注射鋳造は,プラスチック部品を大量に生産するために広く使用される製造プロセスです.
ステップ・バイ・ステップガイドは以下の通りです.
1デザインと材料の選択
製品設計: 部品の3D設計から始めます (Solid WorksやAuto,CADなどのCADソフトウェアを使用します).
プラスチック材料の選択:部品の要件 (強度,耐熱性,柔軟性,コストなど) に基づいてポリマーを選択する.一般的なオプションには以下が含まれます:
熱プラスチック (最も一般的な):PP,PE,ABS,PC,PET
2模具設計と製造
模具 は プロセス の 中核 で,通常 硬化 された 鉄鋼 で 作ら れ て い ます (大量 生産 の ため)
模具の特徴:
穴:部品を形成する空洞形 (量産用には単空穴または多空穴)
ゲートシステム: 溶けたプラスチックを穴に運ぶチャネル (例えば,スプルー,ランナー,ゲート).ゲートは流量と位置を制御する (例えば,エッジゲート,サブゲート).
冷却システム: 鋳型内の水道により,溶融したプラスチックを迅速かつ均等に冷却する (サイクル時間と部品品質にとって極めて重要です).
噴出 システム: 鋳型 から 冷却 さ れ た 部分 を 押し出す ため に ピン,プレート,または 袖 を 用いる.
3プラスチック材料の準備
乾燥:多くの低温プラスチック (PC,ABS) は空気から水分を吸収し,最終部位に泡やストライプを引き起こします.特定の温度 (例えば,水分,水分) で脱湿乾燥機で乾燥します.ABSでは80°Cから120°Cまで) 2~4時間.
染料 や 添加物: 必要 に かかわっ て,色素 や 填料 (ガラス 繊維) や 安定 剤 (UV 耐性) を 混ぜ 入れ ます.前もって 粉砕 さ れ た 材料 (既に 染色 さ れ て いる) は,この ステップ を 簡素 に する.
4.インジェクション 鋳造機械の設定
インジェクション・モールディング・マシンは,インジェクション・ユニット (プラスチックを溶かす) とクランプ・ユニット (模具を固定・開ける) で構成される.設置手順:
模具 を 固定 する: 模具 の 半分 を 固定 装置 に 固定 する (固定 し て いる プレート と 移動 し て いる プレート). 損傷 を 避ける ため に 慎重 に 調整 する.
設定温度: プラスチック溶融点に一致するゾーンで樽 (注射装置) を熱します (例えば,PPでは180°C,230°C,ABSでは230°C).ノズル (模具に接続) も熱します.
固定力: 固定装置を調整し,注射中に模具を閉じ続けるのに十分な力をかけます (模具の半分の間にプラスチック漏れを防止します).部品面積と材料圧力に基づいて計算.
5噴霧模造サイクル
単一サイクルでは"つ以上の部品が生産され,4つの主要段階が含まれる.
a. プラスチック化 (溶融)
粒状のプラスチックがホッパーで樽に入ります
回転するスクリューがプラスチックを前に押し 摩擦やバレルヒーターで熱し 粘着性のある液体 (メルト) に溶けるまでします
スクロールは軽く引き戻し,バレルの前側に測定された溶融体量 (ショットサイズ) を蓄積します.
b. 注射
スクロールは急速に前進し,溶けたプラスチックをノズルを通って模具のゲートシステムに押し込み,穴を埋めます
キーパラメータ:
注入圧: 模具が完全に満たされるようにします (材料によって異なります.例えば700~1500bar).
注入速度: 穴がどれだけ早く満たされるかを制御する (遅すぎ = 冷たい点; 速くすぎ = 渦巻/空気の罠).
c.包装と保管
穴が満たされると,スクリューはプレッシャー (保持圧) を維持し,プラスチックの冷却に伴い縮小を補い,プラスチックの追加を模具に"詰め込む"のです.
シンク痕を減らして 尺寸の精度を保証します
d. 冷却
模具の冷却システムは水を循環させ 熱を除去し プラスチックを固化させます
e. 噴出
冷却後,クランプユニットは模具を開きます.
噴射ピンは固まった部分を穴から押し出す.
サイクルが繰り返される (部品のサイズ,構造,重量,性能などによって通常10~60秒).