型温上昇による製品ﾊﾞﾗﾂｷ

Question

初投稿になります。お手柔らかにお願いします。

ﾌﾟﾚｽ製品の製品ﾊﾞﾗﾂｷを調査しているのですが、
原因を調べていくと、どうやら金型温度上昇による成形条件の変化（潤滑油の摩擦係数）が起因となり、ﾊﾞﾗﾂｷが発生しているようなﾃﾞｰﾀにまとまりそうです。。
しかし、型温がどの位の時間でどの位の温度まで上昇するのか？というﾃﾞｰﾀがなく、困っています。
調べようにも量産の金型を改造するわけにはいかないので・・・

型温上昇を調査したﾃﾞｰﾀ、もしくは、金型に追加工することなく、型温上昇を正確に測定できる方法で何か良い案はないでしょうか？

Accepted Answer

金型の温度上昇での寸法の変動はあります。しかし、バラツキは別問題と個人的には思ってます。経験上ですが・・・
温度上昇により、押さえ量の変化が発生しバラツキが出ることは多々あります。可動量や摺動量のバラツキは、金型設計に問題ありです。
回転数が2000SPMとかの超高速でないのであれば、金型を今一度疑ってみては？しかしながら、生産環境の温度変化、もちろん金型の温度変化は少なくとも３～４℃にするのが理想だと思います。
温度変化以外に、プレス機の下死点の変動も疑ってみてもいいかもしれません。メーカーや機構によっても違います。

生産環境がどうで、製品がどういうものなのかわかりませんが、金型の温度上昇により金属の熱膨張はおこります。部品単品と金型全体と比べると違いは大きくでてくると思われます。ただ、それがどの位かはデータとして管理していません。金型部品も温度管理された場所で作られています。それを考えると実際の生産時金型温度上昇は極力避けた方がプレス機に対しても金型に対しても良いと思います。うちでは、回転数にもよりますが、工場自体を２５～２８℃で管理し、プレス機の潤滑油も２５～３２℃位で管理してます。
金型はスライド等の摩擦熱、切断時の摩擦熱、プレス機本体の熱、照明などいろんな熱を吸収してしまいます。おでこを触って熱っぽい？って感じるように、金型も触って熱いと思うなら労わってあげるべきだと思います。

押さえ面を必要以上に付けてませんか？そこは押さえが本当に必要？
ヒール等があるのであれば、ヒール根元Ｒで必要以上抑えてませんか？
材料の厚さは、どの位で管理してますか？
打ち抜き油は、出過ぎてませんか？

バラツキにはいろいろな原因があります。根本原因追求頑張ってください。

Answer

度々、失礼します。
先ほどのＵＲＬ内に「二次元放射温度計」というのがあり、この機種でしたらサンプリングレートが０．２秒です。
これでも追いつかないほど、早いプレスでしょうか？
またこの参考ＵＲＬ下方には、下記の説明があります。

既に読まれていてダメと判断されたのでしたら、ごめんなさい。

■金型表面温度分布測定器として
金型の表面温度のバラつきは成型製品の品質に大きな影響を及ぼします。温度分布が均等であるかどうかをデジタル画像で部位のエリア特定をしながら測定できます。※導入事例として、金型外表面の温度分布測定に限定されています。本体構造から、込み入った金型機構内部にはセンサー挿入は困難という理由です。また、金属光沢面の測定とあって、全体の分布バランス（極端に高温・低温とばらつきがない）をデータ化されています。この用途に関しては、まずは簡易放射温度計でのデータ確度を確認されてからをオススメいたします。ゴム、プラスティック、鋳造、自動車業界

Answer

プレスは専門外ですが、型の温度を測定するだけでしたら、非接触型の温度計はどうでしょうか。

型温上昇による製品バラツキの原因と解決方法について