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ヒケのメカニズム

2009/8/27 (木) Posted in プラスチック成形事例

今回はヒケのメカニズムの説明です。
ヒケとは樹脂部品の場合、製品表面が凹む現象です。
極端に凹む物から、うっすらと凹むものまで様々ですが、
発生原因は基本的に同じです。

前回の真空ボイドのメカニズムでもお話した通り、ボイドとヒケは表裏一体です。
金型内に押し込まれた樹脂が冷えて固化する際に熱収縮が起き
全体に収縮いたします、金型内の樹脂の表面温度と中心の温度の差が
大きい場合はボイドができ、
差が小さい場合はヒケとなります。
差が大きい場合は表面の固化層が厚く形成され収縮しようとする中心の溶解樹脂
の力より勝りヒケが起こりにくくなります、真空ボイドの発生原因です。
逆に全体が適度に溶解している状態、または蓄熱量の多い樹脂の場合は
固化層を軟らかくしてしまい製品全体が中心に収縮、ヒケを発生します。

ガラス繊維入りの樹脂などの場合比較的に固化層が強固に形成され
ヒケの発生を抑えることが出来るのはそういったメカニズムから来ていると言って良いと思います。
最近のスーパーエンプラでは耐熱温度を高く設定しているために、型温度との
乖離やスーパーエンプラの性格上、少ない温度低下で直ぐに固化してしまい、
固化層が強くボイドが出やすい性格の樹脂であり、製品設計では配慮が必要である。
それに引き換え汎用樹脂、特にPP PE POM等は樹脂の温度による変化が少ない為に直ぐに固化しない性格がある。
この種類の材料にヒケが目立ち、改善の方法が無いのが特徴といえる。

材質によって製品設計を変える工夫を行なう事により製品の品質、加工の容易さ
が格段に違ってくる事をご理解頂きたい。

2011,10,13追記
IMP工法によりヒケに関しては容易に解決できます。
ヒケは寸法の不安定、ソリの発生等出来るだけ避けたい不良です。
弊社の技術は既存の金型を改造して対応することが可能で、IMP工法を採用するために
新規に金型を製作する必要が御座いません。

詳しくはお問合せください。

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