エンジニアのための技術講座

プラ金型講座

掲載日:2008年10月17日

カテゴリ : 技術情報

第383回 金型の受熱

 プラスチック射出成形における熱量の収支計算を行うためには、最初に金型が受け取る熱量を算定することから始めます。
 金型が射出された溶融樹脂から受け取る熱量は、技術計算によってある程度正確に算定ができます。
 熱量算定には、以下の基礎データを準備しなければなりません。

 熱の伝わり方には次の3つのパターンがあります。

(1)プラスチック材料平均比熱 CR(specific heat, 単位kcal/kgf/℃)
比熱は、単位質量の物質の温度を1℃上げるのに必要な熱量のこと。
非晶性樹脂の場合に使用します。
(2)プラスチック材料のエンタルピー E(enthalpy, 単位kcal/kgf)
エンタルピーは、流体の状態量の一つで内部エネルギーと外部に仕事をする能力の和のこと。
E1:射出時の樹脂温度におけるエンタルピー
E2:成形品離型時の樹脂温度におけるエンタルピー
結晶性樹脂の場合に使用します。
(3)成形品の重量 wc(kgf)
(4)ランナーの重量 wr(kgf)
(5)プラスチック材料の樹脂温度 t1(℃)
(6)成形品離型温度 t2(℃)
(7)成形サイクル T(s)

 これらのデータを準備できたならば、金型が1サイクルで受け取る熱量Q PLを計算することができます。
 非晶性樹脂の場合には【式1】で計算をします。

【式1】 単位:kcal/h

QPL=3600・W・(t2-t1)・CR/T

 結晶性樹脂の場合には【式2】で計算をします。

【式2】

QPL=3600・W・(E1-E2)/T

 さらにホットランナー金型のように別の熱源から熱を受ける場合には、その熱量も加算する必要があります。



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