01
この製品には凹みがあります
TPU製品の表面の凹みは、完成品の品質と強度を低下させるだけでなく、製品の外観にも影響を与えます。凹みの原因は、原材料の収縮率、射出圧力、金型設計、冷却装置など、使用される原材料、成形技術、金型設計に関連しています。
表1は、うつ病の考えられる原因と治療法を示しています。
発生原因の処理方法
金型への供給が不十分な場合、供給量が増加する。
高い融点が融点を下げる
注射時間が短いと注射時間が長くなる
低噴射圧力は噴射圧力を増加させる
締め付け圧力が不十分です。締め付け圧力を適切に上げてください。
金型温度の適切な温度への調整が不適切
非対称ゲート調整のための金型入口のサイズまたは位置の調整
凹面部分の排気不良、凹面部分に排気口が設置されている
金型冷却時間が不十分だと冷却時間が長くなる
摩耗して交換されたネジチェックリング
製品の厚さが不均一だと射出圧力が上昇する
02
この製品には気泡が入っています
射出成形工程において、製品に多数の気泡が発生することがあり、これは製品の強度や機械的特性に影響を与え、外観を著しく損なう可能性があります。通常、製品の厚みが不均一であったり、金型に突起状のリブがある場合、金型内の材料の冷却速度が異なり、収縮が不均一になり、気泡が発生します。したがって、金型設計には特に注意を払う必要があります。
さらに、原材料は完全に乾燥しておらず、水分が残っているため、溶融時に加熱されるとガスに分解し、金型キャビティに入り込んで気泡が発生しやすくなります。そのため、製品に気泡が発生した場合は、以下の要因を確認し、対処することができます。
表2は、気泡発生の考えられる原因と対処法を示しています。
発生原因の処理方法
湿らせて十分に焼いた原材料
射出検査温度、射出圧力、射出時間が不十分です。
噴射速度が速すぎるので、噴射速度を下げてください。
原料温度が高すぎると溶融温度が低下する
背圧が低い場合は、背圧を適切なレベルまで上げてください。
完成品の断面、リブ、または柱の厚みが過剰であるため、完成品の設計またはオーバーフロー位置を変更する。
ゲートのオーバーフローが小さすぎるため、ゲートと入口を拡張する
金型温度の不均一性を均一な金型温度に調整する
ネジの後退速度が速すぎるため、ネジの後退速度を低下させる。
03
製品にひび割れがあります
TPU製品において、ひび割れは致命的な問題であり、通常は製品表面に毛のような細いひび割れとして現れます。製品に鋭利なエッジや角がある場合、目に見えにくい小さなひび割れが頻繁に発生し、製品にとって非常に危険です。製造工程でひび割れが発生する主な原因は以下のとおりです。
1. 型から外すのが難しい。
2. 過剰充填;
3. 金型の温度が低すぎる。
4．製品構造上の欠陥。
成形不良によるひび割れを防ぐため、金型成形スペースには十分な離型傾斜が必要であり、エジェクタピンのサイズ、位置、形状も適切でなければならない。また、成形品の各部分の離型抵抗は均一でなければならない。
過剰充填は、射出圧力の過大または材料の過剰充填によって発生し、製品内部に過剰な応力がかかり、離型時に亀裂が生じる原因となります。この状態では、金型付属品の変形も増加し、離型が困難になるだけでなく、亀裂（あるいは破損）の発生を促進します。このような場合は、過剰充填を防ぐために射出圧力を下げる必要があります。
ゲート部は残留過剰な内部応力が発生しやすく、ゲート周辺、特にゲート直近部は脆化しやすく、内部応力による亀裂が発生しやすい。
表3は、ひび割れの考えられる原因と処理方法を示しています。
発生原因の処理方法
過剰な噴射圧力は、噴射圧力、時間、および速度を低下させる。
充填剤による原材料計測の過度な削減
溶融材料シリンダーの温度が低すぎるため、溶融材料シリンダーの温度を上げる
離型角度が不十分です。離型角度を調整してください。
金型メンテナンスにおける不適切な排出方法
金属埋め込み部品と金型との関係を調整または変更する
金型温度が低すぎる場合は、金型温度を上げてください。
ゲートが小さすぎるか、フォームが不適切に修正されています
部分的な離型角度では金型メンテナンスに不十分です
離型面取り付きメンテナンス用金型
完成品はバランスが取れず、メンテナンス用金型から取り外すことができません。
脱型時には、金型内に真空状態が生じる。金型を開いたり取り出したりする際には、金型内に空気がゆっくりと充填される。
04
製品の反りや変形
TPU射出成形品の反りや変形の原因は、冷却硬化時間の短さ、金型温度の高さ、不均一性、非対称な流路構造などです。したがって、金型設計においては、以下の点をできる限り避けるべきです。
1. 同じプラスチック部品内での厚みの差が大きすぎる。
2. 角が鋭利すぎる箇所が多すぎる。
3. 緩衝ゾーンが短すぎるため、旋回時に厚みに大きな差が生じる。
さらに、適切な数のエジェクタピンを設定し、金型キャビティに適切な冷却チャネルを設計することも重要です。
表4は、反りや変形の考えられる原因と対処法を示しています。
発生原因の処理方法
成形後の脱型時に製品を冷却しない場合、冷却時間を延長する必要がある。
製品の形状と厚みが非対称であるため、成形設計を変更したり、補強リブを追加したりする必要がある。
過剰充填は、射出圧力、速度、時間、および原料投与量を低下させる。
ゲートでの供給が不均一なため、ゲートを変更するか、ゲートの数を増やす。
射出システムの調整と射出装置の位置の不均衡
金型温度が不均一なため、金型温度を平衡状態に調整してください。
原材料の過剰な緩衝は原材料の緩衝を減少させる
05
製品に焦げ跡や黒い線があります
焦点斑または黒縞とは、製品に現れる黒斑や黒縞の現象を指し、主に原材料の熱安定性が低いことが原因で、原材料の熱分解によって発生します。
焦げ付きや黒線の発生を防ぐ効果的な対策は、溶融バレル内の原料温度が高くなりすぎないようにし、射出速度を遅くすることです。溶融シリンダーの内壁やネジに傷や隙間があると、原料が付着し、過熱による熱分解を引き起こします。また、逆止弁にも原料が滞留し、熱分解の原因となることがあります。そのため、高粘度または分解しやすい材料を使用する場合は、焦げ付きや黒線の発生を防ぐために特に注意が必要です。
表5は、焦点斑または黒線の発生原因と治療法を示しています。
発生原因の処理方法
原料温度が高すぎると溶融温度が低下する
射出圧力が高すぎるため、射出圧力を下げる必要があります。
ネジの回転速度が速すぎる。ネジの回転速度を下げてください。
ネジと材料パイプ間の偏心量を再調整します。
摩擦熱保持機
ノズル穴が小さすぎる場合、または温度が高すぎる場合は、絞りまたは温度を再度調整してください。
加熱管をオーバーホールするか、黒く焼けた原材料（高温焼入れ部）に交換する。
混合原料を再度濾過または交換する
金型の排気不良と排気孔の適切な増加
06
この製品は縁が粗い
TPU製品では、バリの発生はよくある問題です。金型キャビティ内の原料圧力が高すぎると、離型力がロック力を上回り、金型が開いて原料が溢れ出し、バリが発生します。バリの発生原因は、原料、射出成形機、位置合わせの不備、さらには金型自体など、多岐にわたります。そのため、バリの原因を特定する際には、簡単なものから難しいものへと順に調べていく必要があります。
1. 原材料が十分に焼成されているか、不純物が混入していないか、異なる種類の原材料が混入していないか、原材料の粘度に影響が出ていないかを確認します。
2. 射出成形機の圧力制御システムと射出速度の適切な調整は、使用する型締め力と一致させる必要があります。
3. 金型の特定部分に摩耗がないか、排気口が詰まっていないか、流路設計が適切か。
4. 射出成形機のテンプレート間の平行度にずれがないか、テンプレート引張棒の力の分布が均一であるか、スクリューチェックリングと溶融バレルが摩耗していないかを確認します。
表6は、バリの発生原因と治療方法を示しています。
発生原因の処理方法
湿らせて十分に焼いた原材料
原材料が汚染されています。原材料と不純物を調べて、汚染源を特定してください。
原料の粘度が高すぎるか低すぎる可能性があります。原料の粘度と射出成形機の運転条件を確認してください。
圧力値をチェックし、ロック力が低すぎる場合は調整してください。
設定値を確認し、噴射圧力と圧力維持圧力が高すぎる場合は調整してください。
噴射圧力変換が遅すぎます。変換圧力の位置を確認し、早期変換を再調整してください。
噴射速度が速すぎる、または遅すぎる場合は、流量制御弁を点検して調整してください。
温度が高すぎる場合や低すぎる場合は、電気加熱システムとスクリューの回転速度を確認してください。
テンプレートの剛性不足、ロック力の検査および調整
溶解バレル、スクリュー、またはチェックリングの摩耗や損傷を修理または交換する
摩耗した背圧弁を修理または交換する
テンションロッドのロック力が不均一でないことを確認してください。
テンプレートが平行に配置されていません
金型排気口の詰まり除去
金型摩耗検査、金型使用頻度およびロック力、修理または交換
金型分割の不一致により金型の相対位置がずれていないか確認し、再度調整してください。
金型ランナーのアンバランス検査の設計と変更
電気加熱システムを点検し、金型温度の低下や加熱ムラを修理してください。
07
本製品は接着剤で成形されているため、型から外しにくいです。
TPUの射出成形時に製品が金型に付着する場合、まず射出圧力または保持圧力が高すぎるかどうかを検討する必要があります。射出圧力が高すぎると、製品が過剰に飽和し、原料が他の隙間を埋めてしまい、製品が金型キャビティに付着して離型が困難になることがあります。次に、溶融バレルの温度が高すぎると、原料が熱によって分解・劣化し、離型時に破断や破損が生じて金型に付着することがあります。また、製品の冷却速度が不均一になるような供給ポートの不均衡など、金型関連の問題も離型時の金型付着の原因となることがあります。
表7は、カビ付着の考えられる原因と対処法を示しています。
発生原因の処理方法
過剰な射出圧力または溶融バレル温度は、射出圧力または溶融バレル温度を低下させます。
保持時間が長すぎると保持時間が短くなる
冷却不足は冷却サイクル時間を増加させる
金型温度が高すぎる場合や低すぎる場合は、金型温度と両側の相対温度を調整してください。
金型内部に離型面取りがあります。金型を修理して面取りを取り除いてください。
金型供給口の不均衡は原材料の流れを制限し、主流チャネルにできるだけ近づける。
金型排気口の設計不良および排気口の適切な設置不良
金型コアのずれ調整 金型コア
金型表面が滑らかすぎるため、金型表面を改善できません。
離型剤の不足が二次加工に影響しない場合は、離型剤を使用してください。
08
製品の靭性が低下しました
靭性とは、材料を破壊するのに必要なエネルギーのことです。靭性の低下を引き起こす主な要因としては、原材料、再生材、温度、金型などが挙げられます。製品の靭性の低下は、その強度や機械的特性に直接影響を与えます。
表8は、靭性低下の考えられる原因と対処方法を示している。
発生原因の処理方法
湿らせて十分に焼いた原材料
再生材の混合比率が過剰になると、再生材の混合比率が低下します。
溶融温度が高すぎる場合や低すぎる場合は調整する
金型ゲートが小さすぎるため、ゲートサイズを大きくする
金型ゲート接合部の長さが長すぎると、ゲート接合部の長さが短くなります。
金型温度が低すぎるため、金型温度を上げてください。
09
製品の充填不足
TPU製品の充填不足とは、溶融材料が成形容器の隅々まで十分に流れ込まない現象を指します。充填不足の原因としては、成形条件の設定不良、金型の設計・製造の不備、成形品の肉厚が厚く肉厚が薄いことなどが挙げられます。成形条件に関する対策としては、材料および金型の温度上昇、射出圧力および射出速度の向上、材料の流動性の改善などが挙げられます。金型に関する対策としては、ランナーまたはランナーのサイズを大きくしたり、ランナーの位置、サイズ、数量などを調整・変更して、溶融材料がスムーズに流れるようにすることが挙げられます。さらに、成形空間内のガスをスムーズに排出するために、適切な位置に排気孔を設けることも有効です。
表9は、充填不足の考えられる原因と治療法を示しています。
発生原因の処理方法
供給不足は供給増加につながる
製品の早期凝固により金型温度が上昇する
溶融材料シリンダーの温度が低すぎるため、溶融材料シリンダーの温度を上げる
低噴射圧力は噴射圧力を増加させる
噴射速度を遅くする 噴射速度を上げる
注射時間が短いと注射時間が長くなる
金型温度の調整が低すぎる、または不均一である
ノズルまたは漏斗の詰まりの除去と清掃
ゲート位置の不適切な調整と変更
小型で拡大された流路
スプルーまたはオーバーフローポートのサイズを大きくすることで、スプルーまたはオーバーフローポートのサイズを大きくします。
摩耗して交換されたネジチェックリング
成形空間内のガスは排出されておらず、適切な位置に排気孔が設けられている。
10
この製品には接着線があります
接合線とは、溶融した材料の2層以上が融合して形成される細い線で、一般に溶接線として知られています。接合線は製品の外観に影響を与えるだけでなく、強度も低下させます。接合線が発生する主な原因は以下のとおりです。
1. 製品の形状（金型構造）によって生じる材料の流れ方。
2. 溶融物質の合流不良。
3. 溶融物質の合流点で、空気、揮発性物質、または耐火性物質が混合される。
材料と金型の温度を上げることで、接合の程度を最小限に抑えることができます。同時に、ゲートの位置と数を変更して接合線の位置を別の場所に移動させるか、溶融部に排気孔を設けてこの領域の空気と揮発性物質を迅速に排出します。あるいは、溶融部の近くに材料のオーバーフロープールを設置し、接合線をオーバーフロープールに移動させてから切断することも、接合線を除去する効果的な方法です。
表10は、複合ラインの考えられる原因と対処方法を示しています。
発生原因の処理方法
噴射圧力と時間が不十分な場合は、噴射圧力と時間を増加させてください。
噴射速度が遅すぎるので、噴射速度を上げてください。
溶融温度が低い場合は、溶融バレルの温度を上げる
背圧が低いほど、ねじの回転速度は遅くなります。背圧を上げると、ねじの回転速度も速くなります。
ゲート位置の不適切、ゲートとランナーが小さい、ゲート位置の変更、または金型入口サイズの調整
金型温度が低すぎるため、金型温度を上げてください。
材料の過剰な硬化速度は材料の硬化速度を低下させる
材料の流動性が低いと、溶融バレルの温度が上昇し、材料の流動性が向上します。
この材料は吸湿性があり、排気孔を増やし、材料の品質を制御します。
金型内の空気がスムーズに排出されない場合は、排気口を大きくするか、排気口が詰まっていないか確認してください。
原材料が汚れていたり、他の物質が混入している可能性があります。原材料を確認してください。
離型剤の投与量はどれくらいですか？離型剤を使用するか、できるだけ使用しないようにしてください。
11
製品の表面光沢が悪い
TPU製品の表面に、素材本来の光沢が失われたり、層が形成されたり、ぼやけた状態になったりする現象は、表面光沢の低下と表現できます。
製品の表面光沢が低い主な原因は、成形金型の表面研磨不良です。成形空間の表面状態が良好な場合は、材料と金型の温度を上げることで製品の表面光沢を向上させることができます。耐火剤や油性耐火剤の過剰使用も、表面光沢の低下の原因となります。同時に、材料の吸湿や揮発性・異質物質による汚染も、製品の表面光沢低下の原因となります。したがって、金型と材料に関連する要因には特に注意を払う必要があります。
表11は、表面光沢不良の考えられる原因と処理方法を示しています。
発生原因の処理方法
噴射圧力と噴射速度が低すぎる場合は、適切に調整してください。
金型温度が低すぎるため、金型温度を上げてください。
成形スペースの表面は水やグリースで汚染されているため、拭き取ってきれいにする。
金型成形スペースの表面研削が不十分、金型研磨
異なる材料や異物を洗浄シリンダーに混ぜて原料を濾過する
揮発性物質を含む原料は溶融物の温度を上昇させる
原料は吸湿性があるため、原料の予熱時間を制御し、原料を十分に焼成する。
原料の投与量が不足すると、射出圧力、速度、時間、および原料投与量が増加します。
12
製品にフローマークがあります
フローマークとは、溶融した物質の流れの痕跡であり、ゲートの中央に縞模様が現れる。
フローマークは、成形空間に最初に流入する材料が急速に冷却され、その後流入する材料との間に境界が形成されることによって発生します。フローマークを防止するには、材料温度を上げる、材料の流動性を向上させる、射出速度を調整するなどの方法があります。
ノズル先端に残った冷たい材料が直接成形空間に入ると、フローマークが発生します。そのため、スプルーとランナーの接合部、またはランナーとスプリッターの接合部に十分なラギング領域を設けることで、フローマークの発生を効果的に防止できます。同時に、ゲートのサイズを大きくすることによってもフローマークの発生を防止できます。
表12は、フローマークの考えられる原因と治療法を示しています。
発生原因の処理方法
原料の溶融不良は溶融温度と背圧を上昇させ、スクリュー回転速度を加速させる。
原材料が汚れていたり、他の材料が混入していたり、乾燥が不十分だったりします。原材料を点検し、十分に焼き上げてください。
金型温度が低すぎるため、金型温度を上げてください。
ゲート付近の温度が低すぎるため、温度を上げることができません。
ゲートが小さすぎるか、位置が適切ではありません。ゲートを大きくするか、位置を変更してください。
短時間保持と長時間保持
噴射圧力または噴射速度の適切なレベルへの調整が不適切
完成品の断面の厚み差が大きすぎるため、完成品の設計を変更する。
13
射出成形機のスクリューが滑る（供給不能）
表13は、ネジの滑りの考えられる原因と治療法を示しています。
発生原因の処理方法
材料パイプの後部の温度が高すぎる場合は、冷却システムを確認し、材料パイプの後部の温度を下げてください。
原材料の不完全かつ徹底的な乾燥と適切な潤滑剤の添加
摩耗したパイプやネジを修理または交換する
ホッパーの供給部分のトラブルシューティング
ネジが速く後退しすぎるため、ネジの後退速度が低下します。
材料容器が十分に洗浄されていませんでした。材料容器を洗浄してください。
原料の粒子サイズが大きすぎると、粒子サイズが小さくなる。
14
射出成形機のネジは回転できません
表14は、ネジが回転しない原因と治療法を示しています。
発生原因の処理方法
低い融点が融点を上昇させる
過剰な背圧は背圧を低下させる
ネジの潤滑不足と適切な潤滑剤の添加
15
射出成形機の射出ノズルからの材料漏れ
表15は、射出ノズルからの漏れの考えられる原因と対処方法を示しています。
発生原因の処理方法
材料パイプの過熱は、材料パイプの温度を低下させ、特にノズル部分の温度を低下させる。
背圧の不適切な調整と背圧およびスクリュー速度の適切な低減
メインチャネル冷間材料切断時間早期遅延冷間材料切断時間
リリース移動量が不十分なため、リリース時間を延長するにはノズル設計を変更する必要がある。
16
物質は完全に溶解していない
表16は、材料の不完全溶融の考えられる原因と処理方法を示しています。
発生原因の処理方法
低い融点が融点を上昇させる
背圧が低いと背圧が上昇する
ホッパー下部の温度が低すぎます。ホッパー下部の冷却システムを閉じてください。
成形サイクルが短くなると成形サイクルが長くなります
材料の乾燥が不十分、材料の焼き付けが不十分
投稿日時：2023年9月11日