射出成形の最小クッション値とは？　最小クッション値の意味と管理方法

射出成形における最小クッション値の解説をしていきます。
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• 最小クッション値とは
• 最小クッション値の意味と重要な理由
• 最小クッション値をもとにした品質管理方法
• 最小クッション0mmが危険な理由

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１．最小クッション値とは

最小クッション値とは、充填した時スクリュー先端が一番前に来る位置です。

射出成形では、加熱筒にて樹脂を溶融させ、スクリューで計量します。

計量後、スクリューを前進し金型内に充填していきます。

充填した時スクリュー先端が最前進した位置が、最小クッション値です。

 

ところてんは、装填したところてんを最後まで突いてしまいますが、射出成形では、一般的に計量した樹脂の全てを充填することはありません。

クッションとして数ｍｍ程度残します。

 

最小クッション値は、他にも呼び方があります。

成形機のメーカーによって異なります。

• 最小クッション位置
• 最少クッション値
• 最前進位置　　　など

 

２．最小クッション値の意味

基本的には、最小クッション値が、3～10mm程度残るように充填します。

なぜ射出成形では、クッションを残すのでしょうか？

最小クッション値を残す意味

1. 成形品を安定させるため
2. 金型を保護するため

ⅰ．成形品を安定させるため

射出成形は毎ショットバラツキが発生します。

• 計量した樹脂の量
• 加熱筒の温度
• 金型温度
• 金型のガスベントの詰まり具合（ガス抜けの良し悪し）
• 季節　工場気温、湿度（特に油圧機）　　　など

そのバラツキにより、最小クッション位置は、毎ショット若干異なります。

０mmまで押し切って充填していたとします。
この時、原料ロット変更などの要因により、計量した樹脂密度が少なくなったとすると、製品はショートしてしまう可能性があります。

逆に、密度が増した時は、その全てを充填してしまいます。するとオーバーパックしてしまいますね。

３〜１０mmのクッション値を残すことで、バラツキを許容する緩衝材の意味を持ちます。

 

ⅱ．金型を保護するため

もう一つの、最小クッション値を残す意味は

金型を保護するためです。

例えば、最小クッション値が、30mmで成形しているとします。
この時、金型入れ子が破損しました。
全自動で成形しているので、そのまま充填をします。
すると、30mmで止まらず、0mmまで押し切ってしまいます。
金型の破損箇所からは、高圧の樹脂が漏れ出て行きます。

最小クッション値を、3〜10mm程度に設定しておくことで
トラブル時の金型オーバーパックを防止することができます。

 

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最小クッション0mmが危険な理由

充填のバラツキやその他の外因により

1. 製品がショートしたり、バリになったり成形不良が出てしまう
2. オーバーパックして金型を破損してしまう

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３．最小クッションによる不良監視

最小クッション値を監視することで、バラツキ管理をしていきます。

 

成形スタートから10ショットもすればクッション位置は、おおよそ一定になっていきます。この安定したクッション位置を基準に、監視していく事で、不良を検出します。

 

成形品の大きさや形状にもよりますが、簡単な例をあげて行きます。

 

 

最小クッションが、３ｍｍで成形が安定している製品があります。

 

最小クッション値が、５ｍｍだと、製品がショートしてしまいます。

 

逆に、１mmだとバリが強くなってしまいます。

 

こんな時に、最小クッション値を管理して製品の状態を監視をしていきます。

最小クッション値	品質	判定
５mm	ショート	✕
４mm	良品	○
３mm	良品	○
２mm	良品	○
１mm	バリ	✕

この製品を成形する時、最小クッションは、2～4mmであれば良品です。

成形機の品質管理設定で、監視しましょう。

最小クッション値が、この監視幅を外れる時はアラームで知らせます。

[st-kaiwa1]最小クッション値を目安に品質管理を進めていこう[/st-kaiwa1]

 

４．最小クッション値の管理で注意すること

最小クッション値は、バラツキ管理の目安です。

目的は不良を検出することです。定期的に最小クッション値は記録しておきます。

前項で解説した通り、様々な要因で最小クッション値は変化していきます。

• 樹脂の原料ロット変更
• スクリュー逆止リングの消耗
• 加熱筒ヒーターの消耗具合
• 金型温度
• 金型の累積ショット数（ガス抜け具合）
• 外気温　など。

その都度、製品を見て、最小クッション値の監視幅は設定していきましょう。

 

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