JP2938100B2 - 厚肉成形品の成形方法 - Google Patents
厚肉成形品の成形方法Info
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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
- B29C45/46—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould
- B29C45/56—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould using mould parts movable during or after injection, e.g. injection-compression moulding
-
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
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- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Moulds For Moulding 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、射出成形により厚肉の成形品を成形する方
法に関するものである。
法に関するものである。
［従来の技術］ 熱可塑性樹脂を射出成形により成形する場合、成形品
が厚肉であると、ジェッティング現象が発生し易い。こ
れは溶融樹脂が狭いキャビティゲートを通って広いキャ
ビティ空間に棒状に噴出し、キャビティ壁面に触れずに
折り込まれるように重なり合いながら充填する現象であ
り、その重なりがそのままフローマーク（蛇行のマーク
や流れ模様）となって、成形品に残る不良現象である。
この不良現象は、溶融樹脂が棒状に噴出することなく、
キャビティ壁面に沿って順次充填されるような条件を設
定すれば解決し得るものであることから、従来では次の
ような手段を講じてジェッティング現象を防止してい
る。
が厚肉であると、ジェッティング現象が発生し易い。こ
れは溶融樹脂が狭いキャビティゲートを通って広いキャ
ビティ空間に棒状に噴出し、キャビティ壁面に触れずに
折り込まれるように重なり合いながら充填する現象であ
り、その重なりがそのままフローマーク（蛇行のマーク
や流れ模様）となって、成形品に残る不良現象である。
この不良現象は、溶融樹脂が棒状に噴出することなく、
キャビティ壁面に沿って順次充填されるような条件を設
定すれば解決し得るものであることから、従来では次の
ような手段を講じてジェッティング現象を防止してい
る。
キャビティゲートの断面積を大きく設定する。
ピンなどの障害物をキャビティゲートに臨まして置
く。
く。
溶融樹脂の射出速度または温度を調節する。
キャビティゲートの位置を変更する。
［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、上記手段はDSC（Differetial Scannin
g Calorimetr示差熱走査熱量測定）の溶融ピークより10
℃以上高い温度で、せん断速度で1000sec-1のとき、L/D
が20のダイスを用いて測定したダイスウエル比が1.2以
上のポリオレフィン等の樹脂を用いて厚肉の成形品を成
形する場合には概ね良好な結果を得るが、ダイスウエル
比が1.2未満の小さな液晶ポリマーによる樹脂を用いて
の厚肉成形では、充分な効果が得られないのが実状であ
る。
g Calorimetr示差熱走査熱量測定）の溶融ピークより10
℃以上高い温度で、せん断速度で1000sec-1のとき、L/D
が20のダイスを用いて測定したダイスウエル比が1.2以
上のポリオレフィン等の樹脂を用いて厚肉の成形品を成
形する場合には概ね良好な結果を得るが、ダイスウエル
比が1.2未満の小さな液晶ポリマーによる樹脂を用いて
の厚肉成形では、充分な効果が得られないのが実状であ
る。
本発明は、上記問題に鑑みて考えられたものであっ
て、その目的は、きわめて簡単な手段により、ダイスウ
エル比が1.2未満の液晶ポリマーであっても、ジェッテ
ィングが原因とされるフローマークの発生のない厚肉成
形品を、容易に射出成形することができる新たな成形方
法を提供することにある。
て、その目的は、きわめて簡単な手段により、ダイスウ
エル比が1.2未満の液晶ポリマーであっても、ジェッテ
ィングが原因とされるフローマークの発生のない厚肉成
形品を、容易に射出成形することができる新たな成形方
法を提供することにある。
［課題を解決するための手段］ 上記目的による本発明の特徴は、キャビディゲートに
対して進退移動する可動片により、キャビティ容積を任
意に可変できる金型を用いて、ダイスウエル比が1.2未
満の液晶ポリマーによる樹脂を厚肉成形品を成形するに
あたり、予めキャビティ容積を小さく設定し、樹脂をキ
ャビティ内壁面に沿って順次充填し、その後、そのキャ
ビティに樹脂を密に充填しつつ上記可動片を樹脂圧によ
り後退させてキャビティ容積を増大させ、その容積が成
形すべき厚肉成形品の体積に対応したときに、上記可動
片を停止して容積の増大を阻止し、更に充填を樹脂が冷
却固化するまで行って、ジェッティングの発生を抑制す
ることによりフローマークの発生のない厚肉成形品を成
形することにある。
対して進退移動する可動片により、キャビティ容積を任
意に可変できる金型を用いて、ダイスウエル比が1.2未
満の液晶ポリマーによる樹脂を厚肉成形品を成形するに
あたり、予めキャビティ容積を小さく設定し、樹脂をキ
ャビティ内壁面に沿って順次充填し、その後、そのキャ
ビティに樹脂を密に充填しつつ上記可動片を樹脂圧によ
り後退させてキャビティ容積を増大させ、その容積が成
形すべき厚肉成形品の体積に対応したときに、上記可動
片を停止して容積の増大を阻止し、更に充填を樹脂が冷
却固化するまで行って、ジェッティングの発生を抑制す
ることによりフローマークの発生のない厚肉成形品を成
形することにある。
また成形品としてはキャビティゲートの断面積よりも
大きな底面積を有する棒状体、あるいは肉厚（5mm以
上）の板体等が対象となる。
大きな底面積を有する棒状体、あるいは肉厚（5mm以
上）の板体等が対象となる。
［作 用］ 成形すべき厚肉成形品の体積に達するまで樹脂を密に
充填し、成形すべき厚肉成形品の体積に達した後は、キ
ャビティを減少させることなく樹脂をさらに充填するこ
とにより樹脂を密にする。
充填し、成形すべき厚肉成形品の体積に達した後は、キ
ャビティを減少させることなく樹脂をさらに充填するこ
とにより樹脂を密にする。
［実施例］ 以下、本発明の第１の実施例を第１図を参照しながら
説明する。
説明する。
図中１は金型であり、この金型１は固定型２と可動型
３とを有している。
３とを有している。
この金型１は、パーティングラインを境にして、上部
のゲート４とともに固定型２と可動型３とにわたり設け
られたキャビティ５を有している。またゲート４には固
定型２に設けたスプルー６が側方から接続されている。
このスプルー６には射出装置（射出手段）11が接続され
ている。
のゲート４とともに固定型２と可動型３とにわたり設け
られたキャビティ５を有している。またゲート４には固
定型２に設けたスプルー６が側方から接続されている。
このスプルー６には射出装置（射出手段）11が接続され
ている。
上記キャビティ５の内部には、キャビティ容積を可変
するたとえば金属板からなる可動片７が、ゲート４に対
し進退自在に嵌装されている。また、キャビティ５の内
部には、キャビティ容積が成形すべき厚肉成形品の体積
に対応したとき可動片７を停止させるストッパ（停止手
段）15が設けられている。７にはパーティングラインの
延長線上に配設したエアーシリンダ（背圧付与手段）８
のピストンロッド９が連結されている。
するたとえば金属板からなる可動片７が、ゲート４に対
し進退自在に嵌装されている。また、キャビティ５の内
部には、キャビティ容積が成形すべき厚肉成形品の体積
に対応したとき可動片７を停止させるストッパ（停止手
段）15が設けられている。７にはパーティングラインの
延長線上に配設したエアーシリンダ（背圧付与手段）８
のピストンロッド９が連結されている。
このエアーシリンダ８には、これにエアーを供給する
ためのエアー供給装置（エアー供給手段）12が接続され
ている。このエアー供給装置12によるエアー供給圧は制
御装置（制御手段）13によって制御されるようになって
いる。また、エアーシリンダ８にはピストンロッド９の
位置を検出するためのロッド位置検出装置14が接続され
ている。このロッド位置検出装置14による検出結果は制
御装置13に供給される。なお、この制御装置13は、射出
装置11の制御も行なうようになっている。
ためのエアー供給装置（エアー供給手段）12が接続され
ている。このエアー供給装置12によるエアー供給圧は制
御装置（制御手段）13によって制御されるようになって
いる。また、エアーシリンダ８にはピストンロッド９の
位置を検出するためのロッド位置検出装置14が接続され
ている。このロッド位置検出装置14による検出結果は制
御装置13に供給される。なお、この制御装置13は、射出
装置11の制御も行なうようになっている。
しかして、エアーシリンダ８のピストンロッド９を伸
長すると、可動片７がキャビティ５の内部をゲート４に
対し前進して、キャビティ５を小さく仕切り、キャビテ
ィ容積を減少する。
長すると、可動片７がキャビティ５の内部をゲート４に
対し前進して、キャビティ５を小さく仕切り、キャビテ
ィ容積を減少する。
そこでエアーシリンダ８による前進位置の可動片７の
支持力（背圧）を、溶融樹脂の噴出力には打勝つが、密
に充填した後の樹脂圧には負けて、可動片７が後退する
ように制御装置13によりエアー供給装置12のエアー圧を
設定したのち、そこに狭く区画されたキャビティ５に射
出装置11によって溶融樹脂を射出充填すると、ゲート４
からの溶融樹脂はキャビティ内壁面に沿って順次充填し
て行く。
支持力（背圧）を、溶融樹脂の噴出力には打勝つが、密
に充填した後の樹脂圧には負けて、可動片７が後退する
ように制御装置13によりエアー供給装置12のエアー圧を
設定したのち、そこに狭く区画されたキャビティ５に射
出装置11によって溶融樹脂を射出充填すると、ゲート４
からの溶融樹脂はキャビティ内壁面に沿って順次充填し
て行く。
上記キャビティ４が樹脂により一杯になると、射出圧
力、即ち上記支持力よりも高い樹脂圧が可動片７に作用
して、可動片７は充填量に等しくゲート４に対し後退移
動してキャビティ容積を増大して行く。
力、即ち上記支持力よりも高い樹脂圧が可動片７に作用
して、可動片７は充填量に等しくゲート４に対し後退移
動してキャビティ容積を増大して行く。
可動片７がキャビティ容積が形成すべき厚肉成形品の
体積に対応する所定の位置に達すると、可動片７はスト
ッパ15によって衝止される。可動片７がストッパ15の位
置に達したことはロッド位置検出装置14によって検出さ
れ、その検出結果は制御装置13に供給される。制御装置
13は、この検出結果に基づいて射出装置11による射出を
所定時間続行させる、すなわち溶融樹脂の充填を成形品
が冷却固化するまで行なう。
体積に対応する所定の位置に達すると、可動片７はスト
ッパ15によって衝止される。可動片７がストッパ15の位
置に達したことはロッド位置検出装置14によって検出さ
れ、その検出結果は制御装置13に供給される。制御装置
13は、この検出結果に基づいて射出装置11による射出を
所定時間続行させる、すなわち溶融樹脂の充填を成形品
が冷却固化するまで行なう。
以上の成形方法によれば、成形に用いられた樹脂が、
DSCの溶融ピークより10℃以上高い温度で、せん断速度1
000sec-1のとき、L/Dが20のダイスを用いて測定したダ
イスウエル比が1.2未満の液晶ポリマーであっても、ジ
ェッティングの発生の抑制により、フローマークの発生
のない厚肉成形品が容易に成形可能となり、また成形品
としてキャビティゲートの断面積より大きな底面積を有
する棒状体、厚肉（5mm以上）の板等をも成形すること
ができる。
DSCの溶融ピークより10℃以上高い温度で、せん断速度1
000sec-1のとき、L/Dが20のダイスを用いて測定したダ
イスウエル比が1.2未満の液晶ポリマーであっても、ジ
ェッティングの発生の抑制により、フローマークの発生
のない厚肉成形品が容易に成形可能となり、また成形品
としてキャビティゲートの断面積より大きな底面積を有
する棒状体、厚肉（5mm以上）の板等をも成形すること
ができる。
次に、本発明の第２の実施例を第２図を参照しながら
説明する。
説明する。
この実施例では、金型21は、固定型22および可動型23
を有している。固定型22内には、射出装置11からの樹脂
を導入するためのスプール26が設けられている。可動型
23には、パーティング面に、上記スプルー26からの樹脂
を一旦溜める樹脂溜り26a、この樹脂溜り26aに接続され
た、フィルムゲートからなるゲート24、およびこのゲー
ト24を介して樹脂を導入されるキャビティ25が設けられ
ている。なお、その他の構成は上記第１の実施例と同様
ある。このような構成においても上記実施例同様の効果
を得ることができる。
を有している。固定型22内には、射出装置11からの樹脂
を導入するためのスプール26が設けられている。可動型
23には、パーティング面に、上記スプルー26からの樹脂
を一旦溜める樹脂溜り26a、この樹脂溜り26aに接続され
た、フィルムゲートからなるゲート24、およびこのゲー
ト24を介して樹脂を導入されるキャビティ25が設けられ
ている。なお、その他の構成は上記第１の実施例と同様
ある。このような構成においても上記実施例同様の効果
を得ることができる。
なお、上記実施例では、可動片７の材質を金属板とし
たが、本発明はこれに限定されることはなく、例えばセ
ラミック等でもよく、要するに、溶融樹脂の熱により溶
けたり、膨張または変形したりしない材料であればよ
く、合成樹脂等でも可能である。
たが、本発明はこれに限定されることはなく、例えばセ
ラミック等でもよく、要するに、溶融樹脂の熱により溶
けたり、膨張または変形したりしない材料であればよ
く、合成樹脂等でも可能である。
また、上記実施例では、背圧付与手段をエアーシリン
ダ８およびエアー供給装置12で構成したが、本発明はこ
れに限定されることはなく、例えばスプリング、油圧シ
リンダ、電磁石等でもよく、また、可動片とキャビティ
内面との摺動抵抗を利用してもよく、要するに、溶融樹
脂の樹脂圧に対し抵抗して溶融樹脂の噴出を押えながら
キャビティ容積を増大させるように可動片を樹脂圧で後
退させるものであればよい。
ダ８およびエアー供給装置12で構成したが、本発明はこ
れに限定されることはなく、例えばスプリング、油圧シ
リンダ、電磁石等でもよく、また、可動片とキャビティ
内面との摺動抵抗を利用してもよく、要するに、溶融樹
脂の樹脂圧に対し抵抗して溶融樹脂の噴出を押えながら
キャビティ容積を増大させるように可動片を樹脂圧で後
退させるものであればよい。
また、停止手段をストッパとしたが、これに限定する
ことはなく、例えばシリンダの圧力を樹脂圧にバランス
させるようにしてもよい。
ことはなく、例えばシリンダの圧力を樹脂圧にバランス
させるようにしてもよい。
さらに、金型１としては、溶融温度の低い樹脂を成形
する場合は樹脂を冷却固化させるための冷却路を内設し
たものを用い、溶融温度の高い樹脂を成形する場合は樹
脂の射出時に金型を加温しておくためのカートリッジヒ
ータを内設したものを用いる。なお、後者の場合の樹脂
の冷却固化は自然冷却により行う。
する場合は樹脂を冷却固化させるための冷却路を内設し
たものを用い、溶融温度の高い樹脂を成形する場合は樹
脂の射出時に金型を加温しておくためのカートリッジヒ
ータを内設したものを用いる。なお、後者の場合の樹脂
の冷却固化は自然冷却により行う。
次に、上記実施例をさらに具体的に説明する。
実施例１ 第１図の成形装置を用い、DSCの溶融ピークより10℃
以上高い温度で、せん断速度1000sec-1のときL/Dが20の
ダイスを用いて測定したダイスウエル比が1.2未満の樹
脂としてパラヒドロキシ安息香酸、ビフェノール、テレ
フタル酸の三元共重合体である液晶ポリマーのグラスフ
ァイバー40％入りグレードの“ザイダーFC−110"（商品
名、米国アモコパーフオーマンスプロダクツ社製、ダイ
スウエル比0.9）を使用して、直径10mm×長さ100mmの丸
棒をゲート径2.5mmで作製したところ、ジェッテング等
のない丸棒を容易に成形することができた。
以上高い温度で、せん断速度1000sec-1のときL/Dが20の
ダイスを用いて測定したダイスウエル比が1.2未満の樹
脂としてパラヒドロキシ安息香酸、ビフェノール、テレ
フタル酸の三元共重合体である液晶ポリマーのグラスフ
ァイバー40％入りグレードの“ザイダーFC−110"（商品
名、米国アモコパーフオーマンスプロダクツ社製、ダイ
スウエル比0.9）を使用して、直径10mm×長さ100mmの丸
棒をゲート径2.5mmで作製したところ、ジェッテング等
のない丸棒を容易に成形することができた。
このとき樹脂温度390℃、金型温度150℃、射出圧力12
00Kgf/cm2、射出速度は中速であった。
00Kgf/cm2、射出速度は中速であった。
また成形した丸棒の曲げ強度さは1270Kgf/cm2であっ
た。
た。
実施例２ 第２図の成形装置を用い、DSCの溶融ピークより10℃
以上高い温度で、せん断速度1000sec-1のときL/Dが20の
ダイスを用いて測定したダイスウエル比が1.2未満の樹
脂としてパラヒドロキシ安息香酸、ビフェノール、テレ
フタル酸の三元共重合体である液晶ポリマーのグラスフ
ァイバー40％入りグレードの“ザイダーFC−110"（商品
名、米国アモコパーフオーマンスプロダクツ社製、ダイ
スウエル比0.9）を使用して、縦100mm×横100mm×厚さ1
0mmの平板を成形したところ、ジェッテング等のない平
板を容易に成形することができた。
以上高い温度で、せん断速度1000sec-1のときL/Dが20の
ダイスを用いて測定したダイスウエル比が1.2未満の樹
脂としてパラヒドロキシ安息香酸、ビフェノール、テレ
フタル酸の三元共重合体である液晶ポリマーのグラスフ
ァイバー40％入りグレードの“ザイダーFC−110"（商品
名、米国アモコパーフオーマンスプロダクツ社製、ダイ
スウエル比0.9）を使用して、縦100mm×横100mm×厚さ1
0mmの平板を成形したところ、ジェッテング等のない平
板を容易に成形することができた。
このとき樹脂温度390℃、金型温度150℃、射出圧力12
00Kgf/cm2、射出速度は中速であった。
00Kgf/cm2、射出速度は中速であった。
比較例１ 第１図の成形装置を用い、部材の位置をゲートから最
も遠いところに設定し、他の条件は上記実施例１と同様
にして、同一樹脂による丸棒の成形を行なった。その結
果、成形品にジェッテングが発生した。このジェッテン
グは金型温度、樹脂温度、射出速度等をどのように調整
してもなくすことができなかった。またこの丸棒の曲げ
強さも950Kgf/cm2にとどまった。
も遠いところに設定し、他の条件は上記実施例１と同様
にして、同一樹脂による丸棒の成形を行なった。その結
果、成形品にジェッテングが発生した。このジェッテン
グは金型温度、樹脂温度、射出速度等をどのように調整
してもなくすことができなかった。またこの丸棒の曲げ
強さも950Kgf/cm2にとどまった。
比較例２ 第２図の金型装置を用い、部材の位置をゲートから最
も遠いところに設定し、他の条件は上記実施例２と同様
にして、同一樹脂による平板の成形を行なった。その結
果、成形品にジェッテングが発生した。このジェッテン
グは金型温度、樹脂温度、射出速度等をどのように調整
してもなくすことができなかった。
も遠いところに設定し、他の条件は上記実施例２と同様
にして、同一樹脂による平板の成形を行なった。その結
果、成形品にジェッテングが発生した。このジェッテン
グは金型温度、樹脂温度、射出速度等をどのように調整
してもなくすことができなかった。
［発明の効果］ 上述のように、本発明によれば、溶融樹脂の噴出が押
さえられることから、ダイスウエル比が1.2未満の小さ
な液晶ポリマーであっても、ジェッティングの発生が抑
制されて、フローマークの発生のない厚肉成形品の成形
が容易に可能となる。
さえられることから、ダイスウエル比が1.2未満の小さ
な液晶ポリマーであっても、ジェッティングの発生が抑
制されて、フローマークの発生のない厚肉成形品の成形
が容易に可能となる。
第１図は、本発明の厚肉成形品の成形方法の第１実施例
に用いられる成形装置の略示断面図、第２図は、同上の
第２実施例に用いられる成形装置の略示断面図である。 １……金型、４……ゲート ５……キャビティ、７……可動片 ８……背圧付与手段（エアーシリンダ） 11……射出手段（射出装置） 12……背圧付与手段（エアー供給装置） 13……制御手段（制御装置） 15……停止手段（ストッパ） 25……キャビティ、21……金型 24……ゲート
に用いられる成形装置の略示断面図、第２図は、同上の
第２実施例に用いられる成形装置の略示断面図である。 １……金型、４……ゲート ５……キャビティ、７……可動片 ８……背圧付与手段（エアーシリンダ） 11……射出手段（射出装置） 12……背圧付与手段（エアー供給装置） 13……制御手段（制御装置） 15……停止手段（ストッパ） 25……キャビティ、21……金型 24……ゲート
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B29C 45/46 - 45/57 B29C 45/76 - 45/77 B29C 45/26
Claims (1)
- 【請求項１】キャビティゲートに対して進退移動する可
動片により、キャビティ容積を任意に可変できる金型を
用いて、ダイスウエル比が1.2未満の液晶ポリマーによ
る樹脂を厚肉成形品を成形するにあたり、予めキャビテ
ィ容積を小さく設定し、樹脂をキャビティ内壁面に沿っ
て順次充填し、その後、そのキャビティに樹脂を密に充
填しつつ上記可動片を樹脂圧により後退させてキャビテ
ィ容積を増大させ、その容積が成形すべき厚肉成形品の
体積に対応したときに、上記可動片を停止して容積の増
大を阻止し、更に充填を樹脂が冷却固化するまで行っ
て、ジェッティングの発生を抑制することによりフロー
マークの発生のない厚肉成形品を成形することを特徴と
する厚肉成形品の成形方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27668389A JP2938100B2 (ja) | 1989-10-24 | 1989-10-24 | 厚肉成形品の成形方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27668389A JP2938100B2 (ja) | 1989-10-24 | 1989-10-24 | 厚肉成形品の成形方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03138122A JPH03138122A (ja) | 1991-06-12 |
| JP2938100B2 true JP2938100B2 (ja) | 1999-08-23 |
Family
ID=17572868
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27668389A Expired - Fee Related JP2938100B2 (ja) | 1989-10-24 | 1989-10-24 | 厚肉成形品の成形方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2938100B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3610748B2 (ja) * | 1997-11-14 | 2005-01-19 | 株式会社カネカ | マグネットロールの成形金型 |
| FR2812581B1 (fr) * | 2000-08-04 | 2003-06-20 | Mecaverin Soc | Machine de moulage par injection, et utilisation d'une telle machine |
| CN103085242A (zh) * | 2011-10-31 | 2013-05-08 | 上海雷博司电气股份有限公司 | 注料装置 |
-
1989
- 1989-10-24 JP JP27668389A patent/JP2938100B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03138122A (ja) | 1991-06-12 |
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