English
Tiếng Việt
한국어
プラスチック射出成形産業は、電子部品、自動車、消費財のサプライチェーンにおいて重要な役割を果たしています。しかし、製品品質の安定性を維持することは、金型エンジニアにとって決して容易ではありません。射出成形でよく発生する不良は、材料の無駄や製造コストの増加を招くだけでなく、納期遅延の原因にもなります。本記事では、代表的な不良とその科学的な改善プロセスについて詳しく解説します。
1. 射出成形でよく発生する不良
充填（Filling）は射出成形サイクルにおいて最も重要な工程です。この段階でのわずかな不均衡でも、製品の形状不良につながります。
1.1 ショートショット（Short Shot）
ショートショットは、溶融樹脂が固化する前に金型キャビティを完全に充填できない場合に発生します。主な原因は射出圧力不足、樹脂温度の低さ、またはランナー設計の不備による圧力損失です。この不良は製品が使用不可となるため、最も大きな損失をもたらします。対策としては、流動バランスの見直しやゲート位置の最適化が必要です。
1.2 反り（Warpage）
反りは、冷却後に製品が設計形状から変形する現象です。原因は樹脂の不均一な収縮であり、肉厚の違いや冷却速度の差により残留応力が発生します。この問題を解決するには、冷却システム設計と保圧時間の最適化が重要です。
1.3 ウェルドライン（Weld Lines）
ウェルドラインは、複数の樹脂流が合流する箇所で発生します。温度が低いと完全に融合せず、表面に線状の跡が残ります。この不良は初期設計段階でゲート位置を適切に設定しないと改善が困難です。
1.4 ヒケ（Sink Marks）
ヒケは、肉厚部やリブ付近に発生しやすい凹みです。内部の収縮によって表面が引き込まれることで発生します。均一な肉厚設計と適切な保圧条件の設定が対策となります。
1.5 エアトラップ（Air Traps）
エアトラップは、樹脂流が空気を閉じ込めることで発生します。これにより内部空洞や表面欠陥が生じ、製品強度が低下します。
1.6 焼け（Burn Marks）
エアトラップが原因で空気が圧縮され高温となり、樹脂が焼ける現象です（ディーゼル効果）。製品末端に黒や茶色の跡が現れます。
1.7 シルバーストリーク（Silver Streaks）
シルバーストリークは流れ方向に沿った白い筋です。主な原因は樹脂中の水分や過熱による分解ガスです。ABSやPCなどでよく見られます。
1.8 層剥離（Delamination）
表面が層状に剥がれる現象で、異種材料の混入や離型剤の過剰使用が原因です。
1.9 ジェッティング（Jetting）
高速で樹脂が流入し、蛇行状の跡が残る不良です。ゲート設計や射出速度の調整で改善できます。
2. 不良を低減する運用プロセス
2.1 材料の温度・湿度管理
吸湿性の高い樹脂（PA、PC、PETなど）は適切な乾燥が不可欠です。水分は外観不良や内部欠陥の原因となります。
2.2 金型の定期メンテナンス
ベントの詰まりや摩耗は焼けや不良の原因となります。定期的な清掃と点検が必要です。
3. Cadmould Flexによる最適化ソリューション
Cadmould Flexは射出成形プロセス全体をシミュレーションし、圧力・温度・流動を可視化します。これにより設計段階で不良を予測できます。
- Varimos AI：最適設計を自動提案
- 3D冷却解析：温度分布を均一化し反りやヒケを防止
4. よくある質問
4.1 なぜ製品末端で焼けが発生するのか？
空気が排出されず圧縮されることで高温になり、樹脂が焼けるためです。ベント改善や射出速度の調整が必要です。
4.2 リサイクル材料は不良を増やすか？
はい。流動性のばらつきや不純物により不良が増える可能性があります。
4.3 特殊材料のシミュレーションは可能か？
可能です。10,000種類以上の材料データに対応しています。
射出成形の不良対策は継続的な改善プロセスです。現代の製造業では、経験だけでなくデータとシミュレーションの活用が不可欠です。
SDE Techまでお問い合わせいただき、最適なソリューションをご確認ください。
- Email: sales@sde.vn
