュレーション部に置換されている。その金型シミュレーション部は、樹脂シミュレーション部 5により算出された溶融樹脂 3 1の挙動のうち、溶融樹脂 31が充填される期間を 1回または複数回に分割する時刻での挙動を抽出する。その金型シミュレーション部は、その抽出された挙動に基づいてその数学的モデルを用いてキヤビティ表面の温度分布と温度変化と熱変形とを算出する。

[0070] 金型シミュレーション部は、樹脂 31の一塊がキヤビティ 18に一瞬のうちに充填されたものとして、キヤビティ表面の温度分布と温度変化と熱変形とを算出する。または、その金型シミュレーション部は、樹脂 31が分割された数個（5、 6個）の塊がキヤビティ 18に数回に分けて充填されたものとして、キヤビティ表面の温度分布と温度変化と熱変形とを算出する。

[0071] 本発明による射出成形シミュレーション方法の第 5実施例では、その金型シミュレ一シヨン部が適用された射出成形シミュレーション装置 1により実行され、既述の実施例における金型のキヤビティ表面の挙動をシミュレーションする動作と、樹脂の挙動をシミュレーシヨンする動作とが並行して実行される。すなわち、図 9の動作のステップ S2 1で、射出成形シミュレーション装置 1は、その金型の構造と運転条件とに基づいて、金型 10の数学的モデルを生成する。射出成形シミュレーション装置 1は、図 10の動作のステップ 33により算出された樹脂 31の挙動のうち、樹脂 31が充填される期間を 1回または複数回に分割する時刻での挙動を抽出する。射出成形シミュレーション装置 1は、その抽出された挙動に基づいてその数学的モデルを用いてキヤビティ表面の温度分布と温度変化と熱変形とを算出する。すなわち、射出成形シミュレーション装置 1は、樹脂 31の一塊がキヤビティ 18に一瞬のうちに充填されたものとして、キヤビティ表面の温度分布と温度変化と熱変形とを算出する。または、射出成形シミュレーシヨン装置 1は、樹脂 31が分割された数個（5、 6個）の塊がキヤビティ 18に数回に分けて充填されたものとして、キヤビティ表面の温度分布と温度変化と熱変形とを算出する。

[0072] このような計算によれば、射出成形シミュレーション装置 1は、金型のキヤビティ表面の挙動を樹脂の挙動に独立して算出する場合より正確にキヤビティ表面温度を算出することができ、かつ、樹脂の流動を具体的に模擬してキヤビティ表面温度を算出することより計算が速い。

[0073] 本発明による射出成形シミュレーション装置及び射出成形シミュレーション方法によれば、可塑化溶融された樹脂材料を、加熱冷却される金型に射出充填し、冷却後に成形品として取り出す射出成形により成形される成形品の性状をシミュレーションすること力 Sできる。

Claims

請求の範囲

[1] キヤビティが形成される金型の金型形状と前記金型が加熱される加熱条件と前記金型が冷却される冷却条件とを収集する金型条件収集部と、

前記金型形状と前記加熱条件と前記冷却条件とに基づいて、前記キヤビティの表面温度を算出する金型シミュレーション部と、

前記キヤビティに射出充填される樹脂の性質を収集する樹脂条件収集部と、前記樹脂の性質と前記キヤビティ表面温度とに基づいて、前記樹脂が前記キヤビティに射出されたときの樹脂の挙動を算出し、前記樹脂の挙動に基づいてキヤビティに射出された樹脂から成形される成形品の性状を算出する樹脂シミュレーション部とを具備する射出成形シミュレーション装置。

[2] 請求の範囲 1において、

前記金型シミュレーション部は、前記樹脂の挙動に更に基づいて前記キヤビティ表面温度を算出する

射出成形シミュレーション装置。

[3] 請求の範囲 1において、

前記金型シミュレーション部は、前記樹脂の挙動とは独立して前記キヤビティ表面温度を算出する

射出成形シミュレーション装置。

[4] 請求の範囲 1において、

前記金型シミュレーション部は、樹脂の全量が、特定の時刻に、一瞬に充填されるとして樹脂充填工程をモデル化し、前記キヤビティ表面温度を算出する

射出成形シミュレーション装置。

[5] 請求の範囲 1において

前記金型シミュレーション部は、射出充填される樹脂の全量を複数に分割し、分割した量の各々が、それぞれ特定の時刻に、一瞬に充填されるとして樹脂充填工程をモデル化し、前記キヤビティ表面温度を算出する

射出成形シミュレーション装置。

[6] 請求の範囲 1〜5のいずれかにおいて、前記金型シミュレーション部は、前記キヤビティの表面が変形する変形量を更に算出し、

前記樹脂シミュレーション部は、前記キヤビティ表面の変形量に基づいて前記成形品性状を算出する

射出成形シミュレーション装置。

[7] 請求の範囲 6において、

前記樹脂シミュレーション部は、前記樹脂から前記キヤビティ表面に加わる圧力分布を更に算出し、

前記金型シミュレーション部は、前記圧力分布に更に基づいて前記変形量を算出する

射出成形シミュレーション装置。

[8] キヤビティが形成される金型の金型形状と前記金型が加熱される加熱条件と前記金型が冷却される冷却条件とを収集するステップと、

前記金型形状と前記加熱条件と前記冷却条件とに基づいて、前記キヤビティの表面温度を算出するステップと、

前記キヤビティに射出充填される樹脂の性質を収集するステップと、

前記樹脂の性質と前記キヤビティ表面温度とに基づいて、前記樹脂が前記キヤビティに射出されたときの樹脂の挙動を算出し、前記樹脂の挙動に基づいてキヤビティに射出された樹脂力成形される成形品の性状を算出するステップと

を具備する射出成形シミュレーションプログラム。

[9] 請求の範囲 8において、

前記キヤビティ表面温度は、前記樹脂の挙動に更に基づいて算出される射出成形シミュレーションプログラム。

[10] 請求の範囲 8において、

前記キヤビティ表面温度は、前記樹脂の挙動に独立して算出される

射出成形シミュレーションプログラム。

[11] 請求の範囲 8において、

前記キヤビティ表面温度は、樹脂の全量が、特定の時刻に、一瞬に充填されるとして樹脂充填工程をモデル化し、算出される

射出成形シミュレーションプログラム。

[12] 請求の範囲 8において

前記キヤビティ表面温度は、射出充填される樹脂の全量を複数に分割し、分割した量の各々力 S、それぞれ特定の時刻に、一瞬に充填されるとして樹脂充填工程をモデル化し、算出される

射出成形シミュレーションプログラム。

[13] 請求の範囲 8〜12のいずれかにおいて、

前記キヤビティ表面が変形する変形量を算出するステップを更に具備し、前記成形品形状は、前記変形量に更に基づいて算出される

射出成形シミュレーションプログラム。

[14] 請求の範囲 13において、

前記樹脂から前記キヤビティ表面に加わる圧力分布を算出するステップを更に具備し、

前記変形量は、前記圧力分布に更に基づいて算出される

射出成形シミュレーションプログラム。

[15] キヤビティが形成される金型の金型形状と前記金型が加熱される加熱条件と前記金型が冷却される冷却条件とを収集するステップと、

前記金型に射出充填される樹脂の性質を収集するステップと、

前記樹脂の性質と前記キヤビティ表面温度とに基づいて、前記樹脂が前記キヤビティに射出されたときの樹脂の挙動を算出し、

前記樹脂の挙動に基づいて、キヤビティに射出された樹脂力成形される成形品の性状を算出するステップと

を具備する射出成形シミュレーション方法。

[16] 請求の範囲 15において、

前記キヤビティ表面温度は、前記樹脂の挙動に更に基づいて算出される射出成形シミュレーション方法。

[17] 請求の範囲 15において、

射出成形シミュレーション方法。

[18] 請求の範囲 15において、

射出成形シミュレーション方法。

[19] 請求の範囲 15において

射出成形シミュレーション方法。

[20] 請求の範囲 15〜： 19のいずれかにおいて、

射出成形シミュレーション方法。

[21] 請求の範囲 20において、

前記変形量は、前記圧力分布に更に基づいて算出される

射出成形シミュレーション方法。

[22] 請求の範囲 15〜21のいずれかに記載される射出成形シミュレーション方法を実行するステップと、

前記成形品形状が不適切であるときに、前記金型形状を変更するステップと、前記成形品形状が適切であるときに、前記金型形状を満足する本物の金型を製造するステップと

を具備する金型製造方法。請求の範囲 15〜21のいずれかに記載される射出成形シミュレーション方法を実行するステップと、

前記成形品形状が不適切であるときに、前記加熱条件と前記冷却条件とを変更するステップと、

前記成形品形状が適切であるときに、前記金型形状を満足する本物の金型を用いて前記加熱条件と前記冷却条件とを満足するように射出成形するステップとを具備する射出成形方法。