JPS5912980B2 - Test method for stability and fluidity of molding materials - Google Patents
Test method for stability and fluidity of molding materialsInfo
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Description
【発明の詳細な説明】
〔技術分野〕
本発明は、射出成形における成形材料の成形性の要因で
あるシリンダ内の成形材料の安定性や流動性を試験する
ための方法に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Technical Field] The present invention relates to a method for testing the stability and fluidity of a molding material in a cylinder, which are factors in the moldability of a molding material in injection molding.
〔背景技術〕熱硬化性樹脂成形材料の射出成形における
成形性の一要因としてシリンダ内での成形材料の安定性
や流動性が着目されており、シリ〕／ダ内での成形材料
の安定性や流動性を試験によつて評価できることが望ま
れるところである。[Background technology] The stability and fluidity of the molding material within the cylinder are attracting attention as one of the moldability factors in injection molding of thermosetting resin molding materials. It would be desirable to be able to evaluate the fluidity and fluidity through tests.
そして成形材料のシリンダ内における特性を評価する試
験としては従来より、シリンダ内に成形材料を入れて加
熱溶融し、ピストンによつてシリンダ内の成形材料に一
定圧力を加えてシリンダ先端のノズルより成形材料を押
出し、そして一定時間の押出量を測定１０することによ
りこの押出量と溶融温度、押出圧との関係を求めるよう
にして行なうのが一般的である。しかしながらこのよう
な試験にあつては、一定時間における成形材料の押出量
の測定のみによつて評価を行なおうとするものであるか
ら、成形１５材料の流動性の評価はある程度できるもの
の成形材料の安定性の評価は定量的に正確に行なえず、
いきおい定性的な評価に終つてしまうものであつた。し
かもこのようなピストンによる押出法ではシリンダ内の
成形材料は見掛上押出し流れをして２０いるように観察
されるが、実際にはシリンダ内の成形材料はシリンダか
らの伝導熱とシリンダ壁との摩擦熱とでシリンダ壁に接
触している部分で高温になつており、シリンダ壁に接触
する部分の成形材料は粘度が低くなつているため優先的
に流動２５するものであつてところてん式の押出し流れ
は実際には実現されていず、成形材料の流動性の評価も
正確なものではなかつを！そこで、成形材料を均一な押
出し流れとしてシリンダのノズルより流出させるように
、特公昭３４−６８４８号公報においてスクリューによ
つて成形材料をシリンダ輸送するようにしたものか提供
されている。この特公昭３４−６８４８号公報のものは
第６図に示す通りであり、第６図中１はシリンダ、２は
スクリュー、１２はホッパー、１８はノズル孔１９を設
３５けたノズル盤であり、ノズル盤１８をシリンダ１の
先端に摺動可能に嵌合してシリンダ１とノズル盤１８と
を歪み計５０を付設したテンシヨンバー、ハη５１にて
固定してある。Conventionally, the test for evaluating the properties of molding materials inside a cylinder involves putting the molding material into a cylinder, heating and melting it, applying a constant pressure to the molding material inside the cylinder with a piston, and then molding it with a nozzle at the tip of the cylinder. Generally, the material is extruded and the amount of extrusion is measured over a certain period of time to determine the relationship between the amount of extrusion, melting temperature, and extrusion pressure. However, in such a test, the evaluation is performed only by measuring the amount of extrusion of the molding material over a certain period of time, so although it is possible to evaluate the fluidity of the molding material to some extent, it is difficult to evaluate the fluidity of the molding material. Stability evaluation cannot be performed quantitatively and accurately;
It ended up being a rather qualitative evaluation. Furthermore, in such an extrusion method using a piston, the molding material inside the cylinder appears to be flowing through the extrusion flow, but in reality, the molding material inside the cylinder absorbs the heat conducted from the cylinder and the cylinder wall. Due to frictional heat, the part in contact with the cylinder wall becomes high temperature, and the molding material in the part in contact with the cylinder wall has a lower viscosity, so it preferentially flows25. The extrusion flow has not actually been realized, and the evaluation of the fluidity of the molding material is not accurate! Therefore, Japanese Patent Publication No. 34-6848 proposes a system in which the molding material is transported into the cylinder by a screw so that the molding material flows out from the nozzle of the cylinder as a uniform extrusion flow. The device disclosed in Japanese Patent Publication No. 34-6848 is as shown in Fig. 6, in which 1 is a cylinder, 2 is a screw, 12 is a hopper, 18 is a nozzle plate with 35 nozzle holes 19, The nozzle plate 18 is slidably fitted to the tip of the cylinder 1, and the cylinder 1 and the nozzle plate 18 are fixed by a tension bar η51 equipped with a strain gauge 50.
さらに図中５２は温度計、５３はニクロム線、５４は冷
却水循環用管である。そしてこのものでは溶融成形材料
をスクリユ一２によつてシリンダ１内を輸送してノズル
孔１９から成形材料を押出すにあたつて、ノズル盤１８
に加わる圧力を歪み計で測定すると共にノズル孔１９か
らの成形材料の押出量を測定し、押出量と圧力との関係
を求むるようにしたものである。しかしながらこのもの
では、スクリユ一２によつて成形材料を輸送するために
均一な押し出し流れを実現することはできるものの、上
記したピストン方式のものと同様に押出量と押出圧との
関係を求めているにすぎないものであつて、成形材料の
安定性を定量的に評価することはできないものである。
すなわち、スクリユ一２によつて成形材料を輸送する場
合、スクリユ一２と成形材料との間に剪断力が働き、剪
断のエネルギーは成形材料の混練と発熱とに変換される
ところ、この発熱によつて材料温度が上昇して成形材料
を不安定な状態におくことができ、従つてスクリユ一２
による輸送方式では成形材料の安定性を評価できる条件
を具備しているのであるが、上記特公昭３４−６８４８
号公報のものでは押出圧力の測定にとどまつてスクリユ
一輸送を行なうことによつてのみ得られる情報について
の計測を何ら行なつていないため、成形材料の安定性の
定量的な評価を行なうに至つていないものである。〔発
明の目的〕
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであつて、その
目的とするところは成形材料をスクリユ一方式でシリン
ダ輸送して試験を行なうにあたつて、シリンダ内の成形
材料の安定性および流動性を定量的に且つ正確に評価で
きる成形材料の安定性流動性の試験方法を提供するにあ
る。Furthermore, in the figure, 52 is a thermometer, 53 is a nichrome wire, and 54 is a cooling water circulation pipe. In this device, when the molten molding material is transported through the cylinder 1 by the screw 12 and extruded from the nozzle hole 19, the nozzle disc 18
The pressure applied to the molding material is measured using a strain gauge, and the amount of molding material extruded from the nozzle hole 19 is also measured to determine the relationship between the amount of extrusion and the pressure. However, although this method can achieve a uniform extrusion flow to transport the molding material by the screw 12, it is difficult to find the relationship between the extrusion amount and extrusion pressure like the piston method described above. However, the stability of the molding material cannot be quantitatively evaluated.
That is, when the molding material is transported by the screw 12, shearing force acts between the screw 12 and the molding material, and the shear energy is converted into kneading of the molding material and heat generation. As a result, the material temperature rises and the molding material can be placed in an unstable state, and therefore the screw 12
The transportation method according to the above has the conditions to evaluate the stability of the molding material, but the
The method in the publication does not measure any information that can only be obtained by transporting the screw, other than measuring the extrusion pressure, so it is not possible to quantitatively evaluate the stability of the molding material. It is not suitable. [Object of the Invention] The present invention has been made in view of the above-mentioned points, and its purpose is to prevent molding inside the cylinder when carrying out tests by transporting the molding material into the cylinder using one screw system. An object of the present invention is to provide a method for testing the stability and fluidity of a molding material, which can quantitatively and accurately evaluate the stability and fluidity of a material.
〔発明の開示〕
しかして本発明に係る成形材料の安定性流動性の試験方
法は、所定温度に加熱せるシリンダ１内に挿入配置され
且つ所定の回転速度で回転するスクリユ一２によづてシ
リンダ１の内部に投入せる溶融成形材料をシリンダ１の
下方に押流動せしめシリンダ１の下端に設けたノズル孔
１９より流出する成形材料の流出量を測定すると同時に
成形材料からスクリユ一２に負荷されるトルク値を測定
するようにしたことを特徴とするものであり、希望の試
験温度に設定したシリンダ中を各種のスクリユ一によつ
て成形材料を搬送し、その際スクリユ一にかかる負荷ト
ルク値の経時変化を連続的に検知することによつて成形
材料のシリンダ内での安定性を評価し、またノズルから
の成形材料の流出量を測定すると同時にこのときのスク
リユ一のトルク値を検知することによつて流動性を評価
しようとするものであつて、特公昭３４−６８４８号公
報のものにおける押出圧力の測定にかえて、スクリユ一
輸送を行なうことによつてのみ行なえるところのスクリ
ユ一のトルク値を測定するようにしたことにより上記目
的を達成したものである。[Disclosure of the Invention] The method for testing the stability and fluidity of a molding material according to the present invention uses a screw 2 that is inserted into a cylinder 1 that is heated to a predetermined temperature and rotates at a predetermined rotational speed. The molten molding material to be introduced into the cylinder 1 is forced downward into the cylinder 1, and the amount of the molding material flowing out from the nozzle hole 19 provided at the lower end of the cylinder 1 is measured. The method is characterized in that the molding material is conveyed through a cylinder set at a desired test temperature by various screws, and the load torque value applied to the screws is measured. The stability of the molding material inside the cylinder is evaluated by continuously detecting changes over time, and the amount of molding material flowing out from the nozzle is measured, and at the same time, the torque value of the screw at this time is detected. In this method, instead of measuring the extrusion pressure as described in Japanese Patent Publication No. 34-6848, it is possible to evaluate the fluidity by measuring the extrusion pressure, which can only be carried out by transporting the screw. The above object has been achieved by measuring the torque value of .
以下実施例により本発明の構成を更に詳述する。第１図
においてシリンダ１の外周には熱緩衝壁３が周設してあ
り、この熱緩衝壁３の内部にはサーミスタ８を挿入配設
し、外部からシリンダ１の温度が判別できるようになつ
ている。更に熱緩衝壁３の外周には環状の加熱ヒータ６
が配設してあり、シリンダ１の温度を適当な状態に高め
ることができるものである。図中４は熱緩衝壁３の外周
の一部と加熱ヒータ６の外周に配設されているシリンダ
外套であり、その外周は保護壁５によつて囲まれている
。７は加熱ヒータ６に電気接続されている差込プラグで
ある。The structure of the present invention will be explained in further detail with reference to Examples below. In FIG. 1, a thermal buffer wall 3 is provided around the outer periphery of a cylinder 1, and a thermistor 8 is inserted and arranged inside this thermal buffer wall 3, so that the temperature of the cylinder 1 can be determined from the outside. ing. Furthermore, an annular heater 6 is provided on the outer periphery of the thermal buffer wall 3.
is provided so that the temperature of the cylinder 1 can be raised to an appropriate state. In the figure, reference numeral 4 denotes a cylinder jacket disposed around a part of the outer periphery of the thermal buffer wall 3 and the outer periphery of the heater 6, and the outer periphery is surrounded by the protective wall 5. Reference numeral 7 denotes a plug electrically connected to the heater 6.
上蓋９は複数個の植め込みボルト１０によつてシリンダ
外套４の上端に固着してある。更に上蓋９の中央には、
シリンダ１の内径と同径の穿孔１１が設けてあり、その
上部には材料投入用ガイド１３を有するホツパ一１２を
取設してある。底蓋１４は複数個の植め込みボルト１５
によつて、シリンダ外套４の下端に固着してある。底蓋
１４の中央下部には突起１６が設けてあり、この突起１
６の中央部には穿孔１ｒが設けてある。この穿孔１７に
＆人中央にノズル孔１９を有するノズル盤１８が挿入配
設してあり、ノズル孔１９の上部はシリンダ１内部に連
通してあり、しかも成形材料の流出抵抗を低減させるた
めにろうと状に形成してある。突起１６の内側にはめね
じ部２３が刻設してあり、このめねじ部２３にはノズル
盤固定具が螺着される。２３はノズル孔１９と連通する
連通孔であり、２５は底盤１４を支えるための架台であ
る。The upper cover 9 is fixed to the upper end of the cylinder jacket 4 by a plurality of stud bolts 10. Furthermore, in the center of the upper lid 9,
A borehole 11 having the same diameter as the inner diameter of the cylinder 1 is provided, and a hopper 12 having a material input guide 13 is installed above the borehole 11 . The bottom cover 14 has a plurality of stud bolts 15
It is fixed to the lower end of the cylinder mantle 4 by means of a screw. A protrusion 16 is provided at the lower center of the bottom cover 14.
A perforation 1r is provided in the center of 6. A nozzle disk 18 having a nozzle hole 19 in the center of the hole 17 is inserted into the hole 17, and the upper part of the nozzle hole 19 communicates with the inside of the cylinder 1, and in order to reduce the resistance of the molding material to flow out. It is shaped like a funnel. A female threaded portion 23 is cut inside the projection 16, and a nozzle plate fixing tool is screwed into this female threaded portion 23. 23 is a communication hole communicating with the nozzle hole 19, and 25 is a frame for supporting the bottom plate 14.
２はシリンダ１の内部に挿入配置してあるスクリユ一で
あり、そのスクリユ一軸２８はユニバーサルジョイント
２ｒによつて駆動軸２９に連結してある。A screw 2 is inserted into the cylinder 1, and the screw shaft 28 is connected to a drive shaft 29 by a universal joint 2r.
３０はスクリユ一２に負荷されるトルクを測定するトル
ク測定手段として，駆動軸２９に設けられたロードセル
であり、測定したトルク値は電気的信号に変換し、任意
の記録計測器によつて記録される。30 is a load cell installed on the drive shaft 29 as a torque measuring means for measuring the torque applied to the screw 12, and the measured torque value is converted into an electrical signal and recorded by any recording measuring device. be done.
駆動軸２９はモータ３１に連結され、モータ３１に付設
された可変変速機３２により回転数を制御できるように
なつている。またシリンダ１部分は第２図に示す如く縦
に２分割できるようになつており、シリンダ１内の清掃
を簡易化ならしめるものである。３３は仕切板、３４は
蝶番、３５は植め込みボルト、３６は止め具、３７は別
の植め込みボルト、３８及び３９は配線管である。The drive shaft 29 is connected to a motor 31, and the rotation speed can be controlled by a variable transmission 32 attached to the motor 31. Further, the cylinder 1 portion can be vertically divided into two parts as shown in FIG. 2, which simplifies cleaning inside the cylinder 1. 33 is a partition plate, 34 is a hinge, 35 is a stud, 36 is a stopper, 37 is another stud, and 38 and 39 are wiring pipes.
第３図、第４図、第５図は共にスクリユ一２の別の実施
例であり、第３図に例示したスクリユ一２は、第１図に
示したスクリユ一２の実施例よりもスクリユ一主軸４０
の軸径が太く且つスクリユ一山４１のピツチが小さい。
また第４図に例示したスクリユ一２は第３図に例示した
スクリユ一２よりも更に軸径が太く、且つスクリユ一由
４１のピツチが小さい。更に第５図に例示したスクリユ
一２は第１図、第３図、第４図に例示した各スクリユ一
２の組合せである。４２は成形材料の搬送ガイド翼であ
る。3, 4, and 5 all show alternative embodiments of the screw 12, and the screw 2 illustrated in FIG. One main shaft 40
The shaft diameter of the screw is large and the pitch of each screw thread 41 is small.
Further, the screw 12 illustrated in FIG. 4 has a larger shaft diameter than the screw 12 illustrated in FIG. 3, and the pitch of the screw 41 is smaller. Further, the screw 12 illustrated in FIG. 5 is a combination of the screws 2 illustrated in FIGS. 1, 3, and 4. 42 is a molding material conveyance guide blade.
第１図、第３図〜第５図に示したように、軸径およびス
クリユ一山４１のピツチの種々異なつたスクリユ一２を
複数種類用意しておくことが望ましい。次に本実施例の
動作を説明する。As shown in FIGS. 1 and 3 to 5, it is desirable to prepare a plurality of types of screws 2 with various shaft diameters and screw pitches 41. Next, the operation of this embodiment will be explained.
まず試験に使用する成形材料や試験の条件に応じて適当
なスクリユ一２をユニバーサルジョイント２１によつて
駆動軸２９に連結すると共に、適当なノズル孔１９を備
えたノズル盤１８をシリンダ１の下端に配設する。そし
てモータ３１を駆動し可変変速機３２によつて適当な回
転数に設定する。シリンダ１の温度は加熱ヒータ６への
入力電圧を調節して所定の試験温度に設定する。ここで
試験用の成形材料をホツパ一１２中に投入すると、この
成形材料は搬送ガイド翼４２によつてホツパ一１２から
シリンダ１内に搬送さベスクリユ一２によつて混練され
ながらシリンダ１中を降下する。その過程においてシリ
ンダ１の内壁より受熱し、摩擦熱も伴なつてシリンダ１
の半ばにおいて溶融し、流下する。そうして、成形材料
のシリンダ１内流下過程においてスクリユ一２に負荷さ
れる回転トルク値の経時変化をロードセル３０によつて
検知し連続的に記録する。またこのとき同時にノズル孔
１９よりシリンダ１の外部に流出する成形材料の流出量
を測定する。そして成形材料の種類、配合条件、成形材
料の粒度等の成形材料自体の性質、およびスクリユ一２
の回転数、シリンダ１の温度等のシリンダ輸送条件、並
びにスクリユ一２の形状、ノズル孔１９の形状や寸法等
の装置条件を適宜変えて、夫々についてスクリユ一２の
トルク値（所要動力）や成形材料の流出量を測定する。
ここで、流動性はシリンダ内における成形材料の輸送力
と押出し流量すなわちノズル孔より流出する成形材料の
流出量との関係から定量的に評価できるが、実際の成形
材料の輸送力はスクリユ一のスクリユ一山と成形材料と
の剪断力にスクリユ一のエネルギーが消費されるため理
論的（理想的）な輸送力とＱては求められない。そして
試験機のシリンダ径、スクリユ一軸径、スクリユ一山の
形状や寸法、ピツチが既知であるためシリンダ内の成形
材料の容積が計算で求めらへ従つてこの成形材料の容積
とスクリユ一の回転数との関係で理論的な輸送力は計算
することができる。一方、スクリユ一山と成形材料との
剪断力はこの回転数のときのスクリユ一に負荷されるト
ルク値の測定によつて計算できる。従つて、理論的な輸
送力と、スクリユ一山と成形材料との剪断力、の関係か
ら実際の成形材料の輸送力が求められ、この実際の成形
材料の輸送力と成形材料のノズル孔からの流出量との関
係によつて成形材料の流動性を定量的に評価できること
になるものである。つまり本発明においてはスクリユ一
のトルク値と成形材料の流出量との関係によつて成形材
料の流動性を定量的に評価できることになる。また、ス
クリユ一によつて成形材料をシリンダ輸送する場合、上
記のようにスクリユ一山と成形材料との間に剪断力が働
き、この剪断のエネルギーは成形材料の混練と発熱とに
変換されることになり、成形材料の押出量とのバランス
によつて成形材料の温度が上昇し、この結果成形材料は
熱硬化性樹脂の場合にはシリンダ内で化学変化を伴ない
、熱可塑性樹脂の場合には長時間の高温保持でシリンダ
内にて分解を起こし、シリンダ内で成形材料を不安定な
状態におくことができることになる。そしてこのように
成形材料がシリンダ内で不安定であると時間経過ととも
にスクリユ一に負荷されるトルク値に変動を来し、この
トルク値の変動及び変動速度を測定することによつてシ
リンダ内における成形材料の安定性を定量的に評価でき
ることになる。ここで、成形材料の安定性が変動する場
合、直ちにスクリユ一のトルク値の変動としてあられれ
るが、押出圧力の変動には直ちにあられれないものであ
り、特公昭３４−６８４８号公報のもののように単に押
出圧力を測定するだけでは成形材料の安定性を定量的に
評価できず、本発明におけるようにスクリユ一輸送を行
なうことによつてのみ得られる情報であるスクリユ一の
トルク値の測定によつてはじめて、成形材料の安定性の
定量的な評価が可能になるものである。またこのとき、
シリンダ温度やスクリユ一の形状、種類、回転数などを
変えてスクリユ一のトルク値の変化を測定することによ
り、装置条件に応じた成形材料の安定性が評価できるこ
とになる。そして、上記剪断力と成形材料の押出量との
バランスはスクリユ一の回転数の調整でコントロールす
ることができるものであり、バランスをとつて成形材料
が安定した状態（すなわちスクリユ一に負荷されるトル
ク値が安定した状態゛）で上記のような成形材料の流動
性の評価のための測定を行なうようにすればよ八また、
本発明のようなスクリユ一による押出法においては、成
形材料はスクリユ一山間において混合、混練が行なわれ
てシリンダ壁に近い部分と遠い部分とにおいて成形材料
の温度分布が均一化さベマクロ的には成形材料はスクリ
ユ一の押出し力で均一な押出し流れとなり、ピストン方
式の場合のような成形材料が不均一に押し出されるよう
なことがないものである。〔発明の効果〕
上述のように本発明にあつては、スクリユ一によつてシ
リンダの内部に投入せる溶融成形材料をシリンダの下方
に押流動せしめ、シリンダの下端に設けたノズル孔より
流出する成形材料の流出量を測定すると同時に成形材料
からスクリユ一に負荷されるトルク値を測定するように
したから、成形材料をスクリユ一で輸送することによつ
てのみ計測することができるところのスクリユ一に負荷
されるトルク値の経時変化を連続的に検知することによ
つて成形材料のシリンダ内での安定性を定量的に評価で
きるものであり、またこのようにスクリユ一に負荷され
るトルク値を検知すると同時にノズル孔から流出する成
形材料の流出量を測定することによつて、成形材料の流
動性を定量的に評価することができるものである。First, a suitable screw 2 is connected to the drive shaft 29 by a universal joint 21 according to the molding material used in the test and the test conditions, and a nozzle plate 18 equipped with a suitable nozzle hole 19 is connected to the lower end of the cylinder 1. to be placed. Then, the motor 31 is driven and the variable transmission 32 sets the rotation speed to an appropriate value. The temperature of the cylinder 1 is set to a predetermined test temperature by adjusting the input voltage to the heater 6. Here, when the molding material for testing is put into the hopper 12, this molding material is transported from the hopper 12 into the cylinder 1 by the transport guide blades 42, and is kneaded by the beskrill 12 while passing through the cylinder 1. Descend. In the process, heat is received from the inner wall of cylinder 1, and along with frictional heat, cylinder 1
It melts in the middle and flows down. Then, the load cell 30 detects and continuously records changes over time in the rotational torque value applied to the screw 2 during the process of the molding material flowing down into the cylinder 1. At the same time, the amount of molding material flowing out of the cylinder 1 from the nozzle hole 19 is measured. In addition, the properties of the molding material itself such as the type of molding material, compounding conditions, particle size of the molding material, and the screw
The torque value (required power) of screw 2 and Measure the amount of molding material flowing out.
Here, the fluidity can be quantitatively evaluated from the relationship between the transport force of the molding material in the cylinder and the extrusion flow rate, that is, the flow rate of the molding material flowing out from the nozzle hole, but the actual transport force of the molding material is Since the energy of each screw is consumed by the shearing force between the screw and the molding material, the theoretical (ideal) transport force and Q cannot be obtained. Since the cylinder diameter of the testing machine, the screw diameter, the shape and dimensions of the screw, and the pitch of the screw are known, the volume of the molding material in the cylinder can be calculated. The theoretical transport force can be calculated in relation to the number. On the other hand, the shearing force between the screw thread and the molding material can be calculated by measuring the torque value applied to the screw thread at this rotation speed. Therefore, the actual transport force of the molding material can be found from the relationship between the theoretical transport force and the shear force between the screw pile and the molding material, and from this actual transport force of the molding material and the nozzle hole of the molding material. The fluidity of the molding material can be quantitatively evaluated based on the relationship with the flow rate. In other words, in the present invention, the fluidity of the molding material can be quantitatively evaluated based on the relationship between the torque value of the screw and the flow rate of the molding material. Furthermore, when the molding material is transported into the cylinder by the screw, shearing force acts between the screw and the molding material as described above, and this shear energy is converted into kneading of the molding material and heat generation. Therefore, the temperature of the molding material increases depending on the balance with the extrusion amount of the molding material, and as a result, the molding material undergoes a chemical change inside the cylinder in the case of a thermosetting resin, and the temperature of the molding material increases in the case of a thermoplastic resin. If the molding material is kept at a high temperature for a long period of time, it will decompose within the cylinder, leaving the molding material in an unstable state within the cylinder. If the molding material is unstable in the cylinder, the torque applied to the screw will fluctuate over time, and by measuring the fluctuations and speed of this torque value, it will be possible to determine the This means that the stability of the molding material can be quantitatively evaluated. Here, if the stability of the molding material fluctuates, it will immediately appear as a fluctuation in the torque value of the screw, but it will not immediately appear in the extrusion pressure. However, it is not possible to quantitatively evaluate the stability of the molding material by simply measuring the extrusion pressure, and it is difficult to measure the torque value of the screw, which is information that can only be obtained by transporting the screw as in the present invention. Only then can quantitative evaluation of the stability of the molding material be possible. Also at this time,
By measuring changes in the torque value of the screw by varying the cylinder temperature, screw shape, type, rotation speed, etc., it is possible to evaluate the stability of the molding material depending on the equipment conditions. The balance between the above shearing force and the amount of extrusion of the molding material can be controlled by adjusting the rotation speed of the screw. It would be even better if the above-mentioned measurements for evaluating the fluidity of the molding material were carried out in a state where the torque value was stable.
In the extrusion method using a single screw as in the present invention, the molding material is mixed and kneaded between the screws, and the temperature distribution of the molding material is made uniform between the parts near and far from the cylinder wall. The molding material is extruded uniformly by the extrusion force of the screw, and the molding material is not extruded unevenly as in the case of the piston method. [Effects of the Invention] As described above, in the present invention, the molten molding material introduced into the cylinder by the screw is forced downward into the cylinder and flows out from the nozzle hole provided at the lower end of the cylinder. Since the outflow amount of the molding material is measured and the torque value applied to the screw from the molding material is measured at the same time, the torque value applied to the screw from the molding material is measured. By continuously detecting changes over time in the torque value applied to the screw, the stability of the molding material within the cylinder can be quantitatively evaluated. By detecting this and simultaneously measuring the flow rate of the molding material flowing out from the nozzle hole, the fluidity of the molding material can be quantitatively evaluated.
そして更に、成形材料はスクリユ一によつて押し出され
るものであるから、スクリユ一による成形材料の混練作
用でシリンダ内の成形材料の温度分布が均一化され、均
一にノズル孔より成形材料を押し出すことができて成形
材料の流出量の測定、ひいては成形材料の流動性を正確
に評価することができるものである。Furthermore, since the molding material is extruded by the screw 1, the temperature distribution of the molding material inside the cylinder is made uniform by the kneading action of the molding material by the screw 1, and the molding material can be uniformly extruded from the nozzle hole. This makes it possible to measure the outflow amount of the molding material and, in turn, to accurately evaluate the fluidity of the molding material.
第１図は本発明の一実施例の断面図、第２図は第１図の
シリンダ部分を縦に２分割した場合のＡ一Ａ′線断面図
、第３図〜第５図は同上のスクリユ一の別の実施例を示
す正面図、第６図は従来例の断面図であり、１はシリン
ダ、２はスクリユ一、１９はノズル孔である。Fig. 1 is a sectional view of one embodiment of the present invention, Fig. 2 is a sectional view taken along the line A-A' when the cylinder part in Fig. 1 is vertically divided into two, and Figs. 3 to 5 are the same as above. FIG. 6 is a front view showing another embodiment of the screw 1, and a sectional view of the conventional example, in which 1 is a cylinder, 2 is a screw, and 19 is a nozzle hole.
Claims (1)
所定の回転速度で回転するスクリューによつてシリンダ
の内部に投入せる溶融成形材料をシリンダの下方に押流
動せしめ、シリンダの下端に設けたノズル孔より流出す
る成形材料の流出量を測定すると同時に成形材料からス
クリューに負荷されるトルク値を測定することを特徴と
する成形材料の安定性流動性の試験方法。1 A screw inserted into a cylinder that is heated to a predetermined temperature and rotated at a predetermined rotational speed forces the molten molding material into the cylinder downwards through a nozzle hole provided at the lower end of the cylinder. A method for testing the stability and fluidity of a molding material, characterized by measuring the amount of outflow of the molding material and simultaneously measuring the torque value applied from the molding material to a screw.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP338476A JPS5912980B2 (en) | 1976-01-14 | 1976-01-14 | Test method for stability and fluidity of molding materials |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP338476A JPS5912980B2 (en) | 1976-01-14 | 1976-01-14 | Test method for stability and fluidity of molding materials |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5287083A JPS5287083A (en) | 1977-07-20 |
| JPS5912980B2 true JPS5912980B2 (en) | 1984-03-27 |
Family
ID=11555852
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP338476A Expired JPS5912980B2 (en) | 1976-01-14 | 1976-01-14 | Test method for stability and fluidity of molding materials |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5912980B2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6178809U (en) * | 1984-10-25 | 1986-05-26 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5078007A (en) * | 1990-06-27 | 1992-01-07 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | In-line polymer melt rheometer |
-
1976
- 1976-01-14 JP JP338476A patent/JPS5912980B2/en not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6178809U (en) * | 1984-10-25 | 1986-05-26 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5287083A (en) | 1977-07-20 |
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