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成形時の内部応力軽減とは？課題と対策・製品を解説
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プラスチック(成形技術)における成形時の内部応力軽減とは？
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小型で卓上・家庭用電源で動作可能なモールドロックは、省スペースで自由度の高い設置・作業が可能。
静音で成形工場特有の臭いも抑えられるので、空きスペースを有効活用できます。
最大吐出量70ccで高機能樹脂等の幅広い樹脂や成形・接合に対応可能なため、ミニマルかつ柔軟性の高い多品種・少量生産環境を、モールドロック1台で実現します。
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省エネで環境負荷も少ないため、コストダウンだけでなくSDGsへの取り組みにも貢献します。
試作時の金型を活用し、一気通貫、同一工法での少量生産が可能になります。
関連リンク - https://www.centinno.co.jp/
卓上で少量生産を実現 【小型射出成形機モールドロック】
興和工業株式会社では、脱臭装置やタンクローリーをなどを製作する
FRP(繊維強化プラスチック)成形技術をご提供しております。
塔類及びダクト製作、据付、配管のほとんどを自社で行ったプラント設備や
薬液タンクも1M3以下の小さい槽から大型タンクまで、数多くの実績があります。
ご要望の際はお気軽に、お問 い合わせください。
※詳しくはPDFをダウンロードして頂くか、お問い合わせください。
FRP(繊維強化プラスチック)成形技術のご紹介
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プラスチック(成形技術)における成形時の内部応力軽減
プラスチック(成形技術)における成形時の内部応力軽減とは？
プラスチック成形時に発生する内部応力は、製品の強度低下や変形、ひび割れなどの原因となります。この内部応力を低減することは、高機能プラスチック・ゴム製品の品質向上と信頼性確保のために不可欠です。本説明では、その課題と解決策、そしてそれを支援する商材について解説します。
課題
冷却速度の不均一性による応力集中
成形品の厚み方向や表面と内部で冷却速度に差が生じると、分子鎖の配向や結晶化度にばらつきが生じ、内部応力が発生します。
過剰な保圧・射出圧力
高い圧力で成形すると、材料が金型内に無理に押し込まれ、分子鎖が強く配向・歪み、冷却後に内部応力として残存します。
金型設計の不備
ゲート位置やランナー形状、冷却チャンネルの配置などが不適切だと、材料の流れや冷却が偏り、応力集中を引き起こします。
材料特性の限界
特定の高機能プラスチック・ゴム材料は、分子構造上、成形時に内部応力を発生しやすい特性を持つ場合があります。
対策
精密な温度・圧力制御
成形温度、冷却温度、保圧、射出圧力を段階的に、かつ均一に制御することで、冷却速度の差を小さくし、応力発生を抑制します。
最適化された金型設計
流動解析や熱解析に基づき、ゲート位置、ランナー、冷却チャンネルを最適化し、均一な充填と冷却を実現します。
低応力化成形プロセスの採用
徐冷プロセスや、特定の成形条件（低速射出、低保圧など）を採用し、分子鎖の配向や歪みを最小限に抑えます。
材料改質・添加剤の活用
応力緩和効果のある添加剤を配合したり、分子構造を改質した材料を使用することで、材料自体の応力発生を低減します。
対策に役立つ製品例
高精度温度制御装置
成形機の温度を精密かつ均一に制御し、冷却速度のばらつきを最小限に抑えることで、内部応力の発生を抑制します。
流動・熱解析ソフトウェア
金型設計段階で材料の流れや温度分布をシミュレーションし、応力集中が発生しにくい最適な金型構造を設計することを支援します。
特殊成形用添加剤
プラスチック材料に配合することで、分子鎖の運動性を高め、成形時の応力緩和や冷却後の応力低減効果を発揮します。
低応力化成形用材料
分子構造や配合を最適化し、成形時の内部応力発生を抑制するように設計された高機能プラスチック・ゴム材料です。
