PC素材を射出成形する際、製品表面に気泡が不規則に散らばっていたり、気泡粒子が細かく密集しているなどの問題がよく発生します。 PC射出成形における気泡やブリスターなどの問題は、どのように解決すればよいのだろうか。
一般的なPC射出成形加工の問題の理由：
1. 気泡は製品表面に不規則に散らばっており、その多くは水蒸気によるものである。
2. 気泡粒子が比較的微細で高密度である場合、気泡粒子は主に製品のゲート周辺に分布し、光線状または扇状のラインを形成するが、これは主に空気によるものである。
3. 金型キャビティに角が多い、厚みの差が大きい、インサートが多い、ゲート位置が不適切などの場合、溶融物が金型キャビティに流れ込み、金型内の空気をかき混ぜて渦流を形成し、特定の部分に空気の筋ができる。例えば、電気成形品のスイッチパネルやソケットパネルでは、ソケット、インターフェイス、スイッチが一箇所に集中しているため、このような状況がしばしば発生する。この不具合を解決するには、金型を改造し、金型排気を強化し、ゲート位置を最適化することである。一方、金型充填率を下げ、特にエアマークがある部分の射出率を下げることである。
4. 分解ガスが発生する主な原因は、溶融温度が高すぎることである。
5. もうひとつの重要な理由は、PC自体の品質が悪く、分解しやすいことだ。また、PCは化学薬品に弱く、分解しやすいという事実もある。
6. 溶剤ガスは主に、バレルの洗浄が不十分であったり、添加剤が多すぎたりなど、製造における作業の質に関係している。
解決策
製品の肉厚が大きいと、中心部より外側の方が早く冷える。冷却が進むと中心部の樹脂が収縮し、表面に向かって膨張するため、中心部に充填不足が生じ、真空の気泡が発生する。
1. 主な解決策は以下の通り：
a) 肉厚に応じて、適切なゲートとランナーのサイズを決定する。一般的に、ゲートの高さは製品の肉厚の50～60％にする。
b) ゲートが密閉されるまで、一定量の追加注入材料が残る。
c) 射出時間は、ゲートシール時間よりわずかに長くする。
d) 射出速度を下げ、射出圧力を上げる。
e) 溶融粘度の高いグレードの材料を使用する。
2. 揮発性ガスの発生による泡の主な解決策は以下の通り：
a) 十分な予備乾燥を行う。
b) 分解ガスの発生を避けるため、樹脂温度を下げる。
3. 流動性の悪さによる気泡は、樹脂と金型の温度を上げ、射出速度を上げることで解決できる。
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