JP2845592B2 - Injection molding method - Google Patents
Injection molding methodInfo
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- 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
- B29C45/7613—Measuring, controlling or regulating the termination of flow of material into the mould
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- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、射出成形方法に関し、特にキャビティ内の
樹脂の音速値に基づいてキャビティに充填する樹脂重量
の安定化を図る方法に関する。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to an injection molding method, and more particularly to a method for stabilizing the weight of a resin filled in a cavity based on the sound velocity value of the resin in the cavity.
（従来の技術） 従来、キャビティに充填する樹脂の重量安定化を図る
方法としては、射出スクリューを作動させる油圧装置の
油圧を制御することによりキャビティ内の樹脂圧を制御
して樹脂の重量安定化を図るいわゆる保圧コントロール
方式などが適用されている。(Prior art) Conventionally, as a method for stabilizing the weight of resin filled in a cavity, the resin pressure in the cavity is controlled by controlling the oil pressure of a hydraulic device that operates an injection screw to stabilize the weight of the resin. A so-called holding pressure control method is applied.
（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上記従来のように、油圧装置の油圧を
制御することによりキャビティ内の樹脂圧を制御するも
のでは、油圧装置の油圧は、射出スクリュー、シリンダ
内の樹脂、ゲートの樹脂を介してキャビティ内の樹脂に
作用しており、キャビティ内の樹脂に作用するまでの各
段階での圧力損失や気温及び湿度等の外的条件などによ
り油圧装置の油圧とキャビティ内の樹脂圧との関係が著
しく変化する。このため、両者の相関は信頼性に欠け、
実際の効果がほとんど認められないという問題があっ
た。(Problems to be Solved by the Invention) However, as in the prior art described above, in which the resin pressure in the cavity is controlled by controlling the hydraulic pressure of the hydraulic device, the hydraulic pressure of the hydraulic device is controlled by the injection screw and the resin in the cylinder. , Acting on the resin in the cavity via the resin of the gate, and the hydraulic pressure of the hydraulic device and the internal pressure of the cavity due to external conditions such as pressure loss and temperature and humidity at each stage until it acts on the resin in the cavity. Significantly changes with the resin pressure. For this reason, the correlation between the two lacks reliability,
There was a problem that the actual effect was hardly recognized.
（課題を解決するための手段） 本発明の射出成形方法は、金型に設けられた超音波探
触子によりキャビティの一部に向けて発信された超音波
の反射波を検出してキャビティに充填される樹脂の音速
値を算出し、この算出した音速値が予め設定された設定
音速値になった時に射出成形機の射出ノズルの射出孔を
遮断するものである。(Means for Solving the Problems) In an injection molding method of the present invention, a reflected ultrasonic wave transmitted toward a part of a cavity is detected by an ultrasonic probe provided in a mold, and the reflected wave is detected in the cavity. The sound velocity value of the resin to be charged is calculated, and when the calculated sound velocity value reaches a preset sound velocity value, the injection hole of the injection nozzle of the injection molding machine is shut off.
（作用） キャビティに充填された樹脂の音速値は、樹脂の温
度、圧力、密度により変化するが、温度と圧力は密度を
決定する因子であるため、音速値は密度の関数として考
えられる。従って、ある一定の音速値を示す樹脂の密度
は常に一定の値になる。これにより、樹脂の音速値が予
め設定した設定音速値になった時に射出ノズルの射出孔
を遮断すことで、キャビティに充填される樹脂の密度を
一定にし、これによりキャビティに充填する樹脂重量の
一定化を図る。(Operation) The sound speed value of the resin filled in the cavity changes depending on the temperature, pressure, and density of the resin. Since the temperature and the pressure are factors that determine the density, the sound speed value can be considered as a function of the density. Therefore, the density of the resin exhibiting a certain sound velocity value always becomes a constant value. Thereby, when the sound velocity value of the resin reaches a preset sound velocity value, the injection hole of the injection nozzle is shut off, thereby making the density of the resin filled in the cavity constant, thereby reducing the weight of the resin filling the cavity. Try to stabilize.
（実施例） 以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
第１図は本発明に係る射出成形方法を実施する射出成
形システムの概略構成を示している。FIG. 1 shows a schematic configuration of an injection molding system for performing an injection molding method according to the present invention.
同図において、１は射出成形機のシリンダで、シリン
ダ１内には図示しない射出スクリューが油圧装置により
前進、後退自在に設けられている。シリンダ１の先端に
はシャットオフ式バルブノズル２（以下、単にノズル２
と称する。）が設けられている。ノズル２の中心には前
記シリンダ１内に連通された射出孔３が形成されてい
る。そしてノズル２はノズル制御部12の指令信号に基づ
いて射出孔３を開閉するように構成されている。In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a cylinder of an injection molding machine. An injection screw (not shown) is provided in the cylinder 1 so as to be able to move forward and backward by a hydraulic device. A shut-off valve nozzle 2 (hereinafter simply referred to as nozzle 2)
Called. ) Is provided. An injection hole 3 communicating with the inside of the cylinder 1 is formed at the center of the nozzle 2. The nozzle 2 is configured to open and close the injection hole 3 based on a command signal from the nozzle control unit 12.
ノズル２の先端には金型５が対向配置されている。金
型５は、分割された一対の固定型６と可動型７とで構成
されており、可動型７は、図示しない油圧シリンダによ
り図中矢符Ｐ方向に往復移動自在に設けられている。こ
れら固定型６と可動型７との分割面に面してキャビティ
８が形成され、キャビティ８は固定型６に形成されたゲ
ート９を介してノズル２の射出孔３に連通されている。A mold 5 is arranged at the tip of the nozzle 2 so as to face the same. The mold 5 includes a pair of divided fixed molds 6 and a movable mold 7, and the movable mold 7 is provided by a hydraulic cylinder (not shown) so as to be able to reciprocate in the direction of arrow P in the figure. A cavity 8 is formed facing the split surface between the fixed mold 6 and the movable mold 7, and the cavity 8 is communicated with the injection hole 3 of the nozzle 2 via a gate 9 formed in the fixed mold 6.
可動型７には超音波探傷機11に接続された超音波探触
子10が設けられている。超音波探触子10は、超音波探傷
機11によりキャビティ８の一部に向けて5MHzの超音波を
例えば毎秒2000回（この発信回数は任意に変更可能であ
る。）発信する。この発信された超音波はキャビティ８
内の樹脂を通過して固定型６側のキャビティ面で反射さ
れた後、反射波（エコー波）として再び樹脂を通過して
超音波探触子10に発信され超音波探傷機11に入力され
る。超音波探傷機11では、反射波に基づいて音速値を算
出する。つまり、キャビティ８内に充填された樹脂の音
速値を算出する。超音波探傷機11で算出された音速値は
ノズル制御部12に出力される。ノズル制御部12ではこの
算出した音速値と予め設定した設定音速値とを比較し、
算出した音速値が設定音速値になった時にノズル２に遮
蔽信号を出力してノズル２の射出孔３を遮蔽する。The movable mold 7 is provided with an ultrasonic probe 10 connected to an ultrasonic flaw detector 11. The ultrasonic probe 10 transmits 5 MHz ultrasonic waves to a part of the cavity 8 by the ultrasonic flaw detector 11, for example, 2,000 times per second (the number of transmissions can be arbitrarily changed). The transmitted ultrasonic waves are transmitted to the cavity 8
After passing through the resin inside and being reflected by the cavity surface on the fixed mold 6 side, it passes through the resin again as a reflected wave (echo wave), is transmitted to the ultrasonic probe 10, and is input to the ultrasonic flaw detector 11. You. The ultrasonic flaw detector 11 calculates a sound velocity value based on the reflected wave. That is, the sound velocity value of the resin filled in the cavity 8 is calculated. The sound velocity value calculated by the ultrasonic flaw detector 11 is output to the nozzle control unit 12. The nozzle control unit 12 compares the calculated sound velocity value with a preset sound velocity value,
When the calculated sound velocity value reaches the set sound velocity value, a shielding signal is output to the nozzle 2 to shield the injection hole 3 of the nozzle 2.
ここで、キャビティ８に充填された樹脂の音速値は、
樹脂の温度、圧力、密度により変化するが、温度と圧力
は密度を決定する因子であるため、音速値は密度の関数
として考えられる。従って、ある一定の音速値を示す樹
脂の密度は常に一定の値になる。Here, the sound velocity value of the resin filled in the cavity 8 is
The speed of sound varies as a function of the density because the temperature and the pressure vary depending on the temperature, pressure and density of the resin. Therefore, the density of the resin exhibiting a certain sound velocity value always becomes a constant value.
第２図は、射出成形時におけるキャビティ８内の樹脂
の音速と時間との関係を示す特性図である。この特性図
において、Ａはキャビティ８内に樹脂が充填されていき
密度が上昇して超音波が伝わり易くなってくる変化点、
Ｂは充填が終了して保圧に切り換える切換点、Ｃは計量
開始点及び冷却開始点、Ｄは音速値安定点（冷却終了
点）である。このように音速値は、キャビティ８内に射
出充填された樹脂が溶融状態から固化状態に変化するの
に対応して第２図のように変化する。そして、第２図に
示す計量開始点Ｃに対応する音速値を前記設定音速値と
して予め設定する。この設定音速値は第２図に示すよう
なデータに基づいて適宜設定すればよい。FIG. 2 is a characteristic diagram showing the relationship between the sound speed of the resin in the cavity 8 and the time during injection molding. In this characteristic diagram, A is a change point at which the cavity 8 is filled with the resin, the density increases, and ultrasonic waves are easily transmitted,
B is a switching point at which charging is completed and the pressure is switched to holding pressure, C is a measurement start point and a cooling start point, and D is a sound velocity value stable point (cooling end point). As described above, the sound velocity value changes as shown in FIG. 2 corresponding to the change of the resin injected and filled into the cavity 8 from the molten state to the solidified state. Then, the sound speed value corresponding to the measurement start point C shown in FIG. 2 is set in advance as the set sound speed value. This set sound velocity value may be appropriately set based on data as shown in FIG.
また、前記ノズル制御部12は射出成形機の制御部13に
接続されている。The nozzle controller 12 is connected to a controller 13 of the injection molding machine.
次に、上述のように構成された射出成形システムによ
り本発明の射出成形方法を実施する場合について説明す
る。Next, a case where the injection molding method of the present invention is performed by the injection molding system configured as described above will be described.
まず、射出成形機のノズル２から金型５のキャビティ
８に樹脂を射出する射出工程が開始されると、これに伴
って超音波探傷機11により超音波探触子10からキャビテ
ィ８の一部に向けて5MHzの超音波を毎秒2000回発信す
る。このように発信された超音波はキャビティ８内の樹
脂を通過して固定型６側のキャビティ面で反射し、その
反射波を超音波探触子10を介して超音波探傷機11で検出
する。超音波探傷機11ではこの反射波に基づいて樹脂の
音速値を算出し、ノズル制御部12に出力する。ノズル制
御部12ではこの音速値と予め設定した設定音速値とを比
較し、音速値が設定音速値になった時にノズル２に遮蔽
信号を出力し、ノズル２のバルブを作動させて射出孔３
を遮蔽する。また、ノズル制御部12は、上記遮蔽信号の
出力と同時に射出成形機の制御部13に計量開始の信号を
出力し、制御部13ではこの計量開始信号を受けて射出ス
クリューの油圧回路に信号を出力し、射出スクリューを
後退させて計量を行う。この後、予め設定した冷却時間
が経過した後に金型５を開き成形品を取り出す。First, when an injection step of injecting resin from the nozzle 2 of the injection molding machine into the cavity 8 of the mold 5 is started, the ultrasonic flaw detector 11 moves the ultrasonic probe 10 to a part of the cavity 8. Transmits 5 MHz ultrasonic waves 2000 times per second. The transmitted ultrasonic wave passes through the resin in the cavity 8 and is reflected on the cavity surface on the fixed mold 6 side, and the reflected wave is detected by the ultrasonic flaw detector 11 via the ultrasonic probe 10. . The ultrasonic flaw detector 11 calculates the sound velocity value of the resin based on the reflected wave and outputs the calculated value to the nozzle control unit 12. The nozzle control unit 12 compares the sound speed value with a preset sound speed value, outputs a shielding signal to the nozzle 2 when the sound speed value reaches the set sound speed value, activates the valve of the nozzle 2 and activates the injection hole 3.
Shield. Further, the nozzle control unit 12 outputs a measurement start signal to the control unit 13 of the injection molding machine simultaneously with the output of the shielding signal, and the control unit 13 receives the measurement start signal and sends a signal to the hydraulic circuit of the injection screw. Output and measure by retreating the injection screw. Thereafter, after a predetermined cooling time has elapsed, the mold 5 is opened and the molded product is taken out.
このように、超音波探傷機11で算出される音速値が設
定音速値になった時にノズル２の射出孔３を閉じること
で、キャビティ８内に充填される樹脂の密度が一定化さ
れ、この結果、樹脂重量を常に一定にすることができ
る。As described above, by closing the injection hole 3 of the nozzle 2 when the sound velocity value calculated by the ultrasonic flaw detector 11 reaches the set sound velocity value, the density of the resin filled in the cavity 8 is made constant, As a result, the resin weight can always be kept constant.
表は、本発明の射出成形方法により成形された成形品
と、従来の方法により成形された成形品とによる重量バ
ラツキ、寸法バラツキ、ソリバラツキを比較したものを
示す。なお、ここでは成形材料としてPPO（ポリフェリ
レンオキシド）を用いて成形した成形品について比較す
る。また、表に示す重量、寸法、及びソリ量は50個の成
形品について測定した平均値を示し、バラツキＲは測定
した重量、寸法、及びソリ量についての最大値と最小値
との幅を示している。The table shows a comparison of the weight variation, dimensional variation, and sludge variation between the molded article formed by the injection molding method of the present invention and the molded article formed by the conventional method. Here, a comparison is made of molded products molded using PPO (polyferrylene oxide) as a molding material. Also, the weight, dimensions, and amount of warpage shown in the table indicate the average value measured for 50 molded articles, and the variation R indicates the width between the maximum value and the minimum value of the measured weight, size, and amount of warpage. ing.
この結果からわかるように本発明の射出成形方法によ
れば、重量バラツキ、寸法バラツキを抑えることができ
るとともに、ソリの改善を図ることができる。 As can be seen from the results, according to the injection molding method of the present invention, it is possible to suppress weight variation and dimensional variation and to improve warpage.
（発明の効果） 以上述べたように、本発明によれば、超音波探傷機で
算出される音速値が設定音速値よりも大きくなった時に
射出ノズルの射出孔を閉じることで、キャビティ内に充
填する樹脂の密度を一定化することができ、この結果、
樹脂重量を常に一定にすることができる。これにより成
形品の重量バラツキ、寸法バラツキを抑えることができ
るとともに、ソリの改善を図ることができ、歩留りの向
上を図ることができる。(Effects of the Invention) As described above, according to the present invention, when the sound velocity value calculated by the ultrasonic flaw detector becomes larger than the set sound velocity value, the injection hole of the injection nozzle is closed, so that the inside of the cavity is formed. The density of the resin to be filled can be kept constant, and as a result,
The resin weight can be kept constant. As a result, it is possible to suppress variations in weight and dimensions of the molded product, to improve warpage, and to improve yield.
第１図は本発明に係る射出成形方法を実施する射出成形
システムの概略構成を示す構成図、第２図はキャビティ
に充填された樹脂の音速と時間との関係を示す特性図で
ある。 ２……シャットオフ式バルブノズル ５……金型 ８……キャビティ 10……超音波探触子 11……超音波探傷機 12……ノズル制御部FIG. 1 is a configuration diagram showing a schematic configuration of an injection molding system for performing an injection molding method according to the present invention, and FIG. 2 is a characteristic diagram showing a relationship between a sound speed of a resin filled in a cavity and time. 2 Shut-off valve nozzle 5 Mold 8 Cavity 10 Ultrasonic probe 11 Ultrasonic flaw detector 12 Nozzle controller
Claims (1)
波をキャビティの一部に向けて発信し、この超音波の反
射波を検出してキャビティに充填される樹脂の音速値を
算出し、算出した音速値が予め設定された設定音速値に
なった時に射出成形機の射出ノズルの射出孔を遮断する
ことを特徴とする射出成形方法。An ultrasonic probe provided in a mold transmits an ultrasonic wave toward a part of a cavity, detects a reflected wave of the ultrasonic wave, and determines a sound velocity value of a resin filled in the cavity. An injection molding method, characterized in that an injection hole of an injection nozzle of an injection molding machine is shut off when a calculated sound velocity value reaches a preset sound velocity value.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2228757A JP2845592B2 (en) | 1990-08-29 | 1990-08-29 | Injection molding method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2228757A JP2845592B2 (en) | 1990-08-29 | 1990-08-29 | Injection molding method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04110119A JPH04110119A (en) | 1992-04-10 |
| JP2845592B2 true JP2845592B2 (en) | 1999-01-13 |
Family
ID=16881354
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2228757A Expired - Lifetime JP2845592B2 (en) | 1990-08-29 | 1990-08-29 | Injection molding method |
Country Status (1)
| Country | Link |
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| JP (1) | JP2845592B2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SG91321A1 (en) * | 2000-03-27 | 2002-09-17 | Sumitomo Heavy Industries | Method for controlling an injection molding machine capable of reducing variations in weight of molded products |
-
1990
- 1990-08-29 JP JP2228757A patent/JP2845592B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04110119A (en) | 1992-04-10 |
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