| 研究概要 |
本年度は,射出成形中に金型を超音波加振して,プラスチック射出成形品の品質改善を目的とした方法を確立するために,以下のような研究を行った.1.一定圧力の下で超音波加振を受けながら温度を徐々に低下させたときの樹脂の圧力-比容積-温度の関係,また,冷却速度を変化させたときの圧力-比容積-温度の関係について調べる装置を超硬合金製で製作した.2.この装置を使い,加振しない状態における圧力-比容積-温度の関係を測定し,一般的に使用されている圧力-比容積-温度測定装置で測定された結果と比較して,本装置の測定精度について検討した.3.樹脂の熱拡散率の測定方法について数値解析により検討した.4.実際の射出成形中に金型を超音波加振し,成形品の結晶化度分布を調べた.また,加振方法についても検討した.なお,結晶化度分布測定には超音波画像処理装置を使用した.以上のような研究を行った結果,以下のような結果が得られた.1.超硬合金製の圧力-比容積-温度測定装置を製作し,加振しない状態での圧力-比容積-温度の関係を測定したところ,一般に使用されている圧力-比容積-温度測定装置で測定された値とほぼ同じ値が得られた.このことから,本装置で十分に圧力-比容積-温度の関係を測定できることが分かった.2.超硬合金製の装置のキャビティ内に白金箔製のヒ-タを入れて樹脂を直接的にステップ状或いは正弦波状に加熱し,温度を測定することで樹脂の熱拡散率を求めることができる.3.金型を共振周波数で加振しながら射出成形を行うと,結晶化度の高い成形品ができることが明らかとなった.なお,加振の効果を得るためには,固定側,移動側の各々に超音波振動子を取り付けて加振する必要がある.
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