射出成形品にバリが発生する理由とは？

射出成形品を作っていると、バリのような欠陥が出ることがある。その中には、金型設計や金型製造に問題があるために発生するものもあれば、金型設計や金型製造に問題があるために発生するものもある。 射出成形プロセス.今日はそれを調べてみよう。バリの多くはパーティングラインと呼ばれる、移動金型と固定金型の間を溶融物が流れる部分や、スライダーの摺動部、インサートとインサートの隙間、エジェクターピンの穴などに発生し、成形品にバリが付きすぎてしまう。このようなバリは、成形時にテコのような働きをして、さらにバリを大きくし、金型に局所的な凹みを作り、成形時にバリを大きくするという悪いサイクルを作ってしまいます。ですから、初期にバリが見えたら、できるだけ早く金型をトリミングする必要があります。

射出成形で作られたプラスチック製品は、製造・加工時にバリが発生しやすい。バリの存在は、製品の外観品質に影響を与えるだけでなく、製品の性能や寿命を低下させる。そのため、バリの除去はプラスチック製品の製造工程で欠かせない作業となっている。本稿では、射出成形プラスチック製品のバリ取り方法を紹介し、企業がバリ問題にうまく対処できるようにする。

Ⅰ.射出成形品のバリを理解する

いわゆるバリとは、通常エッジ、バリなどと呼ばれるもので、オーバーフローとも呼ばれる。可動金型と静止金型のパーティング面、スライダーの摺動部、入子など金型の開閉位置に多く発生します。絶対隙間やエジェクターピンの孔など、金型の破損や機械の型締力によるものが多い。

射出成形をしていると、バリが発生します。これは、溶けた射出樹脂が金型のパーティング面からはみ出るために起こります。バリが金型のパーティング面に付着すると、金型がぐちゃぐちゃになってしまう。しかも、一度金型がぐちゃぐちゃになると、射出成形するときにバリが出て、金型の寿命も短くなる。

Ⅱ.射出成形品のバリの原因

1.金型問題

金型の表面は平滑で均一ではなく、金型の継ぎ目や材料の流れが妨げられる部分にバリが発生することが多い。このとき、金型表面を研磨したり加工したりすることで、バリの発生を抑えることができる。ゲートの位置が適切でないなど、金型の設計が不適切な場合、プラスチック溶融物が金型内で不均一に流れ、バリやカエリが発生することがあります。

2.射出成形プロセスの問題

射出成形工程でバリの発生に影響する主な要因は、射出圧力、射出速度、射出量である。この3つのパラメータに無理があると、バリが発生しやすくなります。射出成形圧力と射出量を徐々に上げたり、射出速度を下げたりして、射出成形工程を改善することができます。

3.射出成形機設備の問題

射出成形機自体にもバリが発生することがある。射出成形機の清掃やメンテナンスが間に合わないと、バリも発生しやすくなります。そのため、射出成形機の定期的なメンテナンスと清掃が必要です。 射出成形 マシンはバリの発生を抑えることができる。

4.プラスチック製の流動性が良すぎる

とてもシンプルだ。プラスチックの流動性が良すぎるのだ。理屈の上ではバリの原因にはならない。しかし、プラスチックの流動性が良すぎると、細かい隙間のあるプラスチックでも穴が開いてしまうので、バリが出やすくなる。このバリをなくすためには、溶融温度や射出圧力を下げたり、金型温度や射出速度を下げたりします。

5.メルトの注入量が多すぎる

これはバリの直接的な原因ではない。収縮を防ぐために溶融物を注入しすぎるのは間違いである。成形は、射出時間を長くするか、保持時間を長くして行うべきである（収縮率を参考に）。

6.金型表面に異物がある

成形面に異物があると、どうしてもバリが発生する。この問題を解決するためには、成形面がしっかりフィットするように金型表面をきれいにすることは当然である。

7.金型のたわみによるもの

金型の原型が十分でないと、射出圧力でたわんでしまう。中央付近に穴が開いていると、その周囲にバリが発生する。また、センターゲートでサイドゲートを開けると、穴やランナーの周囲にバリが出ることもある。このような原因で発生するバリは、金型の作りが悪いために発生するため、修復が困難です。金型を強化することでバリの発生を抑えることができる。

8.クランプ力不足

成形品の投影面積に対して型締力が小さすぎると、射出圧力によって可動金型と固定金型の間に隙間が生じ、バリが発生します。特に成形品の中心に近い穴にサイドゲートを配置する場合、大きな射出圧力を必要とするため、バリが出やすくなります。射出圧力を下げるか、型締力を上げることでこの不具合を解消することができます。状況によっては、流体樹脂を使用した低圧成形に切り替えることが非常に効果的な場合もあります。

9.金型がしっかり閉じていない

金型がしっかり閉じていないと、プラスチック溶融物が高圧で金型の隙間から押し出され、過度のバリやバリが発生する。

10.モールドウェア

長く使っていると、金型が摩耗してしっかり閉まらなくなり、バリやカエリも出やすくなる。

11.噴射圧が高すぎる

射出圧力が高すぎると、プラスチック溶融物がうまく流れず、金型のパーティングラインにバリやバリが発生する。

12.材料温度が高すぎる

材料の温度が高すぎると、プラスチックが溶けすぎて柔らかくなりすぎ、流動性が悪くなり、金型のパーティングラインにバリやバリが出やすくなる。

13.金型の一部が締まっていない

まず、型締がゆるいという問題について。金型自体はしっかり閉じているのですが、エルボ式の型締機構を採用している射出成形機で成形すると、金型の平行度が悪かったり、型締装置の調整が甘かったりして、型締の左右がアンバランスになることがよくあります。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はまらない。このとき、タイロッド（2本または4本のシンバル）が均等に伸びるように調整する必要がある。次に、特にパーツの中央に成形穴がある場合、金型自体のフィット不良によっても密着不足が生じることがある。この部品は支える役割を担っているため、クランプ力が不足するとバリが発生しやすくなる。

また、スライドコアです。フォローコアは作用機構であるため、バリが発生することが多く、摺動コアの連携は非常に重要です。特に左右分割型のハフ金型は、側面の投影面積も成形圧力に影響されます。この圧力に耐えきれない設計の場合、バリが発生することが多い。インサートとエジェクターピンの隙間は、バリの悪循環を助長するだけでなく、エジェクション抵抗も増大させる。

Ⅲ.不具合問題のトラブルシューティング

1.金型構造の最適化

研磨、研削、放電加工などの方法で金型表面の平滑性を向上させ、バリの発生を抑えることができます。また、ゲート位置を合理的に設定するなど、金型設計を最適化することで、金型内でプラスチック溶湯がより均一に流れ、バリやカエリの発生を抑えることができます。

2.射出成形プロセスの調整

バリを減らすには 射出成形プロセス 射出圧力、射出速度、射出量などのパラメータ。

3.機器の清掃または保守

射出成形機のクリーニングやメンテナンスは、バリの発生を防ぐのに役立ちます。
要するに、射出成形でバリができる理由はたくさんあり、具体的な状況を分析する必要があります。バリのあるプラスチック部品には、ホットランナースプレー、研削、研磨などの方法で取り除くことができます。

4.金型閉め高さの調整

型閉めの高さを高くすれば、モールドギャップを小さくすることができ、バリやバリが発生する量を減らすことができる。

5.金型を交換する。

金型の摩耗がひどい場合は、型閉め精度を保つために新しい金型に交換することをお勧めします。

6.射出圧力を下げる

射出圧力を下げると、プラスチック溶融物の流れがよくなり、バリやバリが発生しにくくなる。

7.材料の温度を下げる

材料を冷却することで、プラスチック溶融物の流れがよくなり、バリやバリができる量を減らすことができる。

8.金型設計の調整

特定の部分にバリやカエリが見られる場合は、金型設計の問題かもしれません。金型を再設計して、部品の形状やサイズをよりコントロールできるようにしてみてはいかがでしょうか。

9.プロセスパラメーターの最適化

プロセスパラメータを変更することも、製品の表面品質に影響を与えることができます。射出成形機の温度、圧力、速度、その他のパラメーターを調整することで、より良い射出成形結果を得ることができます。

Ⅳ.バリ低減の先進技術

1.手動バリ取り

また、一般企業では、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するのが一般的である。手やすりとエアーやすりがある。
特徴
人件費は比較的高く、効率はあまり高くなく、複雑な十字穴の除去は難しい。
作業者に対する技術的要求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。

2.金型バリ取り

製品は、生産用の金型とパンチを使ってバリ取りされる。
特徴
一定の金型（荒型＋細型）製作費が必要で、プラスチック金型が必要になる場合もある。
パーティング面が比較的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も優れている。

3.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。
特徴
除去があまりきれいではないという問題がある。残ったバリは手作業で処理するか、他のバリを除去する方法と組み合わせる必要があるかもしれない。
小ロットから大ロットまで対応。

4.凍結バリ取り

冷やすとバリはすぐにもろくなる。
長所だ：
高価な機材。
バリが薄く、少量の製品に適している。

5.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、一定の媒体・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。
特徴
装置は高価（数百万ドル）で、高度な操作技術を必要とし、効率が低く、深刻な副作用（錆、変形）がある。
主に自動車や航空宇宙精密部品などの一部の高精度部品に使用される。

6.彫刻機のバリ取り

彫刻機用バリ取り装置の価格はそれほど高くなく（数万元）、単純な空間構造に適しており、バリ取り位置は単純で規則的である。

7.化学バリ取り

化学バリ取りは、電気化学反応の力を利用して、金属部品のバリを自動的かつ選択的に除去するプロセスである。
メリット
ポンプ、バルブ、その他の製品の小さなバリ（太さ7本以下）に最適。

8.電解バリ取り

電解バリ取りは、電気分解を利用して金属部品のバリを除去する方法である。
特徴
電解液は腐食性があり、バリに近い部分も電解されてしまう。表面は本来の光沢を失い、寸法精度にまで影響する。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、部品の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。生産効率が高く、バリ取りにかかる時間は一般的に数秒から数十秒です。
ギア、コネクティングロッド、バルブボディ、クランクシャフトオイル通路の開口部のバリ取りや、鋭利な角の丸みに適している。

9.高圧ウォータージェットによるバリ取り

ウォータージェットによるバリ取りは、水を媒体とした高圧ウォータージェットです。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、洗浄の目的を達成します。
特徴
この装置は高価で、主に自動車の心臓部や建設機械の油圧制御システムに使われている。

10.超音波バリ取り

超音波が瞬時に高い圧力を生み出し、バリを取り除く。
特徴
主に小さなバリ用。バリを見るために顕微鏡が必要な場合は、超音波でバリを除去してみてください。

Ⅴ.品質管理の重要性

射出成形の品質は、プラスチック製品にとって大きな問題です。製品の見た目、機能、寿命、そして売れ行きに影響します。ですから、プラスチック製品を作るときは、品質が良いことを確認しなければなりません。

射出成形の品質管理は、プラスチック製品の生産における重要なつながりのひとつです。適切な原材料を選択し 射出成形プロセス金型の品質を管理し、テストと検収などを行うことで、製品の射出成形品質が要求を満たすことを保証し、製品の品質と市場の競争力を向上させることができます。

射出成形品を一流品にするためには、次のことに注意する必要があります。 射出成形 プロセス・パラメーター。これらのパラメーターには、射出温度、保圧時間、射出速度などが含まれます。これらのパラメーターを適切な方法でコントロールすることで、製品の品質を常に一定に保つことができます。これは、一度に大量の製品を作る場合には特に重要です。プロセスパラメーターを正しい方法でコントロールすることで、製品を速く、そしてすべて同じように作ることができるのです。

Ⅵ.結論

プラスチック製品のバリ取りは、品質、安全性、コンプライアンスにとって重要です。部品や要件によって、必要なバリ取り方法は異なります。バリ取りを行う際は、表面が滑らかで次の工程に支障をきたさないよう、バリ取りが十分に行われていることを確認する必要があります。
やり方はたくさんあるので、自分に合ったものを選べばいい。常に最新情報をキャッチし、正しい方法で行えば、ゲームの先を行くことができ、顧客を満足させるより良いものを作ることができる。