高温成形時の黒条、ヤケ対策(PPSU)

プラスチックファン フォーラム 成形不良の悩み 高温成形時の黒条、ヤケ対策(PPSU)

  • このトピックには13件の返信、4人の参加者があり、最後にosakaizzzosakaizzzにより1年前に更新されました。
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    トピック
  • osakaizzzosakaizzz
    参加者
    #5416
    2

    高温成形の量産(PPSU)を行っているのですが、社内条件とメーカー推奨条件に乖離があり諸先輩方にご教授頂きたいです。

     

    透明な製品で形状は

    縦200mm 幅20mm 厚み20mmの長方形型の物になります。

    【黒条、ヤケ】が発生し、目立つ為よくNGになります。

    対策としては温度下げる方向で、進めていきたいのですが社内条件は、390℃と高温成形になっております。

    メーカー推奨は、360~370℃ですが

    社内的にはカタログのProcessing(melt)temp(溶融温度?)が360~391℃になっているので、不良率が高くても390℃設定で温度変更しない方針だそうです。

     

    1度試しに370℃で成形すると、

    体感ではありますが黒条とヤケが減ったような気がしてます。(温度下げたのでフローマーク発生)

     

    他対策としては

    ①スクリュー抜き

    ②量産時に途中停止させない(スクリュー内に眠っている炭化物を起こさせない)

    ③長期成形によるシリンダー滞留を減らす

     

    上記ぐらいしか思い浮かびません。

     

    PPSUに限らず、皆様方は高温成形時

    【ココには注意してるよ!!】といった事があれば教えて下さい。

    よろしくお願いいたします。

13件の返信を表示中 - 1 - 13件目 (全13件中)
  • 投稿者
    返信
  • osakaizzzosakaizzz
    参加者
    #6138
    2

    ご報告が遅くなりました。

    皆さんのアドバイスを頂き

    ①温度設定
    ②パージ
    ③樹脂滞留させない

    上記3点を実行し、成形後の検査結果出たました。不良率が60%から15%程度までに減りました(^^)

    みなさまありがとうございました(^_^)

    G.Nテック ニゴG.Nテック ニゴ
    参加者
    #5612
    9

    プラ太郎さん
    そうなんですよ。言いたかったのは・・
    上手くまとめていただきました。

     技術力を上げて、発注先との信頼関係を強固にして、共同開発やもっと先には下請けからの脱却で自社製品を作って自社で値段を決める。

    そして、その分野のナンバーワンになる。
    そうなれたら、いいですよね。✨

    プラ太郎プラ太郎
    キーマスター
    #5553
    38

    にごさん
    他社との差別化は、とても大事ですよね。
    自社でハンドルが握れるところは、技術力を高めたいですね✨

    射出成形の仕事は、お客様からの仕事を請け負う事が多いので、言われた通りにやることは大事ですが、それ以上の提案が選んでもらうポイントですね🧑‍🔧

    G.Nテック ニゴG.Nテック ニゴ
    参加者
    #5541
    9

    osakaiさん

     スクリューについてですが、大先輩が何度も必要だと考えたことなので、今度、再挑戦してもいいと思います。(メインの材料用)

     私は、製品には、その会社の技術力が現れるので、「製品に、ブラックボックスを多く入れることが、他の競合相手に勝てること」だと考えていました。

     それには、「材料」を握るのは難しいですが、「金型」と「成形機のスクリューデザイン」を丸投げにしないで自社で握ること。
    成形条件はそのあとです。

     確かに、スクリューは高いですが、成形機更新の時だと値段も交渉できるし、予備スクリューなので「デザインのスケッチ」ができるので、次からは、スクリュー専門メーカーに自社の改良したデザインとスクリュー表面のコーティング等を、お手頃価格で注文出来ます。

    G.Nテック ニゴG.Nテック ニゴ
    参加者
    #5509
    9

    osakaiさん
    ごめんさない。

    洗浄剤メーカーの商標名、間違っていました。
    添付資料は「プラクリン」⇒「アサクリン」です。 

    私は「プラクレール」(東京インキ㈱)を使用中で、「ToYoクリーン」(東洋科学川島工業㈱)を使用検討中です。
    目的は価格が安く効果は同じものを探しています。

    osakaizzzosakaizzz
    参加者
    #5458
    2

    G.Nテック ニゴ様

    お忙しい中、自分が担当すると想像してまでアドバイス頂きありがとうございます!!

     

    まず

    ①PVCとPPSUの類似点

    PVCは少し停止しただけで、煙がすぐに出る~…毎回スクリュー抜き~ぐらいしか知識がなかったのと

    PPSUに類似している特性と聞けて勉強になります!ありがとうございます!!

     

    ②乾燥機

    やはりヤケ、黒点軽減には除湿乾燥機がベストなんですね。

    私は除湿乾燥機欲しいのですが、成形機30台程あるのに何故か1台しかなく

    旧型の熱風式(マツイと銘板が貼られている)しかありません。完全に壊れるまで根性で何とかせい!!って代表からいわれてます…

     

    ③スクリュー選定

    長年在籍されている大先輩からスクリュー選定について確認したのですが…

    代表に何度も提案しているが稟議はねられるそうで…これは1番難しそうです。

     

    ④洗浄剤

    [プラクリン]初めて聞きました。

    これは社内で相談してみます。

    ちなみに添付資料頂いたアサクリンはPX2タイプ使用してます。

    ありがとうございました!

    がんばります!!

     

    G.Nテック ニゴG.Nテック ニゴ
    参加者
    #5440
    9

    osakaiさん

    追伸です。

    参考にならないかも知れませんが、自分が担当すると想像して対策を考えて見ました。

    ①洗浄剤「プラクリン」のカタログを見ました。⇒高温用をテスト用として無償提供して頂く

    つけ置きタイプは270℃まででした。

    また、その時に困っていることも営業の人に相談

    ②無人運転は一旦停止し、技術資料の通り、20分以上の成形機定時は、保温停止はしないで、HDPE又はPPのナチュラル粉砕品等に置き換える。

    ③ヤケ、異物が発生したら、直ぐにスクリュー回転数を20〜30%、ノズル温度、NO1の加熱筒温度を下げて、フリーショットをする。

    理解してくれる同僚を見つけて、データを元に「実験をさせて下さい」と上司に申し込んで下さいね。

     

     

    G.Nテック ニゴG.Nテック ニゴ
    参加者
    #5436
    9

    osakaizzzさん

    せっかくなので参加します。

    ポリサルフォン樹脂は、試作をしたことはありますが、残念ながら量産の経験はありません。

    しかし、私が1番の経験がある「硬質塩化ビニール樹脂のパウダー成形(以下PVC)」によく似ています。

    添付資料参照
    (osakaizzzさんが添付されていた温度資料と同じ)

    PVCの特徴を3つあげると、
    ①熱安定性が悪く、成形領域と分解点(ヤケ・黒い異物)が他の樹脂に比べ非常に近い
    ②一般の標準スクリューでは、量産後、8時間位でヤケ・黒い異物分解の発生
    ③ノズル、加熱筒温度を入れた状態での放置は、長くて10〜15分以内

    PVC実際の運用上での対策

    ①成形機の始動・停止、PVCから他材料へ変更時等の作業手順の標準化

    ②スクリュー抜き、復元時間
    1人で2時間以内(180〜220トン)

    今回、標準スクリューとカラー付き逆止弁の条件で透明、厚肉製品から推測すると、この対策として、スクリュー洗浄剤(パージ剤)では簡単に剥がれてくれないことが多いと思います。(但し据え置き型パージ剤での経験はありません)

    スクリュー・シリンダー洗浄のための機械停止は結構なロ スタイムになってしまいますが、射出台ユニットを旋回しないで、パージ剤を完全になくなるまでパージ後、ノズルと前蓋のみ外し、スクリューを受圧盤まで抜いて、清掃するやり方で時間短縮しています。

    当然、スクリューの圧縮ゾーンまで炭化物がある場合は、旋回してスクリューを引き抜き、加熱筒の内側も清掃します。

    また、除湿乾燥はヤケ・黒い異物の発生を軽減すると思います。

    最後に、ポリサルフォンの成形機と同じクラスの更新がある時に、ポリサルフォン対応のスクリューも予備で購入出来るといいですよね。

    日本製鋼所や住友重工はスクリューの研究は非常に進んでいますよ。

     

    osakaizzzosakaizzz
    参加者
    #5432
    2

    プラ太郎様

    ユーデルは、やっぱり黒点出やすいんですね…。うんともすんともならない…。

     

    弊社でも一度保温してからの、次の日の再立ち上げは黒点まみれで良品が1時間ほど取れないです。

     

    スクリュー抜いてのバーナー焼き五時間…

    やりたくないですね (T_T)

    成形温度と金型温度

    調整してみます!!

     

    アドバイスありがとうございました!!

     

    osakaizzzosakaizzz
    参加者
    #5431
    2

    iO MOLD TECHNOLOGY

    岡野様

    詳細な製品形状やゲート位置など記載していないなか、予想しアドバイス頂きありがとうございます。

    まず成形条件について

    ①射出速度と射出圧が高い

    速度はゲート付近にフローマークが出やすい為、ゲート付近を遅めにして、その後早くしております。

    射出圧は140Mpa設定にし

    ピーク圧が100Mpa程度を往き来してます。
    <p style=”text-align: left;”>ちなみに懸念されていた通り、ゲート形状は、おっしゃとおり狭い小さいです(T_T)(社内製作していない移管型の為)</p>
    ②樹脂温高い

    これは本当に高いので、1度下げてみます!!

    ③樹脂滞留、成形サイクル

    成形サイクルが、約35sec程にしています。

    ④型ガス抜き及び型締め力
    <p style=”text-align: left;”>製品外周にガスベントが取られており、溝もあります(すみません。溝の深さまでは何分の1とかまでは測ったことないので確認します)</p>
    型締め力も再度確認します!!

     

    アドバイスありがとうございます!!
    <p style=”text-align: center;”></p>

    プラ太郎プラ太郎
    キーマスター
    #5426
    38

    osakaizzzさん

    ユーデルは強力ですよね。

    原料物性が強すぎます。肉厚の試験容器を成形していました。
    すぐ炭化します。
    1日で黒点が出てきます。
    一度保温して次の日に再立ち上げすると、黒点すごすぎて良品が取れないこともありました。
    原料費がとても高額なので、すぐ諦めて、スクリュー清掃します。

    パージ材は、高温専用を持っていないので、通常のアサクリンでは効果ありませんでした。
    ポリカ粉砕をガンガン流してもスクリュー表面のユーデルは取れませんね。
    ばらしてバーナーで焼き切るのに、5時間くらいかかります。
    真っ赤に焼くと、やっと焼けるレベルです。

    ユーデルはできればやりたくない樹脂ですね。
    強すぎるので、コントロールできません。

    毎回、気持ちの乗らない成形でした。

    成形は樹脂温度350℃で、金型を120℃の油温調と、棒ヒーターで熱して成形してました。
    金型をあっためると、樹脂温度をもう少し下げられそうですね。

    それにしてもユーデルの歩留まりは最悪でした。

    iO MOLD TECHNOLOGYiO MOLD TECHNOLOGY
    参加者
    #5423
    7

    こんにちは、osakaizzzさん。

    iO MOLD TECHNOLOGY 岡野と申します

    詳細な製品形状やゲート位置&形状種類&ゲート点数(恐らく1点かな?)、また焼けの発生位置(対ゲート位置)等、詳細が不明な為、はっきりと原因はつかめないですが、予測出来る事としては、

    ・射出速度&圧力が高い

    ・樹脂温度が高い

    ・樹脂の滞留時間が長い、また成形サイクルが長過ぎるのも影響します

    ・型のPLからのガス抜きが不十分→そもそも製品外周の金型PL面にgas vent&溝は設けてあるか?

    ・型締め力が強い

    ・他

    等々が考えられます。

    また以前より同じように焼けが出ている様であれば、そもそもゲート形状、幅&厚み&長さ(ランド)に問題がある可能性があるかも知れません。

    ゲート部があまりも狭い、小さい、薄い、長いと言った様であれば、ゲート部のせん断速度がUPし、結果発熱し焼けが出易くなります。

    従ってゲート形状を見直し、幅&厚みはUP方向、長さ(ランド)は短くする方向で対処すれば、通常は良くなる方向に向かいます。

    的を得た回答では無いかもしれませんが、参考にして頂ければ幸いです。

    以上、よろしくお願い致します。

    osakaizzzosakaizzz
    参加者
    #5418
    2

    メーカー推奨温度資料です。

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osakaizzz

射出成形6年目40歳(34歳~) 2級技能士 →   1級受験予定 汎用、エンプラ、スーパーエンプラを使用した工業用品成形に従事         試作、社内金型管理と一覧表作成、原価管理表作成してます (何故か社内に原価管理表がない…)   金型の事、恥ずかしながら全くわかっていません。諸先輩方何卒ご指導の程よろしくお願いいたします。

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