問題

 【図1】に示すピンポイントゲートのゲートシール時間は何秒ぐらいと予測されるか?
 ただし、成形材料はABS樹脂(ナチュラル)、溶融樹脂温度230℃、成形品取り出し温度90℃、キャビティ表面温度50℃とする。

【図1】

解答例

 ピンポイントゲートのゲートシール時間は、次式で予測できます。

 tSR=1/X・lnY

   X=α・(5.7832/R2+π2/l2)
   Y=2.036・((θr-θm)/(θe-θm))

   tSR:ゲートシール時間(sec)
    α:キャビティ表面温度における樹脂の熱拡散率
    α=λ/(c・ρ)=0.0827
    λ:樹脂の熱伝導率(kcal/m・h・℃)
    c:樹脂の比熱(kcal/kg・℃)
    ρ:樹脂の密度(kg/m3)

    θr:溶融樹脂温度230(℃)
    θe:成形品取り出し温度90(℃)
    θm:キャビティ表面温度50(℃)
    R:ゲート半径0.5(mm)
    l:ゲートランド長さ3(mm)

従って、

 tSR = 1/X・ln Y
  = 1/2・ln9.162
  = 1.1(sec)
 
X = α・(5.7832/R2+π2/l2)
  = 0.0827・(5.7832/0.52 +3.142/32)
  = 2.00
 
Y = 2.036・((θr-θm)/(θe-θm))
  = 2.036・((230-50)/(90-50))
  = 9.162

 結論として、ゲートシール時間は1.1secと予測されます。