1.反り・変形
これは、薄肉プラスチック部品の射出成形における一般的な欠陥の 1 つであり、反り変形が許容誤差を超えると成形不良となり、製品の組み立てに影響を与えます。 反り欠陥を効果的に管理するためには、ますます多くの薄肉製品の反り変形を正確に解析することが前提条件となります。 反り変形解析は主に定性解析を採用し、製品設計、金型設計、射出成形工程条件から反り変形を最小限に抑える対策を講じています。
2. 金型ゲートの反りへの影響
金型ゲートの位置、形状、およびゲート数は、金型キャビティ内のプラスチックの充填状態に影響を与え、プラスチック部品の変形につながります。 流動距離が長いほど、固化層と中央流動層の間の流れと収縮によって引き起こされる内部応力が大きくなります。 逆に、流動距離が短いほど、ゲートから成形品の流動終了までの流動時間が短くなり、充填時の固化層の厚さが減少し、内部応力が減少し、反り変形が大幅に減少します。 . センター ゲートまたはサイド ゲートを 1 つだけ使用すると、直径方向の収縮が円周方向の収縮よりも大きいため、プラスチック成形品がねじれて変形します。 代わりに複数のポイント ゲートを使用すると、反り変形を効果的に防止できます。
3. 型抜きによる反りへの影響
金型の突き出しの設計も、プラスチック パーツの変形に直接影響します。 突き出しシステムのバランスが悪いと、突き出し力のバランスが崩れ、プラスチック部品が変形します。 したがって、イジェクト システムを設計する際には、応力とリリース抵抗のバランスを取る必要があります。 さらに、エジェクタ ロッドの断面積が小さすぎて、単位面積あたりの過度の力によってプラスチック部品が変形するのを防ぐ必要があります (特に、リリース温度が高すぎる場合)。 エジェクターバーの配置は、離型抵抗の高い部品にできるだけ近づける必要があります。 プラスチック部品の品質（使用要件、寸法精度、外観などを含む）に影響を与えないという前提の下で、プラスチック部品の全体的な変形を減らすために、できるだけ多くのエジェクターを設定する必要があります。 軟質プラスチックを使用して大きな深いキャビティの薄肉プラスチック部品を製造する場合、脱型の大きな抵抗とより柔らかい材料のために、単一の機械的排出方法を完全に採用すると、プラスチック部品が変形し、上部への浸透さえもまたは、折り畳みにより、プラスチック部品が廃棄される原因となる、多素子コンビネーションまたはガス（液体）圧力と機械的排出のコンビネーションに切り替えるなどの効果がより高くなります。
4. 可塑化段階の反りへの影響
可塑化段階では、ガラス粒子が粘性流動状態に変換され、金型充填に必要な溶融物が提供されます。 このプロセスでは、ポリマーの温度の軸方向と半径方向の温度差が製品に応力を引き起こします。 さらに、射出成形機の射出圧力、速度、およびその他のパラメータは、充填中の分子の配向に大きく影響し、反り変形を引き起こします。 多段射出制御は、流路の構造、ゲートの形状、および射出成形部品の構造に応じて、多段射出圧力、射出速度、保圧圧力、およびゾル モードを合理的に設定できます。反り変形防止に。
5. 反りに影響する製品収縮の解決策
反りは製品自体の縮みではなく、縮みの違いが重要です。 射出成形プロセスでは、流動方向のポリマー分子の配置による射出充填段階の溶融プラスチックにより、流動方向のプラスチックの収縮率が垂直方向の収縮率よりも大きくなり、射出成形パーツが歪んで変形しています。 一般に、均一な収縮はプラスチックの体積の変化のみを引き起こし、不均一な収縮のみが反り変形を引き起こします。 流動方向と垂直方向の結晶性プラスチックの収縮率の差は、非晶性プラスチックの収縮率よりも大きくなります。 製品の形状分析に基づいて選択された多段射出プロセスは、製品の薄肉の流動比が長いため、メルトフローが迅速に通過する必要があります。そうしないと、冷却および固化が容易になります。高速射出を設定する必要があります。 ただし、高速射出は溶融物に大きな運動エネルギーをもたらし、底部への溶融物の流れは大きな慣性衝撃を生み出し、エネルギー損失とオーバーフロー現象を引き起こします。このとき、溶融物は流量を遅くする必要があります。金型充填圧力を下げ、一般的に知られている保持圧力を維持して、ゲート内の溶融物が凝固する前に、金型キャビティ内の溶融物の収縮を補います。これにより、射出成形プロセスに多段階の射出速度と圧力要件が課せられます。
6. 残留熱応力による製品の反り対策
プラスチックメルトの成形プロセス中、不均一な配向と収縮により、内部応力が不均一になるため、製品が成形された後、不均一な内部応力の作用で反りと変形が発生します。 冷却段階における液体から固体へのプラスチックの相変態および応力緩和挙動。未硬化領域では、プラスチックは粘性流体モデルによって記述される粘性挙動を示し、硬化領域でのプラスチックの粘弾性挙動が記述されます。標準線形ソリッド モデルによる。 したがって、金型開発者または製品開発者は、粘弾性相変換モデルと 2D 有限要素法を使用して、熱残留応力と対応する反り変形を予測できます。 流体表面の速度は一定でなければなりません。 射出プロセス中に溶融樹脂が凍結するのを防ぐために、急速射出を使用する必要があります。 射出速度の設定では、重要な領域 (ランナーなど) が急速に充填され、入口レベルで速度が低下することを考慮に入れる必要があります。 過充填、バリ、残留応力を防ぐために、キャビティが充填されたらすぐに射出速度を停止する必要があります。
