現在、家電製品の外観部品のほとんどは射出成形によって製造されています。射出成形の工程では、ウェルドマークやガスマーク、変形などの欠陥が発生しやすいため、高光沢の痕跡のないモールドは、上記の欠点を解決できます。高光沢跡のない射出成形金型設計の 10 つの主要要素を見てみましょう。 1. 高光沢跡のない射出成形の原理 1. 高温金型成形には高温（通常約 80 度 -130 度）が必要です。射出成形品が保圧状態に入った後、冷却水を使用して金型温度を60-70度まで下げます。より高い金型温度での保圧成形は、製品のウェルド ライン、フロー マーク、内部応力などの欠陥を除去するのに役立ちます。したがって、稼働中に金型を加熱する必要があります。熱損失を防ぐために、通常は固定金型側に断熱板を追加します。 2.金型キャビティ表面は非常に明るい（通常鏡面２級以上） 高光沢金型で製造された製品は、表面処理をすることなくそのまま設置（組立）に使用できます。したがって、金型鋼およびプラスチック材料に対する高い要件が求められます。 3. ホット ランナー システムには多数のホット ノズルがあります。各ホット ノズルにはシール ニードルと独立した気道が必要です。ソレノイドバルブとタイムリレーによって個別に制御され、時分割接着剤の供給を実現し、溶接マークを制御または排除するという目的を達成します。制御方法が複雑です。 4. 加熱方法。金型の加熱には、通常、蒸気（熱水）加熱と電気加熱ロッド（チューブ）加熱の2つの方法があります。スチーム（熱水）加熱方式は、射出工程中に専用の温度コントローラーを介して金型内にスチーム（熱水）を注入することで、金型を素早く加熱することができます。射出後は冷水で金型を冷却し、金型を急速に冷却します。電気加熱方式は原理的には給湯温度調節器と同じですが、熱源が異なります。電気暖房は二次エネルギー源であり、給湯は三次エネルギー源です。原則として、電気加熱はエネルギー損失が少なく、利用率が高く、省エネ効果が優れています。使い方も簡単なので、平面（面）の製品であれば電熱を使うのが賢明です。図：スチーム加熱 図：ヒーティングロッド加熱
II.金型材料
1. 通常の要件を持つ製品表面の金型材料は次のとおりです。NK80 (大同、日本) など。 2. 高光沢要件に対応する材料は、S136H (スウェーデン)、CEANA1 (日本) などです。 3. NK80は焼入れ処理が不要です。 S136H は粗加工後に 52 度まで焼き入れする必要があります。 CEANA1自体は42度であり、焼き入れ処理は必要ありません（後の加工や修正に影響を与えないため、この鋼の使用をお勧めします）。 4. ドイツのグリッツブランドにも良い選択肢があります: CPM40/GEST80
図 高光沢モールド
3 つのモールド水路の設計 1. 水路の口径サイズの設計 水路は 5-6 mm の口径を使用します。ウォーターノズルは1/8または3/8ネジ（金型側）を使用し、反対側は3/4英国ネジを使用します（昔ながらの接続方法）。パイプの材質はステンレス鋼パイプです。現在は入口と出口が 1 つずつ変更されており、分流ポートは金型で作成するのが最適です。インターフェースはDN25接続を使用しているため、熱エネルギー損失が小さく、操作が便利で、インターフェースも便利です。 2.製品表面の設計水路は通常、製品表面から5-6mm離れています。大きいほど金型の加熱時間に影響し、小さいほど金型の強度に影響します。製品表面に平行な水路は均一に配置する必要があります (元の材料の中心に 15mm の等距離分布) 熱電対は 2 つの水路の中央に、深さ 50mm 以上、最大 20mm になるように設計する必要があります。金型の構造と柔軟な制御に応じて、100mm を超えないでください。金型 PT100 の各セットは 1 対 1 であり、その精度を維持するには、金型キャビティに挿入して固定する必要があります。リード線を使用して金型の外側に接続し、温調器のソケットに接続します。 3. 金型水路接合部の設計 金型水路接合部は、金型の上下または背面に設計する必要があります。操作側（立っている側）には、配管の破裂や生産作業員の負傷を避けるため、水路の出入口や給水管の配置は禁止されています。覚えて！ 4.金型入口および出口ノズルの設計金型入口および出口ノズルはスプリッター設計を採用しており、水熱金型温度コントローラーシステムには入口と出口のインターフェースが1つだけあり、過剰な水パイプの接続を減らし、不必要な熱エネルギーの損失を減らします。そして省エネと省エネの目的を達成します。そしてコルゲートパイプの表面には断熱テープが巻かれており、保温と省エネの役割を果たしています。 5. 金型の施工穴について 金型の施工穴（不要な穴）は、エア漏れや水漏れがないようプラグなどで塞いでください。この方法では、最初に銅プラグを使用し、次にテーパー状のスロート歯と高温耐性の接着剤を使用してシールします。ハイグロス金型は冷却水路の配置にこだわります（熱水金型水路は共用）。適切な水路配置は、射出成形効率を大幅に向上させるだけでなく、製品の品質向上にも重要な役割を果たします。高光沢金型の水路は均一であるだけでなく、十分である必要があります（十分な水路が必要です）。このようにして、金型温度は急速に上昇します。同時に、シールリングを使用せずにモールドコアをモールドコアから直接搬送するため、金型が高温で長時間動作してシールリングが劣化するのを防ぎ、メンテナンスの手間も削減できます。多くの金型のコスト。高光沢金型の水パイプは、耐高温材料 (250 度) ベローズで作られている必要があることに注意してください。 1.6Mpaの高圧ベローズにより、高温高圧下での水道管の破裂を防止します。丸い製品の場合は循環水輸送が使用されます。長いストリップ製品の場合は、平行な水輸送チャネルが使用されます。高低差が大きい製品には井戸を使用します。特殊形状の製品については、製品の外観に合わせた三次元水輸送方式を採用しています。
4. 金型の断熱システム 1. モールドコアの設計 金型の固定モールドコアまたは可動モールドコアの四辺はくり抜かれている必要があります。モールドフレームとコアの間には一定の隙間（モールド材料の熱膨張係数に応じて片側1mm）が必要です。モールド フレームの膨張を防ぎ、モールド コアとモールド フレーム間の接触面を減らし、熱損失を最小限に抑えます。モールドコアとモールドフレームは斜めクサビ等で固定されており、先端部はダストレジン等の断熱効果が明らかな材料（アスベストボード等）で作られています。 2. モールドフレームの設計 モールドフレームとコア、モールドフレームの冷却水の詳細構造は非常に重要です。金型コアの熱エネルギーが金型フレームに伝わるのを防ぐために、ガイドコラム付近に水の輪を上下に配置する必要があります。 3. ガイドスリーブの設計 ガイドスリーブの可動部は可能な限りグラファイト材料とするか、ガイドコラム先端部を避けてください。嵌合部の長さは25mm確保できれば十分です。
V. 金型ゲートの設計 金型ゲートの設計では、溶接痕をできる限り減らし、排気を促進し、せん断を低減する必要があります。水加熱式温度調節器を使用する金型の場合、ゲート サイズを大きくし、接着剤の注入にはできるだけ大きなゲートを使用する必要があります。製品の機能や成形効率に影響を与えない範囲で、ゲートの長さ、深さ、幅を可能な限り短くする必要があります。 1. ゲートが小さすぎる ゲートが小さすぎると、充填不足（ショートショット）、収縮凹み、ウェルドラインなどの外観不良が発生しやすくなり、成形収縮が大きくなります。 2. ゲートが大きすぎる ゲートが大きすぎると、ゲート周囲に過大な残留応力が発生し、製品の変形や破断を引き起こしたり、ゲートの取り外しが困難になったりします。流量比が実際の制限を超えない限り、1 つのゲートを使用することが最善です。樹脂の流動長曲線は、特定の成形条件下での材料の流動長を示します。複数のゲートでは、ウェルド ラインやウェルド マークが発生することがよくあります。細長い製品に加えて、単一のゲートを使用することで、材料、温度、圧力保持のより一貫した分布が保証され、より優れたマッチング効果が得られます。 6. 金型の排気は製品周囲でできるだけ 10 mm の間隔をあけ、排気溝は深さ 0.15 mm で均等に配置する必要があります。製品の中板にも排気設計が必要です。
7. 金型のパーティング面のマッチング 高光沢金型は温度の低下が大きいため、ベニヤのマッチング要件が高く、同時にベニヤの面積を減らす必要があります。パーティング面の周囲は10mm合わせれば十分です。
8 加熱ロッド (チューブ) 高光沢金型設計 1. ゲートの上部と下部に電気加熱ロッド (チューブ) がある必要があります。冷却水の穴は一般的に 6 mm (大きいほど良い) です。 2つの水穴間の中心距離は15-20mmです。加熱ロッドの壁と製品表面の間の距離は5mm、2つの加熱ロッド間の中心距離は20mmです。冷却水と加熱棒の壁の間の距離は6-8mmです。条件が許せば、電熱棒を点在させて配置するのが最善です。 2. 内側金型キャビティ内の水の輸送は、高温耐性のシール リングまたはハード シールでシールできます。 3.加熱ロッドの直径は4.92mmで、金型は5mmになるように設計されています。加熱ロッドを組み立てる前に、5 mm エジェクターを使用してエッジを研磨し、加熱ロッドのバリを取り除きます。 4. 電気加熱金型制御システムには入口と出口の水パイプラインが 1 つしかないため、金型入口ノズルと出口ノズルは蒸気加熱金型と同じマニホールド設計 (冷却水) を使用します。
9. 製品の高光沢金型の要件。高光沢の金型には、製品構造に関して非常に厳しい要件があります。製品が明るいほど、光の屈折効果に対する感度が高くなります。表面の欠陥はすぐに発見されます。したがって、収縮の問題をどのように解決するかが、高光沢製品の主要な問題になります。一般に、製品のリブ位置の厚みは、主接着位置の厚みの 0.6mm 倍を超えない限り収縮しません。または、収縮が小さく発見されにくいため、無視されました。しかし、高光沢製品の場合、そのような要件は十分ではありません。製品のリブ位置の肉厚は主接着位置の1倍以下にする必要があり、ネジ柱位置もクレーター型の傾斜屋根構造にする必要があります。
10. 高光沢金型用のプラスチック材料の選択。現在、一般的に使用されている高光沢プラスチック材料は、一般に ABS+PMMA および ABS+PC、PMMA、ASA などです。一般的に使用されるケーシング材料として、ABS+PC 製品は耐衝撃性、表面光沢、硬度において HIPS よりも優れています。高光沢製品を製造する場合、通常は高光沢 ABS 素材が選択されます。耐候性が必要な場合はASA、硬度の観点からPMMA合金材料を選択することも可能です。 ABS素材については以下で詳しく説明していきます。
1. ABS の溶融粘度を制御するにはどうすればよいですか? ABS は、明らかな融点のない非晶質ポリマーです。グレードが多岐にわたるため、射出成形プロセスではグレードに応じて適切なプロセスパラメータを策定する必要があります。一般に、160度以上270度以下の温度で成形可能です。成形プロセス中、ABS は熱安定性に優れ、幅広いオプションがあり、劣化や分解が起こりにくいです。また、ABSは溶融粘度が適度であり、ポリスチレン(PS)やポリカーボネート(PC)に比べて流動性に優れています。また、溶融物の冷却固化速度は比較的速く、通常5～15秒以内に冷間固化することができます。 2. ABS の吸水率を制御するにはどうすればよいですか? ABS の流動性は射出温度と射出圧力の両方に関係しますが、その中で射出圧力の方が若干敏感です。このため、成形プロセス中に射出圧力を使用して溶融粘度を下げ、充填性能を向上させることができます。 ABS は成分の違いにより吸水性と粘着性が異なります。その表面粘着力と吸水率は 0.2% から 0.5% の間、場合によっては 0.3% から 0.8% の間です。より理想的な製品を得るために、成型前に乾燥を行い、含水率を0.1%以下に抑えます。そうしないと、製品の表面に気泡や銀の糸などの欠陥が発生します。通常、高光沢の金属効果を向上させるには、プラスチック材料に 1% の金属粉末を添加する必要があります。
