射出成形のハイサイクルのことで教えてください

質問

ハイサイクル成形の施策の１つとして、溶融樹脂温度の低温化が上げられますが、解析であれば溶融樹脂温度の値を低く入力するだけである程度の解は得られます。しかし単に解析をするとか成形実験してどうであるとかで判断するのではなく、理屈として成形可否を判断する評価指標として用いるものは、具体的にどういったものがあるのでしょうか？単語として溶融せん断粘度等聞くのですが、それが何を示すのか？正しく理解したいと思います。またできればどうやってそれを測定するのかも教えて頂ければ幸いです。よろしくお願いいたします。

回答No.1

noname#230359

ハイサイクルの現場的解決法に付き考え方を申します。貴方の言われる射出温度を下げるのは一法ですが、ほぼ皆既にやっている事です。後は精度を確保した上で最高何度で型が開けるかです。樹脂の種類で違いますがその時のパラメ－タ－として「溶融せん断粘度」を使うと思われます。つまり金型形状や表面状態等他の条件が同じなら上記パラで最大温度が決まると言った事です。実際は製品の一部が高温である為に大きくサイクルは延びます（つまり他の部分はこの限界温度より遥かに低い温度になっている）。シュミレ－ションするならいかに最高温度部分を無くすかが早道です。実際の現場の経験ではアルミ金型では手で持てないぐらい熱い状態の成型サイクルでも全く歪まない、かつ溶けた状態では無い製品が出てきます。アルミは非常に熱伝動が良いので各部の温度傾斜が出来ません。この状態では?金型から出ても均一に冷えるので歪みが出来ない。?形状維持限界温度（溶融せん断粘度のパラメタ－）までいち早く温度が下がるので結果的にハイサイクルとなる。但しこのサイクルは収縮率の再吟味が必要です。?はハイサイクル金型の副次効果といえます（案外評価されていません)。聞きたい事と違うかもしれないですが、現場的考え方を述べました。経験上、鋼材金型+冷却でこの温度傾斜を無くす事はほぼ不可能です。この世界では鋼材は「断熱材」と感じます。

お礼

早速のご解答誠にありがとうございます。
溶融せん断粘度の見方がどういったものなのかよく分かりました。
アルミ型はやはり耐摩耗性の懸念が高くＧＦ入り樹脂ではやはり敬遠されていると思います。また先輩の話だと、突合せ面のへたりが早くバリが出やすい、出ると直ぐ成長するといったことがあると聞いたことがあり、生産数を見ながらアルミを使う使わないを判断しています。
また高温取出しの限界見極めも結晶性樹脂の場合、２次収縮を抑えるために例えば取出し後強制空冷するとか冷しジグを使うとか色んな手段系があろうかと思いますが、そのための設備投資であるとか後工程の工数問題であるとかあり、実際問題としてリスキーな対策ではないかと感じます。
その当りは各社の考え方で色んな取組みがなされているかと思いますが、なかなかそういった情報の入手は困難なので、苦労しています。
ご丁寧なご助言ありがとうございました。