ソリの改善方法

ソリの発生原因

ソリには離型直後に変形する場合と、離型後徐々に変形する場合の2種類があるが、基本的対策は下記の通りです。

  • 1-1
    冷却バランスの不均衡によるもの
  • 1-2
    内部応力の不均一によるもの
  • 1-3
    樹脂の射出時の流れ方向によるもの

<成形条件による対策>

  • 2-1
    金型の冷却バランスを考慮して金型を作る、特に放熱の悪い箇所の配慮が必要です。
  • 2-2
    応力の不均一の主たる原因は肉厚の不均一にあります。応力が不均一にならないように肉厚を変えることが大切です。成形条件対応出来るのには限界があります。
  • 2-3
    繊維状強化樹脂の場合など、多くみられる現象である。ゲート位置等を変更して対策する。

金型温度を上げた条件で多少改善するが、基本的には樹脂温度と同じ型温度が理想である。また、この樹脂の配向によるソリの場合は、成形後のアニーリングが効果的である。アニーリングは樹脂の配向を正常な形に戻す働きがあり、比較的に軽微な内部応力を除去する。

1-3での最大の問題は充填剤(ガラス繊維等)が入った樹脂の場合に分子の配向と同じ向きに繊維が並んでしまう事です。
この場合はアニーリングを行っても繊維の配向は改善しません。繊維入りの樹脂の場合の対策としてはバランスの取れた製品設計が一番効果が在り、続いてゲートのバランスや位置、数量となりますが、あまり効果は期待できません。多くの成形業者はこの材料でソリ等の変形で一番苦労をしていると思います。

<製品設計による対策>

ソリは製品設計の段階で8割程度決定するといってよいでしょう。シミュレーションソフトを使い製品形状をチューニングすることが製品設計上とても大切です。その上でソリの発生しそうな場合は上記対策を講じた金型を作ることで対応出来ます。

<IMP工法・IMM工法による改善方法>

IMP工法・IMM工法で対応できる分野は内部応力の不均一を解消することと、IMM工法による繊維配向の制御が主です。また、充填圧力を高めることは樹脂の金型との密着性を高めることで、冷却バランスを改善する効果もあります。


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