射出成形品の黒点欠陥の解析と解決

黒点とは、製品の表面にある暗いまたは縞模様の黒い点のことで、通常は流動方向に沿ってゲートの近くに現れます。この欠陥は表面品質の問題であり、射出成形プロセスでよく見られます。以下は、黒点欠陥の分析と除去方法です。

黒点欠陥の分析と除去方法

1. 溶融温度が高すぎる

– 溶融温度が高すぎると、過熱して分解して炭化物が形成され、黒い斑点や黒い縞模様が発生します。ポリ塩化ビニルなどの熱に敏感な熱可塑性材料の場合、過熱を避けるためにバレルテールの温度を厳密に制御する必要があります。プラスチック部品の表面に黒い斑点や縞模様が見つかった場合は、バレルの温度コントローラーが制御不能になっているかどうかをすぐに確認し、バレルと金型の温度を適切に下げてください。ただし、材料温度と金型温度が低すぎると、プラスチック部品の表面に明るい縞模様が現れる場合もあることに注意してください。

2. バレルギャップが大きすぎる

– スクリューとバレルの摩耗ギャップが大きすぎると、溶融物がバレル内に留まり、局所的な過熱と分解を引き起こし、黒い斑点や縞模様が形成される可能性があります。この点に関しては、バレルの温度を少し下げて、欠陥が解消されるかどうかを観察することができます。同時に、バレル、ノズル、金型に材料が滞留する死角があるかどうかを確認し、それらが滑らかであることを確認します。問題が解決しない場合は、機器を適時に修理し、スクリューとバレルのギャップを調整する必要があります。

3. 摩擦による溶融金属と金型壁の過熱

– 射出速度が速すぎたり、射出圧力が高すぎたりすると、充填プロセス中の溶融物の相対移動速度が速すぎて、摩擦熱が発生し、溶融物が分解して黒い斑点や縞模様が発生する可能性があります。この点では、射出速度と射出圧力を適切に下げる必要があります。

4. バレルと金型の排気不良

– バレルや金型の排気が悪いと、溶融物内の残留ガスが断熱圧縮時に燃焼を引き起こし、溶融物が過熱して分解し、黒い斑点や縞模様が形成される可能性があります。この点、原料の粒度と均一性を確保した状態で、射出速度を適切に下げ、バレルの排気口構造を最適化することができます。金型部分については、ゲート位置と排気口の位置が正しいかどうかを確認し、ゲートタイプが適切かどうかを確認します。金型内の揮発性物質の残留物を取り除き、離型剤の使用量を減らします。オーバーフローやフラッシュが発生しないことを前提に、クランプ力を適切に下げ、排気ギャップを広げ、バレルとエジェクタピンにオイルが浸みていないか確認します。

5. 蓄積した物質のコークス化

– ノズルと金型の主流路がうまく合っていないと、ゲート付近で材料のコーキングが蓄積し、流動材料とともにキャビティ内に注入され、プラスチック部品の表面に黒い斑点や縞模様が形成されます。この点で、ノズルと金型の主流路の位置を適時に調整して、良好なフィット感を確保する必要があります。また、金型のホットランナーの設計や製造が不十分な場合、溶融材料がランナー内をスムーズに流れず、滞留してコーキングし、黒い斑点が発生することもあります。このとき、ホットランナー表面の平滑性を高め、ランナーの加熱温度を下げる必要があります。

6. 原材料が成形要件を満たしていない

– 原材料に揮発性物質が多すぎる、水に弱い樹脂が十分に乾燥していない、リサイクル材料が多すぎる、微粉末が多すぎる、原材料の色が不均一、潤滑剤の選択が不適切、または過剰に使用されている場合、プラスチック部品の表面に黒い斑点や縞模様が現れることがあります。このため、さまざまな状況に応じて対応する対策を講じ、それらを一つずつ排除する必要があります。

上記の分析と対策により、射出成形工程における黒点欠陥の発生を効果的に低減し、製品の表面品質を向上させ、 射出成形部品のオーバーモールディング 確保できます。