JPH04175120A - 射出成形用金型の型締力測定方法 - Google Patents
射出成形用金型の型締力測定方法Info
- Publication number
- JPH04175120A JPH04175120A JP6598990A JP6598990A JPH04175120A JP H04175120 A JPH04175120 A JP H04175120A JP 6598990 A JP6598990 A JP 6598990A JP 6598990 A JP6598990 A JP 6598990A JP H04175120 A JPH04175120 A JP H04175120A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mold
- clamping force
- ultrasonic
- parting surface
- ultrasonic probe
- Prior art date
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- Pending
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- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、射出成形用金型のパーティング面に加わる型
締力を測定する方法に関する。
締力を測定する方法に関する。
（従来の技術）
従来、射出成形用金型の型締力は、第５図に示すように
、金型ａを閉じたときに、油圧型締装置の油圧シリンダ
ーｂにかかる油圧を油圧ゲージにより検出するか、或い
は、型締めされたとき伸されるタイバーＣの弾性歪みを
検出することにより測定していた。
、金型ａを閉じたときに、油圧型締装置の油圧シリンダ
ーｂにかかる油圧を油圧ゲージにより検出するか、或い
は、型締めされたとき伸されるタイバーＣの弾性歪みを
検出することにより測定していた。
（発明が解決しようとする課題）
しかしながら、上記従来技術のうち油圧シリンダーｂの
油圧を検出する方法は、油圧ゲージの値をそのまま型締
力の代用値として用いているため、油圧型締装置を長期
使用しているとピストンｄのパツキンやシリンダーｂの
内面が摩耗し圧力損失が生じて実際の型締力は小さくな
り、パーティング面ｅから多量のパリが発生するという
問題点があり、また、油圧シリンダーｂの油圧からだけ
では、型締力が金型ａのパーティング面ｅに均一に加わ
っているかを知ることができないという問題点があった
。
油圧を検出する方法は、油圧ゲージの値をそのまま型締
力の代用値として用いているため、油圧型締装置を長期
使用しているとピストンｄのパツキンやシリンダーｂの
内面が摩耗し圧力損失が生じて実際の型締力は小さくな
り、パーティング面ｅから多量のパリが発生するという
問題点があり、また、油圧シリンダーｂの油圧からだけ
では、型締力が金型ａのパーティング面ｅに均一に加わ
っているかを知ることができないという問題点があった
。
また、従来技術のうちタイバーＣの弾性歪みを検出する
方法は、型締め時においてタイバーＣが撓んだりするた
め、タイバーｂの横断面の応力部分は複雑である。従っ
て、金型の締付力を正確に把握するためには、タイバー
ｂの外周に多数の歪ゲージを取付けて多点測定を行い、
それらの測定値の演算処理を行わなければならず、測定
が煩瑣であるという問題点があった。
方法は、型締め時においてタイバーＣが撓んだりするた
め、タイバーｂの横断面の応力部分は複雑である。従っ
て、金型の締付力を正確に把握するためには、タイバー
ｂの外周に多数の歪ゲージを取付けて多点測定を行い、
それらの測定値の演算処理を行わなければならず、測定
が煩瑣であるという問題点があった。
本発明は、上記問題点を解決するためになされたもので
、その目的とするところは、金型のパーティング面に加
わる型締力を簡単に直接知ることのできる射出成形用金
型の締付力測定方法を提供することにある。
、その目的とするところは、金型のパーティング面に加
わる型締力を簡単に直接知ることのできる射出成形用金
型の締付力測定方法を提供することにある。
（課題を解決するための手段）
本発明射出成形用金型の型締力測定方法は、金型を開い
た状態と金型を閉して型締めした状態とで、金型の外面
に接触して設けられた超音波探触子により金型のパーテ
ィング面に略直角に向けて超音波を発信し、この超音波
のパーティング面からの反射波の反射時間を測定し、金
型を開いた状態と金型を閉じて型締めした状態での反射
時間の時間差を求めて、超音波探触子から金型のパーテ
ング面までの最短距離の変動値を算出し、この変動値か
ら金型のパーティング面に加わる型締力の値を演算する
ことを特徴とするものである。
た状態と金型を閉して型締めした状態とで、金型の外面
に接触して設けられた超音波探触子により金型のパーテ
ィング面に略直角に向けて超音波を発信し、この超音波
のパーティング面からの反射波の反射時間を測定し、金
型を開いた状態と金型を閉じて型締めした状態での反射
時間の時間差を求めて、超音波探触子から金型のパーテ
ング面までの最短距離の変動値を算出し、この変動値か
ら金型のパーティング面に加わる型締力の値を演算する
ことを特徴とするものである。
本発明において用いる超音波探触子としては、一般に水
晶、セラミック、硫酸リチウム等の振動子が使用され、
超音波探傷機等のパルス受発信機能を備えた測定手段に
接続される。また、超音波探触子を金型の外面に接触し
て設けるには、−個もしくは複数個の超音波探触子をパ
ーティング面に略直角に向けて超音波を発信し得る所定
位置に設ければよい。超音波探触子を複数個金型の外面
に設ければ、金型のパーティング面に対する型締力のバ
ラツキのチエツクが簡単になる。
晶、セラミック、硫酸リチウム等の振動子が使用され、
超音波探傷機等のパルス受発信機能を備えた測定手段に
接続される。また、超音波探触子を金型の外面に接触し
て設けるには、−個もしくは複数個の超音波探触子をパ
ーティング面に略直角に向けて超音波を発信し得る所定
位置に設ければよい。超音波探触子を複数個金型の外面
に設ければ、金型のパーティング面に対する型締力のバ
ラツキのチエツクが簡単になる。
（作用）
先ず、金型を開いた状態で、金型の外面に接触して設け
られた超音波探触子により金型のパーティング面に略直
角に向けて超音波を発信すると、超音波は金型中を伝播
してパーティング面に到達しそこから反射する。この反
射波が再び金型中を伝播して超音波探触子に導かれる。
られた超音波探触子により金型のパーティング面に略直
角に向けて超音波を発信すると、超音波は金型中を伝播
してパーティング面に到達しそこから反射する。この反
射波が再び金型中を伝播して超音波探触子に導かれる。
このとき、超音波を発信してからパーティング面を反射
し受信されるまでの超音波の往復時間が反射時間として
測定される。
し受信されるまでの超音波の往復時間が反射時間として
測定される。
次に、金型を閉じて型締めした状態で、金型を開いた状
態と同じように超音波の反射時間を測定する。このとき
、金型が閉しられ型締めされるため、金型が型締め方向
に圧縮され超音波探触子から金型のパーテング面までの
最短距離（以下金型の肉厚という）に変動を生じる。
態と同じように超音波の反射時間を測定する。このとき
、金型が閉しられ型締めされるため、金型が型締め方向
に圧縮され超音波探触子から金型のパーテング面までの
最短距離（以下金型の肉厚という）に変動を生じる。
従って、金型を開いた状態と金型を閉じて型締めした状
態とでは、圧縮された金型の肉厚変動にともない超音波
の反射時間に時間差を生じている。
態とでは、圧縮された金型の肉厚変動にともない超音波
の反射時間に時間差を生じている。
この時間差から、金型の型締めによる金型の肉厚変動値
を算出し、この肉厚変動値を金型の圧縮変形量として金
型のパーティング面に加わる力を演算することができる
。
を算出し、この肉厚変動値を金型の圧縮変形量として金
型のパーティング面に加わる力を演算することができる
。
（実施例）
本発明射出成形用金型の型締力測定方法の一実施例を図
面を参照しながら説明する。
面を参照しながら説明する。
第１図は、本発明に係る射出成形用金型の型締力測定方
法が適用される金型の一部切欠断面を示している。
法が適用される金型の一部切欠断面を示している。
同図において、■は射出成形用金型で、スプル部２に通
しるキャビティ３を存する固定側金型４と、コア５を有
する移動側金型６とからなる。７は固定側金型４が固定
側アダプタープレート４１を介して取付けられる固定ダ
イプレート、８は移動側金型６が移動側アダプタープレ
ート６１を介して取付けられる移動ダイブ、レートであ
って、固定グイプレート７の四隅にタイバー９がそれぞ
れ取付けられるとともに、このタイバー９に移ａｌｌ
タイプレート８が摺動自在に取付けられている。
しるキャビティ３を存する固定側金型４と、コア５を有
する移動側金型６とからなる。７は固定側金型４が固定
側アダプタープレート４１を介して取付けられる固定ダ
イプレート、８は移動側金型６が移動側アダプタープレ
ート６１を介して取付けられる移動ダイブ、レートであ
って、固定グイプレート７の四隅にタイバー９がそれぞ
れ取付けられるとともに、このタイバー９に移ａｌｌ
タイプレート８が摺動自在に取付けられている。
移動側金型６は、固定側金型４に対向して配置され、図
示しない油圧シリンダー等の型締装置によって図中左右
に往復移動可能になされている。
示しない油圧シリンダー等の型締装置によって図中左右
に往復移動可能になされている。
１０．１１はパーティング面であって、第２図に示すよ
うに型締装置によって移動側金型６が右側に移動し、型
が閉じるとパーティング面１０゜１１同志が接合するよ
うになっている。
うに型締装置によって移動側金型６が右側に移動し、型
が閉じるとパーティング面１０゜１１同志が接合するよ
うになっている。
１２は超音波探傷子で、固定側金型４及び移動側金型６
の外面にそれぞれ複数個取付けられておリ、超音波探触
子１２の取付面からは超音波ビームがパーティング面ｔ
ｏ、１１に向けて略直角に発射されるようになっている
。
の外面にそれぞれ複数個取付けられておリ、超音波探触
子１２の取付面からは超音波ビームがパーティング面ｔ
ｏ、１１に向けて略直角に発射されるようになっている
。
超音波探触子１２には、第３図に示すように超音波探傷
機１３が接続されるようになっている。
機１３が接続されるようになっている。
超音波探傷機１３は、例えばＯ，０１〜１秒毎にパルス
を発信するもので、超音波探触子１２は超音波探傷機１
３によってＩ ＭＨｚの超音波を発信するとともに、そ
の反射波を検出するようになっている。
を発信するもので、超音波探触子１２は超音波探傷機１
３によってＩ ＭＨｚの超音波を発信するとともに、そ
の反射波を検出するようになっている。
また超音波探傷機１３は、超音波探触子１２によって受
信された反射波の反射時間を測定し、演算部１４に送出
するようになっている。
信された反射波の反射時間を測定し、演算部１４に送出
するようになっている。
次に、上記実施例の射出成形用金型を使用した本発明射
出成形用金型の締付力測定方法について図面に基づいて
説明する。
出成形用金型の締付力測定方法について図面に基づいて
説明する。
第１図において、移動側金型６を左側に移動させ金型１
を開いた状態で、第３図に示すように超音波探傷機１３
からパルスを発信すると、超音波探触子１２から、０．
０１秒毎に発信されたＩＭＩ（ｚの超音波（パルス波）
は、移動側金型６内を伝播してパーティング面１１で反
射し、その反射波が再び移動側金型６を伝播して超音波
探触子１２５こ導かれる。
を開いた状態で、第３図に示すように超音波探傷機１３
からパルスを発信すると、超音波探触子１２から、０．
０１秒毎に発信されたＩＭＩ（ｚの超音波（パルス波）
は、移動側金型６内を伝播してパーティング面１１で反
射し、その反射波が再び移動側金型６を伝播して超音波
探触子１２５こ導かれる。
超音波探触子１２によって受信された超音波の反射波は
、超音波探傷機１３において第４図（ａ）に示すように
発信パルス３０に対する移動側金型６のパーティング面
１１の反射波３１として表示される。このとき、発信パ
ルス３０を発信してからパーティング面１１を反射し受
信されるまでの超音波の往復時間が反射時間ｔ１として
測定される。
、超音波探傷機１３において第４図（ａ）に示すように
発信パルス３０に対する移動側金型６のパーティング面
１１の反射波３１として表示される。このとき、発信パ
ルス３０を発信してからパーティング面１１を反射し受
信されるまでの超音波の往復時間が反射時間ｔ１として
測定される。
次に、移動側金型６を右側に移動させ、第２図に示すよ
うに金型１を閉し、所定の締付力をかけた状態で、第３
図に示すように超音波探傷機１３からパルスを発信する
と、超音波探触子１２から０．０１秒毎に発信されたＩ
ＭＨｚの超音波（パルス波）は、移動側金型６内を伝播
してパーティング面１１で反射し、その反射波が再び移
動側金型６を伝播して超音波探触子１２に導かれる。
うに金型１を閉し、所定の締付力をかけた状態で、第３
図に示すように超音波探傷機１３からパルスを発信する
と、超音波探触子１２から０．０１秒毎に発信されたＩ
ＭＨｚの超音波（パルス波）は、移動側金型６内を伝播
してパーティング面１１で反射し、その反射波が再び移
動側金型６を伝播して超音波探触子１２に導かれる。
超音波探触子１２によって受信された超音波の反射波は
、超音波探傷機１３において第４図（ｂ）に示すように
発信パルス３０に対する移動側金型６のパーティング面
１１の反射波３１ａとして表示される。このとき、発信
パルス３０を発信してからパーティング面１１を反射し
受信されるまでの超音波の往復時間が反射時間Ｌ２とし
て測定される。
、超音波探傷機１３において第４図（ｂ）に示すように
発信パルス３０に対する移動側金型６のパーティング面
１１の反射波３１ａとして表示される。このとき、発信
パルス３０を発信してからパーティング面１１を反射し
受信されるまでの超音波の往復時間が反射時間Ｌ２とし
て測定される。
このように測定された反射時間ｔは、金型１を開いた状
態と金型１を閉じて型締めした状態とでは、時間差Δｔ
を生している。これは、金型１が閉じられ型締力がかけ
られることにより、固定側金型４と移動側金型６が型締
め方向に圧縮され、第３図に示すように金型ｌの型締め
方向に△Ｌの金型の肉厚変動を生じるためである。
態と金型１を閉じて型締めした状態とでは、時間差Δｔ
を生している。これは、金型１が閉じられ型締力がかけ
られることにより、固定側金型４と移動側金型６が型締
め方向に圧縮され、第３図に示すように金型ｌの型締め
方向に△Ｌの金型の肉厚変動を生じるためである。
いま、金型ｌ中を伝播する超音波の音速を■（ｍｍ／ｓ
ｅｃ ）とすると、金型の肉厚変動ΔＬは（１）式％式
％ Ｌ、；金型を開いたときの金型の肉厚（ｍｍ ）Ｌ２；
金型を閉したときの金型の肉厚（ｉｍ）この肉厚変動Δ
Ｌは、金型１を閉して型締力をかけたときの圧縮変位量
であるので、時間差Δｔから肉厚変動値を算出すること
により、金型１の実際の型締力Ｐを（２）式により求め
ることができる。
ｅｃ ）とすると、金型の肉厚変動ΔＬは（１）式％式
％ Ｌ、；金型を開いたときの金型の肉厚（ｍｍ ）Ｌ２；
金型を閉したときの金型の肉厚（ｉｍ）この肉厚変動Δ
Ｌは、金型１を閉して型締力をかけたときの圧縮変位量
であるので、時間差Δｔから肉厚変動値を算出すること
により、金型１の実際の型締力Ｐを（２）式により求め
ることができる。
σ；圧縮応力（ｋｇ／ｍｍ２）
Ａ；パーティング面の面積（ｍｍ２）
Ｅ；弾性率（ｋｇ／ｍｍ２）
演算部１４は前記（１）式と（２）に従って締付力Ｐを
算出するようになっている。
算出するようになっている。
次に、射出成形機の油圧型締装置の油圧を１００トンに
して、肉厚り、が１２０ｍｍ、パーティング面の面積Ａ
が１０，０００ｍｍ２の金型ｌを用いて型締めした実測
例を示す。
して、肉厚り、が１２０ｍｍ、パーティング面の面積Ａ
が１０，０００ｍｍ２の金型ｌを用いて型締めした実測
例を示す。
鋼材からなる金型１中を伝播する超音波の音速Ｖは５．
９Ｘ１０’ ｍ／ｓｅｃで、弾性率Ｅは２．Ｉ ＸＩＯ
’ｋｇ／ｍｍ２である。
９Ｘ１０’ ｍ／ｓｅｃで、弾性率Ｅは２．Ｉ ＸＩＯ
’ｋｇ／ｍｍ２である。
金型１を開いた状態での超音波の反射時間ｔ１は４．０
６８ Ｘｌ０−ｓｓｅｃで、金型１を閉して型締めした
状態での超音波の反射時間ｔ２は４．０６６ ＸＩＯ〜
５ｓｅｃで時間差Δｔは０．００２ Ｘｌ０−５ｓｅｃ
であった。この時間差ΔＬから（１）式により肉厚変動
値（ΔＬ）が０．０５９ｍｍとして求められ、この肉厚
変動値から（２）弐により型締力Ｐが８２．６ ）ンと
して算出された。
６８ Ｘｌ０−ｓｓｅｃで、金型１を閉して型締めした
状態での超音波の反射時間ｔ２は４．０６６ ＸＩＯ〜
５ｓｅｃで時間差Δｔは０．００２ Ｘｌ０−５ｓｅｃ
であった。この時間差ΔＬから（１）式により肉厚変動
値（ΔＬ）が０．０５９ｍｍとして求められ、この肉厚
変動値から（２）弐により型締力Ｐが８２．６ ）ンと
して算出された。
このように測定された型締力Ｐは油圧型締装置の油圧ゲ
ージの値より低くなっていることが確認された。
ージの値より低くなっていることが確認された。
従って、射出成形機の射出圧力を設定する際には、パリ
発生防止のために測定された型締力Ｐを考慮する必要が
ある。また、この射出成形機の油圧型締装置の保守点検
を行ったところ、パンキンに損傷が見られ、パーティン
グ面への型締力の低下の原因となっていることが分かっ
た。
発生防止のために測定された型締力Ｐを考慮する必要が
ある。また、この射出成形機の油圧型締装置の保守点検
を行ったところ、パンキンに損傷が見られ、パーティン
グ面への型締力の低下の原因となっていることが分かっ
た。
（発明の効果）
本発明射出成形用金型の締付力測定方法は、金型を開い
た状態と金型を閉して型締めした状態とで、金型の外面
に接触して設けられた超音波探触子により金型のパーテ
ィング面に略直角に向けて超音波を発信し、この超音波
のパーティング面からの反射波の反射時間を測定し、金
型を開いた状態と金型を閉して型締めした状態での反射
時間の時間差を求めて金型の肉厚変動値を算出し、この
変動値から金型のパーティング面に加わる型締力の値を
演算するので、金型のパーティング面に直接加わる型締
力を簡単にかつ正確に把握することができる。
た状態と金型を閉して型締めした状態とで、金型の外面
に接触して設けられた超音波探触子により金型のパーテ
ィング面に略直角に向けて超音波を発信し、この超音波
のパーティング面からの反射波の反射時間を測定し、金
型を開いた状態と金型を閉して型締めした状態での反射
時間の時間差を求めて金型の肉厚変動値を算出し、この
変動値から金型のパーティング面に加わる型締力の値を
演算するので、金型のパーティング面に直接加わる型締
力を簡単にかつ正確に把握することができる。
従って、従来のように油圧型締装置の油圧ゲージの値を
型締力の代用値とし射出成形機の射出圧力を設定してい
たのに比較して、金型のパーティング面に直接加わる型
締力を把握して射出圧力を設定することができるから、
ハリが発生しないような射出圧力を設定することができ
品質管理の向上に役立つ。
型締力の代用値とし射出成形機の射出圧力を設定してい
たのに比較して、金型のパーティング面に直接加わる型
締力を把握して射出圧力を設定することができるから、
ハリが発生しないような射出圧力を設定することができ
品質管理の向上に役立つ。
また、成形金型のパーティング面にがかる型締力のばら
つきもチエツクできるので、金型セットの不具合の修正
が容易となり、パリ発生の防止に効果を奏する。
つきもチエツクできるので、金型セットの不具合の修正
が容易となり、パリ発生の防止に効果を奏する。
第１図は本発明射出成形用金型の型締力測定方法が適用
される射出成形用金型であって金型が開いた状態を示す
断面図、第２図は同上の金型が閉した状態を示す断面図
、第３図は同上の要部を拡大して示す一部切欠断面図、
第４図は金型における発信パルスに対する反射波の波形
図、第５図は従来例を説明する射出成形機の一部を示す
断面図である。 符号の説明 １・・射出成形用金型、４・・固定側金型、６・・移動
側金型、７・・固定ダイプレー１−１８・・移動ダイプ
レート、９・・タイバー、１０’、１１・・パーティン
グ面、１２・・超音波探触子、１３・・超音波探傷機、
１４・・演算部。
される射出成形用金型であって金型が開いた状態を示す
断面図、第２図は同上の金型が閉した状態を示す断面図
、第３図は同上の要部を拡大して示す一部切欠断面図、
第４図は金型における発信パルスに対する反射波の波形
図、第５図は従来例を説明する射出成形機の一部を示す
断面図である。 符号の説明 １・・射出成形用金型、４・・固定側金型、６・・移動
側金型、７・・固定ダイプレー１−１８・・移動ダイプ
レート、９・・タイバー、１０’、１１・・パーティン
グ面、１２・・超音波探触子、１３・・超音波探傷機、
１４・・演算部。
Claims (1)
- １、金型を開いた状態と金型を閉じて型締めした状態と
で、金型の外面に接触して設けられた超音波探触子によ
り金型のパーティング面に略直角に向けて超音波を発信
し、この超音波のパーティング面からの反射波の反射時
間を測定し、金型を開いた状態と金型を閉じて型締めし
た状態での反射時間の時間差を求めて、超音波探触子か
ら金型のパーテング面までの最短距離の変動値を算出し
、この変動値から金型のパーティング面に加わる型締力
の値を演算することを特徴とする射出成形用金型の型締
力測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6598990A JPH04175120A (ja) | 1990-03-15 | 1990-03-15 | 射出成形用金型の型締力測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6598990A JPH04175120A (ja) | 1990-03-15 | 1990-03-15 | 射出成形用金型の型締力測定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04175120A true JPH04175120A (ja) | 1992-06-23 |
Family
ID=13302928
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6598990A Pending JPH04175120A (ja) | 1990-03-15 | 1990-03-15 | 射出成形用金型の型締力測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04175120A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7073383B2 (en) * | 2001-06-07 | 2006-07-11 | Tokyo Electron Limited | Apparatus and method for determining clamping status of semiconductor wafer |
| AT521582A1 (de) * | 2018-08-24 | 2020-03-15 | Engel Austria Gmbh | Kunststoffformgebungsmaschine und Verfahren zum Überprüfen einer solchen |
-
1990
- 1990-03-15 JP JP6598990A patent/JPH04175120A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7073383B2 (en) * | 2001-06-07 | 2006-07-11 | Tokyo Electron Limited | Apparatus and method for determining clamping status of semiconductor wafer |
| AT521582A1 (de) * | 2018-08-24 | 2020-03-15 | Engel Austria Gmbh | Kunststoffformgebungsmaschine und Verfahren zum Überprüfen einer solchen |
| AT16801U1 (de) * | 2018-08-24 | 2020-09-15 | Engel Austria Gmbh | Kunststoffformgebungsmaschine und Verfahren zum Überprüfen einer solchen |
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