JPS5988656A - 熱硬化性樹脂の粘度測定装置及び方法 - Google Patents

熱硬化性樹脂の粘度測定装置及び方法

Info

Publication number
JPS5988656A
JPS5988656A JP19894482A JP19894482A JPS5988656A JP S5988656 A JPS5988656 A JP S5988656A JP 19894482 A JP19894482 A JP 19894482A JP 19894482 A JP19894482 A JP 19894482A JP S5988656 A JPS5988656 A JP S5988656A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
resin
pressure
cavity
mold
viscosity
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP19894482A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH033908B2 (ja
Inventor
Junichi Saeki
準一 佐伯
Shigeharu Tsunoda
重晴 角田
Aizo Kaneda
金田 愛三
Ataru Yokono
中 横野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP19894482A priority Critical patent/JPS5988656A/ja
Publication of JPS5988656A publication Critical patent/JPS5988656A/ja
Publication of JPH033908B2 publication Critical patent/JPH033908B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/44Resins; Plastics; Rubber; Leather
    • G01N33/442Resins; Plastics
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/76Measuring, controlling or regulating

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • 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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 この発明は樹脂成形金型内における樹脂の流動および砂
化状態を検出する熱硬化性樹脂検査装置に関1°′るも
のである。
〔従来技術〕
従来、熱硬化性樹脂の流動性を検知するためには、高化
式フローテスタによる最低溶融粘度の値やスパイラルフ
ロー金型内における流動距離の値が用いられている。前
者は非常に細いノズルを用(・、一定圧力条件化におい
て樹脂を流動させてその粘度を算出するものであるが、
実際の金型内とは伝熱状態が太き(異なっているため、
金型内の流動状態の予測には殆ど役立たなかった。、ま
た後者は極めて小さな断面積を持・つ流路内における樹
脂の流動距離を検出する方式であるため、前者同様、実
際の金型内とは伝熱状態が太きく異なり、支パイラルフ
ロー長から金型内の樹脂の充填容易度を定量的に予測す
ることができなかつ1こ。
一方、硬化性を調べる手段としては、熱板法< J I
 8 K 5905 )、キニラストメータ、成形品の
熱時硬度測定等がある。熱板法は熱板の上圧樹脂を置き
、金属棒で該樹脂を攪拌して該金属棒が動きにく(なる
までの時間を測定するもので、該時間と金型内における
樹脂の硬化状態との関連を知ることは不可能である。ま
たプラスチコーダによる方法は、樹脂の硬化によって生
じる液体から固体への相変化を測定器により、トルク変
化として検知する方法であるが、この結果も金型内にお
ける樹脂の硬化状態との関連性は明確でない。さらに成
形品の熱時硬度の測定は、金型内において行うものであ
るが、この測定値は金型を開いてから測定するまでの経
過時間により変化するため、測定誤差が人ぎ(、かつ樹
脂が液体から同化する過程がわからないという欠点があ
った。
上記のように従来の手法では、樹脂の流動性と硬化性の
相対的な比較はできても、実際の金型内における流動、
硬化状態との対応がつかめず、また従来の上記手段で樹
脂の特性値が規格内に入っでいても、成形品の品質が大
きく変つC来るという現実との関連をつかむことはでき
なかった。上記のように、従来、樹脂に対する適切な管
理法がなかったため、製品の歩出りが悪く、信頼性の向
上を図る上で大きな障害となっていた。
〔発明の目的〕
この発明の目的は、上記した従来技術の欠点をな(し、
金型各部の樹脂の流動および硬化の状態を正確かつ迅速
に検知できる熱硬化性樹脂検査装置を提供するにある。
〔発明の概要〕
上記の[I的ya1′達成するために、この発明は、つ
ぎのよりに構成しである。すなわち、実際の量産型の金
型にほぼ近い構造の金課流路内における樹脂の流動およ
び硬化の状態を定量的に検出できる」、うにしたもので
、金型は2ンナ、ゲートおよびキャピテイを備えており
、金型内に設げた圧力検出器によって流動中の樹脂圧力
検出器 ンジャ降下速度および流動先端位置を検出することによ
り、上記各検出値から未光填や外観不良発生と関連する
ランナ部分のレジン粘度および金線的り不良発生と関連
するキャビティ部分のレジン粘度を演算することができ
る。また。
キャビティ内に樹脂の充填が完了した後&ま、成形品内
部のボイドの発生と密接に関連するゲート部分の樹脂硬
化状態ケ直接調べることカーできる。上記のように、こ
の発明によって、従来の手法では全熱不明であった成形
品の不良発生要因が明確となり、材料のロット管理のみ
ならず新しイ樹脂の選定および金型の最適樹n旨流路設
計に対して上記測定結果をフィード)(ツクすることが
できるものである。
〔発明の実施例〕
以下−図面に基づいて、この発明を説明する。
第1図は、この発明の一実施例の全体構成を示し1こも
ので、成形機に取り付けた金型1のポクト2に投入さt
’t1こv8脂タブレット(図示せす)け、プランジャ
6により押されて、溶融した樹脂4と1より、ランナ5
.ゲート6を通ってキイビテイ7に運ばれる。上記プラ
ンジャ6の底部ランナ5およびキャビティ7には、それ
ぞれ樹脂圧力検出器8* 9 y 10が埋め込まれて
おり。
流動中の樹脂圧力を電気信号に変換するとともに、プラ
ンジャ5の変位を変位検出器11によって電気信号に変
換する。これらの信号は、増幅器12ヲ経てディジタル
ボルトメータ16によりディジクル信号に変換され、制
御・演算用マイクロコンピュータ14に記憶される。上
記テータは、上記−1イクロコンビーータ14の記憶容
量か小さい場合には外部記憶装置15に蓄えらねる。
キャビティ内に樹脂が完全に充填すると、上記マイクロ
コンピュータ14はノ(ルスジエネレーク16に所定の
波形のパルス電圧を出力するように指令し、該パルス電
圧をj増幅器12′を経て。
成形機の電磁レリーフ弁17を周期的に開閉する。
この油圧変化は樹脂圧力検出器8,9.10によって検
出され、q!rsの圧力変化の追随状態のデ−夕ハ、マ
イクロコンビーータ14または外部記tM、装置15に
記憶される。キャビテ(内の樹脂圧力検出器10からの
信号が、パルスジェネレータ16の信号に追随しなくな
った時点でマイクロコンピュータ14はパルスジェネレ
ータ16の動作を止め、リセットの状態に戻すとともに
、記憶されたデータをもとにして、粘度、ゲートシール
状態の演算ン行い、その結果をプリンタ18によって出
力する。
つぎに第2図〜第6図によって、この発明の作用を具体
的に説明する。第2図は、金型1内に樹脂が充填を始め
てから完了するまでの樹脂圧力検出器8,9.10およ
びプランジャ3の変位検出器11の測定値プロフ丁イル
を示したもので、該第2図を用いてランナ5およびキャ
ビティ7の部分における樹脂の粘度の算出方法を以下に
述べる。ここに−Pp*PR*”Cはそれぞれプランジ
ャ5の底部、ランナ5およびキャビテづ7に設けられた
樹脂圧力検出器8,9,10の指示値を示し、2はプラ
ンジャ5の変位検出器11の指示値を示す。
いま1時刻t2におけるPp+PB、Zの値をそれぞれ
PP2 m ”R2t Z2としてランナ5における樹
脂の粘度の算出方法を述べると、ランナ5における樹脂
の粘度η、は次式によつC求められる。
りB= (PP2−PR2)/’βRQ  ・・・・・
・・・・・・・・・・(1)ここに、β、はボット2か
らランナ5の樹脂圧力検出器9まで距離とランナ5の断
面形状から決まる定数である。また、Qは樹脂の流量で
1次式から求められる。
ここに、ハ1はアナログデータなディジタル化するとき
のきざみ時間、 Zl * Z3はt2の前後において
記憶されたプランジャ5の変位のデータ、またAPはプ
ランジャ6の断面積を示す。従って樹脂の移送完了時ま
でに、at置きに記憶されたP P + P R,Zの
値を用いて、移送完了までのランナ5における樹脂の粘
度ン計算することができる。なお、上記計算は、PRの
値が出始めたところから行うように指令しておくものと
する。ts、は樹脂の移送完了時刻を示すもので、この
時刻以降のZの仙は変化しない(Zs=Zs+1)から
、樹脂の移送完了直前の流JiQsは次式によって求め
られる。
なお、Zs:Zs+1となった時点でZsを樹脂の移送
完了時の変位とし、(6)式を用いて移送完了直前の樹
脂の流量ケ求めるように指令しでお(ものとする。
つぎにキャビティ7における樹脂の粘度ダ。は次式から
求められる。
ηc=Pcs/′Ic11QB−−−=−−−(4ンこ
こにPC8は、移送完了直前のキャピテイZ内の樹脂圧
力検出器10の指示値、β。は樹脂圧力検出器10から
キャビテづ7の端までの距離と該キャピテイ7の断面形
状とによって決まる定数7示し、Qsは上記(6)式か
ら求まる。従って記憶さねたPcs、Qsおよび予め計
算されたβ。の値を用い”(V。が計算できる。
第2図のZ B =Z B +1 となった時点で、マ
イクロコンピュータ14はパルスジェネレータ16に指
令ケ出して、プランジャ6の油圧を正弦的に変化させる
。この状態を示したのが第6図であって、該図において
は上記PPとPCのブロフ了イルを比較しである。図示
のように、PPの圧力振幅PPmがほぼ一定値を保持す
るのに対し、PCの圧力振幅PCmは徐々に小さくなり
、teでゲート6が完全に硬化したことを示している。
なお、PCが時間の紅過とともに絶対値そのものも小さ
くなつ・Cいるが、これは樹脂の硬化収縮が顕著になっ
てくるためである。第4図は上記第6図を拡大したもの
で、P P 1〜P ps t pcl 〜P (: 
5はそれぞれPP+PCの圧力振幅の上端および下端を
示しており、この時刻はパルスジェネレータ16と同期
してマイクロコンビーータ14でカウント1−1各点の
圧力が記憶される。そして11におけるPPm#PCm
および圧力振幅比α= ” am /′)’ Pmの計
算ya−次式で行う。
(PPm ) tl =Pp2−(Ppt+Pps )
/2  ・・・・・・・・・・・(5)(PCm)t1
=PC2(PCI+PC5)/2 −−(6)αt1 
= (Pcm) t1/CPpm) tl      
・・・・・・・・・−(7)同様にして、t2.t3・
・・・・の時刻におけるPPm*PCm+αが求められ
る。セしてPcm−〇になったときに、マイクロコンピ
ュータ14がパルスジェネレータ16の動作を止め、(
1)〜(7)式の計算結果をプリンタ18からプリント
アウトする。
表1は、従来手法で生導体制止用レジンの二つのロット
のスパイラルフロー長さおよびゲルタイム(熱板法)を
比較したものである。レジンロツ)BはAに比べ、流動
性、硬化性とも若干悪(なっているが、いずれも規格内
に入っており、このような従来手法ではこの差が、不良
発生とどのような関連があるか不明である。第5図は、
各レジンロット毎のボイド発生率と金線平均面り量の比
較を行ったもので、Bロットでは、ボイドも金線曲りも
非常にレベルが悪くなっていることがわかる。
表2は、この発明によって調べたランナ5およびキャビ
ティ7における樹脂の粘度を、レジンロット毎に比較し
たものである。この結果に表 2 よれは、■30ットはAロットに比べて粘度が1.5倍
以上も高(なっていることがわかる。この値から、ラン
チ5部分の粘度がこのように高くなると、レジンが金型
1内を極めて流れに(くなって、量産金型内では設定し
た時間通りに樹脂の移送が完了せずに硬化反応が進むた
め、キャビティZ内に十分圧力が加わらない状態になる
ことが明瞭になった。またBロットでは、キャビテ47
 K’、、 ’:J6ける樹脂の粘度が高くなったため
に、金線を曲げる力が太き(なり、金線曲り量が増加し
たことがわかった。
第6図は、この発明によって得られたαの値を時間に対
してプロツトしたもので、BロットはAロットに比ベグ
ランジャ5底部の樹脂圧力がキャビティZ内に加わる時
間が短(、かつ。
αも急激に小さくなってしまうことがわかった。
従ってゲート6で硬化し易くキャビティZ内に圧力が伝
わりに(いBロットでは、ボイドがつぶされに(いこと
が明瞭になった。
〔発明の効果〕
従来の手法では、上記のようなボイドレベルや金線曲り
量の樹脂ロット毎の差が不明確であったが、この発明に
より初めてその原因ケ定量的に確gjることかできた。
すなわち、この発明によれば、樹脂の受入れ時における
樹脂の流動性、硬化性のチェックのみならず、成形品の
不良発生のメカニズムが明確になるため、樹脂の開発、
成形条件の最適設定および金型の流路諸元の最適設計に
対して測定結果をフィードバックすることができるので
、成形品の歩留りゃ信頼性を大幅に向上することができ
るという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、この発明の一実施例の全体構成図、第2図は
、樹脂の粘度をり、出するだめの説明図5第5図おJび
第4図は、ゲートシール状態計算のための説明図、第5
図は、樹脂ロフト間の不良発生状態の比較図、第6図は
、この発明によって測定、計算したゲートシール状態の
樹脂ロフト間における比較図を示す。 符号の説明 1・・・金型       3・・・プランジャ4・・
・樹脂       5・・・ランナ6・・・ゲルト 
     7・・・キャビティ8.9.10・・・樹脂
圧力検出器 11・・・プランジキロの変位検出器 12、12’・・・増幅器 14・・・マイクロコンピュータ 16・・・パルスジェネレータ 17・・電磁レリーフ
弁第7図 /σ 第 2 図 第 / 図 B子闇t

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (リ キャビティ、ゲートおよびランナから成る金型内
    に複数個の樹脂圧力検出器を、また成形機のプランジャ
    に変位検出器をそれぞれ設け、樹脂が金型内を流動中に
    上記各検出器が出力する信号をモニタして、該モニタ値
    からキャビティおよびランチ部分の樹脂粘度を演算する
    機能を有することを特徴とする熱硬化性樹脂検査装置。 (2)上記演算機能を有するとともに、樹脂がキャビテ
    ィ内に充填完了後に成形機のプランジャのレリーフ弁開
    度を、パルス状または周期的に変動させることによって
    1時間に対応して樹脂圧力同士または樹脂圧力と油圧の
    圧力振幅ケ演算する機能を持つことを特徴とする特許請
    求の範囲第1項記載の熱硬化性樹脂検査装置。
JP19894482A 1982-11-15 1982-11-15 熱硬化性樹脂の粘度測定装置及び方法 Granted JPS5988656A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP19894482A JPS5988656A (ja) 1982-11-15 1982-11-15 熱硬化性樹脂の粘度測定装置及び方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP19894482A JPS5988656A (ja) 1982-11-15 1982-11-15 熱硬化性樹脂の粘度測定装置及び方法

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP13819290A Division JPH0315737A (ja) 1990-05-30 1990-05-30 熱硬化性樹脂の粘度測定装置及び方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5988656A true JPS5988656A (ja) 1984-05-22
JPH033908B2 JPH033908B2 (ja) 1991-01-21

Family

ID=16399555

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP19894482A Granted JPS5988656A (ja) 1982-11-15 1982-11-15 熱硬化性樹脂の粘度測定装置及び方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS5988656A (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61241112A (ja) * 1985-04-18 1986-10-27 Japan Steel Works Ltd:The 射出成形用材料の流動性評価方法
JPH02120642A (ja) * 1988-10-31 1990-05-08 Hitachi Ltd 樹脂流動硬化特性測定方法とそれを用いた熱硬化性樹脂粘度の予測方法及び熱硬化性樹脂流動予測方法
JPH02176561A (ja) * 1988-12-28 1990-07-09 Kinugawa Rubber Ind Co Ltd 発泡性ゴム材料の外観品質検知方法及び装置
JPH0762647B2 (ja) * 1985-10-17 1995-07-05 キャリーメド・リミテッド 回転レオメータ
JP2005238519A (ja) * 2004-02-24 2005-09-08 Matsushita Electric Works Ltd 射出装置及び射出成形方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61241112A (ja) * 1985-04-18 1986-10-27 Japan Steel Works Ltd:The 射出成形用材料の流動性評価方法
JPH0762647B2 (ja) * 1985-10-17 1995-07-05 キャリーメド・リミテッド 回転レオメータ
JPH02120642A (ja) * 1988-10-31 1990-05-08 Hitachi Ltd 樹脂流動硬化特性測定方法とそれを用いた熱硬化性樹脂粘度の予測方法及び熱硬化性樹脂流動予測方法
JPH02176561A (ja) * 1988-12-28 1990-07-09 Kinugawa Rubber Ind Co Ltd 発泡性ゴム材料の外観品質検知方法及び装置
JP2005238519A (ja) * 2004-02-24 2005-09-08 Matsushita Electric Works Ltd 射出装置及び射出成形方法

Also Published As

Publication number Publication date
JPH033908B2 (ja) 1991-01-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3819915A (en) Method and apparatus for controlling the cure of a rubber article
US20130255371A1 (en) Method and Apparatus for Material Flow Characterization
CA1287170C (en) Rheometer rheological/viscoelastic measuring apparatus and technique
CA1157684A (en) Shrinkage gauge and method
JPS5988656A (ja) 熱硬化性樹脂の粘度測定装置及び方法
US5125821A (en) Resin flow and curing measuring device
WO1991013745A1 (en) Method of determining load in injection molding machine
Theriault et al. A numerical model of the viscosity of an epoxy prepreg resin system
CN111093936B (zh) 运算处理装置、运算处理装置的运算方法以及存储介质
CN111093935A (zh) 运算处理装置、运算处理装置的运算方法以及程序
JPH05329864A (ja) オンライン樹脂粘度測定方法及び成形品良否判別方法
JPH0315737A (ja) 熱硬化性樹脂の粘度測定装置及び方法
US5076096A (en) Molding of thermoset materials
US4833910A (en) Method for resin molding monitoring
JP2771195B2 (ja) 樹脂流動硬化特性測定方法とそれを用いた熱硬化性樹脂粘度の予測方法及び熱硬化性樹脂流動予測方法
JP2007232717A (ja) 円盤フロー装置及び流動性評価方法
JPS5874338A (ja) 熱硬化性樹脂のトランスフア成形方法
JPH03143613A (ja) 射出成形における固化時間の同定方法及び装置
TWI588006B (zh) 射出成型機鎖模力設定方法及其系統
KR101119949B1 (ko) 금형 내부의 수지도달시점 결정 방법
Chien et al. Sensor/model fusion for improved process understanding and control in injection molding
SU403998A1 (ru) Способ определения сопротивления канала фильвры потоку экструдируемого материала
SU744384A1 (ru) Цифровой измеритель временных параметров полупроводниковых приборов
GB2068128A (en) A circuit for measuring energy transfer
JPH0136579B2 (ja)