JUN CORPORATION gas-injection knowhow









株式会社ジュンコーポレイションはガスインジェクション技術の圧倒的 No.1をめざす、プラスチックの射出成形メーカーです。






ガスインジェクションを試してみたいというご要望にもお答えします。こちら

ガスインジェクションの特徴(メリット)
ヒケを無くせる? ヒケは無くすことができます。

ソリを無くせる? ソリは大幅に軽減することができます。一般の成形の1/10程度のソリ量と考えてください。
ただし、完全にゼロにするとは断言できません。
一度決めたソリ量を安定して管理できるのもガスインジェクションの良いところです。

バリを無くせる? バリの発生を軽減することができます。
一般射出成形の圧力に比べ低圧(10Mpa程度)の成形になりますので、型締め要因のバリは発生しづらくなります。特にGF強化樹脂などには金型の寿命を延ばすことができます。

寸法安定性は? 寸法の安定性は大変優れています。 バラツキを最小限で生産できます。

偏肉設計できる? 薄肉と厚肉の混在が可能です。
ただし、ガスニードルやガスチャンネルなどの金型技術やガスコントロールの成形技術はかなり高度なスキルが要求されます。簡単に手を出さないほうが良いと思います。

ダウンサイジング? 成形機のダウンサイジング(小型化)が可能です。
通常成形機のTON数は、投影面積×型内圧力(0.4tf/cm2)で算出しますが、この型内圧力を(0.2tf/cm2)で設定できます。よって200トンクラスの投影面積を100トンで成形できると考えられます。が、安全をみて30~40%程度のランクダウンができるとご理解ください。

軽量化できる? フルショット法による軽量化はせいぜい3%以下で大きな効果はありません。
ステキャビ法による厚肉製品なら軽量化(~30%)が期待できます。しかしながら、中空部の樹脂は追い出すため、使用する樹脂量は製品の体積どおり必要になります。
ショートショット法による厚肉製品は樹脂を無駄にせずに軽量化(~30%)が期待できます。しかしながらガスニードルなどの金型技術とガスをコントロールする成形技術は極めて高いスキルが必要です。

サイクルアップ? フルショット法は一般成形と同等です。
ステキャビ法やショートショット法では効果あります。
グリップなど厚肉製品では通常成形360秒を90秒で成形した実績があります。

一体化できる? 可能です。



ガスインジェクションの欠点(デメリット)と言われていること
内部発砲・キャビテーション 高圧窒素ガスで空洞化した、内壁面が溶岩のゴツゴツしたような状態になることは周知の事実で、この内部発泡は応力集中とかにより強度面での不安が指摘されています。
1998年、当社はこの問題を解決し、内壁面に内部発泡させない手法で群馬県「1社1技術」に認定されています。

ヘジテイションマーク 樹脂充填~窒素ガス注入のプロセスにおける、樹脂流動フロントの一旦停止・流速変化により発生するもので金型温度を極端に上げて現象を薄くする手段で一部のメーカーでは回避しています。
2007年、当社では可視化金型を作成し流動状況を把握した上で、窒素ガスの注入コントロールを身につけこの問題を解決しました。群馬県R&Dサポートに採択されました。

パンク・フクレ 注入した窒素ガスの回収プロセスで大気圧まで回収しきれない場合、金型から取り出した瞬間に破裂したりコンベア上で膨れたりします。同業者から多い問い合わせがこれです。
窒素ガスの回収経路に樹脂ヤニなどが蓄積されガスの回収が完全に行われていない場合に発生するものです。また、根本的にガスニードルに問題がある場合も多いですし、設備のメンテナンス不足もあるようです。
当社では独自のガスニードルの開発により解決し、またガスニードルのメンテナンスは毎日1回以上は行っているためこの問題はありません。

ヒケ おいおいヒケを無くすためのガスインジェクションだろ?と言われるかもしれませんが、窒素ガスの注入された先端はガスの入った部分と樹脂の溜まりとの境目で、まれに僅かにヒケが発生する場合があります。特に外観品質要求の極端に高い製品でないと指摘されることはありませんが・・・
当社では早くからこの現象に気づき、発生するメカニズム(原理)は把握しており、その都度、金型や条件により対処しております。

中空は交わらない ドーナツを思い描いてください。ガスを注入し先端同士がいつかぶつかるよう流れていきますが、決してぶつかって交わることがありません。
当社にとってガスインジェクション最大で最後の課題と考えています。今現在これを解決することははできません

シボの転写ムラ ガスの通過した部分は転写がよく、ガスが入らなかった部分は通常のため転写ムラとなり外観製品や塗装製品には向かない場合があります。(転写ムラには、いろんな学術的根拠や見解があります。)
当社では、この点を補うために、中空構造のガスインジェクション(AGI)のみならず、コア側からキャビ側に押 し付ける、ガスプレスインジェクション(GPI)という成形技術で対応いたします。

強度不足 ハンドル等のダ肉製品の場合は、空洞化によって強度は増すと言われており、物的データもあるようです。
平均肉厚2mm程度の外装部品の裏側にボスやリブを設け、ヒケ対策としてガスを導いて空洞化した場合根元での強度は不足します。対策としては、補強リブをつけたり、溝を設けてガス流入を防止させる等を行なっています。
経済産業省の認定をいただいて取り組んでる特定研究開発で、この強度不足を対策する成形方法を開発しています。

原材料のムダ 樹脂パイプなどの厚肉製品を形成する場合、中肉をステキャビに追い出します。このステキャビはリサイクル可能であれば当然粉砕して再利用しますが、廃棄になる場合が多いです。製品の軽量化をしても生産上でムダがあってはコスト高にもなり、環境にもよろしくない・・・
当社ではこの問題の解決に2つの手法を開発しています。初めから原料を使わないショートショット法は2007年にヘジテイションマークの解決に成功し、原料をリユースするスクリューバック法は2011年に成功し、2015年には連続生産を可能にしました。