（45） キャビティ射出成形工程不良対応マニュアル（65種類）

射出成形品の欠陥の特徴
成形品の内部にボイドが発生する現象を指します。
透明な射出成形部品の「エア トラップ」で簡単に確認できますが、不透明なプラスチックでも発生する可能性があります。
これは肉厚に関連しており、多くの場合、成形品の中心から離れたプラスチックの収縮によって発生します。 キャビティの発生原因は、ガスの大量混入によるものと、肉厚部での樹脂収縮によるものの2つに大別できます。
前者を「ガスボイド」、後者を「真空ボイド」と呼び、バレル内で発生したガスによるものと、バレル内で発生したガスによるものとを区別して「真空ボイド」と呼んでいます。金型キャビティ充填におけるガスのシール。
前者のキャビティは、水、樹脂分解ガス、空気の3つのガス成分で構成されています。 予備乾燥が不十分な場合、湿気が発生しやすくなります。 バレル温度が高く滞留時間が長いと、樹脂分解ガスが発生しやすくなります。 計量時、スクリュー速度が速すぎて背圧が不足すると、空気が発生しやすくなります。
後者のタイプのキャビティは、樹脂の流動パターンに依存するため、その理由はゲートの設計にあります。 成形条件として、射出速度が速い、排気口がない、排気が不十分な場合、キャビティが発生しやすくなります。 一般的に、射出成形には保圧工程があり、樹脂が冷えて固まり収縮する量を保圧することで補います。
しかし、何らかの理由で有効保圧が低いと=樹脂が充填しにくく、金型温度が高いとへこみができやすく、金型温度が低いとボイドができやすくなります。 .
圧力保持力が低下する主な理由は次のとおりです。
2. 問題の考えられる原因
(1) 金型が完全に充填されていない。
(2) 逆止弁の作動異常。
(3) プラスチックが完全に乾燥していない。
(4) プリモールドまたは射出速度が速すぎる。
(5) 特定の特殊材料は、特殊な設備を使用して製造されます
(6)保圧設定値が低い
(7) 保圧時間が短すぎる
(8) ゲートサイズが小さすぎる
(9) 細い分水路
また、ゲート位置の重要性を考えると、できるだけ厚い壁に配置する必要があります。
3. 救済措置
ガス形成ボイドと収縮形成ボイドの両方の共通点は、樹脂を適切に補充することによって問題が改善されることです。 例えば、保持圧力を大きくする（保持時間を長くする）ことで状況を大きく変化させることができます。 保圧の改善方法としては、単純に保圧の設定値を大きくするよりも、多段の保圧を行う方が効果があります。
しかし、実際の成形では、保圧の設定値を上げても、キャビティが発生する領域にかかる圧力が十分に大きくならない場合があります。 したがって、次の方法を同時に使用することをお勧めします。
• ゲートサイズを大きくする
• メイン フローとシャント チャネルの直径を大きくします。
• ゲートは、ボイドが発生する領域 (より厚い部分) のできるだけ近くに配置する必要があります。
(1) 噴射量を増やす。
(2) 射出圧力を上げる。
(3) ねじ前進時間を長くする。
(4) 融解温度を下げる。
(5) 射出成形速度を下げるか上げる。 (例えば、非結晶性プラスチックの場合
さらに 45% の速度)。
(6) 逆止弁に割れや作動不良がないか確認してください。
(7) プラスチックの特性に応じて乾燥条件を改善し、十分に乾燥させてください。
(8) スクリュ速度を下げて背圧を適宜上げるか、射出速度を下げる。
真空ボイドの場合は、金型温度を上げることでボイドを減少させることができます。 ただし、この方法ではへこみが発生しやすく、製品によっては良い解決策がありません。 ガスボイドであれば、ガスの発生を抑えることで緩和できます。 具体的な方法は次のとおりです。
• 予備乾燥条件の強化
•バレルの設定温度を下げる
• 成形サイクルの短縮
• スクリュー速度を下げる
• 背圧を上げる
金型キャビティ充填時の封入ガスによるキャビティについては、射出速度を遅くするか、排気口を強化して排気状態を改善することで、キャビティの発生を低減することができます。
肉厚部に発生する真空ボイドは樹脂の収縮によるものですので、可能であれば製品形状の変更による薄肉化を検討する必要があります。 できれば、設計段階であらかじめ製品の形状を変える「中空加工」などの対策をしておくとよいでしょう。 粘性材料は一般的に空洞になりにくいため、この材料を使用することも方法の 1 つです。