トラブルシューティング: 射出成形時のスプレー欠陥の修正

ギャレット・マッケンジー | 2023 年 1 月 11 日

スプレイは、プラスチック射出成形製品で最も一般的な、そして時には不可解な欠陥の 1 つです。 これは、通常、成形品の表面に沿って、色が変わった縞模様 (多くの場合は銀色) として現れる外観上の欠陥です。

広がりの 3 つの主な原因は熱、湿気、せん断であり、熱が主な原因です。 この 3 部構成のトラブルシューティング シリーズでは、スプレー状態を評価する際の重要な兆候について説明し、さまざまなスプレー シナリオにアプローチするための洞察と手順を提供します。 この最初の記事では、特に熱によって引き起こされる欠陥について概説し、それらを修正する方法を提案します。

熱と直接関係のあるスプレイは通常、バレルの温度が高すぎて、テスト時に材料に水分がほとんどまたはまったく含まれていない場合に特定できます。 スクリューから発生する熱が多すぎる場合にのみ「バレルが熱くなる」と考えるのが一般的ですが、金型の温度やバレル/金型の温度変化もスプレー欠陥を引き起こす可能性があります。 バレルの温度が変化すると、バレルが新しい熱浸漬温度に落ち着くまでに少なくとも 20 分かかります。

実績値がバレルおよび金型温度の設定値と一致していることを確認することが重要です。 温度が一致している場合は、コントローラーの温度が設定値を超えて変動していないか監視してください。 ドライヤーのホースを触ってみるのも良い習慣です。 トップホースは熱く、リターンラインも熱くありませんか? ドライヤーの熱性能が低いことが、スプレー状態の主な原因となります。

過剰な背圧が過熱状態を引き起こす可能性があることに注意することも重要です。 背圧の設定が高すぎると、プラスチックが圧縮ゾーンを通過するときに過熱する可能性があります。 また、材料の劣化を引き起こし、部品の品質低下につながる可能性があります。 背圧を変更すると、せん断変化が有効になり、バレル温度が新しい熱浸漬状態に落ち着くまでに、少なくとも 20 分かかります。

圧縮ゾーンで過剰に処理された材料の分子鎖は短くなり、部品の強度が弱まり、収縮率が変化する可能性があります。

材料を乾燥しすぎると、広がり状態が発生する可能性があります。 製造段階で乾燥ホッパー内の材料が通過しない場合は、プレスが 4 時間以上停止する場合は常に乾燥機の温度を一定に保つように細心の注意を払う必要があります。 ほとんどの材料の一般的なバンク温度は 100°F です。 この温度は通常、乾燥した材料を湿気のない状態に保つのに十分な温度でありながら、材料の特性や添加剤の損傷を防ぐのに十分な温度です。

スクリューの滞留時間も広がりを引き起こす可能性があります。 材料が金型キャビティに充填される前にバレル内に長時間留まりすぎると、過熱して広がりが生じる可能性があります。 この状態を修正する 1 つの方法は、フィード ゾーンの温度をはるかに低く設定することです。 これにより、材料の供給開始時の熱量が減少し、材料が加熱ゾーンにある時間が短縮されます。

可能な場合、スクリューの回転時間は冷却時間より 1.5 ～ 2 秒長くする必要があることに注意することも重要です。 バレルの底に長期間沈殿した材料は、ヒーターバンドによって過熱される可能性があります。 スクリュー回転遅延時間設定値は、ピンチ時に使用できます。 遅延は、スクリューの回転を遅く開始するように設定されており、金型が開く 1.5 ～ 2 秒前にショット サイズに達します。 これは、バレルのサイズと住居によって直接引き起こされる状態を修正するために行われる「部品が必要な」調整です。

熱関連のスプレー欠陥は一般に簡単に特定できますが、その状態を修正するのは必ずしも簡単ではありません。 これらの熱ベースの欠陥をトラブルシューティングする際のベスト プラクティスは、熱スプレーの原因となる可能性のあるすべての条件を確認することです。 過熱状態が解消されるまでプロセスから熱を取り除きます。 現在の成形条件を意図的に分析することで、スプレイ条件を修正できます。 推測ではなく事実に基づいてプロセスを修正します。

著者について

Garrett MacKenzie は、plast411.com の所有者兼編集者であり、プラスチック射出成形のコンサルタント兼トレーナーです。 彼は、グロック、ホンダ、ジョンソン コントロールズ、ラバーメイドなどの多くのトップ企業にプロセス エンジニアリングの専門知識を提供してきました。 MacKenzie は、Yanfeng Automotive Interior Systems、IAC、Flex-N-Gate、その他のトップ自動車サプライヤーにメンテナンスとトレーニングのサポートを提供する Plastic411 Services も所有しています。 彼は 2019 年にプラスチック パイオニア協会 (PPA) に入会し、PPA 奨学金を求める大学生からの申請を評価する教育委員会の委員を務めています。 [email protected] まで電子メールで連絡できます。