射出成形品の側壁の凹みを解決する方法

「くぼみ」は、ゲート封止後または欠損注入による局所的な内部収縮に起因する。射出成形品の表面に発生する凹みまたは微凹みは射出成形過程における古い問題である。凹みは一般的にプラスチック製品の壁厚の増加により製品の収縮率が局所的に増加したことによって発生し、それは外部の尖った角の近くや壁厚の突然変異の場所、例えば突起、補強リブまたは支持体の背後に現れ、時には一般的ではない部位にも現れることがある。凹みが生じる根本的な原因は、熱可塑性プラスチックの熱膨張係数がかなり高いため、材料の熱膨張冷縮である。膨張と収縮の程度は多くの要素に依存し、その中でプラスチックの性能、最大、最小温度範囲及びキャビティの保圧圧力は最も重要な要素である。また、射出成形品の寸法や形状、冷却速度や均一性なども影響要素です。

プラスチック材料の成形過程における膨張と収縮量の大きさは加工されたプラスチックの熱膨張係数と関係があり、成形過程の熱膨張係数は「成形収縮」と呼ばれている。成形品の冷却収縮に伴い、成形品とキャビティ冷却表面との密接な接触が失われ、この時の冷却効率が低下し、成形品が冷却を続けた後、成形品は絶えず収縮し、収縮量は各種要素の総合作用に依存する。成形品上の尖角冷却は最も速く、他の部品より早く硬化し、成形品の中心に近い厚い部分はキャビティ冷却面から最も遠く、成形品上の最後の熱を放出する部分となり、角にある材料が硬化した後、成形品の中心に近い溶融冷却に伴い、成形品は収縮し続け、尖角間の平面は片側冷却しか得られず、その強度は尖った角のない材料の強度が高い。製造物の中心におけるプラスチック材料の冷却収縮は、部分的に冷却された冷却程度の大きい尖角との間の比較的弱い表面を内側に引き込む。これにより、射出成形品表面に凹みが生じた。凹痕の存在は、ここでの成形収縮率がその周辺部の収縮よりも高いことを示している。一方の成形体の収縮が他方の収縮よりも高い場合、成形体に反りが生じる原因。モールド内の残留応力はモールド部品の衝撃強度と耐温度性能を低下させる。

場合によっては、凹みの発生を回避するためにプロセス条件を調整することができます。例えば、成形品の保圧中に、成形収縮を補償するためにキャビティにプラスチック材料を追加注入する。ほとんどの場合、ゲートは製造品の他の部分よりずっと薄く、成形品がまだ熱く収縮し続けている間に、小さなゲートは硬化し、硬化後、保圧はキャビティ内の成形品には効かない。

半結晶性プラスチック材料の成形品の収縮率が高く、これにより凹み問題がより深刻になる。非結晶性材料の成形収縮は低く、凹みを最小限に抑えることができる、補強された材料を充填し維持すると、収縮率が低くなり、くぼみが生じる可能性が低くなります。

肉厚の射出成形品は冷却時間が長く、大きな収縮が生じるため、肉厚が大きいことはくぼみの発生の根本的な原因であり、設計時に注意を払うべきで、肉厚部品をできるだけ避け、肉厚が見えないことを避けることができなければ、中空に設計すべきで、厚い部品は平滑で公称肉厚に過度になり、尖った角の代わりに大きな円弧を用い、尖った角付近に生じる凹みを除去または最大限に軽減することができる。