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成形不良現象ヒケ・ソリ 発生原因の考察による対策・改善
【成形不良現象ヒケ・ソリ 発生原因の考察による対策・改善】

【発生原因の基礎知識】
樹脂を熔融した状態【液体】から冷却【固体】すると体積は収縮します。
使用樹脂・金型形状・成形条件により、収縮率は変わります。

体積収縮量は、冷却する速度・圧力の大きさにより異なった状態で冷却されると体積収縮の小さい箇所と大きな箇所では、残留ひずみ【残留応力】が生成してヒケ・ソリ等の成形不良【トラブル】の原因になります。

【発生原因の考察】
不良現象事例としては、肉厚部で成形品の表面冷却【スキン層】と芯部冷却【コア層】の冷却速度の違いにより、スキン層とコア層の境目で残留ひずみ【残留応力】が生成して
ヒケ・ソリ等の成形不良【トラブル】が発生致します。この時【ボイド・気泡】等の不良を伴う。

その他、成形品の肉厚が不均一の場合【冷却速度の違い】・ゲートからの距離
【圧力の違い】等が発生原因だと考えられる。

【発生原因の考察による不良対策】
成形条件面でのヒケ対策,箸靴董⇔箋儻率を高める手法が用いられる。
【対策】【樹脂温度・金型温調温度を低く設定。】
【懸念】 樹脂温度・金型温調温度を低くする事で熔融樹脂が高粘度化・流動抵抗により
充填不良【ショートショット】等の成形不良発生。
射出条件の変更に伴い寸法精度の変化。

成形条件面でのヒケ対策△箸靴董⊇偲玉度を高める手法が用いられる。
【対策】【射出圧力・背圧を高く設定。】
【懸念】【分子配向ひずみや残留ひずみが発生する】
可塑化工程・射出工程・保圧工程ではせん断熱が発生しており、圧力の上昇に伴い
せん断熱も上昇。ガス発生が原因のガスヤケ・テカリ等の外観不良発生。
射出ストロークが大きすぎても可塑化が不安定になりますので、成形品に合った成形機
選定が必要。

成形条件面でのヒケ対策として、ゲートシールを意識した条件変更手法が用いられる。
【対策】【ゲートシール時間を意識して成形条件を設定する。】
【懸念】条件出しを見ていると、速度を極端に変えているのに又は型温、樹脂温を変えているのに保圧・保圧時間がそのままの場合が多い。


固化の早い樹脂は、ゲートシール時間も短いですので圧力重視で短時間設定。
固化の遅い樹脂は、ゲートシール時間も長いですので低圧で時間重視設定。

ゲートが小さい場合は、ゲートシール時間も短いですので圧力重視で短時間設定。
ゲートが大きい場合は、ゲートシール時間も長いですので低圧で時間重視設定。

ゲートが小さい場合、充填中、特にゲート通過後圧力が落込むとゲートが固化し始めます。
充填中はなるべく急激な圧力損失をさせない速度設定が必要。

金型面でのヒケ対策として、肉盗み・ランナーゲートを大きく短くすると言う手法が用いられるが、金型改造に伴う時間・コスト・承認等が懸念される。

以上、基本的な成形不良対策【ヒケ・ソリ・不良】をベースにおいて不良改善をご検討下さい。

| haru | ソリ不良・ヒケ不良対策 | comments(1) | trackbacks(0) |
Comment
2009/09/20 4:37 PM posted by: haru
皆さん、こんにちは。

2009年上期の成形不良セミナーでは、成形不良ヒケとボイド【気泡】の関係性と発生プロセスについて、説明させて頂きました。


厚肉部におけるヒケとボイド【気泡】は、密接した関係性をもっており、ヒケが発生すればボイド【気泡】は、存在せずボイド【気泡】が発生すればヒケは、存在しないと言う不良発生プロセスを説明させて頂きました。


成形不良の中でもヒケは、一番発生率の高いトラブルです。


ヒケ発生の生成プロセスは、今回ご紹介させて頂きました厚肉部以外にも二種類存在しております。


少なくても三種類あるヒケ発生プロセスの中で、皆さんが抱えているヒケ不良が、ヒケとボイド【気泡】が確認出来なければ、冷却効率でのスキン層の生成状態に起因している筈です。

各種成形不良発生プロセスは、複数確認出来ておりボイド【気泡】不良だけでも少なくても三種類あります。


ヒケ不良プロセスが、三種類。
ボイド【気泡】不良プロセスも三種類。


ヒケとボイド【気泡】の不良発生プロセスは、組み合わせ方で違いますが、外観不良としたら見た目で判断する為、発生プロセスが違っても見た目は同じです。

見た目は同じ外観不良ヒケでも、発生プロセスが違えば対策案や改善方法が違います。


その小さな違い【変化点】を見つけて対策下さい。

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