射出成形品のバリの問題

バリ (フライング エッジまたはオーバーフロー エッジとも呼ばれる) は、射出成形で最も一般的な欠陥であり、プラスチック溶融物が金型のパーティング サーフェスまたはスライダーからオーバーフローするときに形成される粗いエッジを指します。外観に影響を与えるだけでなく、組立てのカジリや寸法ズレの原因となり、製品の強度が低下する可能性があります。この記事では、実務経験に基づいてバリの原因、調整方法、注意事項を詳しく解説し、問題を迅速に解決し、歩留まりを向上させるのに役立ちます。

 

1. バリの主な原因（精密調整の前提条件）

バリの本質は、プラスチック溶融物の圧力が金型ギャップが耐えられる限界を超えることです。中心的な原因は 4 つのカテゴリに分類でき、調整する前に特定して特定する必要があります。

1.1 カビ要因 (最も重要)

金型の精度や摩耗はバリの発生に直接影響します。主な影響要因:

パーティング面の精度不足：嵌合不良（隙間が0.02mmを超えるとバリが発生する可能性があります）。これは主に、加工や組み立ての誤差が原因で発生します。

金型の摩耗・変形：長期にわたる製造により、パーティング面やピンなどが摩耗したり、材料の強度不足により圧力で変形して隙間が大きくなる場合があります。{0}}

排気構造に無理がある：排気穴が詰まったり、溝が浅すぎたりして、金型キャビティ内のガスが排出されず、隙間を突き抜けて圧力が急激に上昇します。

不適切なゲート設計:不適切な位置、過剰なサイズ、キャビティへの溶融材料の急速な侵入、およびオーバーフローを引き起こす過剰な局所圧力。

1.2 プロセスパラメータの不適切な設定（調整が最も簡単）

プロセスパラメータはフラッシュの形成を直接引き起こします。 5 つの重要なポイントに焦点を当てます。

過剰な射出圧力:金型が耐えられる限界を超えてメルトが溢れてしまうのは、初心者がよく犯す間違いです。

射出速度が速すぎる場合:急速な充填は排気不良を引き起こし、圧力が急激に上昇し、溶融物がパーティング面を突き破ります。

過度の溶融温度:流動性が向上し、粘度が低下し、金型内の小さな隙間に浸透しやすくなります (特に PE、PP、ABS で顕著です)。

保持圧力パラメータが正しくありません:過剰な圧力と長時間の溶融物の継続的な圧縮により、オーバーフローが発生します。

クランプ力が不十分：溶融物の膨張圧力よりも小さいと、パーティング面が引き伸ばされて開き、溶融物がオーバーフローします。

1.3 プラスチック原料の要因

原材料の性能は溶融物の流動性に影響を与え、間接的にバリの形成を引き起こします。

過度の流動性：-原料の粘度が低い場合や可塑剤が過剰であると、溶融物が金型の隙間に容易に浸透してしまいます。

過剰な不純物：異物、水分、または不適合な粒子が混入すると、溶融物の均一性が損なわれ、異常な圧力が発生します。

乾燥が不十分な場合：PAやPETなどの吸湿性プラスチックは完全に乾燥していませんでした。成形中に水分が蒸発し、圧力が上昇します。

1.4 設備要因

射出成形機の異常は間接的にバリの原因となります。主要なチェックを実行する必要があります。

ロック機構の故障:オイルシリンダーの漏れ、プルロッドの変形、ロック力の不足または不均一。

インジェクションシステムの故障:スクリューや逆止弁が摩耗し、射出圧力が変動する。

装置平行度の偏差：テンプレートは平行ではなく、型を閉じるプロセス中に金型に均一な応力がかからず、結果としてギャップが増加します。

II.コアの調整方法

調整原理：最初にプロセスを調整し（低コスト、操作が簡単）、次に金型を確認し（根本原因を解決する）、最後に原材料と設備を検証して、金型のむやみに分解することを避けます。

2.1 最初のステップ: プロセスパラメータを調整する

5 つの主要パラメータの調整に重点を置き、徐々に最適化します。

(1) 射出圧力を下げる(コア)

「徐々に縮小し、リアルタイムで観察する」という原則に従います。元のベースを 10% ～ 15% 縮小し、試作用に 3 ～ 5 個生産します。材料が不足している場合は、バランスをとるために 5% ～ 8% 戻して調整します。複雑な製品の場合は、局所的な高圧を避けるために分割噴射を使用します。

(2) 射出速度を下げる

毎回 10%-20% ずつ減らし、パーティング面の充填速度を制御します。薄肉で複雑な製品の場合は、「低速-高速-低速」モードを採用し、排気時間を確保します。-

(3) 溶融温度を下げる

プラスチックの種類に応じて 5 ～ 10 度下げます。PE、PP は 180 ～ 220 度に制御され、ABS、PA は 220 ～ 260 度に制御され、材料不足を回避します。

(4) 保圧パラメータの調整

保圧を射出圧力の50%～70%に設定し、時間を20%～30%短縮し、引け穴のない製品形状を決定します。

(5) クランプ力の増加

型締力が不十分な場合は、5% ～ 10% 増加させますが、高すぎないようにしてください (金型や装置への損傷を避けるため)。効果がない場合は、金型またはその他のパラメータを確認してください。

2.2 第 2 ステップ: 金型の確認と調整

プロセス調整が効果的でない場合は、次の点を重点的に確認してください。

(1) パーティング面の洗浄と補修

パーティング面の残留物や油汚れを除去し、傷や凹みを研磨して補修し、隙間を0.01mm以下に確保します。テンプレートの平行度を調整して、均一に閉じられるようにします。

(2) 排気構造の最適化

排気穴をクリアし、排気スロットを 0.02 ～ 0.05 mm まで深くし (流動性に応じて調整します)、溶融物の最終充填点に排気スロットを追加します。

(3) 摩耗した部品を修理する

摩耗したスライダー、ピン、ガイドコラム、ガイドを交換または修理して、スライダーのギャップが0.01〜0.02mmで、ピンと金型の穴がぴったりとフィットするようにします。

(4) ゲート設計の最適化

ゲートを製品の肉厚部分に移動し、ゲート直径を適切に小さくし（10%～20%）、局所的な圧力を下げます。{0}}

2.3 第三段階：原材料の確認と調整

プロセスや金型に異常がない場合は、原料の調整に重点を置きます。高粘度の原料を交換するか、流動性を制御するために充填剤を追加します。{0}}吸湿性プラスチックは水分含有量が 0.2% 以下になるまで乾燥させます。原材料を選別して不純物を除去します。

2.4 第 4 ステップ: 機器の状態を確認する

ロック機構と射出システムの故障をチェックし、テンプレートの平行度を修正し、安定した型締力、射出圧力、均一な金型応力を確保します。

Ⅲ．主な注意事項

単一の変数調整:毎回 1 つのパラメータのみを調整し、試作観察を実施して、核心的な問題を特定できないことを回避します。

バランス不良:新たな問題の発生を避けるために、バリと材料不足、引け巣の両方を考慮してください。

長期的な予防:-工程や金型の状態を記録し台帳を作成し、問題の再発を防止します。

安全な操作:金型調整時は電源を切り、研磨、修理時は保護対策を行ってください。