射出成形用金型組成物
プラスチックの種類や性質、プラスチック製品の形状や構造、射出成形機の種類などにより金型の構造は異なりますが、基本的な構造は同じです。金型は主に、注入システム、温度制御システム、成形部品、構造部品で構成されています。その中でも注湯装置や成形部品はプラスチックと直接接触し、プラスチックや製品の変化を伴う部品です。これらは金型の中で最も複雑で変化する部品であり、最高の加工の滑らかさと精度が要求されます。
射出成形金型は可動金型と固定金型の 2 つの部分から構成されます。可動金型は射出成形機の可動テンプレートに設置され、固定金型は射出成形機の固定テンプレートに設置される。射出成形中、可動金型と固定金型を閉じて注入システムとキャビティを形成します。金型を開くと可動型と固定型が分離し、プラスチック製品の取り出しが容易になります。金型の設計と製造の多大な作業負荷を軽減するために、ほとんどの射出成形金型は標準の金型ベースを使用しています。
ゲートシステム
ゲート システムとは、プラスチックがノズルからキャビティに入る前のランナー部分を指します。これには、メイン チャネル、冷間材料キャビティ、ランナーおよびゲートなどが含まれます。
ゲート システムはランナー システムとも呼ばれます。これは、プラスチック溶融物を射出機のノズルから金型キャビティに導く一連の供給チャネルです。通常、メイン チャネル、ランナー、ゲート、および冷間材料キャビティで構成されます。プラスチック製品の成形品質や生産効率に直結します。
メインチャンネル
射出成形機のノズルとランナーまたはキャビティを接続する金型内の通路です。主流路の上部はノズルと接続するために凹んでいます。メインチャネル入口の直径は、オーバーフローを防ぎ、不正確な接続による 2 つの詰まりを防ぐために、ノズルの直径 (0.8 んん) よりわずかに大きくする必要があります。入口の直径は製品のサイズによって異なりますが、通常は4〜8mmです。メインチャンネルの直径は、角度 3 で内側に拡張する必要があります。°5まで°余分なランナーの脱型を容易にします。
冷間材穴
これは、ノズルの端での 2 回の射出の間に生成される冷たい材料を捕捉するためのメイン チャネルの端にあるキャビティで、これによりランナーやゲートの詰まりを防ぎます。金型キャビティ内に冷間材が混入すると、製品に内部応力が発生しやすくなります。冷間材キャビティの直径は約 8 ～ 10 んん、深さは 6 んん です。離型を容易にするために、底部は離型ロッドで支えられることがよくあります。離型ロッドの上部は、離型中にメイン チャネルの破片をスムーズに引き出せるように、ジグザグのフック形状に設計するか、凹んだ溝を設ける必要があります。
シャント
マルチスロット金型のメインチャンネルと各キャビティを接続するチャンネルです。溶融材料が一定の速度で各キャビティを満たすためには、金型上のランナーの配置が対称かつ等距離に配置されている必要があります。ランナー断面の形状とサイズは、プラスチック溶融物の流れ、製品の脱型、および金型の製造の容易さに影響します。同量の材料の流れを考慮すると、円形断面の流路の抵抗が最も小さくなります。しかし、円筒形ランナーの比表面積が小さいため、ランナー延長部の冷却には不利であり、金型の 2 つの半分にランナーを開く必要があり、労力がかかり、位置合わせが困難です。したがって、台形または半円形の断面ランナーがよく使用され、離型ロッドで金型の半分を開きます。流動抵抗を低減し、金型の充填速度を高めるには、ランナー表面を研磨する必要があります。ランナーのサイズはプラスチックの種類、製品のサイズと厚さによって異なります。ほとんどの熱可塑性プラスチックの場合、シャントの断面幅は 8 メートル以下ですが、超大型のものは 10 ～ 12 メートル、超小型のものは 2 ～ 3 メートルに達することがあります。ニーズに応えることを前提として、断面積を可能な限り小さくしてシャントの冗長性を高め、冷却時間を延長する必要があります。
ゲート
メインチャンネル（ランナー）とキャビティを繋ぐチャンネルです。チャネルの断面積は主流チャネル（または分岐チャネル）と同じにすることもできますが、通常は減少します。つまり、流路系全体の中で断面積が最も小さい部分となります。ゲートの形状とサイズは製品の品質に大きな影響を与えます。
ゲートの機能は次のとおりです。
A. 材料の流速を制御します。
B. 射出中、この部分に蓄えられた溶融物が早期凝固によって逆流するのを防ぐことができます。
C. 通過する溶融物に強いせん断を加えて温度を上げ、それによって見かけの粘度を下げて流動性を改善します。
D. 製品と流路システムの分離を容易にする。ゲートの形状、サイズ、位置の設計は、プラスチックの性質、製品のサイズと構造によって異なります。一般にゲートの断面形状は長方形または円形であり、断面積が小さく、長さが短いことが求められます。これは上記の効果だけでなく、小さいゲートは大きくなりやすいが、大きいゲートは小さくすることが難しいためである。ゲート位置は通常、外観に影響を与えずに製品が最も厚い位置を選択する必要があります。ゲート サイズは、プラスチック溶融物の特性を考慮して設計する必要があります。キャビティとは、プラスチック製品が成形される金型内の空間です。キャビティを形成するために使用される部品を総称して成形部品と呼びます。多くの場合、個々の成形部品には特別な名前が付いています。製品の外観を構成する成形部品を凹型（雌型とも言います）といい、製品の内部形状を構成します。
（穴、スロットなど）はコアまたはパンチ（雄型とも呼ばれます）と呼ばれます。成形部品を設計する場合、まずプラスチックの特性、製品の形状、寸法公差、および使用要件に基づいてキャビティの全体構造を決定する必要があります。 2 番目のステップでは、決定された構造に応じて、パーティング面、ゲート、ベントの位置、および離型方法を選択します。最後に、制御製品のサイズに合わせて部品を設計し、部品の組み合わせを決定します。溶融プラスチックは金型キャビティに入るときに高圧になるため、成形部品を合理的に選択し、強度と剛性をチェックする必要があります。プラスチック製品の表面が滑らかで美しく、型からの取り出しが容易であることを保証するには、プラスチックと接触するすべての表面が粗さ ラ を持っている必要があります。>0.32umで耐食性が必要です。成形部品は通常、硬度を高めるために熱処理され、耐食性鋼で作られています。
温度制御システム
射出プロセスの金型温度要件を満たすには、金型の温度を調整する温度調整システムが必要です。熱可塑性プラスチックの射出成形金型の場合、冷却システムは主に金型を冷却するように設計されています。金型を冷却する一般的な方法は、金型内に冷却水路を開け、循環する冷却水を利用して金型の熱を奪うことです。金型の加熱は、冷却水路に熱水や蒸気を使用するほか、金型内や金型の周囲に電気を設置して行うこともできます。発熱体。
成形品
成形部品とは、可動型、固定型やキャビティ、中子、成形ロッド、排気口など、製品の形状を構成するさまざまな部品を指します。成形品はコアと金型で構成されます。中子は製品の内面を形成し、金型は製品の外面形状を形成します。金型が閉じられた後、コアとキャビティが金型のキャビティを形成します。工程や製造上の要求に応じて、コアと金型を複数の部品で構成する場合もあれば、一体で製作する場合もあり、破損しやすく加工が難しい部分にのみインサートを使用する場合もあります。
排気口
元のガスや溶湯から持ち込まれたガスを排出するために金型内に開けられた溝状の排気口です。溶融した材料を金型キャビティに射出する際には、金型キャビティ内にもともと存在していた空気や溶融物によって持ち込まれたガスを、材料の流れの終端にある排気口から金型の外に排出する必要があります。そうしないと、製品に気孔が発生したり、接続が不十分になったり、金型の充填が不十分になったり、溜まった空気が圧縮による高温で製品が焼けたりする可能性があります。通常の状況では、排気穴はキャビティ内の溶湯の流れの端または金型のパーティング面に配置できます。後者は、金型の片面に深さ0.03～0.2mm、幅1.5～6mmの浅い溝を開けます。射出中、溶融材料はベントホールで冷えて固化し、チャネルを塞ぐため、大量の溶融材料がベントホールから染み出すことはありません。溶融物が誤って噴き出し、人が怪我をすることを防ぐため、排気口は作業者に向かって開かないでください。さらに、エジェクタロッドとエジェクタ穴の間のマッチングギャップ、エジェクタブロックとストリッピングプレートとコアの間のマッチングギャップをエアの排気に使用することもできます。
