JPH0753404B2 - Holding pressure control method and apparatus for injection molding - Google Patents
Holding pressure control method and apparatus for injection moldingInfo
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- JPH0753404B2 JPH0753404B2 JP7817191A JP7817191A JPH0753404B2 JP H0753404 B2 JPH0753404 B2 JP H0753404B2 JP 7817191 A JP7817191 A JP 7817191A JP 7817191 A JP7817191 A JP 7817191A JP H0753404 B2 JPH0753404 B2 JP H0753404B2
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Description
【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、射出成形における保圧
の制御方法および装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a holding pressure control method and apparatus for injection molding.
【0002】[0002]
【従来の技術】射出成形は、季節変化、朝夕の気温変化
など、種々の温度変化がある中で行われる。これらの温
度変化は、主に金型温度や金型に入ってくる成形材料で
ある溶融樹脂の温度変化となって現れ、これに伴って、
型内に充填され、冷却固化し、取り出されるまでの樹脂
の熱履歴が変化する。型内の樹脂の熱履歴の変化は、樹
脂の粘性および密度を変化させ、その結果、例えば型内
の樹脂圧力変化を生ずる。このため、成形品の重量や寸
法に変動が生じ、成形品の品質の再現性が損なわれる。2. Description of the Related Art Injection molding is performed under various temperature changes such as seasonal changes and morning and evening temperature changes. These temperature changes mainly appear as the mold temperature and the temperature change of the molten resin that is the molding material that enters the mold, and along with this,
The heat history of the resin changes until it is filled in the mold, cooled and solidified, and taken out. Changes in the thermal history of the resin in the mold change the viscosity and density of the resin, resulting in, for example, changes in resin pressure within the mold. As a result, the weight and size of the molded product vary, and the reproducibility of the quality of the molded product is impaired.
【0003】従来、このような温度変化による問題を解
決するものとして、型内に圧力センサを取り付け、成形
品の肉厚、有効熱拡散率などから型内の樹脂温度を計算
し、成形材料(樹脂)の圧力(P)、比容積(V)およ
び温度(T)の関係を示す基礎物性データであるPVT
特性データに基づいて、温度変化に拘らず、成形品の比
容積が目標値と一致するように制御するものが知られて
いる(特開昭63−3926号公報、特開昭63−39
27号公報参照)。Conventionally, as a means for solving the problem caused by such a temperature change, a pressure sensor is mounted in the mold, the resin temperature in the mold is calculated from the wall thickness of the molded product, the effective thermal diffusivity, etc., and the molding material ( PVT which is basic physical property data showing the relationship between the pressure (P) of the resin), the specific volume (V) and the temperature (T).
It is known to control the specific volume of a molded product so as to match the target value based on the characteristic data regardless of temperature change (Japanese Patent Laid-Open Nos. 63-3926 and 63-39).
No. 27).
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】上記従来の技術では、
いずれにおいても、型内に樹脂圧力センサを取り付ける
必要があり、経済的でなく、しかも、この圧力センサの
調整や取付に手間がかかる。SUMMARY OF THE INVENTION In the above conventional technique,
In either case, it is necessary to mount the resin pressure sensor in the mold, which is not economical, and moreover, adjustment and mounting of this pressure sensor are troublesome.
【0005】また、従来のように、型内の樹脂圧力を計
測して該型内の樹脂圧力計測値が、所定の設定値と一致
するように機械の保圧力を制御する方式、すなわち、型
内樹脂圧力のフィードバック制御方式では、制御によっ
て得られる品質への効果が制限される場合がある。なぜ
ならば、型内に充填された溶融樹脂は、金型壁面から急
速に熱を奪われて冷却されるため、該溶融樹脂の流動性
は急速に低下し、固化する。この時点では、いくら保圧
力を変化させても、型内の樹脂圧力は変化しないためで
ある。これに加えて、型内の樹脂圧力を計測してフィー
ドバック制御する方式では、所定の応答性を確保するた
め、油圧サーボ弁および油圧サーボ弁用アンプなどが必
要である。これらは通常高価であり、経済性に支障をき
たす場合がでてくる。Further , as in the conventional case, the resin pressure in the mold is measured.
The measured resin pressure in the mold is the same as the preset value.
Method to control the holding pressure of the machine, that is, the mold
In the feedback control method of the internal resin pressure,
The resulting effect on quality may be limited. why
In that case, the molten resin filled in the mold is suddenly removed from the mold wall.
Since the heat is taken away quickly and it is cooled, the fluidity of the molten resin
Rapidly decreases and solidifies. How much holding pressure at this point
This is because the resin pressure inside the mold does not change even if the force is changed.
is there. In addition to this, the resin pressure in the mold is measured and the
In the feedback control method, a certain responsiveness is ensured.
Therefore, a hydraulic servo valve and an amplifier for the hydraulic servo valve are required.
It is important. These are usually expensive and impair economics.
There will be cases where it will be added .
【0006】さらに、従来の型内の樹脂温度の計算式
は、近似式であるため、計算精度が悪く、この結果、成
形品品質を高精度で制御できない。また、型内の樹脂温
度を計算する上で、成形品の肉厚、有効熱拡散率などの
付加的なデータを必要とするため、これらのデータを収
集する手間がかかるという問題点がある。 Furthermore , since the conventional formula for calculating the resin temperature in the mold is an approximate formula, the calculation precision is poor, and as a result, the quality of the molded product cannot be controlled with high precision. Further , in calculating the resin temperature in the mold, additional data such as the wall thickness of the molded product and the effective thermal diffusivity are required, which causes a problem that it takes time to collect these data.
【0007】本発明は、上記従来の技術の有する問題点
に鑑みてなされたものであり、型内に圧力センサを取り
付ける必要がなく、型内の樹脂圧力を計測してフィード
バック制御する必要がなく、油圧サーボ弁およびサーボ
弁アンプを必要とせず、また、成形品の肉厚、有効熱拡
散率などの付加的なデータを必要とせず、通常の安価な
油圧電磁流量制御弁や電磁圧力制御弁、電磁比例弁など
を用いて成形品品質を高精度で制御できる保圧制御方法
およびその装置を提供することを目的とする。The present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the prior art. It is not necessary to mount a pressure sensor in the mold, and the resin pressure in the mold is measured to feed the resin.
No need to control back, hydraulic servo valve and servo
Without requiring a valve amplifier, also, the wall thickness of the molded article, without the need for additional data, such as effective thermal diffusivity, and conventional inexpensive
Hydraulic electromagnetic flow control valve, electromagnetic pressure control valve, electromagnetic proportional valve, etc.
It is an object of the present invention to provide a holding pressure control method and device capable of controlling the quality of a molded product with high accuracy by using the method.
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の保圧制御方法は、射出成形機のシリンダ内
内の溶融樹脂をスクリュの前進により順次加熱シリンダ
内リザーバ,ノズル樹脂流路,スプール部,ランナー
部,ゲート部を介して金型のキャビティ部に注入する充
填段階と、前記溶融樹脂を前記キャビティ部に充填した
後、該溶融樹脂が前記キャビティ部内で冷却固化される
につれて収縮するのを補うため、前記スクリュを押圧し
て前記溶融樹脂を補充する保圧段階とを有する射出成形
において、前記充填段階における金型温度の計測値およ
び樹脂流路である前記加熱シリンダ内リザーバ,ノズル
樹脂流路,スプール部,ランナー部,ゲート部またはキ
ャビティ部のうちのいずれか1ケ所内の前記充填段階に
おける樹脂温度の計測値に基づいて、前記充填段階の終
了時刻を起点(時刻0)とする保圧段階における任意の
時刻の型内樹脂温度を推定し、次に、目標とする製品重
量を達成するのに必要な型内樹脂圧力を前記推定した型
内樹脂温度から求め、前記型内樹脂圧力を達成するのに
必要な保圧力設定値を算出し、前記保圧段階で、前記保
圧力設定値に基づいて保圧を制御することを特徴とする
ものである。In order to achieve the above object, the method for controlling the pressure holding according to the present invention is such that a molten resin in a cylinder of an injection molding machine is heated sequentially by advancing a screw.
Inner reservoir, nozzle resin flow path, spool, runner
Supplement parts, the filling phase to be injected into the cavity of the mold through a gate portion, after filling the molten resin into the cavity portion, the to shrink as the molten resin is cooled and solidified within the cavity Therefore, in injection molding having a pressure-holding step of pressing the screw to replenish the molten resin, the measured value of the mold temperature in the filling step and the inside of the heating cylinder that is the resin flow path. Reservoir, nozzle
Resin flow path, spool, runner, gate or key
At the filling stage in any one of the cavity parts
Based on the measurement values of the definitive resin temperature, end of the filling phase
The in- mold resin temperature required to achieve the target product weight is estimated by estimating the in-mold resin temperature at an arbitrary time in the pressure-holding stage starting from the end time (time 0). calculated from the inner resin temperature, to achieve the type in resin pressure
A required holding pressure set value is calculated, and the holding pressure is controlled based on the holding pressure set value in the holding pressure stage.
【0009】本発明の保圧制御方法では、保圧段階にお
ける型内樹脂温度を、 T( t)=Ts(t)+{Trs−Ts(t)}(Tw
−Tws)/(Trs−Tws)+{Ts(t)−Tw
s}(Tr−Trs)/(Trs−Tws) ただし、T(t):任意の成形ショットにおける保圧段階の型内
樹脂温度(ただし、Tw,Trの計測値に対応するショ
ットである。) Tw:充填段階における金型温度の計測値 Tws:良品が成形されたときのショットにおける充填
段階の金型温度の計測値 Tr:樹脂流路である加熱シリンダ内リザーバ,ノズル
樹脂流路,スプール部,ランナー部,ゲート部またはキ
ャビティ部のうちのいずれか1ケ所内の充填段階におけ
る樹脂温度の計測値 Trs:良品が成形されたときのショットにおける充填
段階の前記樹脂流路のうちのいずれか1カ所内の樹脂温
度の計測値 Ts(t):良品が成形されたときのショットにおける
保圧段階の型内樹脂温度 t:保圧段階開始時(充填段階の終了時)を起点(時刻
0)とする時刻として推定することが可能である。この
式は、近似誤差を含まない計算式であり、伝熱工学的手
法により導いたものである。 In the pressure-holding control method of the present invention, the resin temperature in the mold at the pressure-holding stage is expressed by T (t) = Ts (t) + {Trs-Ts (t)} (Tw
-Tws) / (Trs-Tws) + {Ts (t) -Tw
s} (Tr-Trs) / (Trs-Tws) where T (t): in the mold at the pressure holding stage in any molding shot
Resin temperature (however, the value corresponding to the measured value of Tw, Tr
It is. ) Tw: Measured value of mold temperature in filling stage Tws: Filling in shot when good product is molded
Measured value of mold temperature Tr in stages : Reservoir in the heating cylinder, which is a resin flow path , nozzle
Resin flow path, spool, runner, gate or key
At the filling stage in any one of the cavity parts
That measured values of the resin temperature Trs: Filling a shot when a non-defective molded
Measured value Ts (t) of the resin temperature in any one of the resin flow paths of the stage : in a shot when a good product is molded
Resin temperature in mold during pressure- holding stage : starting point at time of pressure- holding stage (end of filling stage) (time)
It is possible to estimate the time as 0) . This expression is a formula that does not include the approximation errors, the heat transfer engineering hand
It was derived by law.
【0010】そして、本発明の保圧制御方法では、良品
が成形されたときのショットにおける型内樹脂温度Ts
が流動停止温度Tgに達する固定された時刻tgを保圧
段階において型内樹脂温度を評価する時刻として用い、
各ショットにおける該時刻tgの型内樹脂温度T(t
g)を推定するものである。 [0010] In the holding pressure control method of the present invention, shot to your Keru mold resin temperature Ts when the good has been molded
Holding pressure but a fixed time tg reaches the flow stop temperature Tg
Used as the time to evaluate the resin temperature in the mold in the stage ,
Mold resin temperature T (t of the time tg which definitive in each shot
g) is estimated .
【0011】ただし、保圧段階における時刻tgは変数
としてその存在を仮定するだけであり、これを数値とし
て求めることは必要としない。一般に保圧段階における
型内樹脂温度Ts(t)は、充填段階における前記樹脂
流路のうちのいずれか1カ所内の樹脂温度Trsを上限
として、金型温度Twsまで低下していくことは経験的
に明らかである。また、樹脂材料によって定まる流動停
止温度Tgは、前記Trsよりも小さくTwsよりも大
きいのが一般的である。したがって、次式を満たすtg
は常に存在すると仮定してよい。 However, the time tg in the pressure holding stage is a variable
Assuming its existence as
You don't need to ask. Generally in the holding stage
The in-mold resin temperature Ts (t) is the same as that of the resin in the filling step.
The upper limit of the resin temperature Trs in any one of the flow paths
As a result, it is empirical to decrease the mold temperature Tws.
Is obvious. In addition, the flow stop determined by the resin material
The stop temperature Tg is lower than Trs and higher than Tws.
It is common to hear. Therefore, tg that satisfies the following equation
Can always be assumed to exist.
【0012】Ts(tg)=Tg 一方、前記tgの存在を仮定できるのであれば、各成形
ショットにおける保圧段階の前記時刻tgの型内樹脂温
度は次式で与えられる。 Ts (tg) = Tg On the other hand, if the existence of tg can be assumed,
Resin temperature in the mold at the time tg of the pressure holding stage in shot
The degree is given by the following formula.
【0013】T(tg)=Tg +(Trs−Tg)・
(Tw−Tws)/(Trs−Tws) +(Tg−Tw
s)・(Tr−Trs)/(Trs−Tws) ここで、Tgは数値として与えられる温度であり、右辺
のその他のものは充填段階における計測値として与えら
れるものである。したがって、T(tg)を求めるの
に、数値としてのtgは用いられておらず、必要としな
い。 T (tg) = Tg + (Trs−Tg) ·
(Tw-Tws) / (Trs-Tws) + (Tg-Tw )
s) · (Tr−Trs) / (Trs−Tws) where Tg is a temperature given as a numerical value, and the right side
Others are given as measurements at the filling stage.
It is what is done. Therefore, to find T (tg)
In addition, since tg as a numerical value is not used, it is not necessary.
Yes.
【0014】さらに、本発明の保圧制御方法は、保圧段
階における型内樹脂圧力および型内樹脂温度が型内樹脂
比容積の関数形として表されるものであるとすることが
可能である。Furthermore, the holding pressure control method of the present invention is a holding pressure stage.
It is possible that the in- mold resin pressure and the in-mold resin temperature at the floor are expressed as a function form of the in-mold resin specific volume.
【0015】また、本発明の保圧制御装置は、射出成形
機の保圧制御装置において、金型の温度を検出する金型
温度センサと、樹脂流路である加熱シリンダ内リザー
バ,ノズル樹脂流路,スプール部,ランナー部,ゲート
部またはキャビティ部のうちのいずれか1ケ所内の充填
段階における溶融樹脂の温度を検出する樹脂温度センサ
と、前記金型温度センサおよび前記樹脂温度センサの充
填段階における各検出値に基づいて、保圧段階における
型内樹脂温度を推定し、該推定した型内樹脂温度から目
標とする製品重量を達成するのに必要な型内樹脂圧力を
求め、前記型内樹脂圧力を達成するのに必要な保圧力設
定値を算出する演算処理部と、該演算処理部が求めた保
圧力設定値に基づいて保圧制御を行う保圧制御部とを有
することを特徴とするものである。The pressure-holding control device of the present invention is a pressure-holding control device for an injection molding machine, wherein a mold temperature sensor for detecting the temperature of the mold and a heating cylinder in the heating cylinder which is a resin flow path are used.
Bar, nozzle resin flow path, spool, runner, gate
Filling in either one of the cavity or cavity
Resin temperature sensor for detecting the temperature of the molten resin in the step , charging the mold temperature sensor and the resin temperature sensor.
Based on the detected values in Hama step estimates the mold resin temperature in the dwell pressure phase, obtains the mold resin pressure required to achieve the product weight to the target from the estimated-mold resin temperature, the Holding pressure setting required to achieve resin pressure in the mold
The present invention is characterized by having an arithmetic processing unit that calculates a constant value and a holding pressure control unit that performs holding pressure control based on the holding pressure set value obtained by the arithmetic processing unit.
【0016】[0016]
【作用】保圧段階における型内樹脂温度は、充填段階に
おける金型温度および樹脂流路の樹脂温度がわかれば推
定可能である。また、型内樹脂圧力、型内樹脂温度およ
び型内樹脂比容積の関係は種々の形で表されることが知
られており、金型樹脂比容積は成形品重量から求められ
る。そして、成形品重量の目標値を得るのに必要な型内
樹脂圧力は、上記型内樹脂圧力、型内樹脂温度および型
内樹脂比容積の関係と、前記成形品重量の目標値と前記
型内樹脂温度の推定値とから求めることができる。さら
に、型内樹脂圧力は、金型温度、樹脂流路の樹脂温度お
よび保圧力設定値で近似できる。したがって、成形品重
量の目標値を得るのに必要な保圧力設定値は、圧力セン
サおよび付加的なデータを必要とすることなく、金型温
度および樹脂流路の樹脂温度に基づいて求めることがで
きる。[Action] mold resin temperature in the pressure holding step, the filling phase
Resin temperature of the mold temperature and resin passage definitive can be estimated by knowing. It is known that the relationship between the resin pressure in the mold, the resin temperature in the mold, and the specific resin volume in the mold is expressed in various forms, and the specific resin volume in the mold is obtained from the weight of the molded product. Then, the resin pressure in the mold required to obtain the target value of the molded product weight is the relationship between the resin pressure in the mold, the resin temperature in the mold, and the resin specific volume in the mold, and the target value of the molded product weight and the mold. It can be obtained from the estimated value of the inner resin temperature. Furthermore, mold resin pressure, die temperature, can be approximated at a resin temperature and the coercive pressure setpoint of the resin flow path. Thus, holding pressure setting value required to obtain the target value of the molded product weight, without the need for pressure sensors and additional data, it can be determined based on the resin temperature of the mold temperature and resin flow path it can.
【0017】[0017]
【実施例】本発明の実施例を図面に基づいて説明する。Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
【0018】図1は本発明の一実施例を示す説明図であ
って、スクリュ1は、油圧シリンダ9の駆動力によりシ
リンダ12内を図示左右方向に前進および後退可能に構
成されている。シリンダ12の先端に設けられたノズル
2には、加熱シリンダ内リザーバ12aおよび金型3と
連通するノズル樹脂流路2aが形成されており、金型3
は、固定側金型3aおよび可動側金型3bとからなり、
その内部には、前記ノズル2に近い側から順に、スプー
ル部3c、ランナー部3d、ゲート部3eおよびキャビ
ティ部3fが形成されている。FIG. 1 is an explanatory view showing an embodiment of the present invention. The screw 1 is constructed so that it can be moved forward and backward in the cylinder 12 by the driving force of a hydraulic cylinder 9 in the left-right direction in the figure. The nozzle 2 provided at the tip of the cylinder 12 is formed with a nozzle resin flow path 2a which communicates with the reservoir 12a in the heating cylinder and the mold 3.
Consists of a fixed mold 3a and a movable mold 3b,
Its interior, in order from the side close to the nozzle 2, spool over <br/> Le portion 3c, runner portion 3d, the gate portion 3e and the cavity portion 3f is formed.
【0019】上記ノズル樹脂流路2aには樹脂温度セン
サ5が取り付けられており、上記固定側金型3aには固
定側用の金型温度センサ4aが、また、上記可動側金型
3bには可動側用の金型温度センサ4bがそれぞれ取り
付けられている。上記樹脂温度センサ5は、樹脂流路で
あれば、ノズル樹脂流路2aのほか、加熱シリンダ内リ
ザーバ12a、スプール部3c、ランナー部3d、また
はキャビティ部3fのうちのいずれか1ケ所に取り付け
てもよい。これら樹脂温度センサ5および金型温度セン
サ4a,4bの各信号出力端は、制御装置6内の各増幅
器6a,6b,6cを介して各A/D変換器6d,6
e,6fにそれぞれ接続されており、各A/D変換器6
d,6e,6fの出力端は、それぞれ演算処理部6gの
各入力端に接続されている。A resin temperature sensor 5 is attached to the nozzle resin flow passage 2a, a fixed mold temperature sensor 4a is mounted on the fixed mold 3a, and a movable mold 3b is mounted on the movable mold 3b. The mold temperature sensors 4b for the movable side are attached respectively. The resin temperature sensor 5, if the resin flow path, in addition to the nozzle resin flow path 2a, the heating cylinder Li
Observers 12a, spool portion 3c, may be attached to any one place of the runner portion 3d or cavity portion 3f,. The signal output terminals of the resin temperature sensor 5 and the mold temperature sensors 4a, 4b are connected to the A / D converters 6d, 6 via the amplifiers 6a, 6b, 6c in the control device 6, respectively.
e and 6f, respectively, and each A / D converter 6
The output terminals of d, 6e, and 6f are connected to the respective input terminals of the arithmetic processing unit 6g.
【0020】演算処理部6gは、これら各A/D変換器
6d,6e,6fの出力、設定器6hに設定されている
後述する各定数a,b,c,d,e,f,πi,ω,
R’,W,V等種々の設定値、およびシーケンス制御部
8より出力される各種のタイミングを計るための射出開
始信号S1や保圧切換信号S2等に従って、保圧力設定
値PLを計算し、ディジタル信号で保圧制御部6iに出
力するマイクロコンピュータで構成されている。保圧制
御部6iは、上記演算処理部6gから出力された保圧力
設定値PLを示すディジタル信号を電圧信号に変換して
サーボ弁アンプ7へ出力し、サーボ弁アンプ7は、保圧
制御部6iから出力された電圧信号の値を保圧力設定値
とし、油圧シリンダ9の圧力を検出する油圧センサ11
の検出値に基づいて、油圧シリンダ9の圧力が上記保圧
力設定値となるようにサーボ弁10に制御電圧を出力す
る。The arithmetic processing unit 6g outputs the outputs of the A / D converters 6d, 6e, 6f and the constants a, b, c, d, e, f, πi, which will be described later, which are set in the setter 6h. ω,
The holding pressure setting value PL is calculated according to various setting values such as R ′, W, V, and the injection start signal S1 and the holding pressure switching signal S2 for measuring various timings output from the sequence control unit 8, It is composed of a microcomputer that outputs a digital signal to the pressure holding control unit 6i. The holding pressure control unit 6i converts the digital signal indicating the holding pressure setting value PL output from the arithmetic processing unit 6g into a voltage signal and outputs the voltage signal to the servo valve amplifier 7. The servo valve amplifier 7 is a holding pressure control unit. the value of the voltage signal output from 6i and pressure-holding force setting value, the hydraulic pressure sensor 11 for detecting the pressure of the hydraulic cylinder 9
The pressure of the hydraulic cylinder 9 is based on the detected value of
A control voltage is output to the servo valve 10 so as to reach the force set value.
【0021】次に、演算処理部6gによる保圧力設定値
PLの計算について説明する。Next, the calculation of the holding pressure set value PL by the arithmetic processing unit 6g will be described.
【0022】以下の計算では、固定側金型3aおよび可
動側金型3bに溶融樹脂が充填された時点、すなわち充
填完了時(保圧開始時)を時刻0とし、該時刻0からの
経過時間およびその時刻をtと表し、後述する型内樹脂
温度および型内樹脂圧力がそれぞれ時間の関数であるこ
とを示すために、各符号に(t)を付して、それぞれT
(t),Ts(t),P(t),Ps(t)と表す。そ
して、各ショットにおいて、それぞれのショット内で
は、金型温度Twは変わらないものとし、また、金型温
度Twとしては、固定側金型3aの金型温度Tw1、可
動側金型3bの金型温度Tw2または両者の平均のいず
れでもよいものとし、金型温度Twのうち、特に、所定
の良品が成形されたときのショット(以下、「所定ショ
ット」という。)における値を所定ショットの金型温度
Twsとする。前記金型温度Tw1とTw2は充填段階
において充填開始時や充填中の平均値として計測する。
さらに、樹脂温度センサ5から出力される充填段階の樹
脂温度のうち、射出開始から保圧切換までの間の最大値
もしくは平均値、保圧切換時のサンプル値、または射出
開始時のサンプル値のいずれかをもって充填段階の前記
樹脂流路内の樹脂温度Trとし、特に、上記所定ショッ
トにおける値を所定ショットの樹脂温度Trsとする。In the following calculation, the time point when the fixed-side mold 3a and the movable-side mold 3b are filled with the molten resin, that is, the time when the filling is completed (at the start of the holding pressure) is the time 0, and the elapsed time from the time 0. And the time thereof are represented by t, and in order to show that the in-mold resin temperature and the in-mold resin pressure, which will be described later, are functions of time, (t) is added to each symbol and T
(T), Ts (t), P (t), Ps (t). Then, in each shot, the die temperature Tw does not change in each shot, and the die temperature Tw is the die temperature Tw1 of the fixed side die 3a and the die of the movable side die 3b. Either the temperature Tw2 or the average of the two may be used, and in the mold temperature Tw, a value at a shot (hereinafter, referred to as “predetermined shot”) when a predetermined non-defective product is molded is a mold of a predetermined shot. The temperature is Tws. The mold temperatures Tw1 and Tw2 are the filling step.
At the start of filling, or as an average value during filling.
Further, among the resin temperatures in the filling stage output from the resin temperature sensor 5, the maximum value or the average value from the start of injection to the switching of the pressure holding, the sample value at the time of switching the pressure holding, or the sample value at the time of starting the injection. Any of the above in the filling stage
The resin temperature Tr in the resin flow path is set, and in particular, the value at the predetermined shot is set as the resin temperature Trs at the predetermined shot.
【0023】上記所定ショット内の時刻tにおける型内
の成形品肉厚方向の平均温度を所定ショットの型内樹脂
温度Ts(t)とし、上記所定ショット以外のショット
において、金型温度がTwsからTwへ、樹脂流路であ
る加熱シリンダ内リザーバ12a、ノズル樹脂流路2
a、スプール部3c、ランナー部3dまたはキャビティ
部3fのうちのいずれか1ケ所で計測した充填段階にお
ける樹脂温度TrsからTrへそれぞれ変動したときの
型内樹脂温度をT(t)とすると、変動後(所定ショッ
ト以外のショット)の型内樹脂温度T(t)と変動前
(所定ショット)の型内樹脂温度Ts(t)との間に
は、1次元無限平板の熱伝導解析結果より、下記(1)
式の関係があるとみなせる。The average temperature in the thickness direction of the molded product in the mold at the time t in the predetermined shot is defined as the in-mold resin temperature Ts (t) of the predetermined shot, and in the shots other than the predetermined shot, the mold temperature changes from Tws. Tw to the resin channel
Heating cylinder reservoir 12a, nozzle resin flow path 2
a, spool portion 3c, runner portion 3d or cavity
At the filling stage measured at any one of the parts 3f
Kicking When the mold resin temperature when varied respectively from the resin temperature Trs to Tr and T (t), mold resin temperature T (t) and change before after variation (shots other than the predetermined shot) of (predetermined shot) Between the resin temperature Ts (t) in the mold, the following (1)
It can be considered that there is an expression relationship.
【0024】T(t)=Ts(t)+{Trs−Ts
(t)}(Tw−Tws)/(Trs−Tws)+{T
s(t)−Tws}(Tr−Trs)/(Trs−Tw
s)・・・・・・(1) 上記(1)式は、1次元無限平板の他、壁面等温の2、
3次元の角柱、直方体、半無限平板、球などでも成立す
る。また、樹脂と金型壁面との間の熱伝達率を考慮する
場合にも成立する。T (t) = Ts (t) + {Trs-Ts
(T)} (Tw-Tws) / (Trs-Tws) + {T
s (t) -Tws} (Tr-Trs) / (Trs-Tw
s) ··· (1) In addition to the one-dimensional infinite flat plate, the above equation (1) has a wall isothermal temperature of 2,
It also holds for three-dimensional prisms, rectangular parallelepipeds, semi-infinite flat plates, spheres, etc. Further, it is also established when considering the heat transfer coefficient between the resin and the mold wall surface .
【0025】1次元無限平板の熱伝導解析において、前
記の樹脂温度TrsおよびTrは、初期条件として解釈
し、用いるものとする。また、前記金型温度Twおよび
Twsは、境界条件として解釈し、用いるものとする。 In the heat conduction analysis of a one-dimensional infinite flat plate,
The resin temperatures Trs and Tr described above are interpreted as initial conditions.
Shall be used. Further, the mold temperature Tw and
Tws is interpreted and used as a boundary condition.
【0026】ここで、型内の平均的な樹脂密度は、上記
所定ショットにおける型内樹脂温度Ts(t)が流動停
止温度Tgに達する時刻の各条件、すなわちその時刻の
型内樹脂圧力P(t)と型内樹脂温度T(t)とによっ
て定まるものとする。これは、流動停止温度Tgにおい
て型内に充填される成形材料の質量がほぼ確定し、高い
計算精度が見込めるためである。また、上記所定ショッ
トにおいて、上記流動停止温度Tgとなる時刻を所定シ
ョットの流動停止時刻tgとする。すなわち、時刻tg
は、Ts(tg)=Tgを満足するtgとして定義され
る。さらに、型内樹脂圧力P(t)、型内樹脂温度T
(t)および型内樹脂比容積vとの関係が、関数形とし
て、下記(2)式のスペンサーおよびギルモア(Spence
r & Gilmore)の状態方程式で表されると仮定する。[0026] Here, the average resin density in the mold, the
Mold resin temperature Ts (t) is assumed which is determined by the conditions of the time reaching the flow stop temperature Tg, i.e. a mold resin pressure P at that time (t) and the mold resin temperature T (t) at a given shot . This is because the mass of the molding material filled in the mold at the flow stop temperature Tg is almost fixed, and high calculation accuracy can be expected. Further, the time at which the flow stop temperature Tg is reached in the predetermined shot is defined as the flow stop time tg at the predetermined shot. That is, time tg
Is defined as tg satisfying Ts (tg) = Tg
It Furthermore, in-mold resin pressure P (t), in-mold resin temperature T
The relationship between (t) and the in-mold resin specific volume v is expressed as a function form by the Spencer and Gilmore (Spence) of the following formula (2).
r & Gilmore).
【0027】{P(t)+πi}(v−ω)=R’{T
(t)+273}・・・・・(2) ただし、πi:内部圧力 (kg/cm2 ) ω :絶対0度の比容積 (cm3 /g) R’:修正気体定数 [(kg/cm2 ・cm3 /
g)/゜K] であり、また、v=V/W W :成形品重量 (g) V :キャビティ体積 (cm3 )である。{P (t) + πi} (v-ω) = R '{T
(T) +273} (2) where πi: internal pressure (kg / cm 2 ) ω: absolute 0 degree specific volume (cm 3 / g) R ′: modified gas constant [(kg / cm 2 · cm 3 /
g) / ° K], and v = V / WW: molded product weight (g) V: cavity volume (cm 3 ).
【0028】上部内部圧力πi、比容積ω、修正気体定
数R’は、それぞれ材料によって定まる材料定数であ
る。The upper internal pressure πi, the specific volume ω, and the modified gas constant R'are material constants determined by the material.
【0029】各ショットの上記流動停止時刻tgと同時
刻において、成形品重量の目標値W1をそれぞれ得るの
に必要な型内樹脂圧力P1(tg)は、上記各仮定に基
づき、上記(1)式中の時刻tを上記流動停止時刻tg
とするとともに、上記(2)式を型内樹脂圧力P(t)
=P1(tg)、型内樹脂温度T(t)=T(tg)、
型内樹脂比容積v=v1(=V/W1)とすることによ
り、下記(3)式で与えられる。At the same time as the flow stop time tg of each shot, the in-mold resin pressure P1 (tg) required to obtain the target value W1 of the weight of the molded product is based on the above assumptions (1). The time t in the formula is the flow stop time tg
And the resin pressure P (t)
= P1 (tg), in-mold resin temperature T (t) = T (tg),
By setting the in-mold resin specific volume v = v1 (= V / W1), it is given by the following equation (3).
【0030】P1(tg)=R’{T(tg)+27
3}/(v1−ω)−πi・・・・・(3) 各ショットにおける型内樹脂圧力P(tg)は、そのシ
ョットの金型温度Tw、充填段階における前記樹脂流路
内の樹脂温度Trおよび保圧力設定値PLを用いて、下
記(4)式で近似できる。 P1 (tg) = R ′ {T (tg) +27
3} / (v1-ω) -πi (3) In-mold resin pressure P ( tg ) in each shot is the mold temperature Tw of the shot, the resin flow path in the filling stage
By using the resin temperature Tr and the holding pressure set value PL in the above, the following equation (4) can be used for approximation.
【0031】P(tg)=a1 Tw+a2 Tw2 +b1
Tr+b2 Tr2 +cPL+d・・・・・(4) ただし、a1 ,a2 ,b1 ,b2 ,c,dは、各ショッ
ト共通にあらかじめ設定しておく定数である。P ( tg ) = a 1 Tw + a 2 Tw 2 + b 1
Tr + b 2 Tr 2 + cPL + d (4) However, a 1 , a 2 , b 1 , b 2 , c, d are constants set in advance for each shot.
【0032】上記所定ショット以外のショットにおい
て、上記(3)式の型内樹脂圧力P1(tg)を得るの
に必要な、すなわち成形品重量の目標値W1を得るのに
必要な保圧力設定値PL1は、当該ショットにおいて計
測された金型温度Twおよび充填段階における前記樹脂
流路内の樹脂温度Trを上記(4)に代入することによ
り、下記(5)式で与えられる。In shots other than the above-mentioned predetermined shots, the holding pressure set value necessary to obtain the in-mold resin pressure P1 (tg) of the above formula (3), that is, to obtain the target value W1 of the weight of the molded product. PL1 is the mold temperature Tw measured in the shot and the resin in the filling stage.
By substituting the resin temperature Tr in the flow channel into the above (4), it is given by the following equation (5).
【0033】PL1={P1(tg)−a1 Tw−a2
Tw2−b1 Tr−b2 Tr2 −d}/c
・・・・・(5) 上記(3)式を上記(5)式中の型内樹脂圧力P1(t
g)に代入すれば、各ショットにおける成形品重量の目
標値W1を得るための保圧力設定値PL1が、演算処理
部6gによる計算で精度良く求められる。[0033] PL1 = {P1 (tg) -a 1 Tw-a 2
Tw 2 -b 1 Tr-b 2 Tr 2 -d} / c
(5) The above formula (3) is replaced by the resin pressure P1 (t in the mold in the above formula (5).
Substituting into g), the holding pressure set value PL1 for obtaining the target value W1 of the weight of the molded product in each shot can be accurately obtained by calculation by the arithmetic processing unit 6g.
【0034】図2は本実施例における型内の各状態の時
間的変動を示し、(A)は型内樹脂温度T(t)の時間
的変動を示すグラフ、(B)は型内樹脂圧力P(t)の
時間的変動を示すグラフである。FIG. 2 shows the time variation of each state in the mold in this embodiment, (A) is a graph showing the time variation of the resin temperature T (t) in the mold, and (B) is the resin pressure in the mold. It is a graph which shows the time variation of P (t).
【0035】図2(A)に示すように、所定ショットの
型内樹脂温度Ts(t)は保圧開始後、単調に下がり、
保圧開始時点を時刻0とする経過時間tで型内樹脂温度
Ts(tg)=Tgとなる。また、所定ショット以外の
ショットにおいて、型内樹脂温度T(t)は、金型温度
Twおよび充填段階における前記樹脂流路内の樹脂温度
Trによって、ショット毎にT(t)=T’(t)とな
ったりT(t)=T”(t)となったりして変動する。As shown in FIG. 2A, the in-mold resin temperature Ts (t) at a predetermined shot decreases monotonously after the pressure holding starts.
The resin temperature in the mold Ts (tg) = Tg at the elapsed time t when the pressure holding start time is 0 . Further, in the shots other than the predetermined shot, the in-mold resin temperature T (t) is T (t) = T ′ (t) for each shot depending on the mold temperature Tw and the resin temperature Tr in the resin flow path in the filling stage. ) Or T (t) = T ″ (t).
【0036】一方、図2(B)に示すように、所定ショ
ット(所定の良品が成形されたときのショット)の型内
樹脂圧力Ps(t)は、山なりの曲線を描くように変化
し、所定ショット以外のショットにおいて、型内樹脂圧
力P(t)は、上記型内樹脂温度T(t)の変動につれ
て、ショット毎にP(t)=P’(t)となったりP
(t)=P”(t)となったりして変動する。On the other hand, as shown in FIG. 2 (B), the in-mold resin pressure Ps (t) at a predetermined shot (shot when a predetermined non-defective product is molded) changes so as to draw a curved curve. In the shots other than the predetermined shot, the in-mold resin pressure P (t) becomes P (t) = P ′ (t) or P in each shot as the in-mold resin temperature T (t) changes.
(T) = P ″ (t).
【0037】しかし、いずれの変動においても、上述し
た計算によって、各ショットにおける成形品重量の目標
値W1を得るための保圧力設定値PL1が求められる。However, in any variation, the holding pressure set value PL1 for obtaining the target value W1 of the weight of the molded product in each shot is obtained by the above calculation.
【0038】図3は本実施例の工程を示すフローチャー
トであり、所定ショット以外のショットを行う工程にお
いて、シーケンス制御部8より射出開始信号S1が出力
されると(ステップ21)、保圧制御部6iがこれを入
力し、スクリュ1は図1において左方向への前進を開始
する。同時に、射出開始信号S1は、演算処理部6gに
も入力され、演算処理部6gは、これを受けて、シーケ
ンス制御部8から保圧切換信号S2が出力されるまで
(ステップ24)樹脂温度センサ5から充填段階におけ
る前記樹脂流路内の樹脂温度を、各金型温度センサ4
a,4bから各金型温度Tw1,Tw2をそれぞれ入力
し続ける(ステップS22,23)。FIG. 3 is a flow chart showing the steps of the present embodiment. When the injection start signal S1 is output from the sequence controller 8 in the step of performing shots other than the predetermined shot (step 21), the pressure holding controller. 6i inputs this, and the screw 1 starts to advance to the left in FIG. At the same time, the injection start signal S1 is also input to the arithmetic processing unit 6g, and the arithmetic processing unit 6g receives the same until the pressure holding switching signal S2 is output from the sequence control unit 8 (step 24). From 5 to the filling stage
That the resin temperature of the resin flow path, each mold temperature sensor 4
The mold temperatures Tw1 and Tw2 are continuously input from a and 4b, respectively (steps S22 and S23).
【0039】保圧切換信号S2を入力すると、演算処理
部6gは、その時点までに入力した樹脂温度センサ5か
らの前記樹脂流路内の樹脂温度によって充填段階におけ
る前記樹脂流路内の樹脂温度Trを算出する(ステップ
25)とともに、固定側金型3aの金型温度Tw1およ
び可動側金型3bの金型温度Tw2から、金型温度Tw
=(Tw1+Tw2)/2を求める(ステップ26)。[0039] Upon entering the hold pressure signal S2, the arithmetic processing section 6g is put into the filling stage the resin temperature of the resin passage from the resin temperature sensor 5 inputted up to that point
The resin temperature Tr in the resin flow path is calculated (step 25), and the mold temperature Tw is calculated from the mold temperature Tw1 of the fixed mold 3a and the mold temperature Tw2 of the movable mold 3b.
= (Tw1 + Tw2) / 2 is calculated (step 26).
【0040】Trの算出値は、充填段階における前記樹
脂流路内の樹脂温度の計測値のうち、射出開始から保圧
切換までの間の最大もしくは平均値、保圧切換時のサン
プル値、または射出開始時のサンプル値のいずれかであ
る。 The calculated value of Tr is the above-mentioned tree at the filling stage.
Of the measured values of the resin temperature in the oil passage, the pressure is maintained from the start of injection.
The maximum or average value until switching, and the sun when switching holding pressure.
Either the pull value or the sample value at the start of injection
It
【0041】次に、演算処理部6gは、上記(1)式に
従って流動停止時刻tgの型内樹脂温度T(tg)を推
定し(ステップ27)、上記(3)式に従って目標とす
る製品重量W1を達成するのに必要な型内樹脂圧力P1
(tg)を求め(ステップ28)、上記(5)式に従っ
て保圧力設定値PL1を求める(ステップ29)。Next, the arithmetic processing unit 6g estimates the in-mold resin temperature T (tg) at the flow stop time tg according to the above equation (1) (step 27), and the target product weight according to the above equation (3). In-mold resin pressure P1 required to achieve W1
(Tg) is calculated (step 28), and the holding pressure set value PL1 is calculated according to the above equation (5) (step 29).
【0042】以上の演算が終了した後、演算処理部6g
は、保圧制御部6iを介してサーボ弁アンプ7に保圧力
設定値PL1に相当する電圧信号を出力し(ステップ3
0)、これを受けてサーボ弁アンプ7は、油圧シリンダ
9の油圧力が保圧力設定値PL1に相当する油圧力とな
るようにサーボ弁10に操作電圧を出力する(ステップ
31)。そして、シーケンス制御部8からの保圧切換信
号が遮断されると、演算処理部6gおよび保圧制御部6
iは、出力を停止し、保圧制御を終了する(ステップ3
2)。After the above calculation is completed, the calculation processing unit 6g
Outputs a voltage signal corresponding to the holding pressure set value PL1 to the servo valve amplifier 7 via the holding pressure control unit 6i (step 3
0) In response to this, the servo valve amplifier 7 outputs an operating voltage to the servo valve 10 so that the hydraulic pressure of the hydraulic cylinder 9 becomes the hydraulic pressure corresponding to the holding pressure set value PL1 (step 31). When the pressure holding switching signal from the sequence control unit 8 is cut off, the arithmetic processing unit 6g and the pressure holding control unit 6 are operated.
i stops the output and ends the pressure holding control (step 3).
2).
【0043】本実施例では、型内樹脂圧力P、型内樹脂
温度Tおよび型内樹脂比容積vとの関係が、上記スペン
サーおよびギルモアの状態方程式で表されると仮定した
が、本発明はこれに限定されるものではない。In this embodiment, it is assumed that the relationship between the in-mold resin pressure P, the in-mold resin temperature T and the in-mold resin specific volume v is represented by the above Spencer-Gillmore equation of state. It is not limited to this.
【0044】例えば、下記(6)式のタイト(Tait)の
修正式を用いることもできる。For example, it is also possible to use the modified formula of Tait of the following formula (6).
【0045】1−v(P,T)/v(P0,T)=0.
0894ln[1+P/B(T)] ・・・・・
(6) ただし、 v(T,P) : 上記(2)式中の型内樹脂比容積v
に相当し、型内樹脂温度Tおよび型内樹脂圧力Pの関数
であることを示すもの v(T,P0): 標準大気圧(1atm)中での型内
樹脂比容積(以下、「v0」と記す) B(T)=−B0 exp(−B1 T) B0 ,B1 : 材料定数 上記(6)式から型内樹脂圧力P1を求めるための下記
(7)式が得られる。P1 =B(T){1−exp[(1/0.0894)
(1−v1/v0)]} ・・・・(7) 標準大気圧中の型内樹脂比容積v0はあらかじめ求めら
れるので、上記(7)式を上記(3)式に代えることに
より、上記(4)式、(5)式を変更することなくその
まま用いて、各ショットにおける成形品重量の目標値W
1を得るための保圧力設定値PL1を求めることができ
る。1-v (P, T) / v (P0, T) = 0.
0894ln [1 + P / B ( T )]
(6) where v (T, P): Resin volume specific volume v in the above formula (2)
Corresponds to, in-mold resin temperature T and the mold internal resin pressure P also show that is a function of v in (T, P0): mold resin specific volume of in standard atmospheric pressure (1 atm) (hereinafter, "v0 B (T) = − B 0 exp (−B 1 T) B 0 , B 1 : Material constant From the above equation (6), the following equation (7) for obtaining the in-mold resin pressure P1 can be obtained. . P1 = B (T) {1-exp [(1 / 0.0894)
(1-v1 / v0)]} (7) Since the in-mold resin specific volume v0 at standard atmospheric pressure is obtained in advance, the above equation (7) is replaced by the above equation (3), The target value W of the weight of the molded product in each shot is used by directly using the equations (4) and (5) without changing them.
The holding pressure set value PL1 for obtaining 1 can be obtained.
【0046】また、下記(8)式のブロイアーおよびレ
ハーゲ(Breuer&Rehage)の式を用いることもできる。Further, the following equation (8) of Breuer & Rehage can also be used.
【0047】v(P,T)=v0 +φ0 (T+273)
−(K0 /a)[1+b(T+273)]ln(1+a
P)・・・・・(8) ただし、 a,b:材料定数 v0 :型内樹脂温度T=0℃、標準大気圧における型
内樹脂比容積 φ0 =(∂v/∂T)P 、T=0℃、標準大気圧におけ
る値 K0 =(∂v/∂T)T 、T=0℃、標準大気圧におけ
る値 上記(8)式から型内樹脂圧力P1を求めるための下記
(9)式が得られる。V (P, T) = v 0 + φ 0 (T + 273)
- (K 0 / a) [ 1 + b (T + 273)] ln (1 + a
P) (8) where a, b: material constant v 0 : resin temperature in mold T = 0 ° C., resin specific volume in mold at standard atmospheric pressure φ 0 = (∂v / ∂T) P , T = 0 ° C., value at standard atmospheric pressure K 0 = (∂v / ∂T) T , T = 0 ° C., value at standard atmospheric pressure The following for obtaining the in-mold resin pressure P1 from the above equation (8) ( Equation 9) is obtained.
【0048】P1=(1/a)〔exp{[v1−v0
−φ0 (T+273)](a/K0)[1+b(T+27
3)]}−1〕・・・(9)上記(9)式を上記(3)
式に代えることにより、上記(7)式同様、各ショット
における成形品重量の目標値W1を得るための保圧力設
定値PL1を求めることができる。 P1 = (1 / a) [exp {[v1-v 0
−φ 0 (T + 273)] (a / K 0 ) [1 + b (T + 27
3)]}-1] (9) The above equation (9) is replaced by the above (3).
By substituting the equation, the holding pressure set value PL1 for obtaining the target value W1 of the weight of the molded product in each shot can be obtained as in the equation (7).
【0049】[0049]
【発明の効果】本発明は上述のとおり構成されているの
で、以下に記載するような効果を奏する。Since the present invention is configured as described above, it has the following effects.
【0050】型内に圧力センサを取り付ける必要がな
く、型内の樹脂圧力を計測してフィードバック制御する
必要がなく、油圧サーボ弁およびサーボ弁アンプを必要
とせず、通常の安価な油圧電磁流量制御弁や電磁圧力制
御弁、電磁比例弁などを用いて制御ができ、また、成形
品の肉厚、有効熱拡散率などの付加的なデータを必要と
しないので、保圧制御にかかる費用を低く抑えることが
でき。ひいては成形品の価格を低減できる。It is not necessary to mount a pressure sensor in the mold, and the resin pressure in the mold is measured and feedback-controlled.
No need, need hydraulic servo valve and servo valve amplifier
In addition, the usual cheap hydraulic electromagnetic flow control valve and electromagnetic pressure control
It can be controlled using a control valve, a solenoid proportional valve, etc., and it does not require additional data such as the thickness of the molded product and the effective thermal diffusivity, so the cost for holding pressure control can be kept low. . As a result, the price of the molded product can be reduced.
【0051】特に、請求項2ないし4の発明において
は、金型温度や樹脂温度の変動に拘ら ず、目標とする成
形品重量を常に高精度で得られるので、高品質の成形品
を安定して製造できる。[0051] Particularly, in the invention of claims 2 to 4, regardless of variations in mold temperature and resin temperature, since the molded product weight to the target always be obtained with high precision, stable and high-quality molded articles Can be manufactured.
【図1】本発明の一実施例を示す説明図である。FIG. 1 is an explanatory diagram showing an embodiment of the present invention.
【図2】本発明における型内の各状態の時間的変動を示
し、(A)は温度の時間的変化を示すグラフ、(B)は
圧力の時間的変化を示すグラフである。FIG. 2 is a graph showing a temporal change of each state in the mold in the present invention, (A) is a graph showing a time change of temperature, and (B) is a graph showing a time change of pressure.
【図3】本実施例の工程を示すフローチャートである。FIG. 3 is a flowchart showing the steps of this example.
1 スクリュ 2 ノズル 2a ノズル樹脂流路 3 金型 3a 固定側金型 3b 可動側金型 3c スプール部 3d ランナー部 3e ゲート部 3f キャビティ部 4a,4b 金型温度センサ 5 樹脂温度センサ 6 制御装置 6a,6b,6c 増幅器 6d,6e,6f A/D変換器 6g 演算処理部 6h 設定器 6i 保圧制御部 7 サーボ弁アンプ 8 シーケンス制御部 9 油圧シリンダ 10 サーボ弁 11 油圧センサ 12 シリンダ12a 加熱シリンダ内リザーバ 1 screw 2 nozzle 2a nozzle resin flow path 3 mold 3a fixed mold 3b movable mold 3c spool portion 3d runner portion 3e gate portion 3f cavity 4a, 4b mold temperature sensor 5 resin temperature sensor 6 control Device 6a, 6b, 6c Amplifier 6d, 6e, 6f A / D converter 6g Arithmetic processing unit 6h Setting device 6i Pressure holding control unit 7 Servo valve amplifier 8 Sequence control unit 9 Hydraulic cylinder 10 Servo valve 11 Hydraulic sensor 12 Cylinder 12a Heating In-cylinder reservoir
Claims (5)
樹脂をスクリュ(1)の前進により順次加熱シリンダ内
リザーバ(12a),ノズル樹脂流路(2a),スプー
ル部(3c),ランナー部(3d),ゲート部(3e)
を介して金型(3)のキャビティ部(3f)に注入する
充填段階と、前記溶融樹脂を前記キャビティ部(3f)
に充填した後、該溶融樹脂が前記キャビティ部(3f)
内で冷却固化されるにつれて収縮するのを補うため、前
記スクリュ(1)を押圧して前記溶融樹脂を補充する保
圧段階とを有する射出成形において、前記充填段階にお
ける金型温度の計測値(Tw1,Tw2)および樹脂流
路である前記加熱シリンダ内リザーバ(12a),ノズ
ル樹脂流路(2a),スプール部(3c),ランナー部
(3d),ゲート部(3e)またはキャビティ部(3
f)のうちのいずれか1ケ所内の前記充填段階における
樹脂温度の計測値(Tr)に基づいて、前記充填段階の
終了時刻を起点(時刻0)とする保圧段階における任意
の時刻(t)の型内樹脂温度(T(t))を推定し、次
に、目標とする製品重量(W1)を達成するのに必要な
型内樹脂圧力(P1(t))を前記推定した型内樹脂温
度(T(t))から求め、前記型内樹脂圧力(P1
(t))を達成するのに必要な保圧力設定値(PL1)
を算出し、前記保圧段階で、前記保圧力設定値(PL
1)に基づいて保圧を制御することを特徴とする保圧制
御方法。1. A molten resin in a cylinder (12) of an injection molding machine is sequentially heated in a heating cylinder by advancing a screw (1) .
Reservoir (12a), nozzle resin flow path (2a), spoo
Part (3c), runner part (3d), gate part (3e)
Filling step of injecting into the cavity part (3f) of the mold (3) through the mold, and the molten resin in the cavity part (3f)
The molten resin is filled in the cavity part (3f).
In order to compensate for shrinkage as it is cooled and solidified inside, there is a pressure-holding step of pressing the screw (1) to replenish the molten resin .
Kicking measured value of the mold temperature (Tw1, Tw2) and the resin flow
The heating cylinder internal reservoir (12a), which is a passage,
Resin flow path (2a), spool section (3c), runner section
(3d), gate part (3e) or cavity part (3
Based on the measured value (Tr) of the resin temperature in the filling stage in any one of f) ,
Estimate the in-mold resin temperature (T (t)) at an arbitrary time (t) in the pressure-holding stage starting from the end time (time 0), and then achieve the target product weight (W1). calculated from the estimated mold resin temperature-mold resin pressure required (P1 (t)) to (T (t)), the type in resin pressure (P1
Holding pressure setting value (PL1) required to achieve (t))
Is calculated, and at the holding pressure stage, the holding pressure set value ( PL
1 ) A holding pressure control method characterized by controlling the holding pressure based on 1 ).
(t))を、 T( t)=Ts(t)+{Trs−Ts(t)}(Tw
−Tws)/(Trs−Tws)+{Ts(t)−Tw
s}(Tr−Trs)/(Trs−Tws) ただし、T(t):任意の成形ショットにおける保圧段階の型内
樹脂温度(ただし、Tw,Trの計測値に対応するショ
ットである。) Tw:充填段階における金型温度の計測値 Tws:良品が成形されたときのショットにおける充填
段階の金型温度の計測値 Tr:樹脂流路である加熱シリンダ内リザーバ(12
a),ノズル樹脂流路(2a),スプール部(3c),
ランナー部(3d),ゲート部(3e)またはキャビテ
ィ部(3f)のうちのいずれか1ケ所内の充填段階にお
ける樹脂温度の計測値 Trs:良品が成形されたときのショットにおける充填
段階の前記樹脂流路のうちのいずれか1カ所内の樹脂温
度の計測値 Ts(t):良品が成形されたときのショットにおける
保圧段階の型内樹脂温度 t:保圧段階開始時(充填段階の終了時)を起点(時刻
0)とする時刻として推定する請求項1記載の保圧制御
方法。2. The resin temperature in the mold (T
(T)), T (t) = Ts (t) + {Trs−Ts (t)} (Tw
-Tws) / (Trs-Tws) + {Ts (t) -Tw
s} (Tr-Trs) / (Trs-Tws) where T (t): in the mold at the pressure holding stage in any molding shot
Resin temperature (however, the value corresponding to the measured value of Tw, Tr
It is. ) Tw: Measured value of mold temperature in filling stage Tws: Filling in shot when good product is molded
Measured value of mold temperature at the stage Tr: Reservoir in the heating cylinder (12
a), nozzle resin flow path (2a), spool portion (3c),
Runner (3d), gate (3e) or cavite
At the filling stage in any one of the 3rd part (3f)
Measured value of the kick resin temperature Trs: Filling a shot when a non-defective molded
Measured value Ts (t) of the resin temperature in any one of the resin flow paths of the stage : in a shot when a good product is molded
Resin temperature in mold during pressure- holding stage : starting point at time of pressure- holding stage (end of filling stage) (time)
The holding pressure control method according to claim 1 , wherein the time is assumed to be 0) .
る型内樹脂温度(Ts(t))が流動停止温度(Tg)
に達する固定された時刻(tg)を保圧段階において型
内樹脂温度を評価する時刻として用い、各ショットにお
ける該時刻(tg)の型内樹脂温度(T(tg))を推
定する請求項2記載の保圧制御方法。3. Contact the shot when the good has been molded
In-mold resin temperature (Ts (t)) is flow stop temperature (Tg)
Fixed time (tg) type in a dwell pressure stage reached
It is used as the time to evaluate the internal resin temperature and is used for each shot .
The holding pressure control method according to claim 2, wherein the in-mold resin temperature (T (tg)) at the time (tg) is estimated.
(t))および型内樹脂温度(T(t))が型内樹脂比
容積(v)の関数形として表されるものであるとする請
求項1乃至3いずれか1項記載の保圧制御方法。4. The resin pressure in the mold (P
(T)) and mold resin temperature (T (t)) is your holding pressure of claims 1 to 3 any one of claims and is represented as a functional form of the mold resin specific volume (v) Method.
型(3)の温度を検出する金型温度センサ(4a,4
b)と、樹脂流路である加熱シリンダ内リザーバ(12
a),ノズル樹脂流路(2a),スプール部(3c),
ランナー部(3d),ゲート部(3e)またはキャビテ
ィ部(3f)のうちのいずれか1ケ所内の充填段階にお
ける溶融樹脂の温度を検出する樹脂温度センサ(5)
と、前記金型温度センサ(4a,4b)および前記樹脂
温度センサ(5)の充填段階における各検出値に基づい
て、保圧段階における型内樹脂温度(T(t))を推定
し、該推定した型内樹脂温度(T(t))から目標とす
る製品重量(W1)を達成するのに必要な型内樹脂圧力
(P1(t))を求め、前記型内樹脂圧力(P1
(t))を達成するのに必要な保圧力設定値(PL1)
を算出する演算処理部(6g)と、該演算処理部(6
g)が求めた保圧力設定値(PL1)に基づいて保圧制
御を行う保圧制御部(6i)とを有することを特徴とす
る保圧制御装置。5. A pressure control device for an injection molding machine, comprising:
Mold temperature sensor (4a, 4) for detecting the temperature of the mold (3)
b) and the resin flow pathReservoir in the heating cylinder (12
a), nozzle resin flow path (2a), spool portion (3c),
Runner (3d), gate (3e) or cavite
At the filling stage in any one of the 3rd part (3f)
KickResin temperature sensor (5) for detecting the temperature of molten resin
And the mold temperature sensor (4a, 4b) and the resin
Of temperature sensor (5)At the filling stageBased on each detection value
To estimate the resin temperature (T (t)) in the mold at the pressure holding stage
Then, from the estimated in-mold resin temperature (T (t)),
Resin pressure in the mold required to achieve the product weight (W1)
(P1(T)), and the resin pressure in the mold (P1
(T))Holding pressure setting value (PL1) required to achieve
To calculateAn arithmetic processing unit (6g) and the arithmetic processing unit (6
g) Calculated holding pressure set value (PL1) Based on pressure retention
And a holding pressure control unit (6i) for controlling
Pressure control device.
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7817191A JPH0753404B2 (en) | 1991-03-19 | 1991-03-19 | Holding pressure control method and apparatus for injection molding |
| DE4208940A DE4208940C2 (en) | 1991-03-19 | 1992-03-19 | Method and device for controlling the holding pressure during injection molding |
| US07/854,070 US5296174A (en) | 1991-03-19 | 1992-03-19 | Method of controlling holding pressure in injection molding and apparatus therefor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7817191A JPH0753404B2 (en) | 1991-03-19 | 1991-03-19 | Holding pressure control method and apparatus for injection molding |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0577298A JPH0577298A (en) | 1993-03-30 |
| JPH0753404B2 true JPH0753404B2 (en) | 1995-06-07 |
Family
ID=13654499
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7817191A Expired - Fee Related JPH0753404B2 (en) | 1991-03-19 | 1991-03-19 | Holding pressure control method and apparatus for injection molding |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0753404B2 (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4042430B2 (en) * | 2002-02-21 | 2008-02-06 | 日立化成工業株式会社 | Method and apparatus for detecting mold release force of molded product |
| US8229592B2 (en) | 2009-05-18 | 2012-07-24 | Noriyuki Akasaka | Device and method for pressure control of electric injection molding machine |
-
1991
- 1991-03-19 JP JP7817191A patent/JPH0753404B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0577298A (en) | 1993-03-30 |
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