射出成形における冷却時間

射出成形生産において、プラスチック射出成形部品の冷却時間はおよそ 成形サイクル全体の80% 冷却が不十分だと、反り、変形、表面欠陥などが発生し、製品の寸法安定性に直接影響を及ぼします。

適切なバランス 射出時間、保圧/保持時間、冷却時間 製品の品質と生産効率の両方を向上させるために不可欠です。

冷却時間の定義

冷却時間とは、溶融プラスチックが金型キャビティに完全に充填されてから、金型を開いて部品を安全に取り出せるまでの時間を指します。部品は十分に固化し、十分な強度と剛性を備えていなければならず、取り出し時の変形や割れを防ぐことができません。

冷却時間に影響を与える要因

同じプラスチック材料であっても、冷却時間は次のような要因によって異なります。

• 壁の厚さ
• 溶融温度
• 部品取り出し温度
• 金型温度

あらゆる条件下で100%の精度で冷却時間を計算できる公式はありません。既存の公式は、理論的な仮定と冷却時間の異なる定義に基づいています。

一般的な冷却時間基準

1. 最も厚い壁部分の中心が材料の熱たわみ温度 (HDT) 以下に冷却されるまでに必要な時間。
2. 断面全体の平均温度が指定された突出温度に達するまでに要する時間。
3. 結晶性プラスチックの場合、最も厚い壁部分の中心温度が融点以下に下がるか、指定された結晶化度レベルに達するまでに必要な時間。

冷却時間計算における仮定

• プラスチックは金型に熱を伝達することで冷却されます。
• 溶融物は収縮による分離がなく、金型壁と完全に接触したままになります。
• 冷却中も金型キャビティ表面温度は均一に保たれます。
• 金型表面の熱伝導率は一定です。
• 分子配向と熱応力の影響は無視されます。
• 部品の寸法は凝固温度に影響しません。