2014.03.13

实现绿色成型 (7)

实现绿色成型 (7)

上次的记事

◆消除瓦斯影响的解决方案(1)

松井制作所,作为成型工厂的资源节省的合作伙伴,我们提出实现成型工厂的「factor4」。消除制造工序中各种各样的浪费、成型工厂的资源生产性提高4倍是我们的目标。

在上次「消除水质问题的解决方案」后篇,说到了关于开放式冷却塔及密闭式冷却塔的问题点,并介绍了能克服这些问题的新世代冷却塔-干式冷却塔ecobird。

这次,将展开如何消除在成型工序中因树脂的瓦斯,而引起成型不良和模具问题的解决方案。对没有在成型现场工作过的人来说,也许很难想象从树脂中会释放瓦斯。但是在成型工序中,在树脂原料的干燥、成型机螺杆内的熔融、对模具内的射出时,多处场合可见。而且不仅这样,从成型后的成型品中也会释放瓦斯。

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模具瓦斯附着例(左:精密成型模具/右:橡胶成型模具)

瓦斯在模具表面发生的话,会引起成型品的表面品质不良(复写性不良、烧结、银线、黑线、变色、雾化等)。瓦斯在模具的排气处淤结的话,会因树脂的填充不足而造成制品形状和尺寸的不良、缩痕、凹陷、膨胀的成型不良。其他还会有,脱模不良、模具腐蚀、甚至于气化瓦斯固化后形成附着在模具上的状态,会导致模具形成持续破损。

瓦斯的原形,基本上都是向树脂中的添加成分造成的。安定剂、酸化防止剂、滑剂、阻燃剂、可塑剂、静电防止剂等等。在树脂被加热·融化时这些成分气化后固化。根据发生的场所和原因、成分等不同情况,各家公司会采用不同的瓦斯对策方法。

在成型工序中要修正树脂的成分是不可能的事。一般来说对策有,成型品的形状的设计(端部的形状变更、肉厚、入口等)、修正成型的条件(射出速度、压力、温度等)、结构上抑制瓦斯发生、抽取已发生的瓦斯。

作为抑制瓦斯发生的对策有,真空干燥、传热干燥、饥饿供给、及变更螺杆设计调整压缩比率和混炼能力等方法。抽取已发生的瓦斯的对策有,料棒入口部的排气、模具瓦斯排气、型腔内真空等方法。

作为成型机的周边机器制造·贩卖的松井公司,标准品有真空干燥机DPD3.1、小型传热干燥机PMD、和氮气发生装置组合的氮气瓦斯置换干燥单元,及抽取成型机螺杆内部发生瓦斯的‘瓦斯去除装置’等。

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但就像上面写到的,瓦斯发生的原因、发生的场所都不一样,寻找有效的对策费时又费钱。而且,也不一定能达到预想的效果。抑制瓦斯的发生,并不能让瓦斯完全不会产生。而且即使设计了瓦斯排气,疏漏了日常维护,经过一段时间,瓦斯也会附着在排气柱上而引起堵塞。

由此可见,为维持成型品的品质及模具的精度,抑制瓦斯的发生、抽取已发生的瓦斯,及定期的模具维护都是必要而不可欠缺的。无论如何,现场的各位都越来越理解到这些的重要性。

但,模具的维护是非常麻烦的作业。等待模具的冷却、从成型机中取出、装上作业台、用溶剂和刷子几个小时的清扫、卸下的时候模具不能受伤、确保作业者的安全、模具安装开始到升温为止成型都还没有开始。无论如何,在这个期间,生产都是停止的。

实际上,向大家极力推荐,虽不是万能,但能大幅降低工序衔接时间和风险的解决方案。

未完待续。。。

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  • 株式会社松井製作所 Solution营业课 饭岛 泰彦

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