射出成形のスクリューとバレルの公差

射出成形機を組み立てている場合でも、単にメンテナンスを行っている場合でも、そのプロセスで使用されるさまざまなスクリューとバレルの公差をよく理解しておく必要があります。これらの詳細を理解することで、マシンを最大限に活用し、不必要なストレスを防ぐことができます。

不均一変形による寸法差

射出成形プロセス中に、成形部品間の寸法差に影響を与える可能性のある要因がいくつかあります。最も重要な要素の 1 つは、部品の製造に使用されるポリマーです。ポリマーが異なれば、成形プロセスに影響を与える異なる挙動を示します。成形部品の特性が低下し、部品が脆くなる可能性があります。この劣化の影響を軽減する方法はいくつかあります。

ガラス強化ナイロン樹脂の場合、高い射出速度が不可欠です。速度を上げると、溶融温度も低下する可能性があります。

溶融物の流動長は、金型キャビティの壁の長さによって制限されます。流動長を長くするには、金型温度を上げることができます。また、冷却水の温度も調整可能です。

熱膨張と熱収縮

射出成形プロセス中の熱膨張と収縮は、重大な問題を引き起こす可能性があります。これらの影響を制御しないと、高価なコンポーネントの損傷やダウンタイムにつながる可能性があります。さらに、不均一な変形を引き起こす可能性があります。

熱膨張と熱収縮に対処する方法はいくつかあります。これらには、圧力安定性とサポート設計が含まれます。

まず、ネジは熱膨張を補償するように設計する必要があります。これは、ネジのパラメータを変更して長さと直径の比率を増やすことで実現されます。また、熱膨張に対応するために押出機の長さを変更することも必要になります。

バイメタルバレルの寿命

腐食性材料を処理したり、フィラーを追加したりする必要がある場合は、バイメタルバレルの使用が良い選択肢となります。製造や建設にも最適なオプションです。

これら バイメタルバレル 通常、ヨーロッパとアメリカ大陸のほとんどで使用されています。これらはチタンやタングステンなどの金属炭化物をベースとしています。これらの合金は非常に耐摩耗性があり、耐食性マトリックス中に懸濁されています。

バイメタルバレルを使用すると、生産性が向上し、新しい産業要件を満たすのに役立ちます。バイメタルバレルの耐用年数は、通常、標準的な窒化鋼バレルよりも 3 ～ 5 倍長くなります。このタイプのバレルは非常に経済的であり、プロセスの制御に役立ちます。

エジェクターピン跡

射出成形プロセス中、通常、成形品の外面にはエジェクター ピンの跡がつきます。これらのマークは、エジェクタ ピンが成形品を金型から押し出そうとするときに発生します。

射出成形機は、材料を高速かつ高圧で押し込むように設計されています。これは、マテリアルをショット ボリュームに収集するために行われます。ショットボリュームは、材料が金型キャビティに付着するのを防ぐクッションの役割を果たします。しかし、材料に長時間高圧を加えると材料が収縮してしまいます。そうなると、金型キャビティから材料を取り出すことがさらに困難になります。

ダブルフライトスクリューが熱伝導を促進

射出成形スクリューにフライトを追加すると、熱伝達が向上します。追加のフライトは 2 つの平行なチャネルを形成します。チャネルの容積は小さくても、スクリューの総容積は増加する可能性があります。この増加した体積は、バレルの途中まで冷却するために使用できます。

一般に、押出機内で熱を伝達するには、スクリュー、バレル、ペレットという 3 つの主な方法があります。ネジは熱の大部分を提供します。ペレットとバレルは摩擦熱の生成に役立ち、これが溶解プロセスに大きく貢献します。

抜き勾配角度

射出成形機の設計段階では、部品を製造する最適な方法を決定するために多くの変数が考慮されます。これらの変数の一部は、部品の品質に悪影響を与えることなく変更される場合があります。このため、プロセスを全体として考えることが重要です。

スクリューとバレルは、射出成形作業の成功に大きな役割を果たします。たとえば、所望の成形部品を製造するには、スクリューを十分な速度で回転させる必要があります。プロセス中、プラスチックはバレルを通って、ランナーと呼ばれるチャネルを通って金型キャビティに流れ込みます。これらのチャネルは、ベース樹脂と相溶性のある材料で作られています。

パーティングライン

射出成形プロセス中、材料は高圧で部品形成キャビティに押し込まれます。この圧力はキャビティのどちらの側でも発生させることができます。この圧力は背圧として知られています。専門家は、背圧が機械の最大定格射出成形圧力の 20% を超えないよう推奨しています。

射出成形機のスクリューとバレルはプロセスにとって重要です。射出成形品のパーティングラインの形成も担当します。

パーティング ラインとは、成形品の周囲の領域を指します。通常、それは金型の開口方向に対して垂直です。パーティング ラインには、縦パーティング、スプルー パーティング、ゲート跡、エジェクター ピン跡など、さまざまな種類があります。