
車内部品のスプリングバック対策
熱成形金型から部品を取り出したところ、目の前でその部品が変形してしまった経験はありませんか?とてもイライラしますよね。手間をかけて準備しても、冷却が不均一だったり、プラスチックに何らかの応力が残っていたりするために、部品が動いてしまいます。結果として、部品は仕様を満たす前に変形してしまうのです。
多くの人が犯す間違いは、単に温度を上げることです。しかし、それではダメです。プラスチックに無闇に熱を与えるのではなく、熱がどのように部品全体に行き渡るかをうまく管理する必要があります。
適切な温度管理
これを防ぐ最善の方法は、ゾーン制御機能を持つ赤外線加熱装置を使用することです。
つまり、全ての部分に同じように熱を与えるのではなく、赤外線アレイを複数の独立したゾーンに分けます。各ゾーンには独自のPIDコントローラーがあります。これにより、厚い部分にはより多くのエネルギーを与え、薄い部分ではその量を調整することができます。
適切な温度分布が実現されれば、部品全体が同時にガラス転移温度に達します。ホットスポットもなく、変形も起こりません。冷却する前に部品を一定の温度に保つことで、内部の応力を放出させることができます。そうすれば、部品は安定した状態を保ちます。
デメリット(注意点)
高密度の赤外線ランプは、すぐに温度が上がるという利点があります。しかし、電力消費が大きいのが欠点です。多くの高ワット数のゾーンを使うと、電気配線に負担がかかります。配線がピーク電流に耐えられない場合、電圧降下が起こり、PIDの設定が乱れてしまいます。
また、距離も重要です。ランプが近すぎると表面が焼けてしまいます。逆に遠すぎると、熱がプラスチックの中心部に届きません。このような問題を解決するために、閉ループ式の温度計を使用します。これにより、リアルタイムで表面温度を監視でき、何が起こっているかを正確に把握できます。