はじめに射出成形において、バリは一般的である。 射出成形 起こりうる欠陥である。金型の設計や製造に問題があって発生するものもあれば、射出成形工程に問題があって発生するものもある。

今日は、なぜバリが発生するのかを考えてみよう。バリは通常、パーティングライン（移動金型と固定金型の間を溶融材料が流れる部分）、スライドの摺動部、インサートの隙間、エジェクターピンの穴などに発生し、部品に過剰なバリが発生します。

このバリが成形時にテコの役割を果たし、さらにバリが増加して金型が局部的に凹み、成形時のバリが増加するという悪循環を形成する。射出成形の欠陥は通常、過剰な射出圧力で発生し、金型キャビティの隙間にバリが発生する。

そのため、初期にバリが見つかった場合は、できるだけ早く金型をトリミングしなければならない。この記事では、主にフラッシュの原因とその解決方法について説明します。

バリの原因とは？

クランプ力不足

成形品の投影面積に比べて型締力が小さいと、射出圧力によって移動型と固定型の間に隙間が生じ、バリが発生する。

特に、サイドゲートが部品の中央付近に配置されている場合、このタイプのゲートは高い射出圧力を必要とし、バリが発生しやすいからである。

この問題は、射出圧力を下げるか、型締力を上げることで解決できる。低圧成形に適した流動性のあるプラスチックを使えば、とてもうまくいくこともある。

地元の金型はタイトにマッチしていない

動的金型と静的金型の型締めの緩みの問題について説明しよう。金型自体はしっかりとクランプされているのですが、トグル式のクランプ機構を持つ射出成形機で成形を行うと、金型の平行不良やクランプ装置の調整不良が原因であることが多いのです。

左右のクランプがアンバランス、つまり左右の片側だけがロックされ、もう片側がしっかり固定されていないなど。このとき、タイロッド（2本または4本）を調整してバランスをとり、広げる必要がある。

また、金型のマッチングが悪いために発生する、別のゆるみもある。特に中心部に成型穴がある場合、この部分はサポートする役割があるため、クランプ力が不足するとバリも出やすくなる。

もう一つのタイプは摺動コアである。ムービングコアは可動機構であるため、バリが発生することが多く、摺動コアのマッチングが重要になる。特に左右分割半型は、その側面の投影面積も成形圧力に影響される。

この圧力に耐えられない設計では、バリが発生しやすくなる。インサートとエジェクターピンの隙間については、バリが増えるだけでなく、エジェクション抵抗も増えるという悪循環に陥る。

金型のたわみが原因

このとき、中央付近に穴が開いていると、穴の周囲にバリが発生し、中央の穴を利用してサイドゲートを開けると、穴の周囲やランナーの周囲にもバリが発生する。このとき、中央付近に穴があると、その穴の周囲にバリが発生し、中央の穴を使ってサイドゲートを開けると、穴の周囲やランナーの周囲にもバリが発生する。このような原因で発生するバリは、金型の製造不良が原因なので、修復が難しい。金型の補強でバリを減らすことができる。

不合理な金型構造

金型の構造は成形品の品質に大きく影響します。金型の構造が悪ければ、成形品にバリが発生する。例えば、金型の角が尖っていると、材料がしぼんだり伸びたりしてバリができる。

金型設計は製品の品質を左右する重要な要素の一つである。金型構造の設計において、金型に要求される構造や加工精度が十分に考慮されていないため、金型表面の加工ムラ、開始角度の不足などが発生し、バリの原因となります。

金型の表面処理不良

金型の表面は使っていると熱で磨耗してヒビが入る。型面をきちんと処理しないと、バリも出る。

金型表面の異物

金型の合わせ面に異物があると、必然的にバリが発生します。そのため、金型の生産開始前に金型の表面をチェックする必要があります。また、金型が生産された後も、時間内に金型を清掃し、日常的なメンテナンスを行うことに注意しなければなりません。

多すぎるメルト・インジェクション

普通はそんなことは起こらない。通常、機械のパラメーターを調整する場合、局所的に材料が不足していたり、収縮を防ぐために溶融物を注入しすぎたりすると、金型が膨らんでバリが発生します。射出時間か保持時間を長くして成形する必要があります。

プラスチックの流動性が良すぎる

メルトフローがいいからといって、フラッシュが発生するわけではありません。しかし、メルトフローが良すぎると、わずかな隙間に入り込んでバリが発生することがあります。フラッシュをなくすには、メルト温度や射出圧力を下げるか、金型温度や射出速度を下げればよい。

原材料の品質問題

射出成形部品のバリは、原材料の問題に起因する可能性があります。例えば、プラスチックの粒子の大きさが違ったり、不純物が多すぎたりすると、射出成形部品の成形品質に影響を与えます。この時、原料の選択と選別、乾燥処理から始める必要がある。

不適切な材料選択

素材選びも重要だ。 射出成形 成功する。選んだプラスチックが高温で溶けすぎると、プラスチックの流れが悪くなり、バリが発生することがあります。材料中の不純物もバリの原因になります。

射出成形の温度と圧力の不適切な管理

射出成形を始める前に、射出成形の温度と圧力をコントロールする必要があります。例えば、温度が高すぎると、プラスチックの流れが悪くなり、温度が低すぎると、製品の表面の仕上がりが悪くなり、バリが多くなります。

射出成形において、射出圧力は非常に重要な要素です。射出圧力が不安定だと、溶けたプラスチックがスムーズに流れず、金型内でプラスチックが圧迫されたり、剪断されたりしてバリが発生します。

不合理な射出成形プロセス・パラメーター

例えば、射出温度、射出圧力、射出速度などのパラメータを無理に設定すると、射出成形品のバリが発生します。例えば、射出温度、射出圧力、射出速度などのパラメーターを無理に設定すると、射出成形品のバリが発生する。

射出成形工程が標準化されていなかったり、操作が不適切であったりすると、射出成形部品のバリも発生する。例えば、射出成形時の温度が不安定であったり、射出時間が長すぎたりすると、射出成形品に悪影響を及ぼします。

金型構造設計の問題点

射出成形品にバリが発生するのは、金型構造の設計も関係している可能性があります。バリが発生する部分は、金型内にガスが残留していたり、金型に穴が開いている可能性があります。金型が射出成形プロセスの要件を満たすような構造になっているかどうかをチェックし、改善する必要があります。

射出成形機設備の問題

射出成形機の圧力が不安定であったり、温度ムラがあったりすると、射出成形品にバリが発生します。この時、射出成形機の点検と修理が必要です。

射出成形部品のバリを回避・解決する方法とは？

金型構造の改善

バリを発生させないためには、金型の構造を改善することが重要です。金型設計の際には、エッジトランジションの処理に注意し、金型の接触面を最小限にすることで、押し出しやせん断の発生を抑えることができます。金型の面精度や加工品質を向上させ、バリの発生を抑えるには、金型構造や加工精度の欠点を改善し、金型を設計すればよいのです。

金型バリ取り

射出成形を始める前に、金型表面を平滑にし、バリの発生を防ぐためにバリ取りを行う必要があります。バリ取りは、生産用の金型とパンチを使用して行われます。一定の金型（粗金型＋微細金型）生産コストが必要で、プラスチック金型が必要になる場合もあります。パーティング面が単純な製品に適しており、効率とバリ取り効果は手作業より優れている。

プラスチック材料の正しい選択

バリの問題を解決する鍵は、適切なプラスチック材料を選択することです。射出成形品の特性や要求に応じて材料を選択し、材料の純度や融点に注意します。

適切な素材を使用する

材料の選択は製品表面の品質にも影響する。バリが発生しやすい材料もあれば、比較的バリが発生しにくい材料もあります。したがって、射出成形材料を選択する際には、材料の特性や適用性を考慮し、バリが発生しにくい材料を選択します。

金型製造に関しては、適切な成形材料を選ぶこともバリを減らす鍵である。耐摩耗性材料など、いくつかの良い材料を選択すると、効果的に金型表面の摩耗を低減し、バリの発生を避けることができます。

適正な射出圧力の設定

バリの発生を防ぐためには、射出成形時の射出圧力を安定させる必要があります。射出成形の際、プラスチックがスムーズに流れるように、射出圧力はプラスチック材料の特性や金型の構造に応じて合理的に設定する必要があります。

射出成形プロセスの標準化

射出成形の前に、射出温度と射出圧力を制御して、バリを避けることができます。また、金型の温度と圧力を適切に調整する必要があります。バリを避けるためには、射出成形プロセスを標準化する必要があります。射出成形では、温度、射出時間、射出速度などをコントロールする必要があります。間違ったことをしたり、変なことが起きたりしないようにね。

金型の設計と製造をより良くする：金型の設計と製造を良くすることで、バリを少なくすることができます。まず、金型の出口設計をよくして、バリが出ないようにする。第二に、金型加工の精度を上げ、金型表面を良くし、バリを少なくする。

射出成形プロセスパラメーターの調整

バリを減らすために、合理的な射出成形プロセスのパラメータを設定することが重要です。射出成形温度、射出成形圧力、射出成形速度などのパラメーターを適切に調整して、製品表面のバリを減らすことができます。 射出成形工程多段射出成形、逆射出成形など、バリの発生を抑えるために。

後処理プロセス

製品にバリがある場合、いくつかの後処理方法を使用してバリを除去することができます。一般的な後加工方法には、研削、研磨、サンドブラストなどがあります。これらの方法を通じて、製品表面のバリを効果的に除去し、製品の品質を向上させることができます。

大型プラスチックバリの定期的トリミング

傷による大きなバリが落ちないように、定期的に刃物でバリ取りをする必要がある。同時に、従業員が鋭利な道具を使ってキズをつけたことが原因なのか、不適切な操作が原因なのかなど、バリの原因をチェックすることをお勧めする。

この方法の利点は、操作が簡単で特別な投資を必要としないことだが、トリミング方法は効率が悪く、小さなバリには適していない。

手動バリ取り

一般企業もこの方法を採用し、ヤスリ、サンドペーパー、研磨ヘッドを補助工具として使用している。手動ヤスリと空気圧ヤスリがある。人件費が比較的高く、効率があまり高くなく、複雑な十字穴の除去が難しい。作業者に要求される技術はそれほど高くなく、バリの小さい製品や単純な構造の製品に適している。

研磨とバリ取り

この種のバリ取りには、振動、サンドブラスト、ローラーなどの方法がある。現在、企業で使用されている方法は次のとおりです。きれいに除去できないという問題があり、残ったバリは手作業で処理するか、他の方法でバリ取りする必要があります。小ロットから大ロットの製品に適している。

凍結バリ取り

バリは冷却によって素早く脆くなり、その後、弾丸を発射してバリを除去する。設備価格は約20万～30万元。肉厚が薄く、体積が小さい製品に適している。

熱バリ取り

熱バリ取り、爆発バリ取りとも呼ばれる。装置炉内に可燃性ガスを流し、特定の媒体と条件でガスを瞬時に爆発させ、その爆発エネルギーでバリを溶解除去する。

この装置は高価（数百万ドル）であり、操作技術要件が高く、効率が低く、副作用（錆、変形）が大きい。主に自動車や航空宇宙用の精密部品など、一部の高精度部品に使用されている。

化学バリ取り

電気化学反応の原理を利用し、金属部品を自動的かつ選択的にバリ取りします。除去が困難な内部バリや、ポンプ・バルブ等の小さなバリ（7線以下）に適しています。

電解バリ取り

電気分解を利用して金属部品のバリを除去する電解加工方法。電解液は腐食性があり、バリの近くにある部品も電解されてしまう。表面は本来の光沢を失い、寸法精度にも影響する。

バリ取り後は、ワークの洗浄と防錆処理が必要です。電解バリ取りは、隠れた穴や複雑な形状の部品のバリ取りに適しています。歯車、コネクティングロッド、バルブボディ、クランクシャフトのオイルチャンネルオリフィス、鋭角の丸み付けなどのバリ取りに適しています。

高圧ウォータージェットによるバリ取り

水を媒体とし、水の瞬間的な衝撃力を利用して加工後に発生するバリやカケを除去し、同時に洗浄の目的を達成する。この装置は高価で、主に自動車の心臓部やエンジニアリング機械の油圧制御システムで使用されている。

概要

この記事は射出成形品のバリの原因とその解決策についてです。バリが発生する主な原因は、型締力不足、金型の緩み、金型のたわみ、無理な構造、表面処理不良、原材料の問題、射出成形パラメータの不適切な管理などです。

これらの問題を解決するためには、金型の構造と設計を改善し、適切な材料を選択し、射出圧力を合理的に設定し、標準化を実施することをお勧めします。 射出成形プロセスそして、研削や研磨などの後処理工程を採用する。

さらに、工程パラメーターを最適化し、定期的にトリミングを行うことで、バリの発生を効果的に抑え、射出成形部品全体の品質を向上させることができる。