JP2012000929A - 可塑化状態監視手段を有する射出成形機の制御装置 - Google Patents
可塑化状態監視手段を有する射出成形機の制御装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2012000929A JP2012000929A JP2010140216A JP2010140216A JP2012000929A JP 2012000929 A JP2012000929 A JP 2012000929A JP 2010140216 A JP2010140216 A JP 2010140216A JP 2010140216 A JP2010140216 A JP 2010140216A JP 2012000929 A JP2012000929 A JP 2012000929A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- screw
- value
- measurement
- molding machine
- 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.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C45/76—Measuring, controlling or regulating
- B29C45/768—Detecting defective moulding conditions
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C2945/00—Indexing scheme relating to injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould
- B29C2945/76—Measuring, controlling or regulating
- B29C2945/76003—Measured parameter
- B29C2945/76083—Position
- B29C2945/76093—Angular position
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C2945/00—Indexing scheme relating to injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould
- B29C2945/76—Measuring, controlling or regulating
- B29C2945/76003—Measured parameter
- B29C2945/76083—Position
- B29C2945/76096—Distance
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C2945/00—Indexing scheme relating to injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould
- B29C2945/76—Measuring, controlling or regulating
- B29C2945/76177—Location of measurement
- B29C2945/7618—Injection unit
- B29C2945/76187—Injection unit screw
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C2945/00—Indexing scheme relating to injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould
- B29C2945/76—Measuring, controlling or regulating
- B29C2945/76344—Phase or stage of measurement
- B29C2945/76351—Feeding
- B29C2945/76354—Feeding raw materials
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C2945/00—Indexing scheme relating to injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould
- B29C2945/76—Measuring, controlling or regulating
- B29C2945/76344—Phase or stage of measurement
- B29C2945/76367—Metering
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C2945/00—Indexing scheme relating to injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould
- B29C2945/76—Measuring, controlling or regulating
- B29C2945/76494—Controlled parameter
- B29C2945/76498—Pressure
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C2945/00—Indexing scheme relating to injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould
- B29C2945/76—Measuring, controlling or regulating
- B29C2945/76494—Controlled parameter
- B29C2945/76531—Temperature
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C2945/00—Indexing scheme relating to injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould
- B29C2945/76—Measuring, controlling or regulating
- B29C2945/76494—Controlled parameter
- B29C2945/76595—Velocity
- B29C2945/76605—Velocity rotational movement
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C2945/00—Indexing scheme relating to injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould
- B29C2945/76—Measuring, controlling or regulating
- B29C2945/76655—Location of control
- B29C2945/76658—Injection unit
- B29C2945/76665—Injection unit screw
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C2945/00—Indexing scheme relating to injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould
- B29C2945/76—Measuring, controlling or regulating
- B29C2945/76655—Location of control
- B29C2945/76658—Injection unit
- B29C2945/76668—Injection unit barrel
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C2945/00—Indexing scheme relating to injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould
- B29C2945/76—Measuring, controlling or regulating
- B29C2945/76822—Phase or stage of control
- B29C2945/76829—Feeding
- B29C2945/76832—Feeding raw materials
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C2945/00—Indexing scheme relating to injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould
- B29C2945/76—Measuring, controlling or regulating
- B29C2945/76822—Phase or stage of control
- B29C2945/76846—Metering
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C2945/00—Indexing scheme relating to injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould
- B29C2945/76—Measuring, controlling or regulating
- B29C2945/76929—Controlling method
- B29C2945/76939—Using stored or historical data sets
- B29C2945/76943—Using 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
【課題】計量中のスクリュ回転速度や計量ストロークの変動に影響されること無く、可塑化能力の指標値を正確に算出することができる射出成形機の制御装置を提供すること。
【解決手段】射出・保圧工程を実行し、計量開始し、計量開始時のスクリュ回転エンコーダ値C1を検出し記憶し、計量開始時のスクリュ位置X1を検出し記憶する(SA100〜SA103)。計量完了か否か判断し、計量完了の場合には、計量完了時のスクリュ回転エンコーダ値C2を検出し記憶し、計量完了時のスクリュ位置X2を検出し記憶する(SA104〜SA106)。スクリュ後退量/スクリュ回転量であるΔX/ΔCを算出し、ΔX/ΔCが良品範囲内か否か判断し、良品範囲内である場合良品判定を出力し、良品範囲内ではない場合不良品判定を出力し、運転終了か否か判断し、運転終了でない場合にはステップSA100へ戻り処理を継続し、運転終了の場合には処理を終了する(SA107〜SA111)。
【選択図】図2
【解決手段】射出・保圧工程を実行し、計量開始し、計量開始時のスクリュ回転エンコーダ値C1を検出し記憶し、計量開始時のスクリュ位置X1を検出し記憶する(SA100〜SA103)。計量完了か否か判断し、計量完了の場合には、計量完了時のスクリュ回転エンコーダ値C2を検出し記憶し、計量完了時のスクリュ位置X2を検出し記憶する(SA104〜SA106)。スクリュ後退量/スクリュ回転量であるΔX/ΔCを算出し、ΔX/ΔCが良品範囲内か否か判断し、良品範囲内である場合良品判定を出力し、良品範囲内ではない場合不良品判定を出力し、運転終了か否か判断し、運転終了でない場合にはステップSA100へ戻り処理を継続し、運転終了の場合には処理を終了する(SA107〜SA111)。
【選択図】図2
Description
本発明は、射出成形機の制御装置に関し、特に、可塑化状態監視手段を有する射出成形機の制御装置に関する。
射出成形機における計量工程の制御は、スクリュを設定回転速度で回転させると共に、設定背圧になるよう溶融樹脂圧力を制御しながらスクリュを設定計量完了位置まで後退させることによって、樹脂に背圧を与え、樹脂を溶融混練りする。そして、スクリュが設定計量完了位置に達するとスクリュ回転を停止し、計量工程を終了する。この計量工程においては、シリンダ温度の変動や、樹脂材料と射出シリンダ内壁との間の摩擦係数の変動などにより、可塑化能力が変動する場合がある。なお、本発明では、可塑化能力は、スクリュ1回転あたりの可塑化される樹脂量のことを意味する。可塑化能力が高いとは、スクリュ1回転あたり多くの樹脂を可塑化できることを意味する。
可塑化能力が変動すると、所定の樹脂量を可塑化するための計量時間が変動するため、金型に射出される溶融樹脂の粘度などの特性が変動し、成形品が不良になる恐れがある。そのため、計量工程における樹脂の計量状態を監視する技術が従来から知られている。
例えば、特許文献1においては、計量工程における各段の時間を計測し、前記計測した各段の計量時間が設定した上限値と下限値の範囲内にあるか否かを判断する計量時間監視装置が開示されている。
また、特許文献2においては、スクリュの回転数と後退速度から演算装置によってすべり量を計算して可塑化プロセスの混練の指標とする技術が開示されている。
また、特許文献2においては、スクリュの回転数と後退速度から演算装置によってすべり量を計算して可塑化プロセスの混練の指標とする技術が開示されている。
特許文献3においては、スクリュ回転開始時期からのスクリュ回転量を累積演算し、このスクリュ回転量をチャージ・計量工程時のモニタリング項目の1つとして用いる技術が開示されている。
しかし、特許文献1に開示される技術では、計量時間は可塑化能力だけでなく、計量回転速度や計量ストロークによっても変動するため、計量時間を監視しても可塑化能力を正確には判定できないという問題があった。
また、特許文献2に開示される技術では、すべり量はスクリュの溝の断面積、スクリュの断面積、スクリュの径などから計算して求めるため、計算が煩雑であったり、スクリュデザイン毎にそれぞれ計算式を変更する必要があるなどの問題があった。
さらに特許文献3に開示される技術では、スクリュ回転量を累積演算した値は、可塑化能力だけでなく、計量ストロークによっても変動するため、スクリュ回転量を累積演算した値を監視しても可塑化能力を正確に判定できないという問題がある。
そこで本発明の目的は、上記従来技術の問題点に鑑み、計量中のスクリュ回転速度や計量ストロークの変動に影響されること無く、可塑化能力の指標値を正確に算出することができる射出成形機の制御装置を提供することである。
本願の請求項1に係る発明は、射出シリンダと、射出シリンダ内に回転自在に、かつ、進退自在に配設されたスクリュと、スクリュを回転駆動するスクリュ回転駆動手段と、所定区間内におけるスクリュ回転量を検出するスクリュ回転量検出手段と、所定区間内におけるスクリュ後退量を検出するスクリュ後退量検出手段とを有する射出成形機の制御装置において、前記スクリュ後退量検出手段によって検出したスクリュ後退量を、前記スクリュ回転量検出手段によって検出したスクリュ回転量で除した値を可塑化能力の指標値として算出する可塑化能力指標値算出手段を有することを特徴とする射出成形機の制御装置である。
請求項2に係る発明は、射出シリンダと、射出シリンダ内に回転自在に、かつ、進退自在に配設されたスクリュと、スクリュを回転駆動するスクリュ回転駆動手段と、所定区間内におけるスクリュ回転速度を検出するスクリュ回転速度検出手段と、所定区間内におけるスクリュ後退速度を検出するスクリュ後退速度検出手段とを有する射出成形機の制御装置において、前記スクリュ後退速度検出手段によって検出したスクリュ後退速度を、前記スクリュ回転速度検出手段によって検出したスクリュ回転速度で除した値を可塑化能力の指標値として逐次算出する可塑化能力指標値算出手段を有することを特徴とする射出成形機の制御装置である。
請求項2に係る発明は、射出シリンダと、射出シリンダ内に回転自在に、かつ、進退自在に配設されたスクリュと、スクリュを回転駆動するスクリュ回転駆動手段と、所定区間内におけるスクリュ回転速度を検出するスクリュ回転速度検出手段と、所定区間内におけるスクリュ後退速度を検出するスクリュ後退速度検出手段とを有する射出成形機の制御装置において、前記スクリュ後退速度検出手段によって検出したスクリュ後退速度を、前記スクリュ回転速度検出手段によって検出したスクリュ回転速度で除した値を可塑化能力の指標値として逐次算出する可塑化能力指標値算出手段を有することを特徴とする射出成形機の制御装置である。
請求項3に係る発明は、前記算出した可塑化能力の指標値に基づいて成形品の良否判別を行う良否判別手段を備えたことを特徴とする請求項1または2のいずれか1つに記載の射出成形機の制御装置である。
請求項4に係る発明は、前記良否判別手段で用いられる良否判別の上限値または下限値は、樹脂材料の種類ごとに標準的な可塑化能力値が設定されているテーブルから読み出した可塑化能力基準値に所定の係数を乗じた値であることを特徴とする請求項3に記載の射出成形機の制御装置である。
請求項5に係る発明は、前記算出した可塑化能力の指標値が所定の目標値に一致するようにシリンダ温度を調節する温度調節手段を有することを特徴とする請求項1または2のいずれか1つに記載の射出成形機の制御装置である。
請求項4に係る発明は、前記良否判別手段で用いられる良否判別の上限値または下限値は、樹脂材料の種類ごとに標準的な可塑化能力値が設定されているテーブルから読み出した可塑化能力基準値に所定の係数を乗じた値であることを特徴とする請求項3に記載の射出成形機の制御装置である。
請求項5に係る発明は、前記算出した可塑化能力の指標値が所定の目標値に一致するようにシリンダ温度を調節する温度調節手段を有することを特徴とする請求項1または2のいずれか1つに記載の射出成形機の制御装置である。
請求項6に係る発明は、前記算出した可塑化能力の指標値が所定の目標値に一致するように計量背圧を調節する計量背圧調節手段を有することを特徴とする請求項1または2のいずれか1つに記載の射出成形機の制御装置である。
請求項7に係る発明は、前記算出した可塑化能力の指標値が所定の目標値に一致するようにスクリュ回転速度を調節するスクリュ回転速度調節手段を有することを特徴とする請求項1または2のいずれか1つに記載の射出成形機の制御装置である。
請求項8に係る発明は、前記所定の目標値は、樹脂材料の種類ごとに標準的な可塑化能力値が設定されているテーブルから読み出した可塑化能力基準値を設定する可塑化能力基準値設定手段を有することを特徴とする請求項5〜7のいずれか1つに記載の射出成形機の制御装置である。
請求項7に係る発明は、前記算出した可塑化能力の指標値が所定の目標値に一致するようにスクリュ回転速度を調節するスクリュ回転速度調節手段を有することを特徴とする請求項1または2のいずれか1つに記載の射出成形機の制御装置である。
請求項8に係る発明は、前記所定の目標値は、樹脂材料の種類ごとに標準的な可塑化能力値が設定されているテーブルから読み出した可塑化能力基準値を設定する可塑化能力基準値設定手段を有することを特徴とする請求項5〜7のいずれか1つに記載の射出成形機の制御装置である。
請求項9に係る発明は、前記所定区間とは、計量開始から計量終了までの区間であることを特徴とする請求項1〜8のいずれか1つであることを特徴とする射出成形機の制御装置である。
請求項10に係る発明は、前記所定区間とは、計量開始から計量終了までの区間をさらに複数の区間に分割したうちの任意の区間であることを特徴とする請求項1〜8のいずれか1つであることを特徴とする射出成形機の制御装置である。
請求項10に係る発明は、前記所定区間とは、計量開始から計量終了までの区間をさらに複数の区間に分割したうちの任意の区間であることを特徴とする請求項1〜8のいずれか1つであることを特徴とする射出成形機の制御装置である。
本発明により、計量中のスクリュ回転速度や計量ストロークの変動に影響されること無く、可塑化能力の指標値を正確に算出することができる射出成形機の制御装置を提供することができる。
一般的に計量工程においては設定背圧になるよう溶融樹脂圧力を制御しながらスクリュを後退させるため、スクリュの後退量と可塑化された樹脂体積とは正比例の関係がある。また、可塑化能力とはスクリュ1回転あたりの可塑化される樹脂量のことであるので、計量工程におけるスクリュの総回転量と可塑化能力とは反比例の関係がある。可塑化能力が高いとは、スクリュ1回転あたり多くの樹脂を可塑化できることを意味する。
本発明は、これらの特性に着目し、計量中のスクリュ後退量およびスクリュ回転量に基づいて、可塑化能力の指標値を算出することを特徴とする。つまり、計量中のスクリュ後退量をスクリュ回転量で除した値を可塑化能力の指標値として算出することを特徴とする。
以下、本発明の実施形態を図面と共に説明する。
図1は、本発明を電動式射出成形機に適用した場合の一実施形態の要部ブロック図である。射出シリンダ1の先端にノズル部2が取り付けられ、射出シリンダ1内には射出スクリュ3が挿通されている。射出スクリュ3には、射出シリンダ1内の樹脂圧力を測定するために射出スクリュ3にかかる圧力を検出するロードセル等の圧力センサ5が設けられている。計量背圧は圧力センサ5によって検出することができる。射出シリンダ1の外周囲には、図示しないバンドヒータ等の加熱手段が装着されている。
図1は、本発明を電動式射出成形機に適用した場合の一実施形態の要部ブロック図である。射出シリンダ1の先端にノズル部2が取り付けられ、射出シリンダ1内には射出スクリュ3が挿通されている。射出スクリュ3には、射出シリンダ1内の樹脂圧力を測定するために射出スクリュ3にかかる圧力を検出するロードセル等の圧力センサ5が設けられている。計量背圧は圧力センサ5によって検出することができる。射出シリンダ1の外周囲には、図示しないバンドヒータ等の加熱手段が装着されている。
射出スクリュ3は、スクリュ回転用サーボモータM2により、プーリやベルト等で構成された伝動手段6を介して回転させられる。また、射出スクリュ3は、射出用サーボモータM1によって、プーリ、ベルト、ボールネジ/ナット機構等の回転運動を直線運動に変換する機構を含む伝動手段7を介して駆動され、該射出スクリュ3の軸方向に移動させられる。
符号Penc1は、サーボモータM1の位置、速度を検出することによって、射出スクリュ3の軸方向の位置、速度を検出する位置・速度検出器であって、符号Penc2は、サーボモータM2の位置、速度を検出することによって、射出スクリュ3の回転位置(回転角度)及び回転速度を検出する位置・速度検出器である。また、符号4は、射出シリンダ1に樹脂材料を供給するホッパである。位置・速度検出器Penc1,Penc2は、後述して説明する射出スクリュ3の回転位置,射出スクリュ3の軸方向位置や、射出スクリュ3の回転速度,射出スクリュ3の軸方向移動速度の検出に用いられる。
射出成形機の制御装置10は、数値制御用のマイクロプロセッサであるCNCCPU20、プログラマブルマシンコントローラ用のマイクロプロセッサであるPMCCPU17、及び、サーボ制御用のマイクロプロセッサであるサーボCPU15を有し、バス26を介して相互の入出力を選択することにより、各マイクロプロセッサ間で情報伝達が行なえる。
サーボCPU15には、位置ループ、速度ループ、電流ループの処理を実行するサーボ制御専用の制御プログラムを格納したROM13やデータの一時記憶に用いられるRAM14が接続されている。また、サーボCPU15は、A/D(アナログ/デジタル)変換器16を介して、射出成形機本体側に設けられた射出圧力等の各種圧力を検出する圧力センサ5からの圧力信号を検出できるように接続されている。
更に、サーボCPU15には、サーボCPU15からの指令に基づいて、射出軸、スクリュ回転軸に接続された射出用、スクリュ回転用のサーボモータM1,M2を駆動するサーボアンプ11,12が接続されている。そして、各サーボモータM1,M2には位置・速度検出器Penc1,Penc2が取り付けられており、この位置・速度検出器Penc1,Penc2からの出力がサーボCPU15に帰還される。
各サーボモータM1,M2の回転位置は、位置・速度検出器Penc1,Penc2からの位置のフィードバック信号に基づいてサーボCPU15により算出され、各現在位置記憶レジスタに更新記憶される。
各サーボモータM1,M2の回転位置は、位置・速度検出器Penc1,Penc2からの位置のフィードバック信号に基づいてサーボCPU15により算出され、各現在位置記憶レジスタに更新記憶される。
図1においては、射出軸、スクリュ回転軸を駆動するサーボモータM1,M2、サーボモータM1,M2の回転位置、速度を検出する位置・速度検出器Penc1,Penc2及びサーボアンプ11,12についてのみ示している。金型の型締めを行なう型締軸や成形品を金型から取り出すエジェクタ軸等の各軸の構成は皆これと同様であり、図1では記載を省略している。
PMCCPU17には射出成形機のシーケンス動作を制御するシーケンスプログラム等を記憶したROM18及び演算データの一時記憶等に用いられるRAM19が接続され、CNCCPU20には、射出成形機を全体的に制御する自動運転プログラム等を記憶したROM21、及び、演算データの一時記憶等に用いられるRAM22が接続されている。不揮発性メモリで構成される成形データ保存用RAM23は、射出成形作業に関する成形条件と各種設定値、パラメータ、マクロ変数等を記憶する成形データ保存用のメモリである。成形データ保存用RAM23には、後述する可塑化能力基準値Pを樹脂材料ごとの可塑化能力値テーブルとして格納される。
LCD付手動入力装置(LCD/MDI)25はLCD表示回路24を介してバス26に接続され、数値データの入力用のテンキーや各種のファンクションキーが設けられ、グラフ表示画面や機能メニューの選択、及び、各種データの入力操作を行なえるようになっている。表示器に良品判別の結果も表示することができる。
以上の構成により、PMCCPU17が射出成形機全体のシーケンス動作を制御し、CNCCPU20がROM21の運転プログラムや成形データ保存用RAM23に格納された成形条件等に基づいて各軸のサーボモータに対して移動指令の分配を行い、サーボCPU15は各軸に対して分配された移動指令と位置・速度検出器Penc1,Penc2で検出された位置および速度のフィードバック信号に基づいて、従来技術と同様に位置ループ制御、速度ループ制御、更には、電流ループ制御等のサーボ制御を行い、いわゆるディジタルサーボ処理を実行し、サーボモータM1,M2を駆動制御する。
上記の射出成形機およびその制御装置は、図2〜図7に示す本発明に係るアルゴリズムを示すフローチャートの処理を実行するため、以下に説明する機能を備える。
<スクリュ回転量検出手段>
スクリュ回転量検出手段としては、例えばスクリュ回転軸にPenc2としてロータリーエンコーダーを備え、計量工程の開始時と終了時のロータリーエンコーダーの値をそれぞれ検出し記憶し、前記検出および記憶した2つの値の差を求めるようにしてもよい。また、スクリュ回転軸に回転速度検出器を備え、計量工程の開始時から終了時までのスクリュ回転速度の時間積分値を求めるようにしてもよい。なお、スクリュ回転駆動モータに取り付けられたロータリーエンコーダーの値を検出する場合は、検出した値にスクリュ回転駆動モータからスクリュまでの減速比を考慮してスクリュ回転量を検出するようにしてもよい。
スクリュ回転量検出手段としては、例えばスクリュ回転軸にPenc2としてロータリーエンコーダーを備え、計量工程の開始時と終了時のロータリーエンコーダーの値をそれぞれ検出し記憶し、前記検出および記憶した2つの値の差を求めるようにしてもよい。また、スクリュ回転軸に回転速度検出器を備え、計量工程の開始時から終了時までのスクリュ回転速度の時間積分値を求めるようにしてもよい。なお、スクリュ回転駆動モータに取り付けられたロータリーエンコーダーの値を検出する場合は、検出した値にスクリュ回転駆動モータからスクリュまでの減速比を考慮してスクリュ回転量を検出するようにしてもよい。
<スクリュ後退量検出手段>
スクリュ後退量検出手段としては、例えばPenc1としてスクリュ前後進方向の位置を検出するスクリュ位置検出手段を備え、計量工程の開始時と終了時のスクリュ位置の値をそれぞれ検出および記憶し、前記検出および記憶した2つの値の差を求めるようにしてもよい。また、スクリュ前後進方向の速度を検出するスクリュ前後進速度検出手段を備え、計量工程の開始時から終了時までのスクリュ前後進速度の時間積分値を求めるようにしてもよい。
スクリュ後退量検出手段としては、例えばPenc1としてスクリュ前後進方向の位置を検出するスクリュ位置検出手段を備え、計量工程の開始時と終了時のスクリュ位置の値をそれぞれ検出および記憶し、前記検出および記憶した2つの値の差を求めるようにしてもよい。また、スクリュ前後進方向の速度を検出するスクリュ前後進速度検出手段を備え、計量工程の開始時から終了時までのスクリュ前後進速度の時間積分値を求めるようにしてもよい。
<可塑化能力の指標値>
計量中のスクリュ後退量を計量中のスクリュ回転量で除した値を、計量中の可塑化能力の指標値として算出する。この場合、前記算出した指標値は計量工程における平均的な可塑化能力の指標値となる。
また、計量開始から計量完了までの区間を複数の区間に分割し、該分割したそれぞれの区間におけるスクリュ後退量とスクリュ回転量を検出し、該検出したスクリュ後退量をスクリュ回転量で除した値を、それぞれの区間における可塑化能力の指標値として算出するようにしてもよい。この場合、前記算出した指標値はそれぞれの区間における平均的な可塑化能力の指標値となる。
また、計量中のスクリュ後退速度を計量中のスクリュ回転速度で除した値を、計量中の可塑化能力の指標値として算出するようにしてもよい。この場合、前記算出した指標値は計量工程のそれぞれの時点における可塑化能力の指標値となる。
計量中のスクリュ後退量を計量中のスクリュ回転量で除した値を、計量中の可塑化能力の指標値として算出する。この場合、前記算出した指標値は計量工程における平均的な可塑化能力の指標値となる。
また、計量開始から計量完了までの区間を複数の区間に分割し、該分割したそれぞれの区間におけるスクリュ後退量とスクリュ回転量を検出し、該検出したスクリュ後退量をスクリュ回転量で除した値を、それぞれの区間における可塑化能力の指標値として算出するようにしてもよい。この場合、前記算出した指標値はそれぞれの区間における平均的な可塑化能力の指標値となる。
また、計量中のスクリュ後退速度を計量中のスクリュ回転速度で除した値を、計量中の可塑化能力の指標値として算出するようにしてもよい。この場合、前記算出した指標値は計量工程のそれぞれの時点における可塑化能力の指標値となる。
<良否判別>
前記算出した可塑化能力の指標値を画面に表示することで、可塑化品質の監視手段を提供することができる。また、前記算出した可塑化能力の指標値に基づいて、成形品の良否判別を行うことができる。
前記算出した可塑化能力の指標値を画面に表示することで、可塑化品質の監視手段を提供することができる。また、前記算出した可塑化能力の指標値に基づいて、成形品の良否判別を行うことができる。
<可塑化能力の制御>
前記算出した指標値が所定の目標値と一致するようにシリンダ温度を制御することで、可塑化能力が安定するように制御することができる。例えば、前記算出した指標値が所定の目標値より小さい場合は、ヒーターから樹脂へ与える熱量が不足して可塑化能力が低下しているため、シリンダ温度を上げ、前記算出した指標値が所定の目標値より大きい場合は、ヒーターから樹脂へ与える熱量が過多になりスクリュフライトによる樹脂の混練が不十分となっているため、シリンダ温度を下げるようにしてもよい。
また、前記算出した指標値が所定の目標値と一致するように計量背圧を制御することで、可塑化能力が安定するように制御することができる。例えば、前記算出した指標値が所定の目標値より小さい場合は、計量背圧が適正値よりも高く樹脂がスクリュ前方に送られない状態になっているため、計量背圧を下げ、前記算出した指標値が所定の目標値より大きい場合は、計量背圧が適正値よりも低く樹脂密度を安定させるために適切な圧縮がかけられていないため、計量背圧を上げるように制御するようにしてもよい。
前記算出した指標値が所定の目標値と一致するようにシリンダ温度を制御することで、可塑化能力が安定するように制御することができる。例えば、前記算出した指標値が所定の目標値より小さい場合は、ヒーターから樹脂へ与える熱量が不足して可塑化能力が低下しているため、シリンダ温度を上げ、前記算出した指標値が所定の目標値より大きい場合は、ヒーターから樹脂へ与える熱量が過多になりスクリュフライトによる樹脂の混練が不十分となっているため、シリンダ温度を下げるようにしてもよい。
また、前記算出した指標値が所定の目標値と一致するように計量背圧を制御することで、可塑化能力が安定するように制御することができる。例えば、前記算出した指標値が所定の目標値より小さい場合は、計量背圧が適正値よりも高く樹脂がスクリュ前方に送られない状態になっているため、計量背圧を下げ、前記算出した指標値が所定の目標値より大きい場合は、計量背圧が適正値よりも低く樹脂密度を安定させるために適切な圧縮がかけられていないため、計量背圧を上げるように制御するようにしてもよい。
また、前記算出した指標値が所定の目標値と一致するようにスクリュ回転速度を制御することで、可塑化能力が安定するように制御することができる。例えば、前記算出した指標値が所定の目標値より小さい場合は、スクリュ回転速度が速すぎて、ヒーターの伝熱による溶融が不足している状態になっているため、スクリュ回転速度を下げ、前記算出した指標値が所定の目標値より大きい場合は、スクリュ回転速度が遅すぎて、ヒーターの伝熱による溶融に余裕がある状態になっているため、スクリュ回転速度を上げるように制御するようにしてもよい。
<スクリュ回転量をスクリュ後退量で除した値>
上記は、計算中のスクリュ後退量を計量中のスクリュ回転量で除した値を、計量中の可塑化能力の指標値として算出したが、スクリュ回転量をスクリュ後退量で除した値を、可塑化能力の指標値として算出するようにしてもよい。この場合、前記算出した指標値は可塑化能力と反比例する指標値となる。
<スクリュ回転量をスクリュ後退量で除した値>
上記は、計算中のスクリュ後退量を計量中のスクリュ回転量で除した値を、計量中の可塑化能力の指標値として算出したが、スクリュ回転量をスクリュ後退量で除した値を、可塑化能力の指標値として算出するようにしてもよい。この場合、前記算出した指標値は可塑化能力と反比例する指標値となる。
次に、図2〜図7に示されるフローチャートを説明する。
図2は、本発明に係る計量中のスクリュ後退量を計量中のスクリュ回転量で除した値を可塑化能力の指標値とした場合の処理のアルゴリズムを示すフローチャートである。以下、各ステップに従って説明する。なお、運転開始時には、射出シリンダ内には手動で予め樹脂が充填されている。
●[ステップSA100]射出・保圧工程を実行する。
●[ステップSA101]計量開始する。
●[ステップSA102]計量開始時のスクリュ回転エンコーダ値C1を検出し記憶する。
●[ステップSA103]計量開始時のスクリュ位置X1を検出し記憶する。
●[ステップSA104]計量完了か否か判断し、計量完了の場合にはステップSA105へ移行する。
●[ステップSA105]計量完了時のスクリュ回転エンコーダ値C2を検出し記憶する。
●[ステップSA106]計量完了時のスクリュ位置X2を検出し記憶する。
●[ステップSA107]スクリュ後退量/スクリュ回転量であるΔX/ΔCを算出する。ΔX/ΔC=(X2−X1)/(C2−C1)
●[ステップSA108]ΔX/ΔCが良品範囲内か否か判断し、良品範囲内である場合ステップSA109へ移行し、良品範囲内ではない場合ステップSA110へ移行する。
●[ステップSA109]良品判定を出力する。
●[ステップSA110]不良品判定を出力する。
●[ステップSA111]運転終了か否か判断し、運転終了でない場合にはステップSA100へ戻り処理を継続し、運転終了の場合には処理を終了する。
図2は、本発明に係る計量中のスクリュ後退量を計量中のスクリュ回転量で除した値を可塑化能力の指標値とした場合の処理のアルゴリズムを示すフローチャートである。以下、各ステップに従って説明する。なお、運転開始時には、射出シリンダ内には手動で予め樹脂が充填されている。
●[ステップSA100]射出・保圧工程を実行する。
●[ステップSA101]計量開始する。
●[ステップSA102]計量開始時のスクリュ回転エンコーダ値C1を検出し記憶する。
●[ステップSA103]計量開始時のスクリュ位置X1を検出し記憶する。
●[ステップSA104]計量完了か否か判断し、計量完了の場合にはステップSA105へ移行する。
●[ステップSA105]計量完了時のスクリュ回転エンコーダ値C2を検出し記憶する。
●[ステップSA106]計量完了時のスクリュ位置X2を検出し記憶する。
●[ステップSA107]スクリュ後退量/スクリュ回転量であるΔX/ΔCを算出する。ΔX/ΔC=(X2−X1)/(C2−C1)
●[ステップSA108]ΔX/ΔCが良品範囲内か否か判断し、良品範囲内である場合ステップSA109へ移行し、良品範囲内ではない場合ステップSA110へ移行する。
●[ステップSA109]良品判定を出力する。
●[ステップSA110]不良品判定を出力する。
●[ステップSA111]運転終了か否か判断し、運転終了でない場合にはステップSA100へ戻り処理を継続し、運転終了の場合には処理を終了する。
図3は、本発明に係る計量中のスクリュ後退速度を計量中のスクリュ回転速度で除した値を可塑化能力の指標値とした場合の処理のアルゴリズムを示すフローチャートである。
●[ステップSB100]射出・保圧工程を実行する。
●[ステップSB101]計量開始する。
●[ステップSB102]スクリュ後退速度Vxを検出し記憶する。
●[ステップSB103]スクリュ回転速度Vcを検出し記憶する。
●[ステップSB104]スクリュ後退速度Vx/スクリュ回転速度Vcを算出する。
●[ステップSB105]Vx/Vcが良品範囲内であるか否か判断し、良品範囲内である場合にはステップSB106へ移行し、良品範囲内でない場合にはステップSB107へ移行する。
●[ステップSB106]良品判定を出力する。
●[ステップSB107]不良品判定を出力する。
●[ステップSB108]計量完了か否か判断し、計量完了でない場合にはステップSB102へ戻り処理を継続し、計量完了の場合にはステップSB109へ移行する。
●[ステップSB109]運転終了か否か判断し、運転終了でない場合にはステップSB100へ戻り、処理を継続し、運転終了の場合には処理を終了する。
なお、上記の例ではステップSB105の判定が計量工程中繰り返し実行されるが、計量工程中に一度でも不良品と判定された場合には、最終的に不良品と判定されるようにしてもよい。
●[ステップSB100]射出・保圧工程を実行する。
●[ステップSB101]計量開始する。
●[ステップSB102]スクリュ後退速度Vxを検出し記憶する。
●[ステップSB103]スクリュ回転速度Vcを検出し記憶する。
●[ステップSB104]スクリュ後退速度Vx/スクリュ回転速度Vcを算出する。
●[ステップSB105]Vx/Vcが良品範囲内であるか否か判断し、良品範囲内である場合にはステップSB106へ移行し、良品範囲内でない場合にはステップSB107へ移行する。
●[ステップSB106]良品判定を出力する。
●[ステップSB107]不良品判定を出力する。
●[ステップSB108]計量完了か否か判断し、計量完了でない場合にはステップSB102へ戻り処理を継続し、計量完了の場合にはステップSB109へ移行する。
●[ステップSB109]運転終了か否か判断し、運転終了でない場合にはステップSB100へ戻り、処理を継続し、運転終了の場合には処理を終了する。
なお、上記の例ではステップSB105の判定が計量工程中繰り返し実行されるが、計量工程中に一度でも不良品と判定された場合には、最終的に不良品と判定されるようにしてもよい。
図4は、本発明に係る可塑化能力の指標値に基づいて成形品の良否判別の基準値を設定する処理を含むアルゴリズムを示すフローチャートである。なお、運転開始時には、射出シリンダ内には手動で予め樹脂が充填されている。
●[ステップSC100]樹脂の種類を設定する。
●[ステップSC101]樹脂材料ごとの可塑化能力値テーブルから可塑化能力基準値Pを読み出す。
●[ステップSC102]良否判別の下限値をP*(1−α)に設定する。
●[ステップSC103]良否判別の上限値をP*(1+α)により設定する。なお、αは0<α<1の任意の値である。
●[ステップSC104]射出・保圧工程を実行する。
●[ステップSC105]計量開始する。
●[ステップSC106]計量開始時のスクリュ回転エンコーダ値C1を検出し記憶する。
●[ステップSC107]計量開始時のスクリュ位置X1を検出し記憶する。
●[ステップSC108]計量完了か否か判断し、計量完了の場合にはステップSC109へ移行する。
●[ステップSC109]計量完了時のスクリュ回転エンコーダ値C2を検出し記憶する。
●[ステップSC110]計量完了時のスクリュ位置X2を検出し記憶する。
●[ステップSC111]スクリュ後退量/スクリュ回転量であるΔX/ΔCを算出する。ΔX/ΔC=(X2−X1)/(C2−C1)
●[ステップSC112]ΔX/ΔCが良品範囲内か否か判断し、良品範囲内である場合ステップSC113へ移行し、良品範囲内ではない場合ステップSC114へ移行する。
●[ステップSC113]良品判定を出力する。
●[ステップSC114]不良品判定を出力する。
●[ステップSC115]運転終了か否か判断し、運転終了でない場合にはステップSC104へ戻り処理を継続し、運転終了の場合には処理を終了する。
●[ステップSC100]樹脂の種類を設定する。
●[ステップSC101]樹脂材料ごとの可塑化能力値テーブルから可塑化能力基準値Pを読み出す。
●[ステップSC102]良否判別の下限値をP*(1−α)に設定する。
●[ステップSC103]良否判別の上限値をP*(1+α)により設定する。なお、αは0<α<1の任意の値である。
●[ステップSC104]射出・保圧工程を実行する。
●[ステップSC105]計量開始する。
●[ステップSC106]計量開始時のスクリュ回転エンコーダ値C1を検出し記憶する。
●[ステップSC107]計量開始時のスクリュ位置X1を検出し記憶する。
●[ステップSC108]計量完了か否か判断し、計量完了の場合にはステップSC109へ移行する。
●[ステップSC109]計量完了時のスクリュ回転エンコーダ値C2を検出し記憶する。
●[ステップSC110]計量完了時のスクリュ位置X2を検出し記憶する。
●[ステップSC111]スクリュ後退量/スクリュ回転量であるΔX/ΔCを算出する。ΔX/ΔC=(X2−X1)/(C2−C1)
●[ステップSC112]ΔX/ΔCが良品範囲内か否か判断し、良品範囲内である場合ステップSC113へ移行し、良品範囲内ではない場合ステップSC114へ移行する。
●[ステップSC113]良品判定を出力する。
●[ステップSC114]不良品判定を出力する。
●[ステップSC115]運転終了か否か判断し、運転終了でない場合にはステップSC104へ戻り処理を継続し、運転終了の場合には処理を終了する。
図5は、本発明に係る可塑化能力の指標値が所定の目標値に一致するように射出シリンダの温度を調節する処理を含むアルゴリズムを示すフローチャートである。なお、運転開始時には、射出シリンダ内には手動で予め樹脂が充填されている。
●[ステップSD100]樹脂の種類を設定する。
●[ステップSD101]樹脂材料ごとの可塑化能力値テーブルから可塑化能力基準値Pを読み出す。
●[ステップSD102]可塑化能力の目標値を読み出した可塑化能力基準値Pに設定する。
●[ステップSD103]射出・保圧工程を実行する。
●[ステップSD104]計量開始する。
●[ステップSD105]計量開始時のスクリュ回転エンコーダ値C1を検出し記憶する。
●[ステップSD106]計量開始時のスクリュ位置X1を検出し記憶する。
●[ステップSD107]計量完了か否か判断し、計量完了の場合にはステップSD108へ移行する。
●[ステップSD108]計量完了時のスクリュ回転エンコーダ値C2を検出し記憶する。
●[ステップSD109]計量完了時のスクリュ位置X2を検出し記憶する。
●[ステップSD110]スクリュ後退量/スクリュ回転量であるΔX/ΔCを算出する。ΔX/ΔC=(X2−X1)/(C2−C1)
●[ステップSD111]ΔX/ΔCが目標値より大きいか否か判断し、大きい場合にはステップSD112へ移行し、小さい場合にはステップSD113へ移行する。
●[ステップSD112]射出シリンダの温度を下げる。
●[ステップSD113]射出シリンダの温度を上げる。
●[ステップSD114]運転終了か否か判断し、運転終了でない場合にはステップSD103へ戻り処理を継続し、運転終了の場合には処理を終了する。
●[ステップSD100]樹脂の種類を設定する。
●[ステップSD101]樹脂材料ごとの可塑化能力値テーブルから可塑化能力基準値Pを読み出す。
●[ステップSD102]可塑化能力の目標値を読み出した可塑化能力基準値Pに設定する。
●[ステップSD103]射出・保圧工程を実行する。
●[ステップSD104]計量開始する。
●[ステップSD105]計量開始時のスクリュ回転エンコーダ値C1を検出し記憶する。
●[ステップSD106]計量開始時のスクリュ位置X1を検出し記憶する。
●[ステップSD107]計量完了か否か判断し、計量完了の場合にはステップSD108へ移行する。
●[ステップSD108]計量完了時のスクリュ回転エンコーダ値C2を検出し記憶する。
●[ステップSD109]計量完了時のスクリュ位置X2を検出し記憶する。
●[ステップSD110]スクリュ後退量/スクリュ回転量であるΔX/ΔCを算出する。ΔX/ΔC=(X2−X1)/(C2−C1)
●[ステップSD111]ΔX/ΔCが目標値より大きいか否か判断し、大きい場合にはステップSD112へ移行し、小さい場合にはステップSD113へ移行する。
●[ステップSD112]射出シリンダの温度を下げる。
●[ステップSD113]射出シリンダの温度を上げる。
●[ステップSD114]運転終了か否か判断し、運転終了でない場合にはステップSD103へ戻り処理を継続し、運転終了の場合には処理を終了する。
図6は、本発明に係る可塑化能力の指標値が所定の目標値に一致するように計量背圧を調節する処理を含むアルゴリズムを示すフローチャートである。
●[ステップSE100]樹脂の種類を設定する。
●[ステップSE101]樹脂材料ごとの可塑化能力値テーブルから可塑化能力基準値Pを読み出す。
●[ステップSE102]可塑化能力の目標値を読み出した可塑化能力基準値Pに設定する。
●[ステップSE103]射出・保圧工程を実行する。
●[ステップSE104]計量開始する。
●[ステップSE105]計量開始時のスクリュ回転エンコーダ値C1を検出し記憶する。
●[ステップSE106]計量開始時のスクリュ位置X1を検出し記憶する。
●[ステップSE107]計量完了か否か判断し、計量完了の場合にはステップSE108へ移行する。
●[ステップSE108]計量完了時のスクリュ回転エンコーダ値C2を検出し記憶する。
●[ステップSE109]計量完了時のスクリュ位置X2を検出し記憶する。
●[ステップSE110]スクリュ後退量/スクリュ回転量であるΔX/ΔCを算出する。ΔX/ΔC=(X2−X1)/(C2−C1)
●[ステップSE111]ΔX/ΔCが目標値より大きいか否か判断し、大きい場合にはステップSE112へ移行し、小さい場合にはステップSE113へ移行する。
●[ステップSE112]計量背圧を上げる。
●[ステップSE113]計量背圧を下げる。
●[ステップSE114]運転終了か否か判断し、運転終了でない場合にはステップSE103へ戻り処理を継続し、運転終了の場合には処理を終了する。
●[ステップSE100]樹脂の種類を設定する。
●[ステップSE101]樹脂材料ごとの可塑化能力値テーブルから可塑化能力基準値Pを読み出す。
●[ステップSE102]可塑化能力の目標値を読み出した可塑化能力基準値Pに設定する。
●[ステップSE103]射出・保圧工程を実行する。
●[ステップSE104]計量開始する。
●[ステップSE105]計量開始時のスクリュ回転エンコーダ値C1を検出し記憶する。
●[ステップSE106]計量開始時のスクリュ位置X1を検出し記憶する。
●[ステップSE107]計量完了か否か判断し、計量完了の場合にはステップSE108へ移行する。
●[ステップSE108]計量完了時のスクリュ回転エンコーダ値C2を検出し記憶する。
●[ステップSE109]計量完了時のスクリュ位置X2を検出し記憶する。
●[ステップSE110]スクリュ後退量/スクリュ回転量であるΔX/ΔCを算出する。ΔX/ΔC=(X2−X1)/(C2−C1)
●[ステップSE111]ΔX/ΔCが目標値より大きいか否か判断し、大きい場合にはステップSE112へ移行し、小さい場合にはステップSE113へ移行する。
●[ステップSE112]計量背圧を上げる。
●[ステップSE113]計量背圧を下げる。
●[ステップSE114]運転終了か否か判断し、運転終了でない場合にはステップSE103へ戻り処理を継続し、運転終了の場合には処理を終了する。
図7は、本発明に係る可塑化能力の指標値が所定の目標値に一致するようにスクリュ回転速度を調節する処理を含むアルゴリズムを示すフローチャートである。
●[ステップSF100]樹脂の種類を設定する。
●[ステップSF101]樹脂材料ごとの可塑化能力値テーブルから可塑化能力基準値Pを読み出す。
●[ステップSF102]可塑化能力の目標値を読み出した可塑化能力基準値Pに設定する。
●[ステップSF103]射出・保圧工程を実行する。
●[ステップSF104]計量開始する。
●[ステップSF105]計量開始時のスクリュ回転エンコーダ値C1を検出し記憶する。
●[ステップSF106]計量開始時のスクリュ位置X1を検出し記憶する。
●[ステップSF107]計量完了か否か判断し、計量完了の場合にはステップSF108へ移行する。
●[ステップSF108]計量完了時のスクリュ回転エンコーダ値C2を検出し記憶する。
●[ステップSF109]計量完了時のスクリュ位置X2を検出し記憶する。
●[ステップSF110]スクリュ後退量/スクリュ回転量であるΔX/ΔCを算出する。ΔX/ΔC=(X2−X1)/(C2−C1)
●[ステップSF111]ΔX/ΔCが目標値より大きいか否か判断し、大きい場合にはステップSF112へ移行し、小さい場合にはステップSF113へ移行する。
●[ステップSF112]スクリュ回転速度を上げる
●[ステップSF113]スクリュ回転速度を下げる。
●[ステップSF114]運転終了か否か判断し、運転終了でない場合にはステップSF103へ戻り処理を継続し、運転終了の場合には処理を終了する。
●[ステップSF100]樹脂の種類を設定する。
●[ステップSF101]樹脂材料ごとの可塑化能力値テーブルから可塑化能力基準値Pを読み出す。
●[ステップSF102]可塑化能力の目標値を読み出した可塑化能力基準値Pに設定する。
●[ステップSF103]射出・保圧工程を実行する。
●[ステップSF104]計量開始する。
●[ステップSF105]計量開始時のスクリュ回転エンコーダ値C1を検出し記憶する。
●[ステップSF106]計量開始時のスクリュ位置X1を検出し記憶する。
●[ステップSF107]計量完了か否か判断し、計量完了の場合にはステップSF108へ移行する。
●[ステップSF108]計量完了時のスクリュ回転エンコーダ値C2を検出し記憶する。
●[ステップSF109]計量完了時のスクリュ位置X2を検出し記憶する。
●[ステップSF110]スクリュ後退量/スクリュ回転量であるΔX/ΔCを算出する。ΔX/ΔC=(X2−X1)/(C2−C1)
●[ステップSF111]ΔX/ΔCが目標値より大きいか否か判断し、大きい場合にはステップSF112へ移行し、小さい場合にはステップSF113へ移行する。
●[ステップSF112]スクリュ回転速度を上げる
●[ステップSF113]スクリュ回転速度を下げる。
●[ステップSF114]運転終了か否か判断し、運転終了でない場合にはステップSF103へ戻り処理を継続し、運転終了の場合には処理を終了する。
1 射出シリンダ
2 ノズル部
3 射出スクリュ
4 ホッパ
5 圧力センサ
6,7 伝動手段
M1 射出用サーボモータ
M2 スクリュ回転用サーボモータ
Penc1,Penc2 位置・速度検出器
10 制御装置
2 ノズル部
3 射出スクリュ
4 ホッパ
5 圧力センサ
6,7 伝動手段
M1 射出用サーボモータ
M2 スクリュ回転用サーボモータ
Penc1,Penc2 位置・速度検出器
10 制御装置
Claims (10)
- 射出シリンダと、射出シリンダ内に回転自在に、かつ、進退自在に配設されたスクリュと、スクリュを回転駆動するスクリュ回転駆動手段と、所定区間内におけるスクリュ回転量を検出するスクリュ回転量検出手段と、所定区間内におけるスクリュ後退量を検出するスクリュ後退量検出手段とを有する射出成形機の制御装置において、
前記スクリュ後退量検出手段によって検出したスクリュ後退量を、前記スクリュ回転量検出手段によって検出したスクリュ回転量で除した値を可塑化能力の指標値として算出する可塑化能力指標値算出手段を有することを特徴とする射出成形機の制御装置。 - 射出シリンダと、射出シリンダ内に回転自在に、かつ、進退自在に配設されたスクリュと、スクリュを回転駆動するスクリュ回転駆動手段と、所定区間内におけるスクリュ回転速度を検出するスクリュ回転速度検出手段と、所定区間内におけるスクリュ後退速度を検出するスクリュ後退速度検出手段とを有する射出成形機の制御装置において、
前記スクリュ後退速度検出手段によって検出したスクリュ後退速度を、前記スクリュ回転速度検出手段によって検出したスクリュ回転速度で除した値を可塑化能力の指標値として逐次算出する可塑化能力指標値算出手段を有することを特徴とする射出成形機の制御装置。 - 前記算出した可塑化能力の指標値に基づいて成形品の良否判別を行う良否判別手段を備えたことを特徴とする請求項1または2のいずれか1つに記載の射出成形機の制御装置。
- 前記良否判別手段で用いられる良否判別の上限値または下限値は、樹脂材料の種類ごとに標準的な可塑化能力値が設定されているテーブルから読み出した可塑化能力基準値に所定の係数を乗じた値であることを特徴とする請求項3に記載の射出成形機の制御装置。
- 前記算出した可塑化能力の指標値が所定の目標値に一致するようにシリンダ温度を調節する温度調節手段を有することを特徴とする請求項1または2のいずれか1つに記載の射出成形機の制御装置。
- 前記算出した可塑化能力の指標値が所定の目標値に一致するように計量背圧を調節する計量背圧調節手段を有することを特徴とする請求項1または2のいずれか1つに記載の射出成形機の制御装置。
- 前記算出した可塑化能力の指標値が所定の目標値に一致するようにスクリュ回転速度を調節するスクリュ回転速度調節手段を有することを特徴とする請求項1または2のいずれか1つに記載の射出成形機の制御装置。
- 前記所定の目標値は、樹脂材料の種類ごとに標準的な可塑化能力値が設定されているテーブルから読み出した可塑化能力基準値を設定する可塑化能力基準値設定手段を有することを特徴とする請求項5〜7のいずれか1つに記載の射出成形機の制御装置。
- 前記所定区間とは、計量開始から計量終了までの区間であることを特徴とする請求項1〜8のいずれか1つであることを特徴とする射出成形機の制御装置。
- 前記所定区間とは、計量開始から計量終了までの区間をさらに複数の区間に分割したうちの任意の区間であることを特徴とする請求項1〜8のいずれか1つであることを特徴とする射出成形機の制御装置。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010140216A JP2012000929A (ja) | 2010-06-21 | 2010-06-21 | 可塑化状態監視手段を有する射出成形機の制御装置 |
CN2011101390449A CN102285080A (zh) | 2010-06-21 | 2011-05-23 | 具有可塑化状态监视单元的注射成型机的控制装置 |
DE201110102313 DE102011102313A1 (de) | 2010-06-21 | 2011-05-23 | Steuerung für eine Spritzgießmaschine mit einem Plastifizierungszustand-Überwachungsmittel |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010140216A JP2012000929A (ja) | 2010-06-21 | 2010-06-21 | 可塑化状態監視手段を有する射出成形機の制御装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012000929A true JP2012000929A (ja) | 2012-01-05 |
Family
ID=45091397
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010140216A Pending JP2012000929A (ja) | 2010-06-21 | 2010-06-21 | 可塑化状態監視手段を有する射出成形機の制御装置 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2012000929A (ja) |
CN (1) | CN102285080A (ja) |
DE (1) | DE102011102313A1 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2021091155A (ja) * | 2019-12-11 | 2021-06-17 | ファナック株式会社 | 射出成形機の制御装置および制御方法 |
JP2021091105A (ja) * | 2019-12-06 | 2021-06-17 | ファナック株式会社 | 射出成形機の制御装置および制御方法 |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5085794B1 (ja) * | 2011-05-09 | 2012-11-28 | ファナック株式会社 | 樹脂材料の挟み込み防止機能を有する射出成形機 |
US10525626B2 (en) | 2016-06-30 | 2020-01-07 | iMFLUX Inc. | Method for monitoring and controlling an injection molding process using a strain gauge |
WO2018204442A1 (en) | 2017-05-02 | 2018-11-08 | iMFLUX Inc. | Method for controlling a rate or force of a clamp in a molding system using one or more strain gauges |
CN111918758A (zh) * | 2018-03-27 | 2020-11-10 | 日精树脂工业株式会社 | 注塑成型机的成型辅助装置 |
JP7277323B2 (ja) * | 2019-09-18 | 2023-05-18 | ファナック株式会社 | 射出成形機の制御装置および制御方法 |
JP7277327B2 (ja) * | 2019-09-20 | 2023-05-18 | ファナック株式会社 | 射出成形機の制御装置および制御方法 |
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 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6391220A (ja) * | 1986-10-06 | 1988-04-21 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | 射出成形機の可塑化制御装置 |
JPH03118132A (ja) * | 1989-10-02 | 1991-05-20 | Toyo Mach & Metal Co Ltd | 射出成形機 |
JPH04282219A (ja) * | 1991-03-11 | 1992-10-07 | Sumitomo Jukikai Plast Mach Kk | 射出成形機の計量時間監視装置 |
JPH05220796A (ja) * | 1992-02-07 | 1993-08-31 | Toshiba Mach Co Ltd | 射出成形機の樹脂計量可塑化工程制御方法 |
JP2000037757A (ja) * | 1998-07-22 | 2000-02-08 | Fanuc Ltd | 射出成形機の制御装置 |
JP2000238092A (ja) * | 1999-02-22 | 2000-09-05 | Toyo Mach & Metal Co Ltd | 射出成形機の制御方法 |
JP2002248655A (ja) * | 2001-02-26 | 2002-09-03 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | 射出制御装置 |
-
2010
- 2010-06-21 JP JP2010140216A patent/JP2012000929A/ja active Pending
-
2011
- 2011-05-23 DE DE201110102313 patent/DE102011102313A1/de not_active Withdrawn
- 2011-05-23 CN CN2011101390449A patent/CN102285080A/zh active Pending
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6391220A (ja) * | 1986-10-06 | 1988-04-21 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | 射出成形機の可塑化制御装置 |
JPH03118132A (ja) * | 1989-10-02 | 1991-05-20 | Toyo Mach & Metal Co Ltd | 射出成形機 |
JPH04282219A (ja) * | 1991-03-11 | 1992-10-07 | Sumitomo Jukikai Plast Mach Kk | 射出成形機の計量時間監視装置 |
JPH05220796A (ja) * | 1992-02-07 | 1993-08-31 | Toshiba Mach Co Ltd | 射出成形機の樹脂計量可塑化工程制御方法 |
JP2000037757A (ja) * | 1998-07-22 | 2000-02-08 | Fanuc Ltd | 射出成形機の制御装置 |
JP2000238092A (ja) * | 1999-02-22 | 2000-09-05 | Toyo Mach & Metal Co Ltd | 射出成形機の制御方法 |
JP2002248655A (ja) * | 2001-02-26 | 2002-09-03 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | 射出制御装置 |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2021091105A (ja) * | 2019-12-06 | 2021-06-17 | ファナック株式会社 | 射出成形機の制御装置および制御方法 |
JP7420539B2 (ja) | 2019-12-06 | 2024-01-23 | ファナック株式会社 | 射出成形機の制御装置および制御方法 |
JP2021091155A (ja) * | 2019-12-11 | 2021-06-17 | ファナック株式会社 | 射出成形機の制御装置および制御方法 |
JP7396884B2 (ja) | 2019-12-11 | 2023-12-12 | ファナック株式会社 | 射出成形機の制御装置および制御方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN102285080A (zh) | 2011-12-21 |
DE102011102313A1 (de) | 2011-12-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2012000929A (ja) | 可塑化状態監視手段を有する射出成形機の制御装置 | |
JP4038226B2 (ja) | 射出成形機の計量方法及び制御装置 | |
US7261538B2 (en) | Monitoring device for an injection molding machine | |
JP3794252B2 (ja) | 電動式射出成形機および電動式射出成形機の射出制御方法 | |
WO1985002813A1 (en) | Injection molding machine | |
JP4199286B1 (ja) | 射出成形機 | |
JP2544657B2 (ja) | 電動式射出成形機における背圧制御方法 | |
WO2012060018A1 (ja) | 電動射出成形機の可塑化制御装置および可塑化制御方法 | |
JP4171515B2 (ja) | 射出成形機 | |
JP5351307B1 (ja) | 射出成形機の圧力制御装置 | |
JP2014040090A (ja) | 樹脂供給量調節部を有する射出成形機 | |
JP4156651B2 (ja) | 射出成形機の逆流防止弁閉鎖状態判別方法 | |
JP5260338B2 (ja) | 射出成形機の制御装置 | |
TWI301793B (ja) | ||
JP5090996B2 (ja) | 射出成形機の圧力異常検出装置 | |
JP2004142204A (ja) | 射出成形機および射出成形機における樹脂粘度の計測方法 | |
JP4945662B2 (ja) | 樹脂供給量調節手段を有する射出成形機 | |
JP4571163B2 (ja) | サックバック量設定方法及び射出成形機 | |
JP3280792B2 (ja) | 射出成形機におけるリザーバ内圧調整装置 | |
JP5113596B2 (ja) | 射出成形機の圧力異常検出装置 | |
CN112172055A (zh) | 注射成形机 | |
JPS6110425A (ja) | 射出成形機 | |
JP5073562B2 (ja) | 射出成形機の圧力異常検出装置 | |
JP4039460B1 (ja) | 射出成形機における計量方法 | |
JP2000037757A (ja) | 射出成形機の制御装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20120110 |