保圧

保圧(ほあつ/Holding Pressure)とは、
射出成形において 樹脂を金型に充填したあと、製品が収縮しないように加える圧力 のことです。

射出成形のプロセスでは、

  1. 樹脂を射出(充填)する

  2. 金型内が満たされたら 保圧工程 に切り替える

  3. 樹脂が固まるまで圧力を維持する

という流れになります。

保圧の目的

目的 内容
① 収縮の補正 冷却中に樹脂が体積収縮するため、保圧で樹脂を追加し、密度を保つ。
② ヒケ防止 製品表面のくぼみ(ヒケ)を防止する。
③ 寸法精度の安定 収縮量を一定にし、寸法のバラつきを抑える。
④ ガス抜け防止 適正な圧で充填を保つことで、空気やガスが逆流しないようにする。

保圧の流れ(成形サイクル内の位置)

 
[計量 → 射出(充填) → 保圧 → 冷却 → 型開き → 取出し]
  • 射出が終わり、金型が満たされた直後に保圧に切り替わります。

  • 成形機では「切換位置」や「V/P切換」と呼ばれるポイントで射出圧から保圧圧に変わります。

保圧圧力と時間

🔹保圧圧力(Holding Pressure)

  • 樹脂を金型に押し込む力。

  • 一般的に射出圧の 30〜80%程度 に設定します。

樹脂種類 一般的な保圧圧力
ABS 40〜70 MPa
PP 30〜60 MPa
PC 60〜100 MPa

※成形品の厚み・形状・ゲート位置などによって最適値は変わります。


🔹保圧時間(Holding Time)

  • 樹脂がゲートで固まるまでの時間を確保します。

  • 短すぎる → ヒケ、寸法不良

  • 長すぎる → サイクルタイム延長、応力残留

→ 一般的には「ゲートシール時間(ゲートが固まるまでの時間)」が目安です。


保圧設定のポイント

項目 内容
圧力が低すぎる ヒケ・ボイド・寸法不足が発生。
圧力が高すぎる バリ・応力割れ・金型への負担。
時間が短すぎる 製品が収縮し、体積不足になる。
時間が長すぎる 無駄なエネルギー消費、残留応力の増加。

最適化の方法

  1. 重量法
     保圧時間を変化させ、製品重量が一定になる点を探す。
     → その時点が「ゲートシール時間」。

  2. 外観チェック
     ヒケやバリが出ない範囲で、最小限の保圧を設定。

  3. 圧力モニタリング
     金型内圧センサーを使い、適切な切換位置と保圧カーブを確認。

まとめ

項目 内容
名称 保圧(Holding Pressure)
タイミング 射出後〜樹脂が固まるまで
主な目的 収縮補正、ヒケ防止、寸法安定
設定要素 保圧圧力・保圧時間
注意点 圧が高すぎるとバリ、低すぎるとヒケ

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