JP2004255793A - Method for injection molding, injection molding apparatus and program for injection molding - Google Patents
Method for injection molding, injection molding apparatus and program for injection molding Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004255793A JP2004255793A JP2003050839A JP2003050839A JP2004255793A JP 2004255793 A JP2004255793 A JP 2004255793A JP 2003050839 A JP2003050839 A JP 2003050839A JP 2003050839 A JP2003050839 A JP 2003050839A JP 2004255793 A JP2004255793 A JP 2004255793A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- injection
- molten resin
- cavity
- speed
- injection molding
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Abandoned
Links
Images
Landscapes
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、キャビティ内に溶融樹脂を充填し、射出成形品を成形する射出成形方法及び射出成形装置並びに射出成形用プログラムに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
射出成形品を成形する射出成形装置は、一般に次のような構成となっている。すなわち、先端部にノズルが設けられた筒体と、この筒体内に進退及び回転自在に収容されたスクリューとを備え、前記筒体の先端側には、前記ノズルと連通したキャビティを有する金型が設けられた構成となっている。この構成において、前記スクリューが前進することにより、前記筒体先端部に充満された溶融樹脂が前記キャビティ内に充填され、この射出された溶融樹脂を固化することにより射出成形品が成形される構成となっている。
【0003】
このように成形される射出成形品のうち、特に小型化された電子機器の部品として使用される射出成形品においては、小型化,及び薄型化、更には複雑化に対する要請が強くなっている。これに伴いこの射出成形品を成形するキャビティの形状も小型且つ複雑になるため、キャビティ内に充填する樹脂のロットが変更された場合,又は製造時の環境温湿度が変化した場合等において、前記溶融樹脂の粘度等の物性が僅かでも変化すると、射出成形品を良好に成形することができないという問題があった。すなわち、溶融樹脂の物性が変化することにより、溶融樹脂の流動性が悪化した場合においては、溶融樹脂がキャビティ内に充填されるまでの時間が長くなり、キャビティ内全体に溶融樹脂が行き渡る前に、この樹脂の一部が固化する場合があった。これにより、このキャビティ内全体に溶融樹脂が完全に充填されない場合があり、これは、小型化且つ複雑化されたキャビティにおいて特に発生し易いという問題があった。
【0004】
この問題を解決するための手段として、従来から、キャビティを有する金型の温度を制御する、キャビティ内に射出する溶融樹脂の温度を制御する方法が知られており、また、溶融樹脂をキャビティ内へ射出する時間を短縮する射出成形装置及び射出成形方法が提案されている(例えば特許文献1参照)。
【0005】
ところが前記従来の射出成形装置及び射出成形方法によれば、射出時間の短縮及び射出応答性の高速化を図ることができるので、溶融樹脂の物性が変化して溶融樹脂の流動性が悪化した場合においても、この溶融樹脂をキャビティ内全体に完全に到達させることができることになるが、逆に、溶融樹脂の物性が変化することにより、溶融樹脂の流動性が良好となった場合においては、溶融樹脂の射出速度が早くなりすぎ、キャビティの壁面と前記溶融樹脂との間に摩擦熱が発生し、これにより、前記溶融樹脂に焼けが発生する場合があり、これは、小型化且つ複雑化されたキャビティにおいて特に発生し易いという問題があった。
【0006】
【特許文献1】
特開2000−117801号公報
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、このような事情を考慮してなされたもので、その目的は、キャビティ内に充填する溶融樹脂のロットが変化する等して、溶融樹脂の物性が変化した場合においても、製品上の不具合を発生させることなく良好に射出成形品を成形することができる射出成形方法及び射出成形装置並びに射出成形用プログラムを提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、この発明は以下の手段を提案している。
請求項1に係る発明は、キャビティ内に溶融樹脂を充填し、射出成形品を成形する射出成形方法であって、射出成形品を成形するに際し予め、以前に成形した際にキャビティ内に溶融樹脂を充填するのに要した射出時間が予め設定した設定射出時間になるように、前記溶融樹脂の射出速度又は射出圧力を設定することを特徴とする。
【0009】
この発明に係る射出成形方法によれば、射出成形品を成形するに際し予め、以前に成形した際にキャビティ内に溶融樹脂を充填するのに要した射出時間が予め設定した設定射出時間になるように、溶融樹脂の射出速度又は射出圧力を設定するので、この溶融樹脂のロットが変更する等して溶融樹脂の物性が変化した場合においても、製品上の不具合を発生させることなく良好且つ確実に射出成形品を成形することができるようになる。
すなわち、溶融樹脂の物性が変化して、例えば,溶融樹脂の粘度が高くなり、キャビティ内における溶融樹脂の流動性が悪化した場合においても、前記射出速度又は射出圧力を設定して、射出時間を前記設定射出時間と同一とするので、キャビティ内全体に溶融樹脂が行き渡る前に、この樹脂の一部が固化することが回避される。一方、溶融樹脂の物性変化により、例えば,溶融樹脂の粘度が低くなり、キャビティ内における溶融樹脂の流動性が良好となった場合においても、前述の場合と同様に、射出時間を前記設定射出時間と同一とするので、キャビティの壁面と溶融樹脂との間に摩擦熱が発生することが抑制され、射出成形品に焼けが発生することが回避される。
【0010】
請求項2に係る発明は、請求項1記載の射出成形方法において、前記溶融樹脂の射出速度又は射出圧力の設定は、以前に成形した際の前記射出速度又は前記射出圧力を射出開始から射出完了までの間で一定量変更することにより行うことを特徴とする。
【0011】
この発明に係る射出成形方法によれば、前記溶融樹脂の射出速度又は射出圧力の設定は、以前に成形した際の前記射出速度又は前記射出圧力を射出開始から射出完了までの間で一定量変更することにより行い、射出速度又は射出圧力が変化するタイミングは変更しないので、製品外観の良好な射出成形品が確実に成形される。すなわち、射出速度又は射出圧力が変化するタイミングは、キャビティ内各所で溶融樹脂の流動性が異なることを緩和するために予め設定されているものであり、このタイミングを変更すると、キャビティ内全体に溶融樹脂を到達させることができない場合等があるからである。
【0012】
請求項3に係る発明は、 請求項1記載の射出成形方法において、前記溶融樹脂の射出速度又は射出圧力の設定は、以前に成形した際の,前記溶融樹脂の前記キャビティ内への所定充填量における射出速度又は射出圧力を、予め設定された前記所定充填量における射出速度又は射出圧力にすることにより行うことを特徴とする。
【0013】
この発明に係る射出成形方法によれば、射出成形するに際し、以前に成形した際の,前記溶融樹脂の前記キャビティ内への所定充填量における射出速度又は射出圧力を、予め設定された前記所定充填量における射出速度又は射出圧力にすることにより行うため、射出時間を前記設定射出時間と略同一にする制御を確実に行うことができるようになる。従って、キャビティ内に充填する溶融樹脂のロットが変更する等して溶融樹脂の物性が変化した場合においても、製品上の不具合を発生させることなく良好且つ確実に射出成形品を成形することができるようになる。
【0014】
請求項4に係る発明は、先端部にノズルが設けられた筒体と、該筒体内に少なくとも進退可能に収容された押圧体とを備え、前記筒体の先端側には前記ノズルと連通したキャビティが設けられ、前記押圧体が前進することにより前記キャビティ内に溶融樹脂を充填する構成とされた射出成形装置であって、前記キャビティ内に溶融樹脂を充填するに際し予め、以前に成形した際に前記キャビティ内に溶融樹脂を充填するのに要した射出時間と、予め設定された設定射出時間とに基づいて、前記溶融樹脂の射出速度又は射出圧力を設定する制御部を備えていることを特徴とする。
【0015】
この発明に係る射出成形装置によれば、前記制御部を備えているので、キャビティ内に充填する溶融樹脂のロットが変更する等して溶融樹脂の物性が変化した場合においても、製品上の不具合を発生させることなく良好且つ確実に射出成形品を成形することができるようになる。
すなわち、溶融樹脂の物性が変化して、溶融樹脂の流動性が悪化、又は良好になった場合においても、前記射出速度又は射出圧力を設定し、キャビティ内に溶融樹脂を充填する射出時間を前記設定射出時間と同一とするので、キャビティ内全体に溶融樹脂が行き渡る前にこの樹脂の一部が固化すること、又は射出成形品に焼けが発生することが確実に抑制される。
【0016】
請求項5に係る発明は、請求項4記載の射出成形装置において、前記制御部は、以前に成形した際の前記射出時間を記憶する記憶部と、該記憶された射出時間と前記設定射出時間とに基づいて、前記射出速度,射出速度の変更量,射出圧力又は射出圧力の変更量の少なくとも一つを算出する演算部とを備えていることを特徴とする。
【0017】
この発明に係る射出成形装置によれば、前記制御部が前記記憶部と前記演算部とを備えているので、キャビティ内に充填する溶融樹脂のロットが変更する等して溶融樹脂の物性が変化した場合においても、前記射出時間を前記設定射出時間と略同一にする射出速度,射出速度の変更量,射出圧力又は射出圧力の変更量の少なくとも一つが確実に算出される。従って、製品上の不具合発生を確実に抑制する射出成形装置を提供できることになる。
【0018】
請求項6に係る発明は、請求項4又は5に記載の射出成形装置において、前記射出速度又は射出圧力の設定は、前記押圧体の前進速度を変更することによりなす構成とされたことを特徴とする。
【0019】
この発明に係る射出成形装置によれば、前記射出速度又は射出圧力の設定を、前記押圧体の前進速度を変更することによりなす構成とされているので、前記射出時間を確実に前記設定射出時間と略同一にすることができるようになる。
【0020】
請求項7に係る発明は、キャビティ内に溶融樹脂を充填する溶融樹脂射出ステップを有する射出成形用プログラムであって、以前に射出成形品を成形した際に前記キャビティ内に溶融樹脂を充填するのに要した射出時間と、予め設定された設定射出時間とに基づいて、前記溶融樹脂の射出速度又は射出圧力を設定する設定ステップを有し、前記溶融樹脂射出ステップは、設定された前記射出速度又は射出圧力で前記キャビティ内に溶融樹脂を充填することを特徴とする。
【0021】
この発明に係る射出成形用プログラムによれば、以前に射出成形品を成形した際に前記キャビティ内に溶融樹脂を充填するのに要した射出時間と、予め設定された設定射出時間とに基づいて、前記溶融樹脂の射出速度又は射出圧力を設定する設定ステップを有し、前記溶融樹脂射出ステップは、設定された前記射出速度又は射出圧力で前記キャビティ内に溶融樹脂を充填するので、キャビティ内に充填する溶融樹脂のロットが変更する等して溶融樹脂の物性が変化した場合においても、製品上の不具合を発生させることなく良好且つ確実に射出成形品を成形することができるようになる。
【0022】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る射出成形方法及び射出成形装置の第一実施形態を、図1から図4を参照しながら説明する。
図1は、金型1を取付けた射出成形装置2の概略を示している。
金型1は、可動型7と固定型6とを備え、これら可動型7及び固定型6は接近離間可能に設けられ、型閉じした際にその内部にキャビティ8が形成される構成となっている。また、固定型6の内部には、キャビティ8から金型1の外へ通じる樹脂通路9が形成されている。
【0023】
射出成形装置2は、固定型6が着脱可能に取付けられる固定側プラテン11と、可動型7が着脱可能に取付けられる可動側プラテン12と、樹脂通路9を介してキャビティ8内に溶融樹脂を充填する射出手段16と、前回又は複数回前に成形した際にキャビティ8内に溶融樹脂を充填するのに要した射出時間と,予め設定された設定射出時間とに基づいて,前記溶融樹脂の射出速度を設定する制御部40とを備えている。
【0024】
ここで、設定射出時間とは、溶融樹脂がキャビティ8内に充填されるまでに要する時間であって、溶融樹脂がキャビティ8内全体に行き渡る前にこの溶融樹脂の一部が固化したり、或いはキャビティ8の壁面と溶融樹脂との間で摩擦熱が発生し、成形される射出成形品に焼けが発生したりする等の製品上の不具合を発生させない最適な射出時間をいう。この設定射出時間は、例えば,キャビティ8の形状,及び樹脂の材質等に基づいて経験的又は実験的に決定されるものである。
【0025】
可動側プラテン12には、図示しない油圧シリンダー装置により駆動される型締ラム13が連結されており、この型締ラム13が駆動されることにより、固定側プラテン11に対し接近および離間する方向へ移動して、固定型6に対して可動型7を開閉可能とする構成となっている。
【0026】
射出手段16は、先端部にノズル20が設けられた筒体17と、この筒体17と同軸に設けられるとともに,筒体17内に進退及び回転自在に収容されたスクリュー(押圧体)21と、このスクリュー21を進退及び回転駆動する駆動部30とを備え、ノズル20の図示しない開口部が金型1の樹脂通路9と連通した構成となっている。
筒体17には、この筒体17内に樹脂のパレットを供給するためのホッパー18が設けられるとともに、供給された樹脂パレットを溶融し,且つこの溶融樹脂を所定温度に維持するヒータ19が外周面に設けられている。さらに、筒体17のノズル20側の外周には、筒体17の軸方向に対するスクリュー21の位置を検出する位置検出手段28が設けられている。
【0027】
この位置検出手段28は、図2に示すように、筒体17の軸方向に所定の間隙を有し5つ設けられ、これら各検出手段は、スクリュー21の後退側から前進側に向かって順次、スクリュー21の原点位置を検出する原点位置検出手段28aと、スクリュー21の所定の位置を検出する第1〜第3の位置検出手段28b〜28dと、キャビティ8内への溶融樹脂の充填が完了したことを検出する充填完了位置検出手段28eとからなっている。尚、図2において、前記各検出手段28a〜28eの筒体17軸方向における配設位置をA〜Eとして表示している。また、溶融樹脂がキャビティ8内に充填される際、前記各検出手段28a〜28eが、スクリュー21の筒体17軸方向に対する位置を検出することになるが、この位置検出により、キャビティ8内への溶融樹脂の充填量は一義的に定まる構成となっている。
【0028】
駆動部30は、スクリュー21を軸方向に進退駆動する進退駆動手段22と、スクリュー21を回転駆動する回転駆動手段26とを備え、これら各駆動は、スクリュー21と同軸に設けられたプランジャー24を介してなされる構成となっている。
進退駆動手段22は、油圧シリンダーとされピストン23を有し、このピストン23にプランジャー24が連結されており、この駆動手段22の進退駆動によりスクリュー21がプランジャー24を介して筒体17の軸方向に進退駆動される構成となっている。
回転駆動手段26は電動式サーボモータとされ、このモータの出力軸には第1のギヤ27が設けられている。ここで、プランジャー24には、第1のギヤ27と噛合するように第2のギア25が設けられており、回転駆動手段26が回転駆動することにより、第1のギア27が第2のギア25を回転駆動し、これに伴いスクリュー21が回転駆動される構成となっている。
【0029】
制御部40は、図2に示すように、前回又は複数回前までに成形した際にキャビティ8内に溶融樹脂を充填するのに要した射出時間を記憶する記憶部41と、記憶された射出時間と,前記設定射出時間とに基づいて,溶融樹脂の射出速度を演算するとともに,タイマーを有する演算部42と、演算部42が読取り可能なデータ形式に変換するとともに,演算部42により演算された演算結果を進退駆動手段22が読取り可能なデータ形式に変換する入出力部43とを備えている。
ここで、キャビティ8内に溶融樹脂が充填されるまでに要した時間,すなわち射出時間は、前述した原点位置検出手段28aが、スクリュー21を検出しなくなったときから、充填完了位置検出手段28eが、スクリュー21を検出したときまでに、演算部42がカウントしたタイマーにより算出される構成となっている。
【0030】
次に、以上のように構成された射出成形装置2により射出成形品を成形する方法について説明する。概略フロー図を図3に示す。
まず、金型1を閉じた状態で、回転駆動手段26を駆動することによりスクリュー21を回転する(ステップS11)。この際、樹脂がホッパー18から筒体17内へ送られ、さらに、この筒体17内において、スクリュー21がノズル20から離れる方向へ後退しながら、樹脂がノズル20側へ送られる。その間に、筒体17の外周に設けられたヒーター19による外部加熱と、スクリュー21の回転に伴い樹脂自身に生じる摩擦熱とによって樹脂は溶融し、筒体17内のノズル20側先端部に溶融樹脂が充満される(ステップS13)。この溶融樹脂の充満が完了した際、スクリュー21の原点位置合わせが行われ(ステップS15)、スクリュー21は原点位置検出手段28aにより検出される(ステップS17)。
【0031】
そして、進退駆動手段22を駆動(ステップS19)し、スクリュー21をノズル20側へ充填完了位置検出手段28eが検出するまで前進させることにより、筒体17内の溶融樹脂をノズル20から金型1内の樹脂通路9を介してキャビティ8内に充填する(溶融樹脂射出ステップ)。この間、溶融樹脂は、筒体17の軸方向における所定の領域毎で異なった射出速度でキャビティ8内に充填される。すなわち、溶融樹脂がキャビティ8内に充填される間、スクリュー21は、筒体17の軸方向における所定の領域毎で異なった速度で前進する。図4に、スクリュー21の前記領域毎での速度設定の一例を示す。尚、このスクリュー21の速度の領域設定により、キャビティ8内各所における溶融樹脂の流動性の不均一を緩和し、キャビティ内全体に溶融樹脂が確実に至ることになる。
【0032】
ここで、演算部42は、進退駆動手段22が駆動され(ステップS19),原点位置検出手段28aがスクリュー21を検出しなくなるのと同時に、タイマーのカウントを開始する(ステップS21)。その後、充填完了位置検出手段28eがスクリュー21を検出した際、タイマーのカウントを停止するとともに、スクリュー21の前進を停止する(ステップS23)。そして、前記タイマーのカウント値を射出時間として、この射出時間と前記設定射出時間との差分を算出し(ステップS25)、この差分値に基づいて、前記射出時間が前記設定射出時間となるスクリュー21の速度の変更量aを算出し、さらに、この変更量aに基づいて、図4の破線で示すような、スクリュー21の速度設定を再度行い(ステップS27)、この再設定データを記憶部41へ送信する(ステップS29)。
その後、キャビティ8内に充填された溶融樹脂は、図示しない保圧機構により保圧工程(ステップS31)を経た後、十分に冷却、固化した後、可動側プラテン12が固定側プラテン11から離間して、固定型6と可動型7とが型開し、射出成形品が取り出される(ステップS33)。
【0033】
そして、次の射出成形品を成形するに際して、再び固定型6と可動型7とが型締され、演算部42により再設定された前記再設定データは、入出力部43へ送信され、該部43で、進退駆動手段22が読取り可能なデータ形式に変換された後(ステップS35)、進退駆動手段22に送信される。該手段22は、送信された前記データに基づいてスクリュー21を前進駆動させる。この他は前述と同様にして、以上のサイクルが繰り返されることにより射出成形品が成形される。
【0034】
以上説明したように、本第一実施形態による射出成形方法及び射出成形装置並びに射出成形用プログラムによれば、射出成形品を成形するに際し予め、前回成形した際にキャビティ8内に溶融樹脂を充填するのに要した射出時間が、予め設定した設定射出時間になるように、スクリュー21の前進速度,すなわち溶融樹脂の射出速度を設定するので、この溶融樹脂のロットが変更する等して溶融樹脂の物性が変化した場合においても、製品上の不具合を発生させることなく良好且つ確実に射出成形品を成形することができる。
【0035】
すなわち、溶融樹脂の物性が変化して、例えば,溶融樹脂の粘度が高くなり、キャビティ8内における溶融樹脂の流動性が悪化した場合においても、スクリュー21の速度設定を行い、射出時間を前記設定射出時間と同一とする制御を行うので、キャビティ8内全体に溶融樹脂が行き渡る前に、この樹脂の一部が固化することを回避することができる。一方、溶融樹脂の物性変化により、例えば,溶融樹脂の粘度が低くなり、キャビティ8内における溶融樹脂の流動性が良好となった場合においても、前述の場合と同様に、射出時間を前記設定射出時間と同一とするので、キャビティ8の壁面と溶融樹脂との間に摩擦熱が発生することが抑制され、射出成形品に焼けが発生することを抑制することができる。
【0036】
また、溶融樹脂の射出速度設定としての、スクリュー21の前進速度の設定は、前回成形した際の速度設定を、射出開始から射出完了までの間全体で一定量aだけ変更することにより行い、射出速度が変化するタイミングは変更しないので、製品外観の良好な射出成形品を確実に成形することができる。すなわち、射出速度が変化するタイミングは、キャビティ8内各所で溶融樹脂の流動性の不均一を緩和し、キャビティ8内全体に溶融樹脂を確実に到達させるために予め設定されたものであり、キャビティ8の形状等により決定されるものだからである。
【0037】
次に、本発明の第二実施形態に係る射出成形方法について説明するが、前述の第一実施形態と同一の部位には同一の符号を付しその説明は省略する。概略フロー図と、説明図を図5,図6に各々示す。尚、図5の概略フロー図において、第一実施形態で示した図3と同一工程のS11,S13,S15については、記載を省略している。
本第二実施形態による射出成形方法は、まず、キャビティ8内へ溶融樹脂を充填するのに要する射出時間が前記設定射出時間と略同一になる場合の、前記各位置B〜Dにおけるスクリュー21の前進速度(以下、「設定射出速度」という)を記憶部41により予め記憶しておく。
そして、演算部42において、前記設定射出速度と前回成形した際の前記各位置B〜Dにおけるスクリュー21の前進速度との差分をそれぞれ算出し(ステップS51)、これら各差分値に基づいて、該各差分値が零となるような進退駆動手段22の入力信号を再設定する(ステップS53)ものである。
【0038】
以下、具体的に説明する。
まず、前記設定射出速度は、次のようにして算出される。図6において、実線は、スクリュー21の前進速度であって、スクリュー21が前記各位置B〜Dにおいてこの実線に示す速度で前進すると、射出時間が前記設定射出時間と略同一になるとともに、溶融樹脂がキャビティ8内全体に良好に充填されるものであり、キャビティ8の形状,樹脂の材質等に基づいて予め設定されるものである。この図6の実線に示すデータに基づいて、前記各位置B〜Dにおけるスクリュー21の速度,すなわち設定射出速度を算出しておき、これらの設定射出速度を記憶部41に記憶させる。
【0039】
次に、前記各位置B〜Dにおけるスクリュー21の前進速度を計測する方法について説明する。
まず、原点位置検出センサー28aがスクリュー21を検出しなくなったと同時に、演算部42においてタイマーのカウントを開始し(ステップS21)、その後、第1の位置検出センサー28bがスクリュー21を検出するまでカウントを継続し、この際のタイマー値を記憶部41により記憶させる(ステップS41)。以降同様にして、第2,第3の検出手段28c,28dがスクリュー21を検出した際の各タイマー値を記憶部41により記憶させる(ステップS43,ステップS45)。その後、充填完了位置検出手段28eがスクリュー21を検出した際、スクリュー21の前進を停止する(ステップS47)。ここで、位置Aと位置Bとの距離,位置Bと位置Cとの距離,及び位置Cと位置Dとの距離は機械的に定まっており、これら各距離を予め記憶部41に記憶させておく。そして、これら各距離データを前記各タイマー値とともに演算部42に送信し、該部42において、前記各距離データを前記各タイマー値で除すことにより、各位置B〜Dにおけるスクリュー21の前進速度が算出される(ステップS49)。
【0040】
以上のようにして計測された前記各位置B〜Dにおけるスクリュー21の前進速度と、記憶部41に記憶されている前記設定射出速度との差分b〜dを演算部42により各々算出する(ステップS51)。そして、これら各算出値が零になるような進退駆動手段22の入力信号を再設定し(ステップS55)、この再設定データに基づき、進退駆動手段22を駆動させることにより、スクリュー21を前進させる。
尚、前記再設定データに基づいた進退駆動手段22の出力の切替え,すなわちスクリュー21の前記各位置A〜Dにおける前進速度の切替えは、前記位置検出手段28a〜28eがスクリュー21を検出することにより確実になされることになる。
【0041】
以上説明したように、本第二実施形態に係る射出成形方法及び射出成形装置並びに射出成形用プログラムによれば、前記各位置B〜Dにおけるスクリュー21の前進速度を前記設定射出速度と略同一にする制御を行い、結果として、前記射出時間を前記設定射出時間と略同一にすることができるようになっているので、前記第一実施形態と同様の効果を奏することができる。
【0042】
なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。例えば、第一,第二実施形態においては、スクリュー21の射出速度の変更量を算出した構成を示したが、スクリュー21の射出速度,溶融樹脂の射出圧力,又は射出圧力の変更量を算出するようにしてもよい。
また、射出成形品を一回成形する毎に、スクリュー21の射出速度を制御する構成を示したが、例えば,樹脂のロットが変更されたときや所定回数成形したとき等、複数回成形する毎に前記制御を行うようにしてもよい。
さらに、前記第二実施形態においては、スクリュー21の所定の前進位置における前進速度を計測し、この前進速度と、前記設定射出速度との差分に基づいて、射出時間を前記設定射出時間と略同一にする方法を示したが、所定の前進位置における前進速度を計測するのではなく、キャビティ8内へ所定量溶融樹脂が充填された際における前進速度を計測するようにしてもよい。
【0043】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、請求項1に係る発明によれば、キャビティ内に充填する溶融樹脂のロットが変更する等して溶融樹脂の物性が変化した場合においても、製品上の不具合を発生させることなく良好且つ確実に射出成形品を成形することができる。
【0044】
請求項2に係る発明によれば、前記溶融樹脂の射出速度又は射出圧力の設定は、前回又は複数回前に成形した際の前記射出速度又は前記射出圧力を、射出開始から射出完了までの間全体で一定量変更することにより行い、射出速度又は射出圧力が変化するタイミングは変更しないので、製品外観の良好な射出成形品を確実に成形することができる。
【0045】
請求項3に係る発明によれば、射出時間を前記設定射出時間にする制御を確実に行うことができ、キャビティ内に充填する溶融樹脂のロットが変更する等して溶融樹脂の物性が変化した場合においても、製品上の不具合を発生させることなく良好且つ確実に射出成形品を成形することができる。
【0046】
請求項4に係る発明によれば、キャビティ内に充填する溶融樹脂のロットが変更する等して溶融樹脂の物性が変化した場合においても、製品上の不具合を発生させることなく良好且つ確実に射出成形品を成形することができる。
【0047】
請求項5に係る発明によれば、キャビティ内に充填する溶融樹脂のロットが変更する等して溶融樹脂の物性が変化した場合においても、前記射出時間を前記設定射出時間と同一にする射出速度,射出速度の変更量,射出圧力又は射出圧力の変更量の少なくとも一つを確実に算出することができる。従って、製品上の不具合発生を確実に抑制する射出成形装置を提供できる。
【0048】
請求項6に係る発明によれば、前記射出速度又は射出圧力を設定するに際し、前記押圧体の前進速度を変更する構成とされているので、前記射出速度又は射出圧力の設定を確実に行うことができる。
【0049】
請求項7に係る発明によれば、キャビティ内に充填する溶融樹脂のロットが変更する等して溶融樹脂の物性が変化した場合においても、製品上の不具合を発生させることなく良好且つ確実に射出成形品を成形することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施形態に係る射出成形装置の要部を示す概略構成図である。
【図2】図1に示す射出手段の要部を示す拡大断面側面図である。
【図3】この発明の一実施形態に係る射出成形方法の概略を示すフロー図である。
【図4】この発明の第一実施形態に係る射出成形方法を説明する説明図である。
【図5】この発明の第二実施形態に係る射出成形方法の概略を示すフロー図である。
【図6】この発明の第二実施形態に係る射出成形方法を説明する説明図である。
【符号の説明】
2 射出成形装置
8 キャビティ
17 筒体
20 ノズル
21 スクリュー(押圧体)
40 制御部
41 記憶部
42 演算部
a 射出速度の変更量(一定量)[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an injection molding method and an injection molding apparatus for filling a cavity with a molten resin and molding an injection molded article, and an injection molding program.
[0002]
[Prior art]
An injection molding apparatus for molding an injection molded product generally has the following configuration. That is, a mold having a cylindrical body provided with a nozzle at a distal end thereof, and a screw housed in the cylindrical body so as to advance and retreat and rotate freely, and having a cavity communicating with the nozzle at a distal end side of the cylindrical body. Is provided. In this configuration, when the screw is advanced, the molten resin filled in the distal end portion of the cylindrical body is filled in the cavity, and the injected molten resin is solidified to form an injection molded product. It has become.
[0003]
Among the injection molded products molded in this way, especially for injection molded products used as components of miniaturized electronic devices, there is a strong demand for miniaturization, thinning, and further complexity. Accordingly, the shape of the cavity for molding the injection molded product is also small and complicated, so that when the lot of the resin to be filled in the cavity is changed, or when the environmental temperature and humidity at the time of manufacturing are changed, the above-described method is used. Even if the physical properties such as the viscosity of the molten resin slightly change, there is a problem that an injection molded product cannot be molded well. That is, when the fluidity of the molten resin is deteriorated due to a change in the physical properties of the molten resin, the time until the molten resin is filled in the cavity becomes longer, and before the molten resin reaches the entire cavity. In some cases, a part of this resin was solidified. As a result, the entire cavity may not be completely filled with the molten resin, which is particularly likely to occur in a miniaturized and complicated cavity.
[0004]
As means for solving this problem, a method of controlling the temperature of a mold having a cavity, a method of controlling the temperature of a molten resin injected into a cavity, and a method of controlling the temperature of a molten resin in a cavity have been known. There has been proposed an injection molding apparatus and an injection molding method for shortening the time for injection into a mold (see, for example, Patent Document 1).
[0005]
However, according to the conventional injection molding apparatus and the conventional injection molding method, the injection time can be shortened and the injection response speed can be increased, so that the physical properties of the molten resin change and the fluidity of the molten resin deteriorates. In this case, the molten resin can completely reach the entire inside of the cavity.On the other hand, when the physical properties of the molten resin change and the fluidity of the molten resin becomes good, The injection speed of the resin becomes too fast, and frictional heat is generated between the wall surface of the cavity and the molten resin, which may cause burning of the molten resin, which is reduced in size and complicated. In particular, there is a problem that the cavities easily occur in the cavity.
[0006]
[Patent Document 1]
JP 2000-117801 A
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to improve the product even when the properties of the molten resin change due to a change in the lot of the molten resin to be filled in the cavity. It is an object of the present invention to provide an injection molding method, an injection molding apparatus, and an injection molding program that can favorably mold an injection molded article without causing the problem described above.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention proposes the following means.
The invention according to
[0009]
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to the injection molding method which concerns on this invention, before shaping | molding an injection-molded article, the injection time required for filling a molten resin in a cavity at the time of molding previously becomes the preset injection time set beforehand. In addition, since the injection speed or injection pressure of the molten resin is set, even if the physical properties of the molten resin change due to a change in the lot of the molten resin or the like, good and reliable without causing a defect on the product. Injection molded articles can be molded.
That is, even when the physical properties of the molten resin change and, for example, the viscosity of the molten resin increases and the fluidity of the molten resin in the cavity deteriorates, the injection speed or the injection pressure is set and the injection time is reduced. Since the injection time is set to be the same, it is possible to prevent a part of the resin from solidifying before the molten resin spreads over the entire cavity. On the other hand, even when the viscosity of the molten resin is reduced due to the change in the physical properties of the molten resin and the fluidity of the molten resin in the cavity is improved, the injection time is set to the set injection time as in the case described above. Therefore, the generation of frictional heat between the wall surface of the cavity and the molten resin is suppressed, and the occurrence of burning in the injection molded product is avoided.
[0010]
According to a second aspect of the present invention, in the injection molding method according to the first aspect, the setting of the injection speed or the injection pressure of the molten resin is such that the injection speed or the injection pressure at the time of the previous molding is completed from the start of the injection to the end of the injection. It is characterized in that it is performed by changing a certain amount up to.
[0011]
According to the injection molding method of the present invention, the setting of the injection speed or the injection pressure of the molten resin is such that the injection speed or the injection pressure when previously molded is changed by a fixed amount from the start of injection to the completion of injection. By doing so, the timing at which the injection speed or injection pressure changes is not changed, so that an injection-molded product having a good product appearance is reliably formed. That is, the timing at which the injection speed or the injection pressure changes is preset in order to alleviate the difference in the flowability of the molten resin at various points in the cavity. This is because there are cases where the resin cannot be reached.
[0012]
According to a third aspect of the present invention, in the injection molding method according to the first aspect, the injection speed or the injection pressure of the molten resin is set to a predetermined filling amount of the molten resin into the cavity at the time of previous molding. The injection speed or the injection pressure is set to the injection speed or the injection pressure at the preset predetermined filling amount.
[0013]
According to the injection molding method of the present invention, when performing the injection molding, the injection speed or injection pressure at the predetermined filling amount of the molten resin into the cavity at the time of the previous molding is adjusted to the predetermined filling at the predetermined filling. Since the injection is performed by setting the injection speed or the injection pressure in the amount, the control for making the injection time substantially equal to the set injection time can be reliably performed. Therefore, even when the physical properties of the molten resin change due to a change in the lot of the molten resin to be filled in the cavity or the like, it is possible to mold the injection molded product satisfactorily and reliably without causing a problem on the product. Become like
[0014]
The invention according to claim 4 includes a cylinder provided with a nozzle at a distal end thereof, and a pressing body accommodated at least in a retractable manner in the cylinder, and the distal end of the cylinder communicates with the nozzle. An injection molding apparatus provided with a cavity and configured to fill the cavity with the molten resin by advancing the pressing body, wherein the cavity is previously filled with the molten resin, A control unit for setting an injection speed or an injection pressure of the molten resin based on an injection time required for filling the cavity with the molten resin and a preset injection time. Features.
[0015]
According to the injection molding apparatus of the present invention, since the control unit is provided, even if the physical properties of the molten resin change due to a change in the lot of the molten resin to be filled in the cavity or the like, there is a problem in the product. , And an injection-molded article can be molded satisfactorily and surely without causing the generation of
That is, when the physical properties of the molten resin are changed, and the fluidity of the molten resin is deteriorated or even improved, the injection speed or the injection pressure is set, and the injection time for filling the cavity with the molten resin is set as the injection time. Since the injection time is the same as the set injection time, the solidification of a part of the resin before the molten resin spreads over the entire cavity or the occurrence of burning in the injection molded product is reliably suppressed.
[0016]
According to a fifth aspect of the present invention, in the injection molding apparatus according to the fourth aspect, the control unit is configured to store the injection time when molding was previously performed, the stored injection time and the set injection time. A calculation unit for calculating at least one of the injection speed, the change amount of the injection speed, the injection pressure or the change amount of the injection pressure based on the above.
[0017]
According to the injection molding apparatus of the present invention, since the control unit includes the storage unit and the calculation unit, the physical properties of the molten resin change due to a change in the lot of the molten resin filled in the cavity. Even in this case, at least one of the injection speed, the change amount of the injection speed, the injection pressure, or the change amount of the injection pressure that makes the injection time substantially equal to the set injection time is reliably calculated. Therefore, it is possible to provide an injection molding apparatus that reliably suppresses the occurrence of defects in products.
[0018]
The invention according to
[0019]
According to the injection molding apparatus of the present invention, since the setting of the injection speed or the injection pressure is performed by changing the forward speed of the pressing body, the injection time is reliably set to the set injection time. Can be made substantially the same.
[0020]
The invention according to
[0021]
According to the injection molding program according to the present invention, based on the injection time required to fill the cavity with the molten resin when previously molding an injection-molded article, and a preset set injection time Setting the injection speed or injection pressure of the molten resin, the molten resin injection step fills the cavity with the molten resin at the set injection speed or injection pressure, so that the cavity Even when the physical properties of the molten resin change due to a change in the lot of the molten resin to be filled or the like, it is possible to mold the injection molded article satisfactorily and reliably without causing a problem on the product.
[0022]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, a first embodiment of an injection molding method and an injection molding apparatus according to the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 1 schematically shows an
The
[0023]
The
[0024]
Here, the set injection time is a time required until the molten resin is filled in the cavity 8, and a part of the molten resin is solidified before the molten resin reaches the entire cavity 8, or This is an optimum injection time during which frictional heat is generated between the wall surface of the cavity 8 and the molten resin, and a product failure such as burning of an injection molded product to be molded does not occur. The set injection time is empirically or experimentally determined based on, for example, the shape of the cavity 8 and the material of the resin.
[0025]
A
[0026]
The injection means 16 includes a
The
[0027]
As shown in FIG. 2, five position detecting means 28 are provided with a predetermined gap in the axial direction of the
[0028]
The
The reciprocating drive means 22 is a hydraulic cylinder and has a
The rotation driving means 26 is an electric servomotor, and a
[0029]
As shown in FIG. 2, the
Here, the time required until the cavity 8 is filled with the molten resin, that is, the injection time, is determined by the time when the origin
[0030]
Next, a method for molding an injection-molded article by the
First, with the
[0031]
Then, the advance /
[0032]
Here, the arithmetic and
Thereafter, the molten resin filled in the cavity 8 is subjected to a pressure-holding step (step S31) by a pressure-holding mechanism (not shown), sufficiently cooled and solidified, and then the movable-
[0033]
When the next injection molded article is molded, the fixed
[0034]
As described above, according to the injection molding method, the injection molding apparatus, and the injection molding program according to the first embodiment, when molding an injection-molded product, the cavity 8 is filled with the molten resin in the previous molding. The forward speed of the
[0035]
That is, even when the physical properties of the molten resin change and, for example, the viscosity of the molten resin increases and the fluidity of the molten resin in the cavity 8 deteriorates, the speed of the
[0036]
The forward speed of the
[0037]
Next, an injection molding method according to a second embodiment of the present invention will be described. The same portions as those in the above-described first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted. FIGS. 5 and 6 show schematic flow diagrams and explanatory diagrams, respectively. Note that, in the schematic flowchart of FIG. 5, S11, S13, and S15 in the same steps as in FIG. 3 shown in the first embodiment are not described.
In the injection molding method according to the second embodiment, first, when the injection time required to fill the molten resin into the cavity 8 becomes substantially the same as the set injection time, the
Then, the
[0038]
This will be specifically described below.
First, the set injection speed is calculated as follows. In FIG. 6, the solid line indicates the forward speed of the
[0039]
Next, a method of measuring the forward speed of the
First, at the same time when the origin
[0040]
The differences b to d between the forward speed of the
Switching of the output of the forward / backward drive means 22 based on the reset data, that is, switching of the forward speed at each of the positions A to D of the
[0041]
As described above, according to the injection molding method, the injection molding apparatus, and the injection molding program according to the second embodiment, the forward speed of the
[0042]
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various changes can be made without departing from the spirit of the present invention. For example, in the first and second embodiments, the configuration in which the change amount of the injection speed of the
In addition, the configuration in which the injection speed of the
Further, in the second embodiment, a forward speed of the
[0043]
【The invention's effect】
As is apparent from the above description, according to the invention of
[0044]
According to the invention according to
[0045]
According to the invention according to claim 3, control for setting the injection time to the set injection time can be reliably performed, and the physical properties of the molten resin change due to a change in the lot of the molten resin filled in the cavity. Even in such a case, an injection-molded product can be molded satisfactorily and reliably without causing a problem on the product.
[0046]
According to the invention according to claim 4, even when the physical properties of the molten resin change due to a change in the lot of the molten resin to be filled in the cavity or the like, good and reliable injection can be performed without causing a defect on the product. A molded article can be formed.
[0047]
According to the invention according to claim 5, even when the physical properties of the molten resin change due to a change in the lot of the molten resin filled in the cavity or the like, the injection time for making the injection time the same as the set injection time. , At least one of the change amount of the injection speed, the injection pressure or the change amount of the injection pressure can be reliably calculated. Therefore, it is possible to provide an injection molding device that reliably suppresses occurrence of a defect on a product.
[0048]
According to the invention according to
[0049]
According to the invention according to
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a main part of an injection molding apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an enlarged sectional side view showing a main part of the injection means shown in FIG.
FIG. 3 is a flowchart schematically showing an injection molding method according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is an explanatory diagram illustrating an injection molding method according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a flowchart schematically showing an injection molding method according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 6 is an explanatory diagram illustrating an injection molding method according to a second embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
2 Injection molding equipment
8 cavities
17 cylinder
20 nozzles
21 screw (pressing body)
40 control unit
41 Memory
42 arithmetic unit
a Change in injection speed (constant amount)
Claims (7)
射出成形品を成形するに際し予め、以前に成形した際にキャビティ内に溶融樹脂を充填するのに要した射出時間が予め設定した設定射出時間になるように、前記溶融樹脂の射出速度又は射出圧力を設定することを特徴とする射出成形方法。An injection molding method for filling a cavity with a molten resin and molding an injection molded product,
The injection speed or injection pressure of the molten resin so that the injection time required to fill the cavity with the molten resin at the time of molding previously is the set injection time set in advance. An injection molding method characterized by setting:
前記溶融樹脂の射出速度又は射出圧力の設定は、以前に成形した際の前記射出速度又は前記射出圧力を射出開始から射出完了までの間で一定量変更することにより行うことを特徴とする射出成形方法。The injection molding method according to claim 1,
The setting of the injection speed or the injection pressure of the molten resin is performed by changing the injection speed or the injection pressure at the time of the previous molding by a fixed amount from the start of the injection to the completion of the injection. Method.
前記溶融樹脂の射出速度又は射出圧力の設定は、
以前に成形した際の,前記溶融樹脂の前記キャビティ内への所定充填量における射出速度又は射出圧力を、
予め設定された前記所定充填量における射出速度又は射出圧力にすることにより行うことを特徴とする射出成形方法。The injection molding method according to claim 1,
The setting of the injection speed or injection pressure of the molten resin,
The injection speed or injection pressure at a predetermined filling amount of the molten resin into the cavity when previously molded,
An injection molding method wherein the injection molding method is performed by setting the injection speed or injection pressure at the predetermined filling amount set in advance.
前記キャビティ内に溶融樹脂を充填するに際し予め、以前に成形した際に前記キャビティ内に溶融樹脂を充填するのに要した射出時間と、予め設定された設定射出時間とに基づいて、前記溶融樹脂の射出速度又は射出圧力を設定する制御部を備えていることを特徴とする射出成形装置。A cylinder provided with a nozzle at a distal end thereof, and a pressing body accommodated at least in the cylindrical body so as to be able to advance and retreat, and a cavity communicating with the nozzle is provided at a distal end side of the cylindrical body; Is an injection molding apparatus configured to fill the molten resin into the cavity by advancing,
In filling the molten resin into the cavity in advance, based on the injection time required to fill the cavity with the molten resin when previously molded, and based on a previously set injection time, the molten resin An injection molding apparatus comprising a control unit for setting an injection speed or an injection pressure of the injection molding.
前記制御部は、以前に成形した際の前記射出時間を記憶する記憶部と、
該記憶された射出時間と前記設定射出時間とに基づいて、前記射出速度,射出速度の変更量,射出圧力又は射出圧力の変更量の少なくとも一つを算出する演算部とを備えていることを特徴とする射出成形装置。The injection molding apparatus according to claim 4,
The control unit, a storage unit that stores the injection time when previously molded,
An arithmetic unit that calculates at least one of the injection speed, the change amount of the injection speed, the injection pressure, or the change amount of the injection pressure based on the stored injection time and the set injection time. Injection molding equipment.
前記射出速度又は射出圧力の設定は、前記押圧体の前進速度を変更することによりなす構成とされたことを特徴とする射出成形装置。The injection molding apparatus according to claim 4 or 5,
The injection molding apparatus is characterized in that the injection speed or the injection pressure is set by changing a forward speed of the pressing body.
以前に射出成形品を成形した際に前記キャビティ内に溶融樹脂を充填するのに要した射出時間と、予め設定された設定射出時間とに基づいて、前記溶融樹脂の射出速度又は射出圧力を設定する設定ステップを有し、
前記溶融樹脂射出ステップは、設定された前記射出速度又は射出圧力で前記キャビティ内に溶融樹脂を充填することを特徴とする射出成形用プログラム。An injection molding program having a molten resin injection step of filling the molten resin in the cavity,
The injection speed or injection pressure of the molten resin is set based on the injection time required to fill the cavity with the molten resin when the injection molded article was previously molded, and a preset injection time. Having a setting step to
The molten resin injection step is a step of filling the cavity with the molten resin at the set injection speed or injection pressure.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003050839A JP2004255793A (en) | 2003-02-27 | 2003-02-27 | Method for injection molding, injection molding apparatus and program for injection molding |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003050839A JP2004255793A (en) | 2003-02-27 | 2003-02-27 | Method for injection molding, injection molding apparatus and program for injection molding |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004255793A true JP2004255793A (en) | 2004-09-16 |
Family
ID=33116146
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003050839A Abandoned JP2004255793A (en) | 2003-02-27 | 2003-02-27 | Method for injection molding, injection molding apparatus and program for injection molding |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2004255793A (en) |
-
2003
- 2003-02-27 JP JP2003050839A patent/JP2004255793A/en not_active Abandoned
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2011183705A (en) | Injection molding machine and injection molding method | |
JP2006289466A (en) | Injection molding apparatus and molding control method therefor | |
JP5651098B2 (en) | Injection molding machine and injection control method thereof | |
JPH0825437A (en) | Injection molding method and machine | |
JP2006082300A (en) | Rubber injection molding machine and rubber product manufacturing method | |
JP2009255452A (en) | Preplasticating injection molding machine | |
JP5022734B2 (en) | Injection molding machine | |
WO2015104991A1 (en) | Moulding machine | |
JP2004255793A (en) | Method for injection molding, injection molding apparatus and program for injection molding | |
JP2923220B2 (en) | Method and apparatus for molding resin material containing long glass fiber | |
JP2015136842A (en) | injection molding machine | |
KR101160561B1 (en) | A control method for injection molding machine | |
JP3830335B2 (en) | Screw control method for injection molding machine | |
JPH11240052A (en) | Method for operating injection molding machine | |
JP5575509B2 (en) | Injection molding machine and injection molding method | |
JP3575519B2 (en) | Injection molding machine and its injection control method | |
JP2612087B2 (en) | Injection molding machine | |
JP3562681B2 (en) | Injection control method for injection molding machine | |
JP3232550B2 (en) | Control method of mold clamping pressure in injection compression molding | |
JPH08197596A (en) | Weighing method before molding rising of injection molding machine and control device of injection molding machine | |
JP3359142B2 (en) | Check ring opening and closing device in injection molding machine | |
JP3872446B2 (en) | Injection molding method | |
KR20180072338A (en) | Injection Molding Process | |
JP2005161557A (en) | Injection molding machine and quality judging method of molded product | |
JP2004017450A (en) | Injection equipment |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050324 |
|
A762 | Written abandonment of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A762 Effective date: 20061013 |