ヒータ使用金型の型開閉不良について

Question

ＰＰＳ用３プレート金型が４５日連続成形すると開閉が渋くなってきます。
固定側取付板・ランナー板・固定側型板・可動側型板にヒータをいれています。温度制御はＰＩＤでしています。表示上はほぼ同温度です。
ベースタイプはＦ社のＦＣタイプの３０３５です。
状態が悪いのでベース再製作を検討していますが、ヒータ・センサの配置やヒータ容量の見直しを考えています。
１．各板の重量に合せたヒータ容量に
２．温度制御は各板ごとに行なう。
３．センサは、ヒータのそばに配置する。
４．ベースタイプをＤＣタイプにする。
等くらいを考えています。
以上のほかに考慮すべき点があればご教示願います。

Accepted Answer

こんにちは、確かに４５日でトラブルが発生なら潤滑油が劣化の
可能性もあるかもしれません。

大概の原因は、棒ヒーターに起因するトラブルが多い気がします。
例えば、金型温調機のように媒体が常に１４０℃で循環し加熱温度が
一定であれば、このようなトラブルはないと思われます。
もし、棒ヒーターの制御が単純なＯＮ・ＯＦＦ開閉器ならば、局所加熱
により型板内での温度分布の違いが大きくなり、特に、ＧＰ・ＲＰ
付近に設置されているヒーター穴周辺はヒーターの表面温度近くまで
上昇するためＧＢ穴やＲＰ穴が変形しＥＰプレートまで動作不良を
起こす場合もあります。
因みに、裸のヒーターは４００℃以上になります。熱伝対が温度を
感知するまで永遠と、この温度で型内で加熱を続けます。
この場合は、パルス昇温・降温制御のような緩やかな制御にすると
改善されるようです。

また、ヒーター単体そのもので観ても導線側と反導線側とでは温度分布
が異なり、導線側が高温になりやすい傾向にありますので
今回の場合、棒ヒーターの長さが３５０だとするとかなりの温度ムラ
が発生している可能性もあります。ヒーター内断線を起こすまで
気付かないのですが、ヒーターの劣化寿命に近くなると、この傾向は
大きくなります。この場合は、長さ１７０を双方から挿入するなどの
対策も効果があると思われます。
又、棒ヒーターに熱伝対直結のタイプのものを使用するのも良いと
思われます。

最終的に必要なのは、ベースプレートの温調ではなくキャビ・コアの
温度制御が、本来の目的なのですから、ホットランナー構造のような
キャビ・コアに直接ヒーター穴と熱伝対を設置し、プレート中心から
外に向かう熱伝導が理想かもしれません。

最後に、固定板から立ち上がる長いガイドポストそのものにも
問題が発生していると思われます。成形１サイクルの内、ランナー板
固定板がこのピンの上を移動するのですが、射出時と可動側後退（休止）
時は、そこに止まりピンが局所的に加熱され、それ以外の箇所は直接加熱
されないか、放熱されるために、熱膨張の違いによるピンの太さの
違いが発生し板移動中に動作不良（つっかかり）が発生することもあります。
特に、Ｆタイプのようなポストピンがプレートの四隅に配置されて
いると発生しやすいようです。
この場合の対策は、私の会社でも課題のままですが、Ｄタイプに
変更可能なら　その方向が得策かもしれません。

このように目に見えない部分の原因も探って対策を練ってみては
いかがでしょう。

Answer

PPSの成形ですと型温は、相当高くしていると思います。型開閉が渋くなるのは、＃１さんのおしゃってる様に給脂のトラブルが原因かと思います。摺動部の給脂に耐熱性の物を使う・オイレスメタル等を使用する。また定期的な給脂を行うしかないと思います。ＰＰＳを成形する時、当社でも同じようなトラブルが発生しましたが、定期的に金型の状態を確認し給脂をして成形を行なっています。ＰＰＳはガスの発生が多いのでマメなメンテナンスが必要かと思います。

Answer

当社でも以前ＰＥＥＫ材等の成形にて型開閉の不良には泣いた事があります。文面から固定可動の温度差を気になされているようですが、成形材がＰＰＳと言うことを考えると型温はかなり高いと推測します。そこで、ガイドピン等の摺動油が個化してしまうことはないでしょうか？当社では耐熱仕様のグリスを使用したり場合によってはオイルレスのガイドピン、ガイドブッシュを使用したりした事もあります。見当違いでしたらごめんなさい。

ヒータ使用金型の型開閉不良とは？