プラスチック成形品における残留ひずみの発生メカニズムおよび対策とアニール処理技術

残留ひずみの種類と発生メカニズム、成形法別の残留ひずみ発生原因と対策、アニール処理法と注意点などについて現場的観点から解説！

受講料

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講師

本間技術士事務所　所長　本間　精一　氏　（元・三菱エンジニアリングプラスチックス　常務取締役）

趣旨

　残留ひずみは割れ、そり、光学性能低下などのトラブルを誘発する原因になるが、設計、成形上では対策の難しい課題の１つである。残留ひずみにもいろいろな種類があるので、それぞれの発生メカニズムをよく理解した上で対策を立てることが大切である。　
　しかし、設計、成形対策だけでは残留ひずみの発生を防止できないことがあるので、アニール処理によって残留ひずみを低減する対策が取られている。アニール処理にもいろいろな方法があるので、使用樹脂や成形品によって適切な方法を選ぶ必要がある。
　本講では、残留ひずみの種類と発生メカニズム、成形法別の残留ひずみ発生原因と対策、アニール処理法と注意点などについて現場的観点から解説する。

プログラム

第１部　残留ひずみの発生メカニズムと対策

　　１．残留ひずみの発生メカニズムは？
　　　　１）残留ひずみとは？
　　　　２）残留ひずみの種類
　　　　　　ａ）分子配向ひずみ
　　　　　　ｂ）冷却ひずみ
　　　　　　ｃ）インサートひずみ
　　　　　　ｄ）熱ひずみ
　　　　３）成形法と残留ひずみの種類
　　　　　　ａ）射出成形
　　　　　　ｂ）押出成形
　　　　　　ｃ）ブロー成形
　　　　　　ｄ）真空・加圧成形

　　２．残留ひずみの対策をどうすればよいか？
　　　　１）射出成形で発生する残留ひずみと対策
　　　　２）押出成形で発生する残留ひずみと対策
　　　　３）ブロー成形で発生する残留ひずみと対策
　　　　４）真空・加圧成形で発生する残留ひずみと対策

　　３．インサート成形における残留ひずみ対策はどうすればよいか？
　　　　１）インサートひずみの発生原理
　　　　２）対策

　　４．二次加工における熱ひずみ対策はどうすすればよいか？
　　　　１）熱ひずみの発生原理
　　　　２）対策

　　５．残留ひずみトラブルを避ける材料選択の着眼点はなにか？

　　６．残留ひずみの検出にはどのような方法があるか
　　　　１）光弾性法
　　　　２）溶媒浸漬法
　　　　３）応力解放法
　　　　４）加熱収縮法


第２部　アニール処理技術

　　１．アニール処理とは？
　　　　１）応力緩和
　　　　２）アニール処理での残留ひずみ低減メカニズム

　　２．アニール処理にはどんな方法があるか？
　　　　１）熱風加熱炉法
　　　　２）オイルバス、ソルトバス、温水槽法
　　　　３）遠赤外線加熱法

　　３．アニール処理条件は
　　　　１）アニール温度と時間
　　　　２）プラスチック別のアニール条件

　　４．アニール処理するときの注意点はなにか？
　　　　１）変色
　　　　２）アニール処理時のクラック
　　　　３）加熱収縮
　　　　４）脆化

　　５．アニール処理で除去できない残留ひずみはあるか？
　　　　１）分子配向ひずみ
　　　　２）冷却ひずみ
　　　　３）インサートひずみ
　　　　４）熱ひずみ

　　６．アニール処理はどのようなときに必要か？
　　　　１）塗装、印刷、接着、湿式めっき
　　　　２）厚肉成形品（丸棒、厚板）
　　　　３）寸法安定化

　　７．アニール処理事例
　　　　１）透明光学部品、医療部品などのアニール処理
　　　　２）丸棒、厚板などのアニール処理
　　　　３）スーパーエンプラ成形品のアニール処理
　　　　４）押出製品のオンラインアニール処理

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