1分間に1,500個のボトルキャップを生産できるという、信じられないほど効率的です。 効率的で最先端の射出成形技術とマルチキャビティ ホット ランナー精密金型の恩恵を受けています。 射出成形のプロセスとその金型を見てみましょう。
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ノンランナー骨材射出成形金型のコンセプト
いわゆるノンランナー凝縮金型とは、射出成形においてランナー内の溶融材料が常に熱流動状態に保たれることを意味します。 金型を開く際には、ランナー凝集物を発生させずに硬化物を取り出すだけで済みます。 従来の射出成形金型と比較して、これは高度な射出成形技術であり、プラスチック射出成形プロセスの開発におけるホットな方向です。 最大の特徴は、材料の利用率を高め、生産コストを削減し、部品の品質を確保できることです。
熱可塑性プラスチックのノンランナー凝縮射出成形金型とは、射出成形機のノズルから金型キャビティのゲートまでの流路内のプラスチック溶融物を常に溶融状態に保つために、金型内で断熱または加熱する方法を指します。金型キャビティへの連続射出が可能です。
熱硬化性プラスチックは、温かいランナー射出成形金型を使用します。つまり、ランナー内の溶融物は温度制御によって設定温度に維持されます。
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ノンランナー集合金型技術の開発
ノンランナー凝縮水モールドは、ホット ランナーモールドとも呼ばれます。 ホット ランナーは新しいテクノロジーではありません。 30 年以上にわたって熱可塑性プラスチック射出成形金型に使用されています。 1940 年という早い時期に、ER Knowles は米国でホット ランナー技術の特許を申請しました。
ホット ランナー技術は、ヨーロッパでは 1/4 以上、米国では 1/6 以上の射出成形金型に適用されていると推定されています。 海外ではホットランナーシステムのコンポーネントがシリーズ化され商品化されています。 ホットランナー技術の適用割合は年々増加すると予測されています。 近年、ホットランナー技術は依然として開発と改良が続けられています。
中国では、ホットランナー技術は 1980 年代から徐々に導入されており、まだ開発と応用の段階にあります。 射出成形金型では、その適用率はわずか 2 ～ 3% 程度です。 しかし、開発の見通しは非常に良好で、市場の潜在的な需要は非常に大きいです。
ホット ランナー金型技術の開発には次の傾向があります。
1) さまざまなプラスチックや製品の要件を満たすために、さまざまな新しいノズル、ホット ランナー プレート、および関連技術を開発および研究します。 漏れ防止、耐摩耗性、耐高温性、熱バランスなど。
2) 小型サーマルノズルと発熱体、および温度制御技術。
３）ホットランナーシステムの３次元ＣＡＤとそのシミュレーション技術。
03
ノンランナー骨材モールドの種類
(1) プラスチックの特性とランナーの熱源によると、
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(2) ホットランナーシステムの基本構造：
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(3) コールド ランナーとホット ランナーの分析と比較:
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1金型8キャビティの適用例
(a) 従来のコールド ランナー。
(b) ホット ランナー ノズルがメイン チャネルの代わりとなり、メイン チャネル内の凝縮水が省略されます。 ランナーの無駄を約40％削減し、成形サイクルを約10％短縮します。
(c) 主流路の容積を減らすために、ホット ランナー プレートに 2 つのホット ノズルが追加されます。 図 (a) と比較すると、フロー チャネルの集合体は 60 パーセントから 70 パーセント減少しています。
(d) 各キャビティにホット ノズルが使用され、コールド ランナーが不要になります。 サイクルタイムが短く、薄肉部品の成形が可能です。 金型コストが高い
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ノンランナー凝縮水射出成形金型の特長
1. ノンランナー骨材射出成形金型のメリット
1) 3 プレート金型の代わりに、ポイント ゲート フィードを使用することもできます。 金型構造が簡素化され、射出成形機の型開きストロークの要件が軽減されます。
2) 原材料の節約。 流路集合体のリサイクル、粉砕、再利用のプロセスとコストを回避します。
3) ランナー内の溶湯は常に溶融状態にあり、流動抵抗が小さいため、充填圧力や保持圧力の伝達が容易で、製品の表面品質や機械的性質が向上します。 多点ゲート、多キャビティ金型、大型・薄肉・長流量成形を実現します。
4) ランナー凝縮液を冷却して取り出す時間がないため、成形サイクルが短縮されます。 生産を自動化するのが簡単です。
5）ランナー内の圧力損失が小さいため、必要な金型充填圧力が低減され、射出機の型締力が低減されます。 ゲートシステムでは凝固が発生しないため、射出量が減少し、射出機の能力を最大限に活用できます。
6) ニードルバルブゲートを使用してゲートの閉鎖時間を制御し、製品の成形品質を確保できます。
2. 非ランナー骨材射出成形金型の使用制限
１）金型構造が複雑で製造コストが高く、メンテナンスが難しい。 ホット ランナー システムは故障しやすく、運用コストが高くなります。 小ロット生産には不向きです。
2) 初期の生産準備時間が長く、金型のデバッグに対する要求が高い。
3) 熱に弱く流動性の悪いプラスチックや成形サイクルの長いプラスチック部品には適しません。
4) ランナー プレートは熱膨張しやすく、溶融物の漏れや発熱体の故障に敏感です。
5) 厳格な温度制御要件には、正確な温度制御コンポーネントとシステムが必要です。
3. ノンランナー骨材射出成形金型に適したプラスチック材料
1) 溶融温度範囲が広く、粘度変化が少なく、熱安定性が良好です。 (高温では分解しにくく、低温では流動性が良い)
2) 溶融粘度は圧力に敏感です。 圧力がなければ流れはなく、低圧力でも流れます。
3) プラスチックは比熱が低く、溶けやすく、固まりやすい。
4) プラスチックの熱変形温度が高く、金型からの離型が早い。
理論的には、ほぼすべての熱可塑性プラスチックはランナーなしで射出成形できます。 現在、最も広く使用されている材料は、PE、PP、PS、ABS です。
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ランナーなしの熱可塑性コンクリート射出成形金型
1. 絶縁ランナー
ランナーには補助加熱装置はありませんが、プラスチックの熱伝導率の低さを利用してランナーの断面サイズが非常に大きく (多くの場合 30 mm 以上) 設計されているため、プラスチックは表面壁近くで溶けます。金型温度の低下により、ランナーが死んでしまいます。 急速に凝縮して凍結層を形成しますが、流路の中心の溶融物は溶融したまま流れ続けます。 このシステムで流路を遮断しないようにするには、流路を流れるプラスチック溶融物の速度をできるだけ速くして、流路内の溶融材料が継続的に置換されるようにする必要があります。完全に凍結します。
断熱ランナーの主な特徴は低コストです。 生産中の材料の交換が簡単。 ランナー径が大きく圧力損失が小さい。 ランナーのドレンが凍結した場合、パーティング面を開けることで簡単に除去できます。 ただし、サイズが大きいため、プラスチックの加熱時間は長くなります。 温度制御が理想的ではないため、熱に弱いプラスチックの加工には適していません。 申し込みも少なくなりました。
主に加工精度が低く成形サイクルが短い製品や、PE、PP、PSなどの小型汎用プラスチック製品の成形に使用されます。
(1) ピットノズル
断熱スプルーとも呼ばれ、最も単純な構造の単一キャビティの断熱ランナーです。 成形サイクルが20秒未満の製品にのみ適用されます。
いわゆるウェルピットノズルは、射出成形機のノズルとキャビティゲートの間に設置されるメインフローカップです。 カップ内の体積はワークの体積の1/3～1/4程度です。 カップ壁の周囲には断熱のための凍結層が形成され、ランナーカップとテンプレート間の空隙も断熱の役割を果たします。
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ピットノズルの構造
図(a) 1-射出成形機のノズル。 2- の貯蔵井戸。 3- ポイント ゲート; 4- メインチャンネルカップ; 図(b) ゲートサイズ。 図(c) 1- スプリング。 2- 位置決めリング; 3 - の貯蔵井戸; 4 - 個のノズル
(2) 多キャビティ断熱ランナー
1) スプルーゲート
多空洞断熱流路は断面円形であり、その直径は通常Φ16-32mmです。 成形サイクルが長いほど、直径を大きくする必要があります。
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ランナー プレートと可動テンプレート間の空隙は、接触面積を減らすためのものです。 図(a) ゲートの始端がランナー内に突き出ており、ストレートゲートの一部がランナーの断熱皮膜の中にあります。 図 (b) ダイレクト ゲート ブッシングの周囲に加熱リングが追加されており、ゲート ブッシングと可動テンプレートの間には断熱のための空隙があり、ゲート ブッシングとランナー プレートの間には加熱リングがあります。 成形サイクルが長い場合は、ゲート中央に加熱ロッドを挿入して加熱することもできます。
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スプルーゲート多キャビティ断熱ランナー射出成形金型
1-メインランナーブッシュ; 2-固定モールドプレート; 3-ランナー; 4-硬化した絶縁層; 5-ランナープレート; 6-ダイレクトスプルーブッシュ; 7-テンプレートを移動します。 8-コア; 9 - 加熱リング; 10 - 冷却水パイプ。
2) ポイントゲート
ポイントゲートで成形した部品はゲート集合体がありませんが、ゲートが凍結しやすいため、成形サイクルの短い製品にのみ適しています。 ゲート先端部に加熱プローブを設置しており、ゲートを加熱して長いサイクルタイムで製品を成形することができます。 プローブ本体は通常、熱伝導率の良いベリリウム銅合金で作られています。
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ポイントゲートマルチキャビティ断熱ランナー射出成形金型
1-ランナーがロック プレートを閉じています。 2-固定モールドプレート; 3-断熱層; 4-ランナー; 5-メインチャンネルブッシュ; 6-パーティング面閉鎖ロックプレート; 7-ランナープレート; 8-タイプコア固定プレート; 9-テンプレートを削除します。 10-コア; 11-金型バッキングプレートを移動します。 12-ガイドスリーブ; 13-ガイドコラム
2. ホットランナー射出成形金型
ホットランナーとは、ランナーの内部または周囲にヒーターを設置し、ランナー内の溶融プラスチックを常に溶融状態にするものです。
断熱ランナーでは使用前に毎回ランナー内の固化した材料を除去する必要がありますが、ホット ランナーではランナー内の固化したプラスチックを溶融温度まで加熱してから空にするだけで済みます。 再生産可能です。 断熱ランナーに比べ適用範囲が広く、多点ゲートによる大型製品の成形にも適しています。
ホット ランナー システムは、マニホールドとドロップという 2 つの基本ユニットで構成されます。 ランナープレートは金型の固定部に設置されており、射出機のノズルからの溶融材料はキャビティプレートに移送され、ホットノズルにより溶融材料はキャビティに直接移送されるか、間接的に供給されます。コールド ランナーを介して複数のキャビティに送られます。 材料。 ノズルは通常、ランナー プレートに対して 90 度の角度でキャビティ プレートを通過します。
ホットランナー金型には、加熱、温度測定、断熱、冷却装置が同時に備わっています。 ホットランナープレートは加熱および断熱されており、ノズルも同様です。 マニホールドと各ノズルには独立した発熱体と温度制御システムがあります。 ホットランナー金型は温度制御精度に対する要求が高く、熱バランスの不均衡を防ぐのは難しい問題です。
(1) ホットランナーゲートの閉鎖
ホットランナー金型では、ゲートが溶融状態のランナーと固化する製品にそれぞれ接続されており、両者の温度差は100度以上になります。 射出時には溶湯がスムーズに通過し、溶湯が漏れないよう金型開時には素早くゲートを閉じることが求められます。 現在一般的に使用されているゲート閉鎖方法は次のとおりです。
1) 開いたゲートは熱バランスにより閉じられます
ゲートの開閉の熱バランスは、ゲート スリーブの外側加熱リングまたは内側加熱プローブの温度を調整することによって達成されます。 構造や温度調整方法が簡単でコストも安価です。 欠点は、ゲートが閉塞したり引き込まれやすく、温度設定要件が高いことです。
2) サイドゲートは熱平衡により閉じられます
金型を開いてゲートを切断するため、ゲート構造や温度調整方法が簡単で、伸線加工も不要です。 デメリットはゲートが詰まりやすいことと、製品の形状により適用範囲が限定されることです。
3) 加熱と断熱を循環させてゲートを閉める
成形サイクルに応じたゲート加熱・断熱装置の設置が必要です。 構造や温度調整は比較的簡単で、ゲートは密閉されており信頼性が高いですが、高精度の温度制御システムが必要です。
4) ゲートはスプリングアクションバルブステムによって閉じられます
樹脂の圧力によりバルブステムが開き、スプリングの作用によりゲートが閉じます。 構造が比較的シンプルで、ゲートが確実に閉まります。 スプリングには耐熱性が要求され、バルブステムは柔軟に摺動します。
5) メカニカルバルブゲート
空気圧および油圧システムを使用してバルブステムを強制的に動かし、ゲートの開閉を実現します。 動作信頼性の高い構造であり、フォーミング条件が広く、サイクルが短く、ゲート抵抗が小さい。 しかし、構造が複雑で製造コストが高くなります。
(2) ホットランナーの構造
1) 延長ノズル
通常の射出成形機のノズルを延長し、金型のゲートに直接接触できるようにした特殊なノズルです。 電気加熱コイルによって加熱され、温度測定および制御システムが備えられています。 ノズルの温度はバレルの温度より {{0}} 度高くする必要があります。 ノズル口は実際にはキャビティのゲートであり、直径0.8-1.2mmのポイントゲートが一般的に使用されます。
高温ノズルはプラスチック部品を直接（または間接的に）形成するため、ノズルの高温がプラスチック部品の硬化に影響を与えないように金型を断熱する必要があります。 エアギャップとプラスチックスキン断熱材が一般的に使用されます。 射出および圧力保持後、ノズルと金型の間の接触面積を最小限に抑えるために、ノズルを金型から分離する必要があります。
拡張ノズルは構造が簡単で、単個取り金型によく使用されます。 球形、円錐形などの形状が一般的に使用されます。
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(a) 球形ノズル (b) 円錐形ノズル
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(c) 成形ノズル (d) 断熱ノズル
延長ノズルの構造
図 (a) ノズルはスプルー スリーブ内に伸びており、ノズルは肩部に配置されて力に耐えており、ノズルとスプルー スリーブ間の距離が増加しています。
エアギャップブッシュ。
図 (b) ノズルの端面はキャビティの一部であり、中間ブッシュ、空隙スロット、および冷却水の導入が行われます。
図 (c) 圧力に耐えるため、ノズルは射出シートに接して配置する必要があります。 ノズルの先端は穴に一致しており、熱膨張を考慮する必要があります
バルジとフラッシュ。
図(d)は断熱ノズルで、お椀型のプラスチック断熱皮膜を備えており、中心の厚さは0.4-0.5mm、外側は1.{{7}です。 }}.5mm。 圧力ショルダーには PTFE ガスケットが埋め込まれています。 スプルーカップ底部の高い剛性を確保。
2) 多個取りホットランナー射出成形金型
多くの構造形式があり、広く使用されています。 ランナープレートをヒーターで加熱するのが特徴です。 主流路に接続されており、流路と複数のノズルが設けられている。
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スプルー型ゲート多個取りホットランナー金型構造
1-メインフローチャネルブッシング; 2-ホットランナープレート; 3-固定モールドプレート; 4-パッド; 5-スライド圧力リング; 6-ノズルスリーブ; 7-ネジ; 8-プラグ; 9-回転停止 ; 10-ヒーター; 11-サイドプレート; 12-メインチャンネルタイプのスプルーカップ。 13-固定モデルのキャビティ プレート; 14-モデルのキャビティ プレートを移動します。
3) ホットランナープレートの構造設計
効果的なヒーターの設置と温度制御を確保するには、適切な加熱および断熱設備が必要です。 門の数や位置により様々な形態があります。
ホットランナープレートの設計:
• 円形ランナーの直径は一般に 5-15 mm です。
• シャントチャンネルの端穴は目の細かいプラグで密閉されています。
• 断熱用のエアギャップまたはアスベストボード。 一般的に使用されるエアギャップは 3 ～ 8 mm。
●ホットランナープレートは十分な強度と剛性を持っています。
●中炭素鋼または炭素合金鋼製です。
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ホットランナープレートの構造
1-ヒーターの穴; 2-ランナー; 3-フィードノズル取り付け穴
4) ホットランナープレートの加熱方法
• 内部加熱
内部加熱は大口径流路を加熱するもので、流路軸上にロッドヒーターが設置されています。 ランナーの外壁は冷たく、周囲のプラスチックが凍って断熱材として機能するため、ヒーターは金型から十分に隔離されます。 消費電力を約50％削減でき、ランナープレートの熱膨張の問題もありません。 漏れがより適切に排除され、ゲートの端を加熱プローブで制御できます。
内部加熱により物質が閉じ込められ、分解を引き起こす可能性があります。 したがって、熱に弱いプラスチックには適していません。 また、ランナー内の金型充填圧力も高くなります。
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内部加熱ランナーとノズル
1-冷却水の穴。 2-加熱ノズル; 3-メルトチャネル; 4-内部ヒーター
• 外部加熱
外部から加熱されるランナー プレートは金型内に吊り下げられ、通常は加熱ロッドまたは湾曲した加熱チューブを使用してランナーの外側に配置されます。 ランナープレートの断熱には空隙を利用し、断熱シートも使用します。 熱損失を考慮する必要があります。 漏れを防ぐために、ランナー プレートの熱膨張を補償する必要があります。 ホットノズルはランナープレートに取り付けられています。 外部加熱により金型の圧力損失を最小限に抑えることができ、流路は一般的に大径の円形となります。 外部から加熱されるランナー プレートとノズルは、熱に敏感で高粘度のプラスチックに適しており、ランナーにはコールド スキンがなく、ランナーの流量は比較的大きくなります。 外部加熱ランナーは内部加熱ランナーよりも高価です。
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(3) ホットランナーノズル
ノズルはホット ランナー金型の重要な要素です。 ノズル内のプラスチックの溶融状態を維持するには、可能な限り完全に断熱する必要があり、一部のノズルでは内部または外部の加熱も必要です。 キャビティを冷却する必要があります。 両者の温度差は通常 100-200 度であるため、まずノズルの設計が熱バランス要件を満たす必要があります。 ノズル内の冷却材が多すぎることによる固化や詰まりを回避し、鋳造や絞り加工、さらには過熱によるプラスチックの熱分解を回避する必要があります。 次に、温度差による熱膨張を考慮する必要があります。 溶融物の漏れにも注意してください。バリの原因となり、通常の作業に影響を与えます。
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一般的に使用されるホット ランナー ノズルの構造:
外部加熱
内部加熱
スプリングニードルバルブ
1) 各種ホットランナーノズルの構造形態
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①フラットノズル
ストレートゲート形状
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スプリットゲートフラットノズル形状
• ポイントゲートフォーム
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シングルゲートフラットノズルの各種形状
②ポイントゲートノズル
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シングルゲートポイントノズル形状とスプリットゲートポイントノズル形状
③バルブノズル
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シリンダー、オイルシリンダー
④専用ノズル
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1芯マルチヘッドタイプと多芯マルチヘッドタイプ
2) ノズルの加熱方法
①外部加熱ノズル
熱源はノズルの周りの加熱リングから来ます。 ノズル内のメルトフロー抵抗が小さく、長さの制限がありません。 構造上の制約により、ノズル前部のゲートの温度は比較的低くなります。 温度差があるため、熱バランスを制御するのは簡単ではありません。 外部加熱ノズルの熱利用率は低いため、加熱リングの周囲に 3 ～ 5 mm の断熱空隙が必要です。
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コンタクトノズルマルチキャビティホットランナー射出成形金型
1-固定金型床; 2-クッションブロック; 3-回転ピン; 4-プラグ; 5-ヒーター; 6-ホットランナープレート; 7-サイドサポートプレート; 8-直接接触ノズル; 9-加熱サークル; 10-固定モデルのキャビティ プレート; 11-テンプレートの移動
②内部加熱ノズル
熱はシャトルの中心にある加熱ロッドから得られます。 加熱ロッドの出力は電圧によって調整できます。 シャント シャトルの周囲のメルト チャネルのギャップは通常 3-5 mm です。 ギャップが小さく、流動抵抗が大きく、熱放散が速い。 ギャップが大きく、溶融物の半径方向の温度差が大きい。 ノズルが長い場合は、外部加熱を補助するために電気加熱コイルが必要です。
高温の円錐形の先端がゲート内まで伸びているため、内部加熱されたノズルの温度を効果的に制御できます。
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内部加熱ホットランナーノズル
1-テンプレートを修正しました。 2-ノズル; 3-テーパーチップ; 4-分岐点。 5-加熱棒; 6-断熱層; 7-冷却水の穴。
3) ニードルバルブノズル
ノズル内に開閉可能な針状のスプールを配置し、ゲートをバルブとします。 射出保圧フェーズが始まります。 冷却段階はオフです。 ゲート径を大きくすることができるため、異物の詰まりを防ぎ、ゲートメルトの鋳造や伸線を防止します。 さまざまな粘度、特に低粘度のプラスチックに適しています。
スプールの開閉は溶融圧力または油圧によって駆動できます。
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スプリングニードルバルブ ホットランナーノズル
1-固定金型底板; 2-ホットランナープレート; 3-圧力リング; 4-圧縮バネ; 5-ピストンロッド; 10-断熱層; 11-加熱リング; 12-ノズル本体; 13-ノズルヘッド; 14-固定金型キャビティ プレート; 15-リリースプレート; 16-コア
バルブノズルの成形特性:
●製品表面にスプルー痕が残らず、スプルー表面が滑らかです。
●より大きな直径のゲートを使用してキャビティの充填を高速化できます。 射出圧力を下げ、製品の変形を軽減します。
●型開き時のゲートでの伸線現象や鋳込み現象を防止します。
●射出成形機のスクリューが後退することにより、金型キャビティ内の溶融材料の逆流を防止します。
●シーケンス制御と連携し、製品の溶接跡を軽減します。
(4) ホットランナーシステムの熱バランスと温度制御
1) ホットランナーシステムの熱バランスの要件
ホット ランナー システムは熱バランスの要件を満たさなければならず、その熱損失は加熱によって補われる必要があります。 理想的には、ホット ランナー システムは等温状態にある必要があります。 ホット ランナー システムの制御の要件は、目標温度の偏差を最小限に抑えることです。 このためには、次の条件を満たす必要があります。
• 発熱体の電力を正確に設計。
• 発熱体がシステム構造に正しく取り付けられている。
• 加熱位置と温度測定点を合理的に決定します。
・十分な断熱対策と効果。
ユーザーの観点から見ると、満たすべき条件は次のとおりです。
• 優れた耐久性。
●交換が簡単。
• 優れた耐損傷性、耐食性、漏れにくい。
●ライン接続は安全・確実です。
2) ヒーターの種類
ホット ランナー金型に一般的に使用されるヒーターは次のとおりです。
• ノズル加熱に一般的に使用されるコイルおよびストリップ コイル ヒーター。
●ランナープレートの加熱にはラバーヒーターやチューブヒーターが一般的です。
3) ホットランナーシステムの温度制御
●ホットランナーシステムの自動運転を実現するには、正確な温度制御が重要です。 一般的な方法は、温度制御計を使用してコンタクタを制御することです。
・制御原理は金型の温度を判断して発熱体の開閉を制御します。 金型温度が設定値より低い場合、コンタクタが閉じ、発熱体にすべての電圧が印加され、発熱体温度が急速に上昇します。 温度が設定値に達すると、コンタクタが切断されます。
・熱電対は流路近くに設置されています。 熱電対の温度測定にはヒステリシスがあるため、温度制御精度が低下します。 パルス幅変調ホットランナー温度制御システムの出力制御装置は、安定した動作、信頼性の高い性能、および発熱体の長寿命を備えた高出力双方向サイリスタ出力を採用しています。
(5) ノンランナー集合型の適用例
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熱硬化性プラスチック ランナーなしコンジール射出成形金型
熱硬化性プラスチックの非ランナー骨材射出成形用のウォームランナー射出成形金型。
1. 成形原理
温かいランナーの射出成形中、ランナー内のプラスチックは射出機のバレル内と同様に常に溶融状態に保たれなければなりません。 このため、金型の流路に低温ゾーンを別途設定する必要があり、その温度は概ね105-110度の範囲となります。 ウォームランナープレートは保温のために熱水または熱油の循環を採用しており、温度測定および温度調整システムによって熱を奪ったり補ったりします。 金型キャビティは高温ゾーンであり、その温度は約145-180度です。 キャビティ内に材料を注入した後、熱と圧力により架橋固化して網目構造を持った不融・不溶性の物質を形成します。 温度制御の鍵となるのは低温部と高温部間の断熱であり、その間の断熱には通常アスベストセメント板やエポキシガラス繊維板が使用されます。 同時に、固定金型の固定板と可動金型の固定板とを絶縁する必要がある。 エアギャップ絶縁も一般的に使用される絶縁手段です。 温かいランナー プレートとノズルの周囲には空隙があります。 ノズルは高温と低温の境界面にあるため、熱伝導率の悪い合金鋼で作るか、PI などの高強度プラスチックをノズル口にはめ込むのに使用できます。温度調節媒体によって低温に保たれます。
温かいランナー射出成形では、材料がランナー内で良好な流動性を維持し、圧力に敏感で、高温のキャビティに入った後すぐに固化する必要があります。
ウォーム ランナー射出成形は、原材料を 15% ～ 35% 節約でき、1 つの金型で複数の部品を製造できるため、有望な成形プロセスです。 しかし、温度管理には厳しい要件があり、技術的な難易度が高く、金型のコストも高くなります。
2. ウォームランナー射出成形金型の構造
1) 多個取りウォームランナー射出成形金型の構造
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1-金型固定プレートを移動します。 2-プッシュプレート; 3-プッシュロッド固定プレート; 4-プッシュロッド; 5-断熱プレート; 6-加熱棒; 入れる; 10-コア; 11-固定型枠; 12-水場。 13-暖かいランナープレート。 14-位置決めリング; 15-断熱プレート; ロックテンプレート。 19-断熱ボード; 20-ノズル。
2) シングルキャビティ温度メインチャネル射出成形金型
1 キャビティの熱硬化性プラスチック射出成形金型の場合、温度制御された媒体を使用してノズルを特別に設計および製造し、元の射出成形機のノズルを交換して金型内に延長することができます。
延長されたノズルがゲートに直結するため、成形後のプラスチック部品に傷が残ります。 ノズルの周囲には断熱のための空隙があり、射出および圧力維持後にノズルが金型から離脱します。 ノズルの温度は厳密に管理されており、冷たすぎても熱すぎても材料は固まってしまいます。 スペーサー ノズルにより、射出が失敗した場合でも硬化した材料を簡単に除去できます。
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(a) 延長ノズル (b) スリーブノズル
3. 金型設計のポイント
1) ランナー プレートの温度が上昇して故障が発生するのを防ぐために、温かいランナー プレートとテンプレートの間に適切な断熱対策を講じる必要があります。
2) 金型温度は正確に制御する必要があり、5 度以内の変動は許容されます。 ランナー プレートと各ノズルの温度は個別に制御する必要があります。
3) ウォーム ランナーは、溶融物の断熱と充填の流れを促進するために、一般的な直径 6-8 mm の円形断面を採用する必要があります。 繊維フィラーが含まれる場合には、より大きな値を取る必要があります。 ランナーには行き止まりや溝などのよどみ領域があってはなりません。 ランナーの表面粗さはキャビティと一致している必要があり、耐摩耗性を確保するためにクロムメッキされていることが望ましいです。
4) ノズルの穴径は通常 4mm 以上で、ゲート離型に便利な 0.5 度～1 度の逆円錐形をしています。
5) パーティング面は温ランナープレート上に別途設け、ランナーから固化物を取り出す場合に備えてフック式開閉ロックプレートを設けてください。
6) ランナーの体積は、溶融プラスチックがランナー内に長時間滞留して固化するのを防ぐために、一度に射出されるプラスチックの総体積よりも小さくする必要があります。
