射出成形は、部品を大量に生産するために広く使用されている製造プロセスです。射出成形を確実に成功させるには、金型リフターなどのさまざまなコンポーネントが重要な役割を果たします。モールドリフターは、金型から部品を取り外せるようにすることで、成形部品にアンダーカットや複雑な形状を作成するために使用される機構です。
このガイドは、射出成形金型リフターの背後にある設計上の考慮事項と原理の包括的な概要を提供することを目的としています。
射出成形金型リフターについて理解する
射出成形金型 エジェクターまたはエジェクター ピンとも呼ばれるリフターは、射出成形サイクルの型開き段階で不可欠なコンポーネントです。
射出成形金型リフターは、複雑な形状の部品の取り出しを容易にするために金型に組み込まれた機械装置です。これらは、金型から直接取り出すことができない穴、ネジ山、アンダーカットなどの形状を含む金型には不可欠です。リフターは、垂直方向または角度方向の動きを生み出して金型キャビティから部品を解放することによって機能します。より詳細な紹介については、以下の情報をお読みください。
射出成形リフターの動作原理
射出成形リフターは、エジェクター プレートに取り付けられたブレードまたはピンの形をしたリフト機構で構成されています。エジェクタ プレートは、その動きを制御する油圧または空圧システムに取り付けられています。金型が開くと、エジェクター プレートと付属のリフターが上向きに動き始め、プラスチック部品を金型キャビティから押し出します。
リフターは、精密に加工された穴を通って金型キャビティに入り、部品を上向きに斜めに押します。リフターの角度は部品の内部アンダーカットに一致するように設計されており、部品が均一かつスムーズに排出されることが保証されます。部品がリフターに引っかかったままになるのを防ぐために、エジェクター ピンを使用して追加の押す力を加えることができます。
射出成形リフターの種類
射出成形リフターは、一体型と非一体型の 2 つの主なタイプに分類できます。
一体型リフター
一体型リフターは、昇降機構と取り付け金具を組み合わせた単一ユニットです。通常、精密さとコンパクトな設計が重要な小型部品の成形に使用されます。一体型リフターにより、設置プロセスが簡素化され、メンテナンスの必要性が軽減されます。
非一体型リフター
非一体型リフターは、リフティング機構と別個の取り付けアセンブリという 2 つの別個のユニットで構成されます。これらは、より高い突出力を必要とする大型部品の射出成形によく使用されます。非一体型リフターは設計の柔軟性が高く、特定の金型構成に合わせてカスタマイズできます。
射出成形金型リフタの設計基準
射出成形金型リフター設計が正しく動作することを保証するには、次の主要な基準と仕様を満たしている必要があります。
- 可能な限り、プログレッシブ標準ユニリフター ラウンド コア ブレード アンダーカット リリース システムを利用し、標準プログレッシブ ヘッド設計または精密圧延ダボを使用してアセンブリのロッド セクションにしっかりと取り付けられたカスタマイズされたヘッド詳細のいずれかを統合することをお勧めします。すべてのプログレッシブ アプリケーション プロトコルを厳守することが不可欠です。
- 効果的なシールを確保し、漏れを防ぐために、リフター ヘッドの設計には少なくとも 3 度の遮断角度を組み込む必要があります。この角度は、最適な金型の性能と部品の品質を維持するために非常に重要です。
- 特別な技術的考慮がなければ、リフターの移動の最大許容角度は通常 11 度に制限されます。この制限により、リフターのスムーズで制御された動きが確保され、金型コンポーネントの磨耗が最小限に抑えられます。
- 摩擦を最小限に抑え、取り出しプロセス中に成形品が「引きずられる」のを防ぐために、0.003 インチから 0.005 インチの範囲の厚さのパッドをリフターの上部に実装する必要があります。このパッドは、表面の傷や部品の損傷の可能性を軽減します。
- 多くの成形部品はリフターに付着する傾向があり、リフターによって形成された細部に付着したままになり、部品が自由に落下するのを防ぎます。部品を保持するための機能や側壁がないシナリオでは、壁部分にエジェクター ピンを延長することを検討することをお勧めします。さらに、エジェクターの面に「グリッパー」の詳細を組み込むことで、部品の保持力をさらに高めることができます。この設計を実装する場合、安定性を確保し、動作中の動きを防ぐために、エジェクタ ピンにキーを付ける必要があることに注意することが重要です。成形ガイドポストも実行可能なオプションですが、その使用は特定の用途要件に基づいてお客様の承認を受ける必要があります。
射出成形金型リフターの材料に関する考慮事項
リフターは金型キャビティに繰り返し出入りするため、高い磨耗にさらされます。そのため、リフターの材質としては耐摩耗性、耐久性に優れた焼入れ鋼がよく使われます。ただし、硬化鋼は比較的高価であり、正確な取り付けとスムーズな操作を確保するには精密な機械加工が必要です。
射出成形金型リフター vs スライド
スライダーとリフターは両方とも金型の一体部分であり、金型が開くときに自動的に動作するように設計されています。
射出成形金型スライド一般にスライダと呼ばれる、部品の外面の外部アンダーカット、凹部、または突起に対処するように設計されています。これらの機能により、部品が金型キャビティから直接取り出されることが防止されるため、スライド機構の使用が必要になります。スライドは、通常はカムまたはウェッジ システムによって作動し、金型内の事前に定義されたトラックに沿って水平に移動します。これにより、スライドが障害物を取り除くことができ、部品を安全に取り出すことができます。
一方、リフターは、部品の内面に存在する内部アンダーカット、凹部、または突起を解放するために使用されます。リフターは垂直に作動する装置で、多くの場合金型コアに組み込まれています。金型が開くとリフターが上昇し、内部の障害物が取り除かれ、部品が取り外せるようになります。
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まとめ
射出成形金型リフターの設計には、部品の形状、材料の選択、機構の種類、金型との統合など、さまざまな要素を慎重に考慮する必要があります。体系的な設計プロセスに従い、高度なシミュレーション ツールを活用することで、エンジニアは複雑な成形部品の生産を確実に成功させる堅牢なリフター ソリューションを開発できます。
Q＆A
リフターの角度は、アンダーカットの形状とそれを解放するために必要な動きに基づいて決定されます。慎重な計算とシミュレーションを使用して、過度の摩擦や摩耗を発生させずにスムーズな動きを実現する角度を確保します。
一般的なタイプのリフターには、ストレート リフター、アングル リフター、サイド リフター、折りたたみ式コア リフターなどがあります。各タイプは、特定のアンダーカット シナリオと部品形状に合わせて設計されています。
高度な CAD/CAM ソフトウェアにより、リフター機構の正確な設計とシミュレーションが可能になります。これは、リフターの動きを視覚化し、角度を最適化し、すべてのコンポーネントが正しく組み合わされていることを確認するのに役立ち、設計エラーのリスクを軽減し、全体的な効率を向上させます。
カタログ： 射出成形ガイド
この記事は、BOYI チームのエンジニアによって執筆されました。Fuquan Chen は、ラピッドプロトタイピング、金型製造、プラスチック射出成形の分野で 20 年の経験を持つプロのエンジニア兼技術専門家です。
