カビの跡を消すには？

1. カビ跡の原因

1-1 製品各部の厚さのばらつき。

1-2 金型内の内部圧力が不十分。

1-3 金型の冷却が不十分。

1-4 冷却時間が不十分なために変形が生じる。

2.関連知識

2-1 製造工程において、金型痕は最もよく見られる欠陥です。金型に注入されたプラスチックは冷却とともに収縮します。早期冷却により表面が先に硬化し、内部に気泡が発生します。金型痕は、冷却が遅い部分に気泡の収縮方向に沿って顕著な凹みが現れる場合に発生します。

2-2 収縮率の高い材料は、金型痕が発生しやすい傾向があります。金型痕をなくすために成形条件を調整する際は、収縮率を低減する条件を設定してください。具体的には、金型とバレルの温度を下げ、射出圧力を上げるなどの方法がありますが、残留内部応力が発生する可能性があります。

2-3 目立たない金型痕が望ましいため、外観に影響を与えない範囲で、溝や粒状など、意図的に腐食のような模様を金型に機械加工することができます。また、HIPS材の成形においては、金型温度を下げて光沢を高めることも有効です。しかし、一度金型痕が発生すると、製品の修復や研磨が困難になります。

3.解決策

3-1 即時: 射出圧力を上げ、射出保持時間を延長し、バレルと金型の温度を下げ、金型マークが発生しやすい部分の冷却を強化します。

3-2 短期的対策：型枠跡が発生しやすい箇所のフローラインを補修します。材料が流れる狭い箇所の厚みを増やします。

3-3 長期的：製品の厚さに差が生じないよう設計します。補強リブや金型跡が残りやすい細長い形状は、可能な限り短くする必要があります。

4. 材料の違い

4-1 成形収縮率の高い材料は、型跡が目立ちやすくなります。例えば、PEやPPなどの材料は、わずかな補強材でも型跡が残ります。

5. 考慮事項

5-1 金型跡の発生を防ぐために温度を下げ、キャビティ内に材料圧力を維持すると、金型跡の発生リスクは低減します。金型キャビティ内の圧力、つまり静圧は、金型全体で変化します。ゲート付近では圧力が高く、広いフローラインによってゲート付近と遠方の間の圧力差が最小限に抑えられるため、金型跡の発生が抑制され、残留内部応力も最小限に抑えられます。一方、材料の流れが悪い領域では圧力が高くなり、金型跡の発生や残留応力の増加につながります。理想的な条件では、材料と金型の温度が上昇するにつれて、射出時の材料の流れが改善され、静圧が低下します。

5-2 成形条件を調整する際は、事前に用意された温度、圧力、時間の組み合わせ表を順に確認し、結果を予測する必要があります。時間が経つと、わずかな圧力変化も顕著になります。温度変化の結果は材料を射出した後に観察することが重要です。その後の生産工程で温度が下がると、結果が異なる場合があります。