高光沢射出成形の工程原理と要件

商品の外観に対する人々の要求もますます高くなっている。多くの電子製品の外観の多様性は、消費者が商品を選ぶ際の重要な基準となっている。

本日ご紹介する高光沢射出成形技術は、上記の問題を完全に解決し、合格品質の製品を生産できます。

薄型テレビやコンピューター用LCDなどの3C金型業界では特に重要であり、高光沢射出成形技術の使用によってこの問題を効果的に解決できます。

高光沢射出成形とは？

高光沢射出成形の原理は、金型を加熱して型締めし、温度が設定条件に達した時点で射出することです。

射出工程の間、金型は高温を維持し続けるので、射出中、ゴムは金型内で良好な流動性を保つことができる。

射出完了後、射出成形金型は保圧・冷却段階で冷却されます。これにより製品の冷却時間を大幅に短縮し、生産効率を向上できます。

高光沢射出成形のプロセス原理

型締め工程の前および工程中に金型を加熱し、型締め完了後、温度が設定条件に達した時点で射出する。

射出工程中、金型は高温を維持し続けるので、液状シリコーンゴムは射出中、金型内で良好な流動性を保つことができる。

射出が完了すると、金型は保圧・冷却工程で冷却されるため、製品の冷却時間を大幅に短縮でき、生産効率が向上する。

従来の薄肉射出成形法の欠点

伝統的な方法は、金型温調機を使用して金型を加熱することであるが、この方法の欠点は以下の通りである。

(1)高光沢射出成形における急激な温度上昇と急激な温度降下のニーズに対応できない。

(2)温度上昇が小さく、製品表面の融着痕を低減することはできるが、除去することはできない。

(3) プラスチックの硬度が高いほど、流動性が悪くなる。そのため、製品表面の硬度はHBレベルにしか達することができず、実際のユーザーのニーズを満たすことができない。

(4)金型は加熱されると膨張し、冷えると収縮するため、型締力が非常に不安定になる。

充填不足の射出成形品、焼け、大きな内部応力など、さまざまな不良が発生しやすくなります。

従来の射出成形サイクルと比較した高光沢射出成形技術の利点 （1）この技術では、加熱時に射出成形金型内の水路へ蒸気を通し、冷却時には冷水を流します。冷却後は圧縮空気で残留水分を吹き飛ばすことで、急速な加熱と冷却を実現します。

(2)フュージョン・スプライス・マーク・クリップ、ウォーターラインの接着剤不足、その他の製品不良を最大限に排除する。

(3)プラスチック部品のHあるいは2H硬度レベルを使用するための大きな温度上昇により、製品の表面硬度は大幅に向上する。

(4)金型内でパイプを開く際に金型内面のみが加熱・冷却されるため、金型全体の膨張が小さく、型締力の不安定さに起因する各種製品不良を低減できる。

高光沢射出成形に必要な設備の要件

高品質な高光沢製品を生産するには、射出成形機、金型、温度制御装置、高光沢プラスチック部品専用樹脂に加え、それらに適合するボイラーと冷却装置が必要です。

クランプ機構の剛性は良好でなければならない。なぜなら、製造工程全体が常に加熱と冷却を繰り返さなければならないからだ。

したがって、型締力の精度と安定性を確保するには、射出成形機の型締機構に十分な剛性と強度が必要です。これにより、プラスチック射出成形品の表面平坦性を確保できます。

このプロセスでは、ガスアシスト射出が利用できなくなるため、製品を製造するのに必要なクランプ力が大きくなる。

例えば、フラットパネルテレビ、LCDベゼルなどを生産する場合、射出量は大きくする必要はないので、射出量が小さい射出成形機を選ぶようにする。

実際の製品の重量は、機械の理論射出体積の30%から80%の間である。

機械の射出量が大きすぎると、糊がバレル内に長時間滞留して分解しやすくなり、製品の表面に銀線などの欠陥が生じる。

4. 高光沢製品に使用するプラスチックは比較的硬度が高いため、専用スクリューを装備します。メルトインデックスが比較的低いので、スクリューには良好な可塑化性能が求められます。同時に、せん断が大きすぎると樹脂が分解しやすいため、スクリューのせん断力を抑える必要があります。

金型構成

1.金型の内面は、製品の表面品質を確保するために、非常に高度な仕上げが必要です。肉厚を一定にする 部品全体の肉厚を一定にし（可能であれば）、厚い部分は避ける。

2.金型内の配管を適度に開放し、素早く昇温・冷却できるようにする。

3.金型キャビティ内のパイプは熱伝導率が良いこと。

4.製造工程では常に加熱と冷却が必要なため、金型に使用する鋼材は良いものを選ぶ必要がある。

5. 使用中は射出成形金型の保守に特に注意し、乾燥した無塵状態を保ってください。

温度制御機器の構成

1.温度制御は非常に正確でなければならず、これは製品品質の重要な保証である。

2.高い生産効率を保証するために、温度制御装置の応答は非常に速くなければならない。

特殊プラスチック

高い表面品質を持つ製品を製造する場合、一般的に使用されるプラスチックはABS、PC+ABS、またはPMMA+ABSである。

しかし、硬度が高いほどメルトインデックスは低くなる。

流動性が悪くなるので、生産ニーズに応じて適切なプラスチックを選ぶことができる。

ABSの流動性は射出温度と射出圧力の両方に関係するが、射出圧力の方が若干敏感である。

このため、プラスチック射出成形工程では射出圧力から調整を始め、溶融粘度を下げて充填性を改善できます。全体像については、射出成形完全ガイドをご覧ください。