射出成形プロセッサを生成するためにコストと時間を節約することができ、生産効率を向上させる射出成形金型、金型メーカーは、新素材や新技術の使用を増加させ、ある程度、これらの新素材や新技術は、プラスチック射出成形金型製造の新しいトレンドを表しています。
金型用インサートの開発を促進する新素材
射出成形金型メーカーの投資コストと時間コストを削減できる新しい材料があります。MP1と呼ばれる新しいコバルトクロム合金は、特にラピッドプロトタイピング(RP)デバイスのために、直接金属レーザー焼結(DMLS)プロセスを開発した。ドイツのラピッドプロトタイピング機器および材料サプライヤーEOS(ElectroOpticalSystems)GmbH社からの材料。現在、北米MorrisTechnologies会社のEOSを通じて北米と米国のユーザーは、このような材料を購入する。
MorrisTechnologiesは、射出成形金型の開発会社であり、この会社は初めて、商業的な製造に使用される材料。同社のプロセスの使用では、コバルトクロム合金は、高強度、高温性能と耐食性を持っていることが示されている。MorrisTechnologiesは、米国で最初にEOSのEosintMレベルのラピッドプロトタイピングマシンを導入した会社であり、当時、同社はDMLSベースのラピッドプロトタイピングの巨大市場を予測していたからである。しかし、実験では、市場がまだ顧客のアプリケーション要件を満たすために多くの材料を持っていないことがわかりました。
"ラピッドプロトタイピングソリューションを必要とする多くのプロジェクトがありますが、実験条件、我々の顧客は、より良い高温耐食性と高い機械的特性を持つ材料を必要としています。"MorrisTechnologies同社の社長GregMorrisは言った、 "それはより多くの時間とお金を取ったとしても、ステンレス鋼や他の合金はまだ彼らの要件を満たすことはできません。"
これらの問題に対処するために、MorrisTechnologiesは、コバルトクロムMP1材料のEOSを選択しました。モリスは、小さな複雑な製品を製造するための金型の間に30〜40の合金のロックウェル硬度は、これらの製品は、現在、一般的に使用されるか、または作成するEDM加工法であると述べた。
この材料層の構造は非常に薄く、わずか20μmなので、製品は完全に焼結することができます。モリスは、このような材料と金属レーザー焼結技術は、微細なタイプのコアとキャビティインサートの生産コストを下げるために、射出成形金型製造メーカー業界を指示するのに役立つと信じていた。"現時点では、なぜ金型メーカーの多くは、私の意見では、技術を採用する理由はありませんが、多くの人々は、彼らが唯一の古い順序の製造金型コアとキャビティを使用することが最善と考えられると考えているためです。"モリスは説明した。
明確な保守
金型メーカーのLinearMold & Engineering Inc.CEOのJohnTenbuschは、上記の技術を採用することを躊躇しない。テンブッシュは、同社のEOSダイレクトメタルレーザー焼結ラピッドプロトタイピング装置を発見したため、新規顧客はメキシコや南米にまで広がっている。
射出成形金型の製造工程では、典型的な放電加工装置(EDM)を使用して、溶接でより人気があり、高速成形金型でのワイヤーカットも徐々に使用が増加している。これは、テンブッシュは説明した:「ワイヤーカットを使用すると、私たちは時間を節約することができます、つまり、我々はそのようなDMLSプロセスを使用して処理する微細なコンポーネントなどのインサートながら、キャビティを切り取るためにワイヤーカットを使用しています。"
テンブッシュは、この方法の精度の高さを紹介したが、多くの測定点である必要はありませんが、肋骨の筋肉は、通気孔として分離することができます。また、いくつかのステンレス鋼のインサートを切断ワイヤーを使用して処理することができ、金型に配置します。十分な硬さと十分な長寿命の材料であれば、加工担当者は、部品を放電加工するために必要な詳細を持っていないし、通常のプリハードン高張力鋼窒化ダイスのようなケースです。ワイヤーカットの使用は、根本的な原因は、交換DMLS装置EOS放電加工装置にある加速金型製造を完了するために4〜5週間することができます。
Co-Cr-MP1は、同社の新しいステンレス鋼17-4シリーズのEOSファミリーであり、それが今年市場にMaragingSteelMS1であることを計画している、これは18マルテンサイト鋼300(モデル:1.2709)であり、その性能は、少なくとも従来の金型用鋼と同等か、あるいはそれよりも優れて、DMLS金型インサートを使用して製造するために非常に適しています。
艶消し、マルチコート
米国Bales Mold Service社は射出成形金型の研磨と電気メッキサービスを提供する大手企業である。顧客のコスト削減を考慮し、同社は現在、金型表面コーティングにメッキ技術を導入する代わりに、プレミアムEDM研磨技術を使用することはほとんどありません。ベイルズ金型サービス会社社長のスティーブ・ベイルズ氏は言う:「今、各金型研磨を必要とせず、コーティングの使用は徐々に増加している。我々は、電気めっき研磨EDMライブの代わりに採用している、あなたは顧客のための時間とお金を節約することができます。"
我々はすべて知っているように、充填剤は、射出成形金型の寿命を短縮します。フィラーの量の増加の射出成形では、金型へのフィラーは、腐食や摩耗によって引き起こされる問題の拡大を強調する。このようなニクロン(ニッケルPTFEコーティング)とNibore(ニッケル窒化ホウ素)などの金型のコーティングの増加は非常に良い保護を再生することができます。コーティングと非常に安価なものに比べて高価なプラスチック潤滑添加剤と同時に。
Ritempは、適切な温度を提供する。
2005年にオーストラリアRitemp株式会社(オーストラリアの処理および補助装置サプライヤーComtecIPE支店)はRitemp金型冷却技術を立ち上げました。現在、北米ではSWM & Associates Inc.が総代理店となっている。
Ritemp金型冷却技術を使用して、より高い冷却効率と短いサイクルタイムを達成することができます。例えば、電気15gのシェルを射出成形する場合、GEPlasticsのNorylPA / PPEを使用し、2キャビティ金型、成形サイクル18秒。Ritemp冷却技術の使用は、4キャビティ金型を使用することができ、13秒に成形サイクルダウンを行い、その結果、出力は700万人以上にすることができます。SWM&Associates社は、下流の設備がより多くの製品を扱うことができれば、成形サイクルを10秒に短縮することもできると考えている。
Ritempの仕組みは以下の通り:Ritempは、水鉄砲の代わりに冷却水タンクの金型面を使用します。冷却室で空気と水を沸騰温度まで除去し、真空状態にする。金型表面の熱交換に水の蒸発、その後シンクを介して排出される。蒸発プロセスでは、水分子は、熱を吸収し、それによって金型の温度を確保し、熱レベルを調整するための金型温度制御システムを介して。
の目に見える兆候を排除するために、水没ゲートゲートインサートを使用する。
この水没ゲートインサートはドイツ、i-mold会社から、その射出部位は、最終製品に設計され、前面から流路が開いているので、ゲート上の製品の位置決めの表面は目立たないように。例えば、リブ筋の下部にあるサイドゲートの製品外縁では、人々はゲートの明白な兆候を見ることができません。