プレッシャー
射出成形機の加圧システム（オイルポンプ）やサーボモーターによる作動圧力は、主に射出成形、溶解、型開閉、突き出し、射出装置、中子引抜きなどのさまざまな工程で使用されます。射出成形機の制御盤にパラメータを入力すると、プロセッサーが各手順の信号に変換し、各動作に必要な圧力を制御します。
圧力を設定する原理は、アクションの抵抗に打ち勝つ対応する力ですが、パラメーター値はアクションの速度に合わせて調整する必要があります。
2. スピード
上記圧力に対する各動作手順を完了するために必要な作動速度（システム作動油の流量）です。基本速度レベルは次のように区別されます: 低速 0.1 ～ 10、中速 11 ～ 30、中速 31 ～ 60、高速 61 ～ 99。
1. 射出速度制御では、製品の構造や材質ごとに異なる値を設定します。混乱を避けるため、ここでは（エンジニアリング/汎用プラスチック、結晶/非晶質プラスチック、高温-プラスチック/低温-プラスチック、軟質/硬質プラスチック）を区別しません。射出速度は、参照用の標準データを持つ他のプロセス要素とは異なり、射出成形において制御するのが比較的難しいプロセス要素です (これについては後で詳しく説明します)。
射出速度の値の設定は主に次の点に従います。
材料の流動性に基づきます。 PP、LDPE、TPE、TPR、TPU、PVC などの軟質プラスチックは、流動性が良く、充填時のキャビティ抵抗が低くなります。一般に、キャビティを充填するには、より低い射出速度を使用できます。 ABS、HIPS、GPPS、POM、PMMA、PC+ABS、Q- タイプの接着剤、K- タイプの接着剤、HDPE などの一般的に使用される中粘度のプラスチックは、流動性が若干劣ります。製品の光沢要件が高くない場合、または製品の厚さが中程度（肉厚またはコアの厚さが 1.5 mm を超える）の場合は、中程度の射出速度を使用できます。逆に、製品の構造や外観の要求に応じて、射出速度を適切に高める必要があります。
PC、PA+GF、PBT+GF、LCP などのエンジニアリング プラスチックは流動性が悪く、特に GF (ガラス繊維) を添加した材料では高速射出が必要です。-射出速度が遅すぎると表面の繊維浮き（シルバーストリーク）が激しくなります。
2. 溶融速度制御;
このパラメータは、日常業務で最も見落とされやすいプロセスの 1 つです。ほとんどの同僚は、このプロセスが成形にほとんど影響せず、パラメータを任意に調整して製品を製造できると信じているからです。ただし、射出成形では、溶融パラメータは射出速度と同じくらい重要です。溶融速度は、溶融混合効果、成形サイクル、その他の重要な側面に直接影響します。
3. 型の開閉速度の制御;
金型構造ごとに異なるパラメータが設定されます。たとえば、- プレート フラット金型の場合、低圧型閉を開始する前に高速型閉に調整し、製品が金型キャビティから出た後に高速型開に調整することで、効果的に生産効率を向上させることができます。-ただし、摺動部のある金型の場合は、摺動部の高さや構造により型開き速度の速い・遅いの切り替えを決定する必要があります。特殊な金型構造とコア抜き金型は複雑であるため、後の章で詳しく説明します。{6}
4. エジェクタピン速度の制御;
これは主に製品の離型状態によって決まります。原則として、製品の白化、吐出高さの過大、変形がないことを確認しながら、できるだけ速い速度で行う必要があります。それ以外の場合は、実際の状況に応じてパラメータを適切に調整する必要があります。もちろん、通常の状況では、エジェクタ速度の初期調整は中低速 (15% ～ 35%) にする必要があります。これにより、エジェクタ ピンとエジェクタ シリンダの耐用年数を効果的に延ばすことができます。-
3. ポジション
さまざまなアクションにおける、異なる速度と圧力の間の切り替えポイント。
1. 射出位置の制御;
射出成形パラメータのデバッグでは、製品の単体重量や構造に応じて射出位置を調整する必要があります。製品の単位重量に基づいて位置を調整することは、通常、製品に必要な接着剤の量を決定することと呼ばれます。
例: 製品の重量は約 50g で、90T 射出成形機を使用して製造されます。この装置の理論射出量は 120g、メルトストロークは 130mm です。おおよそ、1 mm あたりのメルトの重量は 120g ÷ 130mm=0.92g となります。したがって、本製品の射出距離は50×0.92=46mmとなります。溶融終了位置を 60mm に設定した場合、射出量が 14mm に達した時点で製品の品質は基本的に OK になります。
(もちろん、上記は経験に基づいており、教科書のスクリュー圧縮率計算式に従っていないため、多少の誤差がある可能性があります。-複雑すぎて、ほとんどの同僚は計算できないと思います。) 射出位置を使用して成形品のさまざまな欠陥を制御する方法については、次のとおりです。
2. 溶融位置の制御;
一般的に、これには、成形品に必要な射出量に合わせて溶融距離を設定することが含まれます。ほとんどの同僚は、溶融の 3 段階の切り替え位置を無視し、終点の位置のみに注目しています。-もちろん、一般的に困難な成形品の場合、所望の製品品質を達成するために、溶融位置の調整に高速/低速または高/低背圧の切り替えが必ずしも必要というわけではありません。ただし、マスターバッチや熱に敏感なプラスチックを製造する場合、溶融速度と背圧の調整位置を適切に切り替えることで、製品の品質をより適切に制御できます。-
3. 型開閉位置制御;
切替点は主に型開閉速度の要件に合わせて設定されます。
3.1 一般に、型開き速度の切り替えポイントは、成形品が金型キャビティ (約 5 ～ 15 mm) から離れる前は遅く、その後高速に切り替わり、型開き時間を効果的に短縮します。最後に、再び低速に切り替わります (つまり、型開きバッファ位置、通常、目的の型開き終了位置から 20 ～ 40 mm の位置が理想的です)。 （終端位置は製品構造やロボット使用の有無により異なります）。これにより、射出成形機のクランクシャフトの寿命が効果的に延長され、安定した型開き動作が保証されます。
3 枚のプレート金型やコア抜き金型などの一部の特殊な金型構造では、実際の状況に応じて型開き速度を決定する必要があります。{0}たとえば、3 プレート金型では、製品キャビティが中央プレート上にあるため、金型を開く際の最初の動作はスプルー プレート上で行われます。雄型と雌型が分離する前に、スプルー チャネルを製品から分離する必要があります。したがって、型開位置に中速-低速-高速→低速の順で1-2点の切替点を追加する必要があります。大きなトン数の機械では、必要に応じて切り替えポイントを追加できます。主な原則は、型開き中に成形品の品質に影響を与えず、操作がスムーズであることを保証することです。
3.2 型締位置の設定は主に金型の構造に依存します。たとえば、フラットな金型構造（つまり、前金型と後金型のパーティング面が両方とも平坦で、スライダー/コア-の引き抜きがなく、インサート構造もない）では、型締め速度を「高速-中速-低圧-高圧」の 4 つのポジションを使用して直接切り替えることができます。位置を切り替える原理は、高速クランプ ストロークが型開きストロークの約 70% であることが望ましいということです (3 プレート金型の高速終了位置は、金型の構造寸法によって異なります)。主な機能は型締めサイクルを短縮することです。中速設定は、高速型締の減速バッファとして機能します(中速の後に低圧保護に切り替わるため)-。
中速型締の終了位置は、低圧保護の開始位置を決定するため、非常に重要です。-経験豊富な同僚の中には、低圧型締めについてよくわかっておらず、任意に設定できると信じている人もいますが、これは間違いです。{3}}不適切な低圧設定は保護機能を完全に無効にし、これは完全に自動化された生産における金型にとって致命的です。
4. エジェクタピンの位置制御;
理論的には、エジェクター ピンの延長長さは金型キャビティ (つまり、金型コア) の高さの 2 倍でなければなりません。ただし、実際の運用ではこの方法に厳密に従う必要はありません。主に製品の取り外しのしやすさを考慮する必要があります。最初にエジェクタ ピンの位置を調整する場合は、エジェクタ ピン ストロークの 50% から始めて徐々に長さを増やし、その後、生産中の製品の取り外しに基づいて調整する必要があります。
4. 温度
プラスチックの溶解と金型の加熱に必要な条件
1. バレル温度の制御;
一般に、さまざまな種類のプラスチックにはそれぞれ比較的標準的な成形温度があります。たとえば、ABS=(高耐衝撃性 230 ～ 260、低耐衝撃性 190 ～ 230)、SAN=180-220、HIPS=180-220、POM=170-200、PC=240-300. ABS/PC=230-260、PMMA=200-230、PVC=(高密度) 160-200、低密度140-180）、PP= 180-230、PE=（高密度240-300、低密度180-230）;
TPE=(高密度 170-200、低密度 140-180)、TPR=(高密度 170-200、低密度 140-180)、TPU=(高密度 160-200、低密度 120-160)、PA=230-270、PA+繊維=250-300、 PBT= 200-240、PBT+繊維= 240-280. また、難燃剤を添加した材料（難燃材料）の成形温度は、通常の材料より20～30℃低くする必要があります。成形温度はプラスチックの流動性、粘度、金型温度、色、収縮率、製品の変形に直接影響するため、具体的な操作温度は製造条件によって異なります。
2. 金型温度制御;
金型温度は主に、プラスチックのさまざまな流動特性によって決まります。簡単に言うと、流動性の悪さを克服するための重要なプロセスです。たとえば、PC および PA+セルロース材料は流動性が悪く、充填時の流動抵抗が大きいため、より速い射出速度が必要です。
また、透明PC部品を製造する場合、気泡やレインボーマーク、内部気泡などの表面欠陥を改善するために、より高い金型温度が必要となります。繊維強化材料を製造する場合、金型温度が低いと表面にシルバー ストリーク（繊維の浮遊）が発生します。
通常の状況では、次のデータを使用して金型温度を調整できます。
ABS=30-50 度 (高い表面品質または制御された変形が必要な製品の場合は 60 ～ 110 度)
PC=50-80 度 (高い表面品質または薄肉を必要とする製品の場合は 85 ～ 140 度)
HIPS=30-50 度 (透明 PS および高い表面品質が必要な製品の場合は 60 ～ 80 度)
PMMA=60-80 度 (薄肉製品および高い表面品質が必要な製品の場合は 80-120 度)
PP=10-50 度、PE=10-50 度 (高密度または薄肉の製品の場合は金型温度を適切に上げることができます) ゴム材料 (TPE、TPR、TPU)=10-50、
PA、PBT=30-60 (高い表面品質要件を持つ材料およびガラス繊維が添加された材料の場合は 70～100)
5. 時間
各アクションに必要な時間
1. 充填時間の制御;
射出時間と保持時間を含む
1.1.注入時間:
一般に、品質要件を満たす製品の場合、射出時間は短いほど優れています。射出時間は、製品の内部応力と生産サイクルに直接影響します。原則として、製品の接着層が薄ければ薄いほど、射出時間は短くなります。逆に、厚肉の製品の場合は、収縮を制御するために射出時間を適切に延長する必要があります。-
複数の射出ステージを使用する製品や、速度遷移が大きい製品では、より長い射出時間が必要になります。射出時間の設定も製品の量に基づいて行う必要があります (製品が大きいほど、より長い射出時間が必要になります)。使用するプラスチックの特性も考慮する必要があります。たとえば、製品肉厚が 2.0 mm、中程度の射出速度、中程度のバレル温度を備えた汎用 ABS プラスチックの場合、長手方向の流量は約 65 mm/s です（流量は金型の構造やプロセスによって異なります）。{3}}
1.2.保持圧力時間:
原則として、圧力保持時間は主に製品の表面収縮と構造寸法を制御します。ただし、保圧時間の制御方法をマスターすれば、製品の変形を調整することも可能です（したがって、この調整工程は精密機械の調整工程であり、その調整方法については後章で詳しく説明します）。
このセクションでは主に、保圧を使用して製品の収縮を制御する方法について説明します。保持圧力の選択は、収縮の場所によって異なります。すべての収縮に保圧で対処できるわけではありません。たとえば、収縮がメルト フローの最後にある場合、保持圧力を使用するとスプルー付近に過剰な応力が生じ、射出の白化、金型の固着、または製品の反りにつながります。
2. エジェクタピンの遅延
これにより、排出中のエジェクターピンの滞留時間が制御され、ロボットアームによる製品の除去が容易になります。
3. コア引き抜き時間
射出成形機の中子抜き装置の動作時間を制御します（主に動作ストロークを時間で制御する場合に使用します）。芯引きストロークをセンサースイッチで制御する場合は、芯引き時間の設定は不要です。
