プラスチック射出成形の基本的なトラブルシューティング

ギャレット・マッケンジー | 2023 年 10 月 16 日

プラスチック加工は、ダイヤルインして高品質の部品を可能な限り効率的に維持する複雑なシステムです。 確実なプロセス設定を備えた企業は、プレスを迅速に起動し、プレスのサイクル開始時に発生するスクラップの数が 3 ～ 5 個にとどまり、見積もられた時間を上回るサイクル タイムを維持できます。 また、できればスクラップゼロで一貫して稼働することもできますが、ほとんどの場合、スクラップは 1.5% 以下です。 プロセッサーのスキルセットが真に試されるのは、検証されたプロセスが失敗したときです。 この記事では、プロセスのトラブルシューティングの基本的な手順について説明します。 安定した生産性を取り戻すための迅速な修正の鍵は、問題のある状態を検査、分析し、修正する手順にあります。

検査。経験の浅いプロセッサの多くは、何が変更されたかを正確に特定する時間をとらずに設定を調整する可能性があります。 検証された射出成形プロセスは、それ自体が安定していることが証明されています。 効率は一般に 100 ～ 105%、スクラップは 0 ～ 1.5% で、有効なプロセスは調整をほとんどまたはまったく行わずに多くのシフトを実行できます。 プロセスが機能しない場合、最初のステップはその理由を特定することです。 すべての設定値がセットアップ シートと一致していることを確認します。 金型を徹底的に洗浄し、すべての可動コンポーネントとパーティング ラインを検査し、欠陥が発生している領域の金型を注意深く確認することも重要です。 ホールドを解除して保圧し、成形品の「充填のみ」が 95 ～ 98% であることを確認します。

起動条件。新規起動を実行しているのか、印刷機を再起動しているのかに注意してください。 金型交換後に初めて金型を実行する場合は、セットアップに問題がないか確認してください。 水道管は正しく設置されていますか？ これを確認する最良の方法は、各ホースを個別に手で触って、流れが存在し、ホースの温度が温度コントローラーの設定値と一致していることを確認することです。 金型温度コントローラーも確認してください。 実際の温度は設定値と同じですか? 設定値はセットアップシートと一致していますか? 正しい材料が印刷機に持ち込まれ、印刷機は正しくパージされていますか? 素材は乾燥していますか (該当する場合)。 バレル温度は正しく、セットアップ計画と一致していますか? ホット ランナーとバルブ ゲートの設定は正しく、適切に機能していますか? すべてのセットアップ条件を見直して、不適切な金型交換動作がプロセスの不安定性の原因になっていないことを確認することが非常に重要です。

中流プロセスの不安定性。プロセスが本番稼働までの作業時間を停止した場合は、明らかに何かが変化したことに注意することが重要です。 検証済みの射出成形プロセスは、突然動作を停止することはありません。 まず金型を洗浄し、プロセスの設定値を確認して、変更が人為的なものではないこと、またはガスに関連したものではないことを確認します。 金型の洗浄が必要になるたびに、金型に損傷、磨耗、または部品の破損がないか検査してください。 補助装置に変化や故障がないか確認してください。 オペレータが欠陥状態を引き起こしている可能性があるかどうかを確認してください。 潜在的な原因については、自動化システムとロボットの末端機能も考慮してください。

プロセスの監視と制御。前述の状態がいずれも根本原因ではないと思われる場合は、プロセス監視データを確認してください。 充填時間は一定ですか? 0.10 秒を超えて変化してはなりません。 ピーク圧力にばらつきが見られますか? 100 psi を超えて変化してはなりません。 クッションは一定のままですか？ 変化は 0.05 インチ以内である必要があります。 ネジの回転時間には大きな変動の兆候が見られますか? 1 ～ 2 秒を超えて変化してはなりません。 実際の背圧は設定値と同じですか? 充電サイクル全体を通じて同じである必要があります。 プロセス制御データは、磨耗して修理が必要な機械コンポーネントを示すことがよくあります。

プロセスのトラブルシューティングは、どのプロセッサにとっても困難な作業です。 検証されたプロセスが否定的な結果を生み出し始めるたびに、潜在的な変化の原因をすべて永続的に検査、分析、レビューする必要があります。 欠陥の潜在的な症状を系統的に評価することで、真の根本原因が発見されます。 時間をかけて原因を解明すると、ほとんどの場合、元のプロセスに戻ることができます。 プロセスの標準化は、生産システムを成功させる鍵となります。