JP2000263618A - 可塑化評価装置及び可塑化評価方法 - Google Patents
可塑化評価装置及び可塑化評価方法Info
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- Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】実際の成形状態で可塑化特性を評価することが
できる可塑化評価装置を提供する。 【解決手段】成形機の樹脂射出ノズル１と金型との間に
配置され、成形機の可塑化特性を評価するための可塑化
評価装置であって、樹脂射出ノズル１と金型との間に設
置され、樹脂射出ノズル１から射出された樹脂を金型に
導く樹脂流路１１を有する評価装置本体２と、評価装置
本体２に配置され、樹脂流路１１を流れる樹脂材料の圧
力を検出するための圧力センサー３と、評価装置本体２
に配置され、樹脂流路１１を流れる樹脂材料の温度を検
出するための温度センサー４とを具備する。
できる可塑化評価装置を提供する。 【解決手段】成形機の樹脂射出ノズル１と金型との間に
配置され、成形機の可塑化特性を評価するための可塑化
評価装置であって、樹脂射出ノズル１と金型との間に設
置され、樹脂射出ノズル１から射出された樹脂を金型に
導く樹脂流路１１を有する評価装置本体２と、評価装置
本体２に配置され、樹脂流路１１を流れる樹脂材料の圧
力を検出するための圧力センサー３と、評価装置本体２
に配置され、樹脂流路１１を流れる樹脂材料の温度を検
出するための温度センサー４とを具備する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、射出成形機の可塑
化シリンダから射出される樹脂の比容積を測定し、成形
機の可塑化特性を評価するための成形機の可塑化評価装
置及び可塑化評価方法に関するものである。
化シリンダから射出される樹脂の比容積を測定し、成形
機の可塑化特性を評価するための成形機の可塑化評価装
置及び可塑化評価方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、成形機の可塑化特性を評価する方
法として、特開平６−１６６０６８号公報に開示されて
いるように、可塑化シリンダから射出された溶融樹脂の
粘度を測定する装置及び評価方法が提案されている。
法として、特開平６−１６６０６８号公報に開示されて
いるように、可塑化シリンダから射出された溶融樹脂の
粘度を測定する装置及び評価方法が提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来の装置においては、溶融樹脂の粘度を測定するため
に樹脂流路をキャピラリー（毛管状）にしなければなら
ない。キャピラリーにすると樹脂流路の断面がかなりの
長さにわたって絞られるため、かなりの圧力損失が発生
し、あまり高速で射出成形することができない。また、
この従来の装置では、金型を成形機のプラテンに取り付
けて実際に成形しながら可塑化評価することができな
い。したがって、樹脂をパージする状態ではある程度の
可塑化評価はできても、実際に成形品を成形する状態に
おいての可塑化評価はできない。
従来の装置においては、溶融樹脂の粘度を測定するため
に樹脂流路をキャピラリー（毛管状）にしなければなら
ない。キャピラリーにすると樹脂流路の断面がかなりの
長さにわたって絞られるため、かなりの圧力損失が発生
し、あまり高速で射出成形することができない。また、
この従来の装置では、金型を成形機のプラテンに取り付
けて実際に成形しながら可塑化評価することができな
い。したがって、樹脂をパージする状態ではある程度の
可塑化評価はできても、実際に成形品を成形する状態に
おいての可塑化評価はできない。
【０００４】従って、本発明は上述した課題に鑑みてな
されたものであり、その目的は、実際の成形状態で可塑
化特性を評価することができる可塑化評価装置及び可塑
化評価方法を提供することである。
されたものであり、その目的は、実際の成形状態で可塑
化特性を評価することができる可塑化評価装置及び可塑
化評価方法を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上述した課題を解決し、
目的を達成するために、本発明に係わる可塑化評価装置
は、成形機の樹脂射出ノズルと金型との間に配置され、
成形機の可塑化特性を評価するための可塑化評価装置で
あって、前記樹脂射出ノズルと金型との間に設置され、
前記樹脂射出ノズルから射出された樹脂を金型に導く樹
脂流路を有する評価装置本体と、該評価装置本体に配置
され、前記樹脂流路を流れる樹脂材料の圧力を検出する
ための圧力センサーと、前記評価装置本体に配置され、
前記樹脂流路を流れる樹脂材料の温度を検出するための
温度センサーとを具備することを特徴としている。
目的を達成するために、本発明に係わる可塑化評価装置
は、成形機の樹脂射出ノズルと金型との間に配置され、
成形機の可塑化特性を評価するための可塑化評価装置で
あって、前記樹脂射出ノズルと金型との間に設置され、
前記樹脂射出ノズルから射出された樹脂を金型に導く樹
脂流路を有する評価装置本体と、該評価装置本体に配置
され、前記樹脂流路を流れる樹脂材料の圧力を検出する
ための圧力センサーと、前記評価装置本体に配置され、
前記樹脂流路を流れる樹脂材料の温度を検出するための
温度センサーとを具備することを特徴としている。
【０００６】また、この発明に係わる可塑化評価装置に
おいて、前記圧力センサーと前記温度センサーとは、前
記樹脂流路に望むように、前記評価装置本体に配置され
ていることを特徴としている。
おいて、前記圧力センサーと前記温度センサーとは、前
記樹脂流路に望むように、前記評価装置本体に配置され
ていることを特徴としている。
【０００７】また、この発明に係わる可塑化評価装置に
おいて、前記圧力センサーは、水晶圧電式圧力センサー
であることを特徴としている。
おいて、前記圧力センサーは、水晶圧電式圧力センサー
であることを特徴としている。
【０００８】また、この発明に係わる可塑化評価装置に
おいて、前記温度センサーは、熱電対からなることを特
徴としている。
おいて、前記温度センサーは、熱電対からなることを特
徴としている。
【０００９】また、この発明に係わる可塑化評価装置に
おいて、前記温度センサーは、赤外線式温度センサーか
らなることを特徴としている。
おいて、前記温度センサーは、赤外線式温度センサーか
らなることを特徴としている。
【００１０】また、本発明に係わる可塑化評価方法は、
成形機の可塑化特性を評価するための可塑化評価方法で
あって、成形機の樹脂射出ノズルから金型のキャビティ
までの間の樹脂流路内の樹脂圧力を測定する圧力測定工
程と、前記樹脂流路内の樹脂温度を測定する温度測定工
程と、前記圧力測定工程で得られた圧力値と、前記温度
測定工程で得られた温度値と、樹脂のｐ−ｖ−Ｔ曲線と
から、該樹脂の比容積を算出する演算工程と、該演算工
程で得られた比容積の値に基づいて可塑化特性を評価す
る評価工程とを具備することを特徴としている。
成形機の可塑化特性を評価するための可塑化評価方法で
あって、成形機の樹脂射出ノズルから金型のキャビティ
までの間の樹脂流路内の樹脂圧力を測定する圧力測定工
程と、前記樹脂流路内の樹脂温度を測定する温度測定工
程と、前記圧力測定工程で得られた圧力値と、前記温度
測定工程で得られた温度値と、樹脂のｐ−ｖ−Ｔ曲線と
から、該樹脂の比容積を算出する演算工程と、該演算工
程で得られた比容積の値に基づいて可塑化特性を評価す
る評価工程とを具備することを特徴としている。
【００１１】また、この発明に係わる可塑化評価方法に
おいて、前記圧力測定工程では、水晶圧電式圧力センサ
ーにより樹脂材料の圧力を測定することを特徴としてい
る。
おいて、前記圧力測定工程では、水晶圧電式圧力センサ
ーにより樹脂材料の圧力を測定することを特徴としてい
る。
【００１２】また、この発明に係わる可塑化評価方法に
おいて、前記温度測定工程では、熱電対により樹脂材料
の温度を測定することを特徴としている。
おいて、前記温度測定工程では、熱電対により樹脂材料
の温度を測定することを特徴としている。
【００１３】また、この発明に係わる可塑化評価方法に
おいて、前記温度測定工程では、赤外線式温度センサー
により樹脂材料の温度を測定することを特徴としてい
る。
おいて、前記温度測定工程では、赤外線式温度センサー
により樹脂材料の温度を測定することを特徴としてい
る。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な一実施形態
について、添付図面を参照して詳細に説明する。
について、添付図面を参照して詳細に説明する。
【００１５】図１は本発明の一実施形態の可塑化評価装
置を成形機固定プラテン１６に取付けた状態を示す断面
図である。
置を成形機固定プラテン１６に取付けた状態を示す断面
図である。
【００１６】具体的には、本実施形態の可塑化評価装置
は、金型の固定側取付板のロケートリング５にボルト８
で固定される。図１において、可塑化評価装置は、本体
２と、取付け用フランジ６と、樹脂圧力センサー３と、
樹脂温度センサー４と、バンドヒーター９とを備えて構
成されている。
は、金型の固定側取付板のロケートリング５にボルト８
で固定される。図１において、可塑化評価装置は、本体
２と、取付け用フランジ６と、樹脂圧力センサー３と、
樹脂温度センサー４と、バンドヒーター９とを備えて構
成されている。
【００１７】本体２は、本体中心部に樹脂流路１１が設
けられており、樹脂流路の図中右側の端部には、成形機
のノズル１の端面と密着するノズルタッチ面２ａが形成
されている。また樹脂流路１１の他端は金型のスプルブ
ッシュ１０と対応したノズル形状に形成されている。樹
脂圧力センサー３と樹脂温度センサー４は、樹脂流路１
１の内面に臨むように、本体２内に埋設されている。取
付けフランジ６のロケートリング５に接する部分には、
断熱板７が配置されている。
けられており、樹脂流路の図中右側の端部には、成形機
のノズル１の端面と密着するノズルタッチ面２ａが形成
されている。また樹脂流路１１の他端は金型のスプルブ
ッシュ１０と対応したノズル形状に形成されている。樹
脂圧力センサー３と樹脂温度センサー４は、樹脂流路１
１の内面に臨むように、本体２内に埋設されている。取
付けフランジ６のロケートリング５に接する部分には、
断熱板７が配置されている。
【００１８】本体２の外周にはバンドヒーター９が巻か
れており、コントローラ（不図示）により成形機のノズ
ル１と同等の温度に加熱保持される。
れており、コントローラ（不図示）により成形機のノズ
ル１と同等の温度に加熱保持される。
【００１９】樹脂圧力センサー３としては、水晶圧電式
樹脂圧力センサーを用いた。具体的にはキスラー社製の
６１７１を用いた。
樹脂圧力センサーを用いた。具体的にはキスラー社製の
６１７１を用いた。
【００２０】図２は樹脂温度センサー４の埋設部の断面
図である。
図である。
【００２１】樹脂温度センサー４はスリーブ１３の先端
にφ０．５ミリの熱電対１４をろう付けして構成されて
いる。
にφ０．５ミリの熱電対１４をろう付けして構成されて
いる。
【００２２】上記構成の可塑化評価装置のノズルタッチ
面２ａに成形機ノズル１を押圧した状態で、成形機ノズ
ル１から可塑化溶融した樹脂を樹脂流路１１へ射出す
る。
面２ａに成形機ノズル１を押圧した状態で、成形機ノズ
ル１から可塑化溶融した樹脂を樹脂流路１１へ射出す
る。
【００２３】射出された樹脂は、樹脂圧力センサー３と
樹脂温度センサー４が埋設された樹脂流路１１を通過
し、さらにノズル部１０ａを通って金型のキャビティ２
０内へ射出される。
樹脂温度センサー４が埋設された樹脂流路１１を通過
し、さらにノズル部１０ａを通って金型のキャビティ２
０内へ射出される。
【００２４】この時、樹脂流路１１に埋設された樹脂圧
力センサー３と樹脂温度センサー４とにより樹脂圧力及
び樹脂温度が測定される。そして、樹脂圧力及び樹脂温
度の測定値と樹脂材料に固有のｐ−ｖ−Ｔ曲線とから比
容積が計算される。ここで、ｐは樹脂圧力、ｖは比容
積、Ｔは樹脂温度を表わす。
力センサー３と樹脂温度センサー４とにより樹脂圧力及
び樹脂温度が測定される。そして、樹脂圧力及び樹脂温
度の測定値と樹脂材料に固有のｐ−ｖ−Ｔ曲線とから比
容積が計算される。ここで、ｐは樹脂圧力、ｖは比容
積、Ｔは樹脂温度を表わす。
【００２５】本実施形態によれば、溶融樹脂の粘度を算
出しないので、樹脂流路１１をキャピラリーにしなくて
よく、実際に金型を成形機につけて成型品を成形しなが
ら可塑化評価をすることができる。つまり、各ショット
の可塑化評価結果と成形品の良不良との対応付けができ
る。また、本体２のノズルタッチ面２ａと取付けフラン
ジのボルト８の位置に対応して、成形機のノズル先端部
及び金型固定側取付板のロケートリング部を設計してお
けば、どの成形機、どの金型でも同一の可塑化評価装置
で評価できるので、成形機間の誤差調整にも使用でき
る。
出しないので、樹脂流路１１をキャピラリーにしなくて
よく、実際に金型を成形機につけて成型品を成形しなが
ら可塑化評価をすることができる。つまり、各ショット
の可塑化評価結果と成形品の良不良との対応付けができ
る。また、本体２のノズルタッチ面２ａと取付けフラン
ジのボルト８の位置に対応して、成形機のノズル先端部
及び金型固定側取付板のロケートリング部を設計してお
けば、どの成形機、どの金型でも同一の可塑化評価装置
で評価できるので、成形機間の誤差調整にも使用でき
る。
【００２６】図３は、他の実施形態の樹脂温度センサー
埋設部の断面図であって、樹脂温度センサー４として赤
外線樹脂温度センサー１５を用いている。具体的には、
ダイニスコ社製のＭＴＸ９３５０を用いた。
埋設部の断面図であって、樹脂温度センサー４として赤
外線樹脂温度センサー１５を用いている。具体的には、
ダイニスコ社製のＭＴＸ９３５０を用いた。
【００２７】赤外線式樹脂温度センサーは、熱電対に比
べて約１０倍の応答性があり、また耐圧も２００ＭＰａ
あるため、高速、高圧で成形する場合好適に用いられ
る。
べて約１０倍の応答性があり、また耐圧も２００ＭＰａ
あるため、高速、高圧で成形する場合好適に用いられ
る。
【００２８】図４は、本実施形態で使用した成形用の樹
脂材料であるＺＥＯＮＥＸ（日本ゼオン社製）のｐ−ｖ
−Ｔ曲線である。
脂材料であるＺＥＯＮＥＸ（日本ゼオン社製）のｐ−ｖ
−Ｔ曲線である。
【００２９】また、図５は、本実施形態の可塑化評価装
置を用いてある１つの成形機（成形機Ａとする）の可塑
化評価測定を行ったときの、成形時の樹脂温度と樹脂圧
力の波形である。さらに、図６は、本実施形態の可塑化
評価装置を用いて他の成形機（成形機Ｂとする）の可塑
化評価測定を行ったときの樹脂温度と樹脂圧力の波形で
ある。そして、図７は、図５及び図６の測定値から図４
のｐ−ｖ−Ｔ曲線を用いて成形機Ａ及び成形器Ｂの比容
積を算出し比較した図である。この図から、成形機Ａの
比容積の方が、成形機Ｂの比容積よりも成形時常に小さ
いことがわかった。また、そのときの成形品を判定した
ところ不良も成形機Ａの方が多いことがわかった。
置を用いてある１つの成形機（成形機Ａとする）の可塑
化評価測定を行ったときの、成形時の樹脂温度と樹脂圧
力の波形である。さらに、図６は、本実施形態の可塑化
評価装置を用いて他の成形機（成形機Ｂとする）の可塑
化評価測定を行ったときの樹脂温度と樹脂圧力の波形で
ある。そして、図７は、図５及び図６の測定値から図４
のｐ−ｖ−Ｔ曲線を用いて成形機Ａ及び成形器Ｂの比容
積を算出し比較した図である。この図から、成形機Ａの
比容積の方が、成形機Ｂの比容積よりも成形時常に小さ
いことがわかった。また、そのときの成形品を判定した
ところ不良も成形機Ａの方が多いことがわかった。
【００３０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
粘度を可塑化評価パラメータとせず、比容積を可塑化評
価パラメータとするため、樹脂流路をキャピラリーにす
る必要がなく可塑化評価装置を介して樹脂を金型に射出
し実際に成形できるので、成形機の可塑化評価ができる
ばかりでなく成形品の良不良と可塑化評価結果を比較す
ることができる。
粘度を可塑化評価パラメータとせず、比容積を可塑化評
価パラメータとするため、樹脂流路をキャピラリーにす
る必要がなく可塑化評価装置を介して樹脂を金型に射出
し実際に成形できるので、成形機の可塑化評価ができる
ばかりでなく成形品の良不良と可塑化評価結果を比較す
ることができる。
【図１】一実施形態の可塑化評価装置を成形機固定プラ
テンに取付けた状態を示す断面図である。
テンに取付けた状態を示す断面図である。
【図２】樹脂温度センサー埋設部の断面図である。
【図３】他の実施形態の樹脂温度センサー埋設部の断面
図である。
図である。
【図４】樹脂材料ののｐ−ｖ−Ｔ曲線を示す図である。
【図５】成形時の樹脂温度と樹脂圧力の波形の例を示す
図である。
図である。
【図６】成形時の樹脂温度と樹脂圧力の波形の例を示す
図である。
図である。
【図７】２つの成形機の比容積を比較した図である。
１ 成形機ノズル ２ 可塑化評価装置本体 ３ 樹脂圧力センサー ４ 樹脂温度センサー ５ ロケートリング ６ 取付用フランジ ７ 断熱板 ８ ボルト ９ バンドヒーター １０ スプルブッシュ １１ 樹脂流路 １３ スリーブ １４ 熱電対 １６ 成形機の固定プラテン ２０ キャビティ
Claims (9)
- 【請求項１】 成形機の樹脂射出ノズルと金型との間に
配置され、成形機の可塑化特性を評価するための可塑化
評価装置であって、 前記樹脂射出ノズルと金型との間に設置され、前記樹脂
射出ノズルから射出された樹脂を金型に導く樹脂流路を
有する評価装置本体と、 該評価装置本体に配置され、前記樹脂流路を流れる樹脂
材料の圧力を検出するための圧力センサーと、 前記評価装置本体に配置され、前記樹脂流路を流れる樹
脂材料の温度を検出するための温度センサーとを具備す
ることを特徴とする可塑化評価装置。 - 【請求項２】 前記圧力センサーと前記温度センサーと
は、前記樹脂流路に望むように、前記評価装置本体に配
置されていることを特徴とする請求項１に記載の可塑化
評価装置。 - 【請求項３】 前記圧力センサーは、水晶圧電式圧力セ
ンサーであることを特徴とする請求項１に記載の可塑化
評価装置。 - 【請求項４】 前記温度センサーは、熱電対からなるこ
とを特徴とする請求項１に記載の可塑化評価装置。 - 【請求項５】 前記温度センサーは、赤外線式温度セン
サーからなることを特徴とする請求項１に記載の可塑化
評価装置。 - 【請求項６】 成形機の可塑化特性を評価するための可
塑化評価方法であって、 成形機の樹脂射出ノズルから金型のキャビティまでの間
の樹脂流路内の樹脂圧力を測定する圧力測定工程と、 前記樹脂流路内の樹脂温度を測定する温度測定工程と、 前記圧力測定工程で得られた圧力値と、前記温度測定工
程で得られた温度値と、樹脂のｐ−ｖ−Ｔ曲線とから、
該樹脂の比容積を算出する演算工程と、 該演算工程で得られた比容積の値に基づいて可塑化特性
を評価する評価工程とを具備することを特徴とする可塑
化評価方法。 - 【請求項７】 前記圧力測定工程では、水晶圧電式圧力
センサーにより樹脂材料の圧力を測定することを特徴と
する請求項６に記載の可塑化評価方法。 - 【請求項８】 前記温度測定工程では、熱電対により樹
脂材料の温度を測定することを特徴とする請求項６に記
載の可塑化評価方法。 - 【請求項９】 前記温度測定工程では、赤外線式温度セ
ンサーにより樹脂材料の温度を測定することを特徴とす
る請求項６に記載の可塑化評価方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11069073A JP2000263618A (ja) | 1999-03-15 | 1999-03-15 | 可塑化評価装置及び可塑化評価方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11069073A JP2000263618A (ja) | 1999-03-15 | 1999-03-15 | 可塑化評価装置及び可塑化評価方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000263618A true JP2000263618A (ja) | 2000-09-26 |
Family
ID=13392049
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11069073A Withdrawn JP2000263618A (ja) | 1999-03-15 | 1999-03-15 | 可塑化評価装置及び可塑化評価方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000263618A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006116921A (ja) * | 2004-10-25 | 2006-05-11 | Nissei Plastics Ind Co | 射出成形機の特性測定装置及び特性測定方法 |
| JP2009233892A (ja) * | 2008-03-26 | 2009-10-15 | Sekisui Chem Co Ltd | 樹脂温度検知装置及び射出成形機 |
| JP2019181921A (ja) * | 2018-04-10 | 2019-10-24 | 中原大學 | 射出成形装置および射出成形方法 |
| JP2023133753A (ja) * | 2022-03-14 | 2023-09-27 | 株式会社日本製鋼所 | 射出ノズルおよび射出装置、ならびに射出成形機 |
| CN116890442A (zh) * | 2022-04-06 | 2023-10-17 | 精工爱普生株式会社 | 塑化装置、射出成型装置及三维造型装置 |
| JP2024073987A (ja) * | 2022-11-18 | 2024-05-30 | 住友重機械工業株式会社 | 射出成形機の計測装置、及び射出成形機 |
-
1999
- 1999-03-15 JP JP11069073A patent/JP2000263618A/ja not_active Withdrawn
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