射出成形金型のデバッグの過程で、表面の気泡、光沢の欠如、焼け跡、充填困難などの欠陥が発生します。射出成形の工程パラメーターを何回も調整しても、問題が解決できないことがあります。
金型内のガスはどこから発生するのですか？
鋳型内のガスは主に次のような原因で発生します：
- 注湯システムと鋳型キャビティに存在する空気；
- 乾燥しきれなかった水分を含む原料があり、高温で気化して水蒸気になるもの；
- ある種の不安定なプラスチックが高温により分解して発生するガス；
- 一部の添加剤に含まれるプラスチック原料の揮発や相互化学反応によるガス発生。
金型内のガスによる害は？
キャビティ内のガスが除去されない場合、プラスチック部品の品質、生産効率、金型部品の寿命などに一連の危害をもたらします：
- 射出工程において、ガスの排出が間に合わないと、溶融物の充填が困難になり、キャビティに充填する射出量が不足します；
- キャビティに封じ込められたガスは高圧を形成し、プラスチック内部に浸透し、気孔、空洞、組織の緩み、シルバーラインなどの品質不良を引き起こす可能性があります；
- 高圧縮過程のガスはキャビティ内の温度を急上昇させ、溶融物が分解、燃焼し、プラスチック部品が局部的に炭化、焦げ現象が現れます。ガスの排除が悪いと、各キャビティへの溶解速度が異なるため、活性マークや融合マークが形成されやすくなり、プラスチック部品の機械的特性が低下します；
- キャビティ内のガスが遮断されると、金型の充填速度が低下し、成形サイクルに影響を与え、生産効率が低下します。
射出成形通気設計
排気量の小さい射出成形金型は、金型パーティングラインと金型部品の間の隙間を利用して、自然排気することができます。
排気量が大きい射出成形金型、精密、高速、高品質が要求される射出成形金型は、射出成形通気システムを設計する必要があります；
金型設計の段階で、CAD/CAM/CAEなどの金型流動解析ソフトはベントシステムの設計に良い助けを提供しますが、プラスチック部品の複雑な構造に対して、成形前に金型内で発生する空気抵抗の具体的な位置を推定するのは難しいので、金型射出デバッグ中に、テスト金型の状態やプラスチック部品の特性に応じてベントシステムを追加・修正します。
一般的に、以下のような金型ベントソリューションを設計します：
エアベント
通常、パーティングラインにベント溝を開けます。
ベント溝は、パーティングライン上、一般的にはゲートと反対側の最も離れた場所（つまり、充填されるキャビティの最後の部分）に開けます。バリが成形品と一緒に排出されるように、ファマーレ金型側に開けるのが最適です。排気口の深さは、成形品のオーバーフロー隙間より大きくならないようにします。排気口の幅は1.5～6mmが一般的です。金型が停止した後、排気溝は空気の結露によって腐食し、排気路を塞ぎます。したがって、再度使用する前に、排気溝を点検または清掃し、排気システムがスムーズであることを確認する必要があります。
排気溝の隙間の深さはプラスチックの特性によって決められ、一般的に0.005～0.02mmです。ベントをよりスムーズにするため、成形線から0.5～1mm以下の部分にベントベルトを開けることが多く、ベントベルトの深さは0.2～0.5mm程度です。
金型パーティングラインまたは嵌合隙間による自然通気
パーティングラインを利用したベント：
エジェクターピンと雄型プレートの隙間を利用してエア抜きを行います：
インサートとキャビティの隙間を利用したエア抜き。
金属ブロックを挿入してガス抜き
キャビティの最後の充填部がパーティングライン上になく、その近傍にベント用のパンチャーや可動コアがない場合、キャビティの該当部分にベント用の焼結金属ブロック（多孔質合金ブロック）をはめ込むことができます。ただし、金属ブロック下の通気孔の直径Dは、応力による金属ブロックの変形を避けるため、あまり大きくならないように注意する必要があります。
エジェクターピンの通気
溶湯が最初に金型キャビティに入ったとき、ピストンエジェクターピンは金型ラインより距離hだけ低くなっています（図）。
複数のショートショットにより、ピストンエジェクターピン内の溶融を確認し、シール時間やシール経路が空位にならないようにします。
溶融物がピストンエジェクターピンの空位置に到達しそうになったときに、ピストンエジェクターピンが溶融物をシールするように、型内排出の待ち時間とピストンエジェクターピンの排出速度を設定します。
注：ピストン・エジェクター・ピンの突き出し距離は、ピストン・エジェクター・ピンが金型表面と平行になるまでです。金型に損傷を与えないよう、金型表面を超えないようにしてください。
真空排気システム
ベント溝が排気の必要を満たすことができない場合、真空吸引装置を使用して金型の排気を強化することができます。
金型が閉じられ、射出が開始されると、真空バルブの吸引バルブが開き、金型内のガスが引き出され、閉じ込められたガスが除去されます。
ベントスロットの端には、ベントスロットが外部に連通するように2つの垂直な穴を開け、吸引金具を取り付けます。真空バルブの吸引作用が実現できます。空気が滞留しやすいあらゆる製品金型に適しています。しかも低コスト。
