ポリスチレン (PS) は、主に 2 つのグレードに分類されます。1 つは透明で硬く脆い汎用ポリスチレン (GPPS)--、もう 1 つは不透明で良好な靭性を持つ高衝撃ポリスチレン (HIPS)-です。両グレードに共通する特徴としては、良好な流動性、低吸湿性、高い脆性、亀裂の発生しやすさ、収縮と黄変の傾向、せん断応力に対する感受性が挙げられます。 PS は、透明な日用品、ランプシェード、玩具、ハウジングなどの製造に広く使用されています。
I. シルバーストリーク / ウォーターマーク / エアマーク
現象: 表面に銀色の白い縞、かすんだ斑点、または水のような模様が-あります。-
原因:
- 原材料が湿っている、または水分を含んでいます。
- 材料温度が高くなりすぎ、分解やガス発生の原因となります。
- 射出速度が速すぎるとエアが混入してしまいます。
- 通気が悪いと空気が閉じ込められます。
- 背圧が不十分だと可塑化が不均一になります。
解決策:
- 原料を70～80度で1～2時間乾燥させます。
- バレル温度を適切に下げます。
- 空気の巻き込みを防ぐために、初期段階では射出速度を下げてください。
- 金型の通気性を改善します。
- 背圧を適切に高めてください。
II.割れ・脆性破壊・欠け
現象：脱型時の割れ、組立時の割れ、角やエッジの脆い欠け、ネジボスの破裂。
原因:
- GPPS 材料は本質的に脆いものです。
- 過剰な内部応力 (高い射出速度または高いせん断による)。
- 金型温度が低すぎるため、過度に急速に冷却されます。
- 不均一なイジェクト力により、「エジェクタの白化」（ストレスマーク）が発生します。
- 抜き勾配が不十分で、脱型時に引きずり跡や表面の破れが発生します。
- 溶融温度が低すぎるため、可塑化が不十分になります。
解決策:
- 金型温度を 40 ～ 60 度に上げて内部応力を軽減します。
- 射出速度を下げてせん断応力を減らします。
- エジェクタピンのレイアウトを調整して総排出面積を増やします。
- 抜き勾配を大きくします。
- 溶融温度を適切に上げて材料の流動性を改善します。
Ⅲ．ショートショット / 不十分なフィル
症状: 充填されていない鋭い角、薄肉部分、または遠位領域。{0}}
原因:
- 材料温度/金型温度が低すぎます。
- 射出圧力、射出速度が不十分です。
- ランナー/ゲートが小さすぎます。
- 通気が悪い。閉じ込められた空気は材料の流れを妨げます。
- 背圧が不十分です。
解決策:
- 材料の温度を上げます (180 ～ 220 度)。
- 射出圧力と射出速度を上げます。
- ゲートとランナーを拡大します。
- 通気性を改善します。
- 背圧を上げて適切な可塑化を確保します。
IV.ウェルドラインが目立ち、強度が低い
現象：ウェルドラインが深く変色（白っぽく）し、破損しやすくなります。
原因:
- 材料温度や金型温度が低すぎます。
- 射出速度が遅すぎるため、フロー フロントが早期に冷却されます。
- 通気が悪いと溶接界面に空気が閉じ込められます。
- ゲートの配置が不適切です。
解決策:
- 材料温度と金型温度を上げます。
- 射出速度を適切に上げてください。
- ウェルド ラインの位置に通気口を追加します。
- ゲートの配置を最適化して流路を短縮します。
V. 収縮/ヒケ
現象: リブの位置、ボス、または厚い壁で囲まれた部分で発生するくぼみ。-
原因:
- 保持圧力が不十分です。保持時間が短すぎます。
- 射出圧力が低すぎます。
- ゲートが小さすぎると、早期凍結につながります。
- 溶融温度および/または金型温度が高すぎます。
- 壁の厚さが不均一。
解決策:
- 保圧を高めます。保持時間を延長します。
- 射出圧力を適切に高めてください。
- 門を拡大します。
- 樹脂温度と金型温度を適切に下げます。
- 製品の肉厚を最適化します。
VI.バリ・バリ
症状: パーティング ラインまたはインサートで材料が溢れます。
原因:
- PS材料の流動性が高い、または溶融温度が高すぎる。
- 射出圧力や射出速度が高すぎます。
- クランプ力が不足しています。
- 金型内の過剰なクリアランス。
- 詰め込みすぎ。
解決策:
- 溶融温度を下げます。
- 射出圧力と射出速度を下げます。
- クランプ力を大きくしてください。
- 金型を修正してクリアランスを小さくします。
- 注入量を減らしてください。
VII.黒点・黒スジ・焦げ・黄ばみ
現象：黒点、焼け、黄ばみ、角焼け
原因:
- 材料の温度が高すぎます。 PSは熱分解を起こします。
- スクリュー滞留時間が長すぎる。
- 通気が悪い。閉じ込められた空気は圧縮され、焦げます。
- バレル内にカーボンが蓄積。
- 射出速度が速すぎるため、せん断過熱が発生します。
解決策:
- 材料の温度を下げます。サイクルタイムを短縮します。
- シャットダウンする前にバレルをパージしてください。
- 通気性を改善します。
- バレルとスクリューを清掃します。
- 射出速度を下げてください。
Ⅷ.気泡・ボイド
現象：表面または内部に気泡や空隙が存在する。
原因:
- 原料中の水分のこと。
- 材料温度が高すぎると、熱分解やガス発生が発生します。
- 射出速度が速すぎると空気の巻き込みが発生します。
- 保持圧力が不十分です。材料が完全に圧縮されていない。
- 厚い壁で囲まれた部分が収縮し、真空の空隙が生じます。-
解決策:
- 原料を乾燥させます。
- 材料の温度を下げます。
- 初期段階では射出速度を遅くしてください。
- 保圧を上げてください。
- 肉厚の部品の場合は、保持時間と冷却時間を延長します。{0}
IX.反り・変形
現象：曲がり、ねじれ、寸法不安定
原因:
- 不均一な冷却;高い内部ストレス。
- 金型温度が低すぎるか、金型の前部と後部の温度差が顕著です。
- 壁の厚さが不均一。収縮差。
- 射出速度が高すぎる。厳しい分子配向。
- アンバランスな排出。
解決策:
- 金型温度を上げて均一にします。冷却時間を延長します。
- 射出速度を下げます。
- 肉厚を最適化します。
- 排出バランスを調整します。
X. エジェクターの白化と亀裂
現象：エジェクターピン部分に白化や亀裂が発生します。
原因:
- 金型温度が低い。成形部品が脆い。
- 不均一な排出;エジェクターピンが小さすぎます。
- 冷却が不十分です。
- 抜き勾配が不十分です。
- 内部ストレスが高い。
解決策:
- 金型温度を上げます。
- より大きなエジェクタ ピンを使用するか、ピンの数を増やしてください。
- 冷却時間を延長します。
- 抜き勾配を大きくします。
- 応力を最小限に抑えるために射出速度を下げます。
11.光沢が乏しい / マット仕上げ (透明 PS ではさらに顕著)
現象：透明性不良、曇り、表面仕上げの荒れ
原因:
- 金型温度が低すぎます。
- 材料温度が不十分です。
- 金型の表面がザラザラしています。
- 通気が悪い。
- 原材料には水分が含まれております。
解決策:
- 金型温度を 50 ～ 70 度に上げます。
- 材料温度を適切に上昇させます。
- 金型を磨きます。
- 通気性を改善します。
- 原料を十分に乾燥させます。
