JPH06221935A - 鋳造体およびモールド成形体の材料応力を検出する方法および装置 - Google Patents
鋳造体およびモールド成形体の材料応力を検出する方法および装置Info
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- JPH06221935A JPH06221935A JP5265036A JP26503693A JPH06221935A JP H06221935 A JPH06221935 A JP H06221935A JP 5265036 A JP5265036 A JP 5265036A JP 26503693 A JP26503693 A JP 26503693A JP H06221935 A JPH06221935 A JP H06221935A
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L5/00—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes
- G01L5/0047—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes measuring forces due to residual stresses
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C45/76—Measuring, controlling or regulating
- B29C45/77—Measuring, controlling or regulating of velocity or pressure of moulding material
-
- G—PHYSICS
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- G01L5/00—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes
- G01L5/16—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring several components of force
- G01L5/167—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring several components of force using piezoelectric means
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- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、鋳造体およびモールド成形体の、
および（または）該当するモールド型の内部で液相から
固相に変態する材料で成形された後の材料応力を検出す
る方法を提供する。 【構成】 本発明による方法は、充填および成形時およ
び（または）凝固過程時に、センサーに割当られた少な
くとも１つの測定面によって材料応力を検出し、この測
定面がモールドキャビティを境界するモールド内面の一
部を形成していることを特徴とする。このための装置
は、センサー（７）が測定面を形成するセンサーヘッド
（５）を有し、このヘッドは内側モールド壁と一致させ
て配置され、また内側モールド壁からおよびセンサーヘ
ッド（５）を囲むセンサースリーブ（６）から環状間隙
（ｓ）で隔てられており、軸線方向応力（ｐｚ）および
剪断応力の両方をセンサーに組付けられている測定部材
に伝達できるように構成されている。
および（または）該当するモールド型の内部で液相から
固相に変態する材料で成形された後の材料応力を検出す
る方法を提供する。 【構成】 本発明による方法は、充填および成形時およ
び（または）凝固過程時に、センサーに割当られた少な
くとも１つの測定面によって材料応力を検出し、この測
定面がモールドキャビティを境界するモールド内面の一
部を形成していることを特徴とする。このための装置
は、センサー（７）が測定面を形成するセンサーヘッド
（５）を有し、このヘッドは内側モールド壁と一致させ
て配置され、また内側モールド壁からおよびセンサーヘ
ッド（５）を囲むセンサースリーブ（６）から環状間隙
（ｓ）で隔てられており、軸線方向応力（ｐｚ）および
剪断応力の両方をセンサーに組付けられている測定部材
に伝達できるように構成されている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は鋳造体およびモールド成
形体の材料応力を検出する方法および装置に関する。
形体の材料応力を検出する方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】プラスチック、金属、合金等の処理にお
いては凝固時に内部応力が発生する。それらは完成した
モールド成形体または鋳造体に殆ど保持され、また品質
劣化の原因となる。これらの応力は鋳造体、射出モール
ド成形またはプレス成形部品の或る部分に集中し、また
主として凝固時の不均一な収縮で生じる。
いては凝固時に内部応力が発生する。それらは完成した
モールド成形体または鋳造体に殆ど保持され、また品質
劣化の原因となる。これらの応力は鋳造体、射出モール
ド成形またはプレス成形部品の或る部分に集中し、また
主として凝固時の不均一な収縮で生じる。
【０００３】これまでは、製造処理時または最終製品の
完成後の何れにおいても、このような応力破壊性を検出
することは不可能であった。
完成後の何れにおいても、このような応力破壊性を検出
することは不可能であった。
【０００４】現在、材料内部応力は複雑なドリル技術に
よってのみ限られた範囲でだけ測定できる。疑わしい重
要な応力箇所がドリル加工される。この作動の間、周囲
部分は適用されたストレインゲージでもって応力変化が
テストされる。このようにして現在では、鋳造体または
モールド成形体を破壊することでのみ、製造過程で生じ
た内部応力を評価することが可能とされる。これは時間
および経費の掛かる方法である。
よってのみ限られた範囲でだけ測定できる。疑わしい重
要な応力箇所がドリル加工される。この作動の間、周囲
部分は適用されたストレインゲージでもって応力変化が
テストされる。このようにして現在では、鋳造体または
モールド成形体を破壊することでのみ、製造過程で生じ
た内部応力を評価することが可能とされる。これは時間
および経費の掛かる方法である。
【０００５】
【本発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、モ
ールド型の中で鋳造体またはモールド成形体が凝固する
間の収縮または膨張過程を第１に測定する新規な取り組
み方法を使用した装置を提供することである。凝固過程
（すなわち液体または粘性体から固体状態になる遷移）
は結晶の変態によって達成され、従って体積が変化する
という事実は知られている。金属粉末の射出モールド成
形（ＭＩＮ）では、収縮要素は大きくて２０％程度の値
となる。
ールド型の中で鋳造体またはモールド成形体が凝固する
間の収縮または膨張過程を第１に測定する新規な取り組
み方法を使用した装置を提供することである。凝固過程
（すなわち液体または粘性体から固体状態になる遷移）
は結晶の変態によって達成され、従って体積が変化する
という事実は知られている。金属粉末の射出モールド成
形（ＭＩＮ）では、収縮要素は大きくて２０％程度の値
となる。
【０００６】付随する収縮または膨張（他と水冷凍され
て氷になる場合）が鋳造体またはモールド成形体にかな
り大きな応力を生じることもまた周知である。これらの
応力発生過程の知識およびそれらの監視手段は、品質管
理に新しい可能性を開く。
て氷になる場合）が鋳造体またはモールド成形体にかな
り大きな応力を生じることもまた周知である。これらの
応力発生過程の知識およびそれらの監視手段は、品質管
理に新しい可能性を開く。
【０００７】
【課題を達成するための手段】それ故に新規な本発明に
よる点は、射出または鋳造モールド型の内面の予め定め
た点における応力の変化を測定するために、製造処理時
の正確に定義された現象を利用することである。測定装
置として測定面が、直交する３方向の全てにおいて自由
に移動できるように、すなわちモールド壁から最少間隙
を隔てられるようにして、製品面と一致されて射出また
は鋳造モールド型に取付けられる。この間隙は、例え高
圧状態の下でも、材料が液体または粘性状態にある間に
その間隙を通過できないほどに小さい。間隙の幅は流体
材料の粘性に応じて決まり、経験的なテストによって決
定できる。装置の測定面はモールド型にねじ込まれたセ
ンサーの前面であることが好ましく、センサーは剪断お
よび圧縮力を測定し、これらを適当な電子装置で電圧変
化に変換することができる。しかしながら本発明によれ
ば他の測定面が考えられる。
よる点は、射出または鋳造モールド型の内面の予め定め
た点における応力の変化を測定するために、製造処理時
の正確に定義された現象を利用することである。測定装
置として測定面が、直交する３方向の全てにおいて自由
に移動できるように、すなわちモールド壁から最少間隙
を隔てられるようにして、製品面と一致されて射出また
は鋳造モールド型に取付けられる。この間隙は、例え高
圧状態の下でも、材料が液体または粘性状態にある間に
その間隙を通過できないほどに小さい。間隙の幅は流体
材料の粘性に応じて決まり、経験的なテストによって決
定できる。装置の測定面はモールド型にねじ込まれたセ
ンサーの前面であることが好ましく、センサーは剪断お
よび圧縮力を測定し、これらを適当な電子装置で電圧変
化に変換することができる。しかしながら本発明によれ
ば他の測定面が考えられる。
【０００８】図面において、本発明はプラスチック射出
モールド成形技術における典型的な適用例として代表さ
れている。しかしながら本発明は金属圧力ダイキャスト
および射出モールド成形にも適用可能であり、また収縮
現象が検知されるような他の多くの処理にも適用可能で
ある。
モールド成形技術における典型的な適用例として代表さ
れている。しかしながら本発明は金属圧力ダイキャスト
および射出モールド成形にも適用可能であり、また収縮
現象が検知されるような他の多くの処理にも適用可能で
ある。
【０００９】この方法および装置は添付図面を参照して
説明される。
説明される。
【００１０】
【実施例】図１はプラスチック射出モールド成形体を通
る断面を示し、１はモールド型の上型、２は下型、３は
射出モールド成形体すなわち製品である。測定装置４は
壁から隔絶された円筒形部材であり、その表面を製品面
と一致させて取付けられ、３座標軸Ｘ、ＹおよびＺにお
いて感応する。
る断面を示し、１はモールド型の上型、２は下型、３は
射出モールド成形体すなわち製品である。測定装置４は
壁から隔絶された円筒形部材であり、その表面を製品面
と一致させて取付けられ、３座標軸Ｘ、ＹおよびＺにお
いて感応する。
【００１１】図２は測定装置４の前部を明瞭に示してい
る。センサーヘッド５は間隙ｓを有してセンサースリー
ブ６内をガイドされ、センサー７で支持される。ねじ８
によりセンサー７は例えばモールド型下型２に嵌め付け
られる。剪断応力δはモールド壁に沿って最大値に達す
る。例として、測定面９はセンサー軸に直角な平面とし
て示されているが、１つの面より多くの面を有し、また
は平面でない面とされることができる。
る。センサーヘッド５は間隙ｓを有してセンサースリー
ブ６内をガイドされ、センサー７で支持される。ねじ８
によりセンサー７は例えばモールド型下型２に嵌め付け
られる。剪断応力δはモールド壁に沿って最大値に達す
る。例として、測定面９はセンサー軸に直角な平面とし
て示されているが、１つの面より多くの面を有し、また
は平面でない面とされることができる。
【００１２】図３は本発明による装置によって記録され
た応力曲線を示す。２つの基本的な相が明確に見られ
る。すなわち 相Ａ：液相、射出 相Ｂ：凝固相、収縮 である。
た応力曲線を示す。２つの基本的な相が明確に見られ
る。すなわち 相Ａ：液相、射出 相Ｂ：凝固相、収縮 である。
【００１３】圧縮応力状態１０の測定は技術の状態によ
るが、１１は剪断応力δx を示しており、これは凝固ま
たは収縮相Ｂに関する未知の驚くべき情報をもたらす。
本発明は全く新しい可能性を開くためにこの情報を利用
する。
るが、１１は剪断応力δx を示しており、これは凝固ま
たは収縮相Ｂに関する未知の驚くべき情報をもたらす。
本発明は全く新しい可能性を開くためにこの情報を利用
する。
【００１４】同様に、規模は大きく減じているが、凝固
剪断応力δy はδx に直角である。これらの２つの値か
ら、良く知られているベクトル和の後で、最大剪断応力
ベクトルδmax および方向角度αの大きさが確認でき
る。
剪断応力δy はδx に直角である。これらの２つの値か
ら、良く知られているベクトル和の後で、最大剪断応力
ベクトルδmax および方向角度αの大きさが確認でき
る。
【００１５】製品の幾何学形状により、熟知した者はセ
ンサーを配置すべき１つまたは複数の重要測定点を見い
出せる。同時に、熟知した者は最も危険な凝固応力の作
用する方向が認識できる。ほとんどの場合、特に製品の
監視の場合、熟知した者はそれ故にδx のような１つの
剪断応力だけを、各種の処理パラメータの影響を評価可
能にするために確認する。
ンサーを配置すべき１つまたは複数の重要測定点を見い
出せる。同時に、熟知した者は最も危険な凝固応力の作
用する方向が認識できる。ほとんどの場合、特に製品の
監視の場合、熟知した者はそれ故にδx のような１つの
剪断応力だけを、各種の処理パラメータの影響を評価可
能にするために確認する。
【００１６】図４は２つの異なる材料ＭおよびＮによる
この形式の典型的な調査を示している。異なる材料ｐｚ
ＭおよびｐｚＮに関する圧縮応力曲線が１５で示されて
おり、これらはほとんど同じである。しかしながら非常
に驚くことは、凝固相Ｂにおける剪断応力曲線１６の差
であり、２つの材料はかなり大きな残留応力差Δδxを
明瞭に示している。このことから、剪断応力の知識が品
質要求に関して新たな面を開くことは明白である。ｋに
おける剪断応力曲線δx Ｍ の低下に興味が引かれる。
この形式の典型的な調査を示している。異なる材料ｐｚ
ＭおよびｐｚＮに関する圧縮応力曲線が１５で示されて
おり、これらはほとんど同じである。しかしながら非常
に驚くことは、凝固相Ｂにおける剪断応力曲線１６の差
であり、２つの材料はかなり大きな残留応力差Δδxを
明瞭に示している。このことから、剪断応力の知識が品
質要求に関して新たな面を開くことは明白である。ｋに
おける剪断応力曲線δx Ｍ の低下に興味が引かれる。
【００１７】図５には処理制御射出モールド成形機の３
つの評価窓Ｉ、IIおよびIII が示されている。これに関
して本発明による２成分センサーｐｚ、δx が重要箇所
に取付けられている。窓Ｉでは射出圧力限界曲線１８が
監視され、窓IIでは液相時の剪断限界１９が、また窓II
I では凝固相時の剪断応力２０の限界が監視される。本
発明によるこの新規な根拠によって、これまでは得られ
なかった品質レベルを達成できるのである。
つの評価窓Ｉ、IIおよびIII が示されている。これに関
して本発明による２成分センサーｐｚ、δx が重要箇所
に取付けられている。窓Ｉでは射出圧力限界曲線１８が
監視され、窓IIでは液相時の剪断限界１９が、また窓II
I では凝固相時の剪断応力２０の限界が監視される。本
発明によるこの新規な根拠によって、これまでは得られ
なかった品質レベルを達成できるのである。
【００１８】図６は図２によるセンサーを断面で示して
いる。このセンサーはモールド型部品２に直接に嵌め付
けられており、またはセンサー７の一部であるスリーブ
６によって取付けられている。間隙ｓは或る場合にはシ
ールリング２２を備え得る。伝達ピン２５はセンサーヘ
ッド５に支えられた測定力を結晶対２３に導くのであ
り、この結晶対は同じ極性を有し、すなわち両結晶部材
２３がＺ方向に荷重を与えられたときに内部に同じすな
わち負の電荷を支持する。技術の状態に応じて、電極２
４は電荷を金属化された結晶面から受け取り、それらを
連結ケーブル３６（図１２）に導く。
いる。このセンサーはモールド型部品２に直接に嵌め付
けられており、またはセンサー７の一部であるスリーブ
６によって取付けられている。間隙ｓは或る場合にはシ
ールリング２２を備え得る。伝達ピン２５はセンサーヘ
ッド５に支えられた測定力を結晶対２３に導くのであ
り、この結晶対は同じ極性を有し、すなわち両結晶部材
２３がＺ方向に荷重を与えられたときに内部に同じすな
わち負の電荷を支持する。技術の状態に応じて、電極２
４は電荷を金属化された結晶面から受け取り、それらを
連結ケーブル３６（図１２）に導く。
【００１９】図７は図６の変形を示しており、結晶アレ
ー２３は実際のセンサーヘッド５それ自体に収容されて
いる。
ー２３は実際のセンサーヘッド５それ自体に収容されて
いる。
【００２０】図８は図７の平面図を示す。結晶対２３は
充填材２６で隔離され、電極２４は充填材２６の中に嵌
め込まれている。
充填材２６で隔離され、電極２４は充填材２６の中に嵌
め込まれている。
【００２１】図９は測定リグおよび回路を示しており、
センサーは１成分−剪断応力δx −のみ測定するように
なされ、最も簡単な構造である。電極２４は相互連結さ
れ、それらの信号は電荷増幅器３０に導かれ、この増幅
器は出力電圧Ｕを直接に導く。この簡略化は異なる極性
の結晶対２３（＋）（−）を必要とする。
センサーは１成分−剪断応力δx −のみ測定するように
なされ、最も簡単な構造である。電極２４は相互連結さ
れ、それらの信号は電荷増幅器３０に導かれ、この増幅
器は出力電圧Ｕを直接に導く。この簡略化は異なる極性
の結晶対２３（＋）（−）を必要とする。
【００２２】図１０は２成分ｐｚおよびδx のための同
じ極性を有する２つの結晶対２３を備えた同じ形状を示
す。
じ極性を有する２つの結晶対２３を備えた同じ形状を示
す。
【００２３】図１１は再び述べるが２成分ｐｚおよびδ
x のための異なる極性を有する２つの結晶対を備えた形
状を示す。
x のための異なる極性を有する２つの結晶対を備えた形
状を示す。
【００２４】電荷増幅器３０、加算ユニット３１および
微分器３２に対する電気的出力は、何れの場合も同じで
ある。
微分器３２に対する電気的出力は、何れの場合も同じで
ある。
【００２５】図１２は本発明による電極回路を更に明瞭
に示す。簡略化した２成分の場合が示されており、例え
ば図６および図７によるセンサーに同じ極性の結晶対２
３を備えて取付けられる。２ワイヤーの外部をシールド
された連結ケーブル３６が増幅ボックス３３に通じてお
り、このボックスは２つの電荷増幅器３０と、加算ユニ
ット３１と、微分器３２とを収容している。
に示す。簡略化した２成分の場合が示されており、例え
ば図６および図７によるセンサーに同じ極性の結晶対２
３を備えて取付けられる。２ワイヤーの外部をシールド
された連結ケーブル３６が増幅ボックス３３に通じてお
り、このボックスは２つの電荷増幅器３０と、加算ユニ
ット３１と、微分器３２とを収容している。
【００２６】出力は２つの信号、すなわち ｐｚ および δx およびユニットをスイッチオンする「作動」連結を有し
て構成される。最近のハイブリッド技術のおかげで、ソ
リッドステート技術によって全４つの副ユニットは小さ
な寸法を有し、信頼性が高く、安価である。
て構成される。最近のハイブリッド技術のおかげで、ソ
リッドステート技術によって全４つの副ユニットは小さ
な寸法を有し、信頼性が高く、安価である。
【００２７】材料応力を結晶するための本発明による方
法および装置は、とりわけプラスチック、金属およびセ
ラミックの射出モールド成形技術に新しい可能性を開
く。
法および装置は、とりわけプラスチック、金属およびセ
ラミックの射出モールド成形技術に新しい可能性を開
く。
【００２８】粘性相から固相への遷移が材料に応力を発
生させることになる多くの他の生産方法がまだあり、こ
れらの応力は現在も同様に無視されている。ここでもま
た本発明は全てに新しい方法を開く。本発明の技術によ
り、圧電結晶センサーは＋５００℃までのピーク温度に
耐えるように技術的にすることができる。
生させることになる多くの他の生産方法がまだあり、こ
れらの応力は現在も同様に無視されている。ここでもま
た本発明は全てに新しい方法を開く。本発明の技術によ
り、圧電結晶センサーは＋５００℃までのピーク温度に
耐えるように技術的にすることができる。
【００２９】示された例は、図示したように、特にクォ
ーツ部材を使用して、圧電結晶部材で最も簡単に具現で
きる。
ーツ部材を使用して、圧電結晶部材で最も簡単に具現で
きる。
【００３０】しかしながら同様な個々の部材は、溶融珪
素部材を有するピエゾ抵抗に基づいて可能である。また
薄膜またはストレインゲージを有する測定部材も使用で
きる。それにも拘らずに、簡単な信号取出しを考慮すれ
ば圧電形式が最も適当であり、それらはまた最も信頼性
が高い。
素部材を有するピエゾ抵抗に基づいて可能である。また
薄膜またはストレインゲージを有する測定部材も使用で
きる。それにも拘らずに、簡単な信号取出しを考慮すれ
ば圧電形式が最も適当であり、それらはまた最も信頼性
が高い。
【図１】モールドおよび測定装置によるプラスチック射
出モールド成形体の断面図。
出モールド成形体の断面図。
【図２】１つの圧縮応力および２つの剪断応力δx およ
びδy を検出するねじ込みセンサーとされた装置の軸線
方向の断面図。
びδy を検出するねじ込みセンサーとされた装置の軸線
方向の断面図。
【図３】１つの圧縮応力曲線ｐｚおよび２つの剪断応力
曲線δx 、δy の測定線図。
曲線δx 、δy の測定線図。
【図４】様々な材料Ｍ、Ｎに関する１つの圧縮応力曲線
ｐｚおよび１つの剪断応力曲線δx の測定線図。
ｐｚおよび１つの剪断応力曲線δx の測定線図。
【図５】処理自動監視のための３つの評価窓Ｉ、IIおよ
びIII を有する品質監視線図。
びIII を有する品質監視線図。
【図６】図２によるセンサーの軸線方向の断面図。
【図７】実際のセンサーヘッド５に組み込まれた測定部
材を有する図６と同様なセンサーの軸線方向の断面図。
材を有する図６と同様なセンサーの軸線方向の断面図。
【図８】図７の線Ｖ−Ｖにおける平面断面図。
【図９】１成分センサーδx の測定リグの構成図。
【図１０】２成分センサーｐｚ、δx の測定リグの構成
図。
図。
【図１１】図１０に代わる測定リグの構成図。
【図１２】２成分センサーｐｚ、δx の測定リグおよび
電極回路の構成図。
電極回路の構成図。
ｓ 間隙 １ モールド型の上型 ２ モールド型の下型 ３ モールド成形体すなわち製品 ４ 測定装置 ５ センサーヘッド ６ センサースリーブ ７ センサー ８ ねじ ９ 測定面 １０，１５ 圧縮応力曲線 １１，１２，１６ 剪断応力曲線 １８ 圧縮応力限界曲線 １９ 粘性相の剪断応力 ２０ 収縮相の剪断応力 ２２ シールリグ ２３ 結晶対 ２４ 電極 ２５ 伝達ピン ２６ 充填材 ３０ 電荷増幅器 ３１ 加算ユニット ３２ 微分器 ３６ ケーブル
Claims (27)
- 【請求項１】 鋳造体およびモールド成形体の、および
（または）該当するモールド型の内部で液相から固相に
変態する材料で成形された後の材料応力を検出する方法
であって、充填および成形作動時および（または）凝固
過程時にセンサーに割当られた少なくとも１つの測定面
によって材料応力が検出され、この測定面はモールドキ
ャビティを境界するモールド内面の一部を形成している
ことを特徴とする鋳造体およびモールド成形体の材料応
力を検出する方法。 - 【請求項２】 請求項１に記載の方法であって、更に残
留応力が凝固完了後に検出されることを特徴とする方
法。 - 【請求項３】 請求項１に記載の方法であって、前記測
定面に作用する力および応力が、好ましくは直交座標に
対応する３つ迄の成分にて検出されることを特徴とする
方法。 - 【請求項４】 請求項１に記載の方法であって、前記測
定面に作用する少なくとも１つの力成分、好ましくは剪
断応力δx が測定されてこの製造方法の制御に使われ、
またこの力成分により誘起される最大応力および関連す
る残留応力の両方が所要範囲内に保持されるように評価
されることを特徴とする方法。 - 【請求項５】 請求項４に記載の方法であって、射出モ
ールド成形機で鋳造体またはモールド成形体を成形する
場合は、前記測定面に助成される力測定によって射出相
および凝固相の両方を監視し、また測定値を製造方法の
制御に利用することを特徴とする方法。 - 【請求項６】 請求項５に記載の方法であって、次の３
つの評価窓、すなわち − 圧縮応力曲線（図５のＩ） − 粘性相の剪断曲線（図５のII） − 凝固相の剪断曲線（図５のIII ） の少なくとも１つが射出モールド成形機を制御するため
にプログラムされていることを特徴とする方法。 - 【請求項７】 請求項１に記載の方法を実行する装置で
あって、測定面がセンサーの一部を形成し、材料が作用
する少なくとも１つの応力、好ましくは３軸直交座標に
おける剪断および圧縮応力が検出可能となるように内側
モールド面の一部としてこの面に一致されていることを
特徴とする装置。 - 【請求項８】 請求項７に記載の装置であって、前記セ
ンサーが射出モールド成形機の監視および制御装置の一
部であり、検出された応力の強さが機械の監視および制
御方法に対して作用するようにされていることを特徴と
する装置。 - 【請求項９】 請求項７に記載の装置であって、センサ
ー（７）が測定面を形成するセンサーヘッド（５）を有
し、このヘッドは内側モールド壁と一致させて配置され
ており、また内側モールド壁から、およびセンサーヘッ
ド（５）を囲むセンサースリーブ（６）から環状間隙
（ｓ）で隔てられており、軸線方向応力（ｐｚ）および
剪断応力の両方をセンサーに組付けられている測定部材
に伝達できるようになされている装置。 - 【請求項１０】 請求項７に記載の装置であって、セン
サーヘッド（５）が伝達ピン（２５）を経てセンサー測
定部材（２３）に連結されることを特徴とする装置。 - 【請求項１１】 請求項７に記載の装置であって、セン
サーヘッド（５）が環状間隙（ｓ）を隔ててセンサース
リーブ（６）内に配置されていることを特徴とする装
置。 - 【請求項１２】 請求項９または請求項１１に記載の装
置であって、センサーヘッド（５）およびセンサースリ
ーブ（６）の間のシールリング（２２）を特徴とする装
置。 - 【請求項１３】 請求項７に記載の装置であって、セン
サーヘッド（５）がその軸線に直角な測定面（９）を有
することを特徴とする装置。 - 【請求項１４】 請求項７に記載の装置であって、セン
サーヘッド（５）が非平面的または複合的な測定面を有
することを特徴とする装置。 - 【請求項１５】 請求項７に記載の装置であって、測定
部材が圧電結晶アレー（２３）で構成されていることを
特徴とする装置。 - 【請求項１６】 請求項１５に記載の装置であって、前
記結晶アレーが一対の結晶（２３）を有していることを
特徴とする装置。 - 【請求項１７】 請求項７および請求項１６に記載の装
置であつて、結晶対（２３）がセンサーヘッド（５）に
直接に取付けられて、充填材（２６）に助成されて位置
決めされ、様々な配向の力（ｚ，ｘ）のベクトル電荷
（Ｑ）を自動的に合計するようになされたことを特徴と
する装置。 - 【請求項１８】 請求項７および請求項１５に記載の装
置であって、測定部材が極性の同じ２つの結晶対（２
３）を有する（図１０）ことを特徴とする装置。 - 【請求項１９】 請求項７および請求項１５に記載の装
置であって、測定部材が極性の異なる２つの結晶対（３
５）を有する（図１１）ことを特徴とする装置。 - 【請求項２０】 請求項７および請求項１５に記載の装
置であって、異なる極性（＋）（−）の結晶対（２３）
からの信号が相互に連結され、唯１つの剪断応力成分
（δx ）を測定するときに、一方の電極（２４）で一方
の電荷増幅器（３０）に導かれることを特徴とする装
置。 - 【請求項２１】 請求項７および請求項１５に記載の装
置であって、同じ極性（−）（−）の結晶対（２３）が
２つの電荷増幅器（３０）に連結され、この増幅器が加
算ユニット（３１）および微分器（３２）に連結され
て、圧縮応力成分（ｐｚ）および剪断応力成分（δx ）
を測定できるようになされていることを特徴とする装
置。 - 【請求項２２】 請求項７および請求項１５に記載の装
置であって、異なる極性（＋）（−）の結晶対（３５）
が２つの電荷増幅器（３０）に連結され、この増幅器が
加算ユニット（３１）および微分器（３２）に連結され
て、圧縮応力成分（ｐｚ）および剪断応力成分（δx ）
を測定できるようになされていることを特徴とする装
置。 - 【請求項２３】 請求項７および請求項１５に記載の装
置であって、ベクトル加算された電荷がシールドされた
ダブルケーブル（３６）を経て増幅器ハウジング（３
３）に導かれ、ここでそれらが電荷増幅器（３０）によ
り電圧Ｕ１およびＵ２に変換され、これらは次に加算ユ
ニット（３１）で加算され、また微分器（３２）で減算
されること、また「作動」設定が測定作動を開始するた
めに提供されることを特徴とする装置。 - 【請求項２４】 請求項１３に記載の装置であって、測
定部材がクオーツ圧電結晶を有することを特徴とする装
置。 - 【請求項２５】 請求項７に記載の装置であって、測定
部材がセラミック圧電結晶を有することを特徴とする装
置。 - 【請求項２６】 請求項７に記載の装置であって、測定
部材がピエゾ抵抗珪素結晶を有することを特徴とする装
置。 - 【請求項２７】 請求項７に記載の装置であって、測定
部材がストレインゲージまたは薄膜技術を使用したこと
を特徴とする装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CH03291/92-7 | 1992-10-23 | ||
| CH3291/92A CH685613A5 (de) | 1992-10-23 | 1992-10-23 | Verfahren und Vorrichtung zum Erfassen von Materialspannungen in Formteilen. |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06221935A true JPH06221935A (ja) | 1994-08-12 |
Family
ID=4252808
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5265036A Withdrawn JPH06221935A (ja) | 1992-10-23 | 1993-10-22 | 鋳造体およびモールド成形体の材料応力を検出する方法および装置 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5427516A (ja) |
| EP (1) | EP0594533B1 (ja) |
| JP (1) | JPH06221935A (ja) |
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| CH (1) | CH685613A5 (ja) |
| DE (1) | DE59304883D1 (ja) |
Cited By (2)
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| JP2007514944A (ja) * | 2003-12-18 | 2007-06-07 | プリーアムス ジステーム テヒノロギース アーゲー | 工具軸の操作方法 |
| CN116020983A (zh) * | 2022-12-08 | 2023-04-28 | 中国原子能科学研究院 | 用于中子残余应力谱仪的凝固特征模拟装置 |
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- 1993-09-29 DE DE59304883T patent/DE59304883D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1993-09-29 AT AT93810688T patent/ATE146875T1/de active
- 1993-09-29 EP EP93810688A patent/EP0594533B1/de not_active Expired - Lifetime
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| US5427516A (en) | 1995-06-27 |
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| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
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