射出成形の基礎と成形不良の原因とメカニズムの理解および未然防止対策への応用とそのポイント <オンラインセミナー>

~ 成形材料の特性、成形機と樹脂温度、最適成形条件の理解、成形不良の発生のチェックポイント、成形不良の発生原因推測と未然防止策のポイント、寸法バラツキの原因・要因と未然防止策とそのポイント ~

・成形材料の特性、成形不良の原因を学び、不良発生を未然防止し、信頼性を確保した製品開発に活かすための講座!

・射出成形の基礎から学び、成形不良のメカニズム、不良発生の要因・原因を理解し、未然防止対策と更なる品質向上に活かすための講座!

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講師の言葉

 今まで多くの成形不良の対策に関わってきて、一口に「成形不良対策」と言っても全てが個別対応を求められる事例ばかりだ。類似成形品であっても、軽量化のために肉厚を薄くすると、思わぬバリや、ショートショットや、ガス焼け、ウェルド不良に悩まされる。コストダウンを狙って、サイクルUPを計ろうとすると、不良率が上がってしまって、コストダウンの目的が果たせない。このような事例は、山とある。

 このような事例を前にすると、なぜ事前にもっと机上の段階で、それぞれの専門分野の知識や、経験ある部門の力を結集して、新しい成形品開発に取り組まなかったのか?「ものづくり」の前段階での討議・検討が必要だったという思いに駆られる。「ものづくり」は、トータル的な結集力が必要だ。

 単に「成形」といっても、製品を生み出すための射出成形機の能力を上手に使い込む(特に成形材料を均質に溶かし、金型に素直に流し込むための基本的な理解と技能)、成形材料の特性の理解、金型を理解して、成形条件を設定し、適正条件を導き出す技術が必要になる。射出成形機を扱うための技術はもちろんのこと、成形周辺の温調機器や取り出し機器の知識も必要になる。また、これらの装置、機器を正しく扱う技術も必要になる。

  今まで多くの成形不良の対策に関わってきて思うのは、一口に「成形不良対策」と言っても全てが個別に対応しなければならない個々の不良対策であると言うことだ。バリであったり、ショートショットであってもその原因は様々である。

 バリを直そうとすると、ショートショット不良やひけが生じる。一方を直せば、もう一方の不良で悩まされるのが常だ。成形材料の選定が適正でなかったり、その適正温度を誤って射出圧力で「成形品の姿を作ろうとする」と、ゲート部のゲート歪みやソリやゲートクラック、金型の設計強度などの問題に悩まされる。その成形品形状自体を変えてやらないとガス焼け、シルバーストリークなどの不良が発生し、不良改善にならないなどの連鎖が生ずる。

「成形品」を生み出すということは、成形材料の選定が適正でなかったり、その適正温度を誤って力まかせで、成形品の姿を作ろうとすると、

成形不良の対策技量(生産技術力)は、やはりその生産の現場に関わる担当者(リーダー)が、成形加工の基本を習得し、その上に立って、トータル的に「製品開発」に関わる必要がある。そして、成形材料に関係する専門知識や金型設計技術の専門的な知識や、CAE解析などの技術を充分に使い込んで、机上の段階からトータル的な検討・討議を進め「製品開発」に臨むべきだと考える。

 この講座が、生産技術のリーダーとなられる方々にとって、参考になればと願っている。

 成形不良対策のこの事例集は、不良の発生原因を学び、不良発生を未然に防ぐ技術力を身につけて頂きたいと思っている。

 

セミナー詳細

開催日時
  • 2024年09月06日(金) 10:30 ~ 17:30
開催場所 オンラインセミナー
カテゴリー オンラインセミナー加工・接着接合・材料品質・生産管理・ コスト・安全
受講対象者 ・射出成形の現場で、直接不良対策に関わられている生産技術、品質管理担当者や成形品開発を担当されている方々
・金型設計・射出成形の現場で、直接不良対策に関わられている生産技術、品質管理担当者や成形品開発の方々
・プラスチック成形技能の資格1級または2級をお持ちの方、または一度挑戦をしてみたいと思っている方

予備知識 ・成形の現場で、実際に成形不良の対策経験があれば、より理解が深まります
・プラスチック成形技能の資格1級または2級をお持ちの方、または一度挑戦をしてみたいと思っている方ならなお良いと思う
修得知識 ・不良の発生の原因:スクリュの形状による加熱筒内の樹脂温度の違い、スクリュ背圧やスクリュ回転数で樹脂温度がどう変化するのかを理解する
・プラスチック成形材料特性への理解:結晶性材料の溶融特性と非結晶性材料の特性(PVT線図)の理解
・成形不良を発生させないための注意点と、成形不良がなぜ生じ易いのか、その対策
・更なる品質向上のため上流となる金型設計、成形品設計技術部門との関わり方
プログラム

1. 射出成形はトータル的な生産システムである 

・成形不良を未然に防ぐ為に、基本となる知識を身につけることが大切

  (1).成形材料の特性を理解する

    a.非結晶性と結晶性材料の特性の違いが成形品の品質、不良にどのように関係してくるのか

    b.結晶性材料の持つ融点が、成形にどのように関係してくるのか(PvT線図の理解、それが結晶化度と成形収縮、寸法バラツキにどう関わるのか)

    c.成形条件を変えると、成形品にどんな変化をもたらすのか

  (2).成形機の仕様、スクリュデザインが樹脂温度にどう関わってくるのか?

    a.可塑化容量を増やすと、可塑化能力や樹脂温度にどの様な変化をあたえるのか

    b.インラインスクリュ式射出成形機のメリットとデメリットを理解する

      ・スクリュ有効長と可塑化能力の変化と樹脂温度に与える影響

      ・成形材料の喰い込み不良や可塑化時間の変化がもたらす不良など

      ・1ショット内の樹脂温度のバラツキを成形条件でどう少なくできるのか

      ・主だったスクリュデザインの違いが1ショット内の樹脂温度の差をもたらすのか

      ・加熱筒設定温度、ノズル設定温度が実際の樹脂温度とどう関わり、不良発生に繋がるのか

 

2. 最適成形条件をどう見出してゆくのか?

・射出充填圧力・充填波形から読み解く力を身につける

  (1).射出保持圧力の切替え位置とキャビテイ内圧力の関係をどう理解するのか

  (2).最適な保圧時間の決め方とゲートシール時間の関係

  (3).金型内に流入する溶融樹脂のスキン層形成過程を理解する

  (4).金型内に流入する樹脂の分子配向が、寸法や強度にどんな影響を与えるのか

  (5).縦収縮と横収縮の差がどうして表れるのか

  (6).その分子配向する樹脂の合流点では、どのような現象が現われ、どの様な不良現象に繋がるのか

 

3.成形不良の発生のチェックポイント

・成形の前行程、可塑化行程、射出/充填工程、保圧行程、冷却工程、取出行程など行程過程で出やすい成形不良がある

  (1).成形不良の発生部位を考察してみる

    a.ゲート近傍に発生しやすい不良は?(ジェッテイング、フローマークなどその原因は)

    b.流動途中に発生しやすい不良は?(ソリ、ウェルドライン、ボイド、ヒケなどの原因は)

    c.充填完了付近に発生しやすい不良は?(ショートショット、オーバーパック、ガス焼けなどその原因は)

    d.成形品の突き出しやその他の原因で発生する不良は?(すり傷、色ムラ、異物などその原因は)

 

4. 成形不良の発生の原因を推測し、その原因を読み解き、それを取り除く力を身につける

・未然防止策とそのポイント

  (1).時々ショートショットが発生するが、何故?

    a.規則性があるか?規則性はないか?

    b.射出充填圧力や射出速度の変化を読み解く

    c.射出充填圧力波形の変化が流入する成形品のどの部分で生じているのか

  (2).正常時の充填波形と不良発生時の充填波形の相違から、その原因は金型的要因?成形材料に起因?射出成形機に起因しているのか?これらの要因を読み解く力量を身につける

  (3).金型内への樹脂の流入過程と金型内ガスの排出の様子を理解する(金型内の樹脂挙動を理解する)

 

5. 寸法バラツキの原因・要因を理解する

未然防止策とそのポイント 

  (1).可塑化時の樹脂温度のバラツキが与える影響

  (2).金型の温度変化や室温の変化、水温&油温の変化がどう影響を与える?

  (3).逆流防止弁の機能が確実に働いているか?

  (4).計量時間、計量完了位置が安定しているか?

  (5).V/P切替えポイントは常に一定か?

  (6).射出時間、射出圧力、射出充填ピーク圧力

  (7).1サイクル時間は常に一定か?バラツキは無いか?などなど

 

6.まとめ

 

7.質疑応答、その他

キーワード 射出成形 成形不良 樹脂成形 プラスチック成形 射出圧力 バリ ショートショット 金型 ゲートシール時間 可塑化 樹脂温度 射出成形機 成形材料 射出時間 射出充填ピーク圧力
タグ プラスチック金型材料射出成形
受講料 一般 (1名):49,500円(税込)
同時複数申込の場合(1名):44,000円(税込)
会場
オンラインセミナー
本セミナーは、Web会議システムを使用したオンラインセミナーとして開催します。
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営業時間 月~金:9:00~17:00 / 定休日:土日・祝日