金属射出成形金型の各ユニットの原理
各金型ユニットの原理

図 5.3 に金属射出成形ツールの基本構造の模式図を示します。これは、両端にクランプ プレートを備えた一連の鋼板で構成されています。フロントモールドプレートは射出ユニットに面する側に固定されており、固定プラテンと呼ばれることもあります。成形ツールには、位置決めリングで囲まれた中央の穴があります。原料がスプルーブッシュを介して金型に射出されるとき、射出ユニットのノズルは中心穴に直接面します。フロントモールドプレートの背後にある 2 つのキャビティ プレートには 1 つ以上のキャビティが含まれています。フロントキャビティプレートはフロントモールドプレートに固定され、リアキャビティプレートはリアモールドプレートに接続されます。通常、金型の固定端を A- 側、可動端を B- 側と呼びます。
金型キャビティの温度は油温コントローラまたは水温コントローラによって制御され、油または水はキャビティ プレート内の冷却チャネルを通って循環できます。冷却チャネルの設計と金型の最適温度は原料の種類に大きく依存し、一定のエンジニアリング経験が必要なため、一般的なガイダンスを与えることが困難です。金型温度は低すぎてはなりません。低すぎると原料が急速に冷却され、充填が不完全になります。また、金型温度が高すぎてもいけません。高すぎると、原料の冷却時間が長くなります。ドイツの BASF Catamold 社は、同社の原料が非常に高温を必要とするため、通常、金型の加熱に油を使用しますが、ワックス/ポリマーおよび水溶性原料システムの金型の加熱には通常水が使用されます。-
キャビティ プレートは射出成形プロセス中に閉じられ、固化後にキャビティ プレートが分離すると部品が取り出されます。金型キャビティの設計では、後部キャビティ プレートへの部品の接着が前部キャビティ プレートへの接着よりも大きくなるようにする必要があります。これにより、キャビティ プレートが分離すると、部品は後部キャビティ プレートに付着し、エジェクタ ピンによって取り出すことができます。そうしないと、部品が金型から外れなくなります。一部の金型では、金型が開いたときに部品が確実に B- 側に残るように、A- 側にバネ仕掛けのエジェクタ ピンが付いています。-
フロントキャビティプレートがフロントモールドプレートに固定されると、リアキャビティプレートはスペーサブロックを介してリアモールドプレートに接続されたサポートプレートによって所定の位置に保持されます。金型を閉じると、金型の 4 隅にあるガイド ピンによって 2 つのキャビティ プレートの正確な位置決めが保証されます。スペーサー ブロックの穴は、端がエジェクター プレートに接続されているエジェクター ピンやプラー ボルトなどのコンポーネントを移動させるためのスペースを残します。エジェクタ プレートは、エジェクタ プレート リテーナとリア モールド プレートの間の限られた領域内で移動できます。エジェクターピンの適切な数は、射出成形品のサイズと数量に基づいて決定できます。

金型設計者は、金型と部品の間の摩擦を分析することによって、エジェクター ピンの数と配置を決定します。これには、冷却中の部品の収縮も考慮する必要があります。これにより、部品の外部輪郭は簡単に押し出されますが、内部輪郭はコアに向かう収縮により金型に付着する可能性があります。
抜き勾配を設定すると、脱型プロセスが容易になります。抜き勾配は、型の開き方向に平行な面の角度であり、通常、抜き勾配は 1 度です。射出成形金型を構成する基本的な構造コンポーネントは上で紹介しました。これらのコンポーネントのほとんどは標準化されており、専門のサプライヤーから購入できます。金属射出成形部品メーカーは、生産コストを節約し、金型の高品質基準を維持するために、これらの標準部品サプライヤーに依存しています。通常、カスタマイズする必要があるのは金型キャビティ プレートのみです。
より複雑な形状の部品の場合、金型キャビティにはコア、格納式スライド、ねじ山などが含まれる場合があります。2 つのキャビティ プレートの間にプレートを追加すると、ゲート位置をより柔軟に調整できます。これは 3 プレート金型として知られています。-















