射出成形エジェクターピン: 種類と考慮事項

エジェクターピン射出成形の製造プロセスへの導入により、操作が自動化され、生産速度が向上し、より効率的な製品が保証されます。 また、製品設計の一貫性も向上しました。 

射出成形による製造プロセスの改善にもかかわらず、その設計には最適化する必要がある多くの欠陥があります。 これは、より優れた、より効果的な製品を保証するためです。

したがって、この記事では、エジェクタ ピンの射出成形と、より効果的な製品を得るためにその設計を最適化する方法について説明します。

射出成形エジェクターピンとは何ですか?

エジェクタピンは部品を作る上で欠かせないものです。 これらは、金型の突き出しシステムの不可欠なコンポーネントであり、射出成形プロセスにおける製品の結果を決定します。
射出成形 溶融したプラスチックを金型に射出して金型の形状を成型する製造プロセスです。 したがって、エジェクタピンの射出成形では、完成した部品を金型から取り外す必要があります。 金型はA面とB面のXNUMXパーツで構成されています。 金型内の溶融材料を冷却すると、金型の両方の部分が分離され、固体プラスチックが除去されます。 射出成形金型は、開くときに A 側の半分が持ち上げられ、成形された部分と B 側が残るように作られています。

エジェクターピンは金型の B 側半分に配置されており、そこから成形部品を金型から押し出します。 エジェクター金型のピン跡は、一般的に完成品に凹みとして刻印されます。

エジェクタピンの種類

製品の製造に使用されるエジェクタピンにはさまざまな種類があります。 以下は、このプロセスに最適な最も一般的なタイプです。

スルーハードエジェクターピン

これらのエジェクタピンは、ピンの直径全体にわたって一貫した硬度を確保するために熱処理されています。 スルーハードピンは最大 200°C の使用温度に耐えることができ、金型内のプラスチック突き出しシステムに最も適しています。

表面硬化エジェクタピン

これらは窒化物 H13 ピンとしても知られ、スルーハードピンよりもはるかに硬いピンであり、金型のダイカスト突き出しシステムに適しています。 肌焼きされたピンは 65 ～ 70 HRC まで窒化処理されており、200°C を超える温度に耐えることができます。

黒のエジェクターピン

窒化物 H13 ピンは 600°C を超える動作温度では使用できないため、メーカーはこれらのエジェクタ ピンを開発しました。 黒いエジェクタピンは黒色の表面処理でコーティングされており、自己潤滑性があり、1000℃までの高温に耐えることができます。 高価なエジェクタピンで、自動車用金型の金属突き出し装置に適しています。

射出成形設計の考慮事項

射出成形金型の設計は、計画どおりに機能するようにする必要があります。 設計に誤りがあると部品の亀裂や収縮が発生する可能性があり、これを修復するには費用がかかりすぎたり、大変な作業が必要になる場合があります。 

したがって、適切に構造化された設計を実行する必要性が重要であり、考慮すべきいくつかの要素があります。

●       抜き勾配角度の作成

抜き勾配は、射出成形金型の両側に適用される傾斜形状です。 この金型の形状のわずかな歪みにより、プラスチックを金型から簡単に取り外すことができます。 

部品を金型から取り外す際の摩擦に耐えるために、ドラフト金型が存在する必要があります。 抜き勾配を大きくすると、金型の突き出しシステムから部品を簡単に取り外すことができます。 

抜き勾配がないと、取り外し中に部品に大きなエジェクタ ピンの跡がつき、金型の壁に擦り傷がつきます。  

●       均一な肉厚

溶融した材料が均一な壁厚の型に注がれると、制限なく自由に流れ、壁の空洞を満たし、所定の形状になります。 

金型の壁が不均一であると、溶融材料の薄い部分が冷却されます。 したがって、厚い部分が冷えると、材料が収縮し、応力が集中し、最終的には除去中に亀裂が発生します。 

ただし、設計で壁の厚さを均一にできない場合は、コアを抜き、ガセットを追加することで修正できます。 

(コアリングは、壁に沿って均一性を確保するために、溶融プラスチックを広範囲から除去するプロセスです。ガセットは、壁の厚さを減らすための補強として壁に追加する支持構造です)

●       エッジが丸いことを確認する

部品の内側と外側の角が丸いことには、いくつかの利点があります。 応力集中を軽減し、部品の亀裂を防ぎます。 

鋭い角は金型内の溶融プラスチックの流れを制限し、冷却するとプラスチックが鋭い角に引っ張られて除去するのが困難になります。

丸いエッジの部品は製造が簡単で経済的であり、製品の形成と除去をより適切に行うことができます。 

●       アンダーカットを減らす

アンダーカットは、金型の両側の取り外しを妨げる、金型設計の突出した形状です。 アンダーカットは、部品が金型から直接取り出されるのを防ぐため、金型設計では必要かつ避けられません。 

ただし、アンダーカットは、取り外しや組み立てを容易にするインターロックやラッチを作成することで解決できます。 設計チームは可能な限りアンダーカットの数を維持する必要があります。 金型の突き出しシステム 最低でも。

●       ゲートの位置

ゲートは、溶融プラスチックが金型に入る入口点です。 ただし、部品が冷却されると、ゲートにピンの跡が残り、ほとんどの場合、へこみを除去した後でもまだ目に見えることがあります。 

設計チームはエッジ ゲートを使用してこれを修正でき、結果として生じるへこみが目立たなくなります。 溶融した材料は、突き出しピンにある延長部からも射出できます。 

部品を冷却すると、金型から部品を取り出す際に、エジェクタ ピンがゲートからピン マークを押し出すことができます。

●       材料の性質

使用される材料の種類は製品の機能によって異なります。

材料には、厚いものもあれば、柔軟性があるものもあれば、硬かったり脆かったりするものもあります。 選択した材料の種類によって、その部品の目的とそのデザインが決まります。

一部の素材は厚みを持たせることができますが、曲げて形を整えることも可能です。 また、材料の種類を選択する前に、これらの点を考慮する必要があります。

一般的な欠陥と解決策

エジェクターピンを使用した射出成形にはいくつかの欠点があります。 以下に考えられる不具合と必要な解決策を示します。

ブレーク

エジェクタピンが破損する主な原因は、金型から部品を取り出すために必要な力とピンの強度の違いです。 

部品を金型から取り出すには力が必要です。 場合によっては、ピンの長さがサポートされていないため、必要な力がピンの強度を超え、破損につながることがあります。 

したがって、エジェクタ ピンの破損を修復する最も効率的な方法は、より大きな直径のエジェクタ ピンを大量に使用することです。 こうすることで、必要な力がさまざまなピンに均等に分散され、破損が軽減されます。 

エジェクターピン跡

これらは、金型から取り外すときにエジェクター ピンによって部品に残る「へこみ」です。 このピン跡は使用中に製品に亀裂が入る原因となります。 したがって、エジェクターピンの跡を防ぐために、金型内の突き出しシステムを設計することが重要です。

• 成形品全体の突き出し力が一定になるようにエジェクタ ピンを配置します。 
• エジェクタピン跡の欠陥を避けるために、金属インサート、ピラー、リブなどの硬い部品にエジェクタピンを配置します。
• エジェクタ ピンの位置は、傾斜面ではなく成形品の平らな面に設計します。

噴射

ゲート サイズが小さい場合、または溶融材料が金型に高速で射出される場合にジェッティングが発生し、その結果、形状が歪んでしまいます。 

これは次の方法で解決できます。

• ゲートのサイズを大きくする
• 金型への溶融材料の流れの制御

その他のタイプのエジェクタ

多くの機械工にとっては一般的ではないかもしれませんが、他のタイプのエジェクタもあります。 以下にいくつかの例を示します。

エジェクタスリーブ

これらは単なる中空のエジェクタピンです。 穴の開いた硬質表面のスリーブ ピンと、穴に嵌合するコア ピンで構成されます。 イジェクタ スリーブの穴は、ピンをガイドし保護するためのものです。

エジェクタープレート

金型の突き出しシステムでは、エジェクタ プレートはエジェクタ ピンと並行して機能します。 エジェクターピンの射出成形時にピンの頭部が抜けないように保持します。

エジェクターブロック

潤滑用の中空溝があり、高度な表面仕上げが必要だがエジェクター ピンの跡による欠陥によって傷つく薄い製品の表面に適用されます。 

エジェクターピン跡を抑制し、反りの大きい製品の表面への使用にも対応します。

結論

設計の専門家は、エジェクタピンの重要性を無視することはできません。 射出成形プロセス。 これは、金型内の成形品がエジェクターピン跡の欠陥を回避するためにエジェクターピンの効率に依存するためです。

したがって、製造のための設計、エジェクタピンの使用方法の知識を持ち、エジェクタピンの射出成形設計を扱った優れた実績を持つ会社を信頼することが重要です。
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