射出成形中にPPS製品にバリが発生した場合の対処方法

PPSは安価で高性能なエンジニアリングプラスチックとして、 カスタムプラスチック射出成形しかし、その成形特性は、その広範な使用において常に制約となっており、バリを改善する方法も、さまざまな成形部門で検討されている問題です。
1. PPSエンジニアリング材料の特性の紹介 化学名がポリフェニレンサルファイドであるPPSは、剛性と寸法安定性に優れ、高温性能も優れているため、電子部品用のプラスチックとして好まれています。ガラス転移温度が約210度と非常に高いため、結晶性を向上させるには130〜150度の高温金型温度が必要であり、それによって良好な強度と美しい外観が得られます。結晶化速度が遅すぎるため、生産時にバリが発生しやすく、限界隙間は0.01mmです。同時に、分子鎖にベンゼン環が含まれているため、大きなπ鎖が生成され、構造が安定し、水素鎖が生成されにくいため、吸水率が非常に低くなります。バリ隙間が極めて小さいため、生産に大きな問題があります。もちろん、PPSの結晶化速度を根本的に向上させることが最善ですが、金型の源から改善するのも良い方法です。
2. 金型設計の基本原則 一般的に、金型設計には次のような原則があります。プラグインが使用できる場合はプラグインを使用し、プラグインが実際に不可能な場合はバッキングを使用しますが、バッキングはバリの成長を防ぐために正の許容差を取らなければなりません。 プラグインとはプラグインを意味します。 これはバリを防ぐ良い方法です。よく見ると、溶融材料の流れ方向がプラグインの隙間にドリルで穴を開けてバリになると、その流れ方向は垂直に変更され、圧力と運動量は小さくなります。 したがって、プラグインの隙間にバリが成長する可能性は非常に小さいです。これが1つです。 2つ目に、その片側隙間は通常0.005mmで、バリ限界隙間よりも小さくなります。 突き合わせとは、2つの表面が接近していることを意味します。ただし、さまざまな理由により、金型を閉じた後、2つの表面が完全に接近できず、バリが成長する可能性があります。機能領域、特に電子部品の場合、バリは許されません。そのため、突合せ方向の公差をプラスに取ると、バリを比較的改善できます。PPSの場合、金型の排気溝は大きすぎないようにすることをお勧めします。著者はかつて実験を行いましたが、深さが0.01mmの場合、排気溝にわずかなバリがあり、深さが0.008mmの場合、バリは基本的に除去できます。

3. PPS 金型設計における問題と解決策 上記の 3 つの原則を適用すれば、PPS のバリも効果的に抑制できますが、パーティング面のバリをどのように改善すればよいのか、筆者も困ったことがあります。 あらゆる角度から分析した結果、上記の 3 つの原則によれば、バリを改善する最善の方法は、1 つ目の「突き合わせ」です。 この点を考慮すると、製品の成形面を上げてパーティング面を下げ、突き合わせを形成できます。 ただし、組み立て誤差により、この設計では挿入両側の雄型と雌型に傷がつく可能性があり、改善効果が得られないだけでなく、コストも無駄になります。 ただし、傾斜面挿入の原則を使用してこの設計を改善し、挿入形状を形成し、傾斜面を使用して雄型と雌型 (可動型と固定型) に傷がつかないようにすることで、バリの成長を効果的に抑制できます。傾斜面は0.05mmあればよく、傾斜面を近づけるためにはパーティング面に0.05～0.10mm程度の隙間を残す必要があります。この点は筆者が実際に体験した改善事例であり、効果は明らかです。
IV. 結論 PPS の生産におけるバリ問題は大きな問題であり、結晶化特性によっても決まります。金型部分から改善することは、生産効率と品質を向上させる良い方法です。この改善された設計に基づいて、生産において明らかな改善効果を示しました。