キャビティ・コア
射出成形金型の保守・管理
成形機とセットで利用する金型は、成形機と同様に保守管理を適切に行う必要がある。扱いを誤ると、成形品のムラに繋がったり、金型寿命が縮まる原因になる。ここでは、保守管理のポイントとなる防錆・油取とりと保管時のポイントを解説する。 防錆・油取り ...
射出成形金型の修理・メンテナンス
金型の寿命を延ばしたり、金型破損によるお金や時間のロスを防ぐ為には、メンテナンスは必要不可欠である。また、金型が破損した場合は、適切な対処をすれば被害を最小限に抑えられる。ここでは、破損の種類と修理法、金型の磨き方について解説をする。 金型...
射出成形現場でできる金型メンテナンス
射出成形業において金型とは、射出成形機や周辺機械と同様に無くてはならないものである。金型が壊れてしまえば製品は作れず、金型の不具合は直接製品に影響を及ぼす。パーティングラインのバリが出ていれば、仕上げにバリ取りをしなくてはいけなくなり、冷却...
射出成形の点検項目
プラスチック射出成形金型を設計製作した場合には、完成時にその機能や品質を点検チェックして性能保証をする必要がある。以下に点検項目の一般的なものをまとめた。それぞれの項目で特に押さえておきたいことについては、より詳しく解説していく。 金型一般...
デートマークの特長とその表示タイプ
金型デートマーク プラスチック成形用品のロット管理用に表示の印をつける金型部品です。 UL型 インサイドアローの交換がパーティング面(PL面)から交換可能なタイプです。 OP型 金型から全体を取り出して、インサイドアローを交換するタイプです...
ソケットの種類と特長
ソケットレンチ用ソケット ソケットレンチ用ソケット ロングタイプ(ディープソケット) プラグ専用ソケット インパクトレンチ用ソケット(ロングタイプ) ホイルナット専用薄形ソケット ソケットレンチ用ソケット スタンダードタイプ ソケットレンチ...
熱の伝導
物質は熱を伝える性質を必ず持っています。熱の伝わり方が良好であってほしい場合と、熱を伝えにくいほうが好ましい場合がありますので、その目的によって材質を選定することが必要です。 プラスチック射出成形金型でも、その部品の用途によって熱伝導率の選...
キャビティ表面温度が高いプラスチック用の金型技術
エンジニアリング・プラスチック(エンプラ)やスーパー・エンプラの中には、キャビティの表面温度が100℃を超える種類の樹脂が増えてきています。 キャビティの表面温度が90℃ぐらいを超えてしまいますと、水(お湯)による温度調節では通常、昇温と温...
成形不良の解決対策(ショートショット)
ショートショット(short shot)は、成形品の一部に不完全な充填が起きる現象です。 ショートショットには、性格的に2種類の原因が考えられます。 1つ目は、溶融樹脂が流動する途中で、流動先端部分が冷却固化するために発生するものです。 2...
キャビティ・コアの締結方法
通常、キャビティ・コアは、モールドベースの型板やバッキンクグプレートに締結されますが、その締結方法として代表的な例を紹介します。 【図1】に4種類の事例の説明図を示します。 A.ボルト締結 ボルト締結は、キャビティ・コアにねじ穴やボルト固定...
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キャビティ表面温度が高い金型の設計のヒント
エンジニアリング・プラスチック(エンプラ)やスーパー・エンプラの中には、キャビティの表面温度が100℃を超える種類の樹脂が増えてきています。 キャビティの表面温度が90℃ぐらいを超えてしまいますと、水(お湯)による温度調節では通常、昇温と温...
プラスチック成形品の接合
射出成形加工されたプラスチック成形品は、2以上の成形品どうしを後加工で接合して製品にすることがしばしば行われます。一回の射出成形で加工できればよいのですが、アンダーカット形状がある場合などは2部品を作ってから、溶接などで接合しなければならな...
ガス抜きユニット2
ミスミ「ガス抜きユニットMSTV」は、金型のキャビティ内から成形時に発生するガスやエアーをキャビティ外へ効果的に排出することができるユニットです。 ガスを効果的に排出することにより、 成形不良が改善されます。 (焼け、ヒケ、充填不良、ウェル...
梁のたわみ
「梁(はり)」とは、部材が1点以上の支点で支えられている機械構造のことをいいます。 プラスチック射出成形金型では、コアピン(底部を固定された1本の棒)、可動側型板(2枚のスペーサーブロックの上に支えられている板)のような構造が梁になります。...
ホットランナー・マニホールドの受ける熱応力(計算練習)
問題 以下の設例におけるマニホールドに作用する熱応力σを求めよ。 ただし、以下の前提条件に基づくものとする。 マニホールドの全長 L = 150mm 12月の日本の成形工場の室温 = 18℃ 使用樹脂 = ABS樹脂 マニホールド鋼材 = ...
ホットランナー・マニホールドの受ける熱応力
ホットランナー金型では、射出成形機のノズルから射出された溶融樹脂を、ホットランナーへ分岐させるためのマニホールドが通常使用されます。マニホールドとは、ランナーの分岐をさせるための板で、加熱ヒーターが組み込まれていて、マニホールド内の樹脂は、...
ガス抜きユニット1
プラスチック射出成形につきまとう永遠の課題の一つは、ガス抜きです。これまで60年間世界中でガス抜き対策が講じられてきました。ある程度の経験的な対策は確立されてきました。しかし、科学技術の進歩は、次々と新しい合成樹脂を市場へ投入できるようにな...
ガス抜きアシストユニット(真空発生器)
プラスチック射出成形につきまとう永遠の課題の一つは、ガス抜きです。これまで60年間世界中でガス抜き対策が講じられてきました。ある程度の経験的な対策は確立されてきました。しかし、科学技術の進歩は、次々と新しい合成樹脂を市場へ投入できるようにな...
銅の性質
銅(copper)は、プラスチック射出成形金型部品の材料として、現在も必要な部分に多用されている。金型の材料としては炭素鋼とその合金がほとんどを占めているが、硬度が炭素鋼よりも低く、強度も低いにもかかわらず銅が使用されている理由には、良好な...
ホットランナー用金属材料
ホットランナーは、成形材料のスクラップを発生させない射出成形技術として多用されるようになってきているが、コールドランナー金型とは異なり、金型に加わる熱の出入りについては極めて精密に温度制御が必要になる。金型の部材の熱の出入りを支配するのは、...
保温材料
プラスチック成形金型では、プラスチック素材や金型自身を保温するために保温材料を 副資材として使用することがあります。金型の熱移動を防止したり、外気との熱移動を阻止するためには、金属以外の素材を用いることがあります。 金型の技術者は、金属特に...
応用問題(金型の熱損失)
今回はこれまで解説してきた金型の熱損失について応用問題を計算練習してみましょう。 【問題】 横型射出成形機に使用するプラスチック射出成形金型(2プレート構造。コールドランナー方式)において、射出成形時に発生する熱損失を計算せよ。 ただし、モ...
金型の低面からの伝熱損失
今回は、金型のモールドベースの底面から射出成形機のプラテンへの熱伝達による損失について考えます。 金型は、射出成形機のプラテンにボルト、クランプ等で締結固定されて使用されます。そうすると金型の底面からプラテンへは接触によって熱伝達が生じるこ...
金型の側面からの放熱
プラスチック射出成形金型の表面温度が、室温よりも高い場合には、大気中に自然対流と輻射により熱が放熱される。一方、金型が取り付けられている射出成形機のプラテンとの間では金型がプラテンよりも温度が高い場合には熱伝達によって放熱され、金型の方が温...
冷却穴止め栓
ミスミ「冷却穴止め栓」は、金型の主に型板内の冷却水路の途中を封鎖するために使用する止め栓で、機械加工された深穴の奥の止め栓を、簡単にかつ確実に固定することができるユニークな商品です。 型板の内部で冷却水を複雑に循環させることで成形品の冷却温...
ホットランナーの構造と特性
ホットランナーは、射出成形加工時にランナー部を加熱溶融させておいて、スクラップを排出させないで成形加工ができる方法です。ホットランナーの構造は、加熱や射出方式などでいろいろな種類の構造が実用化されています。 主なホットランナーの構造と特徴は...
金型のメンテナンス性の向上
樹脂成形金型は、量産成形加工を重ねていく途上で、樹脂から発生するガス成分ややに、大気中の水分等が、金型部品の表面や入れ子分割のすき間に堆積して、成形不良を引き起こす原因となります。 したがって、金型は定期的に分解清掃クリーニングを行う必要が...
金型の加熱に必要な熱量計算(その2)
金型を温度維持するためには、冷却水(温水)やカートリッジヒーターで熱エネルギーを型板やキャビティヘ供給しなければなりません。金型へ熱を供給するためには、必要な熱エネルギーの容量を計算しておく必要があります。"経験と勘"で金型を温度調節するこ...
金型冷却水の流量
金型の温度をコントロールするためには、100℃以下の場合には、冷媒として水を使用することが一般的です。冷却水は、温度調節器の循環ポンプによって温度を制御された水が、金型内に備えられた冷却水穴の中を循環しながら、金型の温度を熱伝達や輻射によっ...
プラスチック歯車成形用金型の基本構造
プラスチック歯車は、回転軸の伝達や制御に用いられる精密機構部品です。歯車の性能が悪いと回転が滑らかにならなかったり、騒音が発生したり、振動が起きたりします。 プラスチック成形品ですので、当然収縮や変形が生じる可能性がありますが、様々な不具合...
バキュームユニット
最近のプラスチック射出成形加工では、新しいスーパーエンジニアリングプラスチックや添加剤を含んだプラスチック材料を使用し、高速充填で金型内に樹脂を注入する成形加工が増えてきています。このような傾向が増えることによって、量産加工中に金型に発生す...
プラスチック金型用アルミ合金
プラスチック射出成形金型のキャビティ、コアに使用される金属材料は、圧倒的に炭素鋼が多いのですが、一部の金型では軽量化や熱電導を考慮するために、アルミニウム合金を採用することがあります。 アルミニウムは元素番号13の軽金属ですが、亜鉛等の金属...
油圧コア抜き構造
油圧コア抜き構造は、アンダーカット量が長い成形品のアンダーカット部を、油圧シリンダーを用いて強制的に離型させる構造です。 配管パイプ継手、円筒状成形品、異形状成形品などの金型で利用されます。 油圧シリンダーは、大きな力でスライドコアを閉じ続...
高精度研磨プレート
高精度研磨プレートは、基準面直角度、板厚平行度が5ミクロンメートル、平面度が5~10ミクロンメートルの高精度に仕上げられた研磨プレートです。 材質はNAK55またはNAK80で、硬度は37~43HRCとなっています。 6面がサーフェイス研磨...
金型デートマークセット-ダブルリングタイプ
金型デートマークセット-ダブルリングタイプは、インサイドアローと二重のリング構造で構成されています。二重のリングに書き込まれた文字情報を1つのデートマークセットで表示ができますので、省スペースでより多くの生産情報を成形品表面に転写させること...
カートリッジヒータ均熱タイプ
カートリッジヒータ均熱タイプは、金型のキャビティ等の被加熱物の形状や放熱量に合わせて、ヒーターのワット数を3つのゾーンに分けて設定することができます。このような設定によって、温度分布を均一化することができます。 成形品の形状や使用するプラス...
鏡面性の優れたキャビティ用鋼材
レンズや導光板、化粧品容器などの表面の鏡面性が要求される成形品用のキャビティの製作には、適切な鋼材の選定が重要になります。 金型部品の切削加工や研削加工を終えた後に加工表面は、精密ラップ仕上げ等の磨き加工が必要になります。 精密仕上げ加工を...
プラスチック金型用ステンレス鋼
プラスチック成形金型では樹脂から発生するガスや腐食成分、大気中の水分が結露することによる金型部品表面の錆びや腐食に対抗するために、耐食性の良好な鋼材を採用する必要がある場合もあります。 耐食性の良好な鋼種の代表としてはステンレス鋼があります...
鏡面仕上げが要求されるキャビティに使用する鋼材
レンズ、導光板、導光体、透明ケース等の成形品ではキャビティ表面の面粗さによって、光透過率、光複屈折率などの光学特性は大きく左右されます。キャビティ表面の面粗さを改良するためには、刃物による切削加工条件、砥石による研削加工条件等の加工プロセス...
硬質クロムめっき
キャビティやコアの表面は、成形材料から発生する揮発成分や、大気中の水分によって酸化したり(錆びる)、腐食する可能性があります。 キャビティの表面は、成形品の離型を考慮すると、丁寧に磨き上げられてピカピカの面の状態を保っていることが必要になり...