プラスチック射出成形機とは何ですか?

とは何ですか プラスチック射出成形機 ?

プラスチック射出成形機は、固体プラスチック樹脂を加熱して溶融状態にし、制御された圧力下でその溶融した材料を閉じたスチール金型に押し込み、そこで冷却されて固化し、数秒から数分以内に完成品部品になります。この機器カテゴリは、より正式には「」として知られています。 射出成形機 、自動車、包装、エレクトロニクス、家電、消費財の生産ライン全体で使用される現代のプラスチック成形機械の中心に位置しています。

プラスチック成形機の基本的な仕事は、バッチ間で工具を交換することなく、サイクルごとに生の樹脂ペレットを再現可能で寸法が一貫した部品に変えることです。クランピング ユニットに取り付けられた 1 つの金型で、ほぼ同一の部品を何千個も製造できます。これが、射出成形が依然として多くの業界で大量のプラスチック部品の主要な製造方法である理由の 1 つです。

このカテゴリの機械は一般に、トンで表される型締力と、射出ユニットが 1 サイクルでどれだけの溶融プラスチックを供給できるかを示すショット サイズによってサイズが決定されます。一般的なプラスチック射出成形機モデルの型締力は、コネクタやキャップなどの小型精密品の場合 100 トン未満から最大 200 トンまでの範囲に及びます。 3000トン パレット、ビン、自動車のボディパネルなどの大型部品に使用されます。

プラスチック射出成形機はどのように動作するのですか?

射出成形プレスのすべてのサイクルは、機械が小型の精密ユニットであっても、大型工業部品用に構築された重量トン数のプレスであっても、同じ 4 段階のシーケンスに従います。各段階を理解することは、サイクル タイム、型締力、部品の品質がなぜ密接に関連しているのかを説明するのに役立ちます。

クランピングステージ

クランプ ユニットは、金型の 2 つの半分を閉じてロックし、射出されるプラスチックの圧力に抗して金型を閉じた状態に保つのに十分な力を加えます。これは、後で詳しく説明するクランプ力が、機械がどのくらいの大きさまたは厚さの​​部品を処理できるかの決定要因となる段階です。

射出ステージ

加熱されたバレル内の回転スクリューが固体樹脂ペレットを溶かし、溶けたプラスチックをノズルから金型キャビティに押し込みます。プラスチックが冷え始める前にキャビティが均一に充填されるように、射出圧力と射出速度は材料と部品の形状に合わせて調整されます。

冷却ステージ

キャビティが満たされると、金型は部品を保持し続けますが、熱は金型内の冷却チャネルを通じて排出されます。冷却は通常、サイクルの中で最も長い単一段階であり、壁の厚さは冷却にかかる時間に直接影響します。この関係は、この記事の後半のサイクル タイム グラフに示されています。

排出ステージ

部品が形状を保持できる程度に冷えた後、クランプ ユニットが開き、エジェクタ ピンが完成した部品を金型から押し出します。その後、マシンがリセットされ、次のショットに対してシーケンスが繰り返されます。

現在入手可能なプラスチック成形機の種類

成形機プラスチック機器のメーカーは通常、型締ユニットと射出ユニットの駆動方法に基づいて機械をグループ化します。以下の 4 つのカテゴリは、今日の生産現場で使用されているもののほとんどをカバーしており、多くの機械ラインは、2 つのプラテン設計、高速ライン、ワン ショットで 2 つの材料を組み合わせる部品用に構築されたデュアル カラー システムなどの特殊なシリーズにも分岐しています。

プラスチック射出成形機内の主要コンポーネント

ドライブの種類に関係なく、プラスチック成形ラインに依存する機械には、同じコア構成要素が連携して動作します。各部品の機能を理解すると、生産レイアウトに取り組む前に、機械の仕様書を読んでモデルを比較することが容易になります。

• 射出ユニット : ホッパー、加熱バレル、樹脂ペレットを溶かし、溶けたプラスチックを金型に押し込むスクリュー。
• クランピングユニット : 射出中に金型を閉じた状態に保持するプラテン、タイ バー、トグルまたは油圧機構。
• 金型 : 部品を成形するツールで、固定プラテンと可動プラテンの間に取り付けられます。
• 制御システム : 各段階の温度、圧力、速度、タイミングを管理する操作パネルとコントローラー。
• 駆動方式 : クランプと射出動作に動力を供給する油圧ポンプ、サーボ モーター、または電気モーター。
• 冷却システム : 金型内部およびバレル周囲の水または油のチャネルで、サイクル中に熱を除去します。
• エジェクターシステム : 冷却後に完成品を金型から押し出すピンまたはプレート。

精密射出成形の機械加工公差は、これらのシステムが部品にどの程度適合するかに大きく依存します。そのため、全体の機械トン数と同じくらいコンポーネントの選択が重要になります。

成形機の型締力を理解する

型締力は、溶融プラスチックが圧力下で射出される際に、2 つの金型の半分を閉じた状態に保持するために機械が加える力の量です。特定の部品に対して型締力が低すぎる場合、射出中に金型がわずかに割れて開き、パーティング ラインに沿って薄いプラスチックが漏れ出す可能性があります。これは一般にフラッシュとして知られる欠陥です。

型締力は通常トン単位で測定され、材料に必要な射出圧力とともに、成形される部品の投影表面積と密接に関係しています。通常、大きくて平らな部品は、同じ体積の小さくて壁が深い部品よりも大きなクランプ力を必要とします。

グラフが示すように、一般的なプラスチック成形機は下からのスケールの範囲にあります。 300トン 小型部品に使用される小型機械向け、 1600～3000トン この範囲は、パレット、大型ビン、ボディパネルなどの超大型コンポーネント用に予約されています。

射出成形のサイクルタイムの説明

サイクル タイムは、1 回の完全なクランプ、射出、冷却、排出シーケンスを完了するのに必要な合計時間です。これは、機械が 1 シフトで生産できる部品の数を見積もるために使用される主要な数値の 1 つです。

通常、サイクル タイムの最大の割合を占めるのは冷却であり、成形品が十分に固くなる前に熱が厚い部分からさらに移動する必要があるため、肉厚が冷却にかかる時間を決定する最大の要因となります。

周囲の薄肉部分 1mm 20 秒未満で冷却されて排出される可能性がありますが、 5mm 壁が同じ点に到達するまでには、他の点では同一のマシンであっても 1 分をはるかに超える場合があります。

業界を超えた射出成形プレスの一般的な用途

プラスチック射出成形機の出力は、家電製品のハウジングから自動車の内装品に至るまで、ほとんどの人が思っている以上に多くの場所で使用されています。以下のグラフは、単一の正式な調査ではなく業界の一般的な慣行に基づいて、射出成形プレスが最も頻繁に使用されている場所の一般的な参考図を示しています。

自動車と輸送

バンパー、インテリア トリム パネル、ダッシュボード、およびアンダー ボンネット ハウジングは、部品サイズが大きく、寸法要件が厳しいため、高トン数のプラスチック成形機ラインで製造されることがよくあります。

包装および消費財

キャップ、クロージャー、薄肉容器、家庭用品は通常、サーボ駆動の高速サイクル機械で実行され、部品の精度と同じくらい出力量が重要になります。

電子機器および家電製品

エンクロージャ、コネクタ、内部ブラケットには厳しい公差が求められるため、再現性のある制御のためにサーボ射出成形機やハイブリッド システムが好まれる傾向にあります。

生産ニーズに合わせた射出成形機の選び方

適切なプラスチック射出成形機の選択は、機械のカタログではなく部品から始まります。通常、特定のジョブにどのマシン クラスが適合するかは、いくつかの中心的な要素によって決まります。

大まかな出発点として、必要トン数は、多くの場合、部品の投影面積に材料に関連付けられた圧力係数を乗算し、部品の複雑さに対するマージンを追加することによって見積もられます。工具を完成させる前に機械メーカーとこの計算を行うと、ジョブに対してサイズが小さすぎたり、不必要に大きすぎたりするプレス機の選択を避けることができます。

サーボ射出成形機 vs 油圧式射出成形機

どちらの機械タイプも、前述した同じ 4 段階のサイクルを完了しますが、型締力と射出力を伝達する方法は、製造現場でのエネルギー使用、精度、騒音に影響を与えるほど異なります。

油圧式射出成形機がリードする場所

一般に、油圧システムは、より低い構造の複雑さで強力なクランプ力を実現します。そのため、大型構造部品に使用される重量トン数のプレスは、依然として完全電動ではなく油圧またはハイブリッドが一般的です。

サーボ射出成形機がリードする場所

サーボ駆動システムは、ポンプを継続的に動作させるのではなく、サイクルの各段階で必要な電力に正確に一致するようにモーター速度を調整します。これにより、通常、消費エネルギーが低減され、動作ノイズが低減され、同時に精密部品の再現性も向上します。

寧波高太陽プラスチック機械有限公司について

Ningbo Highsun Plastic Machinery Co., Ltd. は、プラスチック機械生産の中心地として業界内で広く知られている寧波市の北侖科学技術園区に拠点を置いています。工場は以上のものをカバーします 120000平方メートル HIGHSUN ブランドの射出成形機の製造に特化しています。

に近い上に構築されています 20年 集中的な開発とそれ以上のものを活用 50年 HIGHSUN Machinery は、親会社から受け継いだ製造経験により、寧波国内でトップ 3 に入るプラスチック射出成形機メーカー、中国ではトップ 10 に入るプラスチック射出成形機メーカーの 1 つに成長しました。洗練されたプロセス管理と一貫した製造目標は、引き続きすべての製品ラインにわたって運用上の焦点となります。

現在の製品ラインナップは、電気とオイルのハイブリッドシリーズ、ツープラテンシリーズ、ハイスピードシリーズ、非混合二色シリーズ、混合二色シリーズ、BMCシリーズ、PETシリーズ、PVCシリーズに及び、クランプ力をカバーします。 98トン～3000トン 。標準シリーズの範囲外の生産ニーズに合わせて、カスタマイズされた構成も利用できます。

Highsun は顧客中心の哲学に基づいて運営されており、内部的には卓越性と成形の完璧性の追求として要約されており、一流の高性能射出成形機ブランドを構築するという広範な目標を掲げています。

プラスチック射出成形機に関するよくある質問