マシンノズル ニードル式シャットオフ 空気圧・油圧駆動 タイプHP
| HP ノズル最大動作データ
• 射出率 – ポリスチレン (PS) HP0 500cm3 /s HP1 1600cm3 /s HP2 3500cm3 /s • 射出圧: 3000bar (400℃) |
• 適応樹脂: 熱可塑性樹脂 (PVC非対応)
• シャットオフ方法: 空気圧・油圧駆動一体型 2 wayアクチュエータによるニードル式シャットオフ
概要
このHPタイプ（油空圧マシンニードル式シャットオフノズル）は熱可塑性樹脂、主に粘性の低い PA、PPS、PE、POM、PPなどの加工時における、サイクルタイム削減、発泡成形、糸引き、ハナタレの防止に使用します。
【応用分野】
容器、自動車・レジャー産業、医薬品産業や電子装置など
【動作】
一体型アクチュエータ (空気圧・水冷/油圧駆動)が、リンク機構によりノズルと同軸に取り付けられたニードルを駆動します。溶融樹脂は、ノズルのオリフィスにおいて確実にシャットオフされています。しかし、過剰な圧力がかかると自動でノズルが開き、流路が開き安全を確保する設計となっています。
チップ延長モジュール、フィルター、ガスアシストプロセスの適用によって、シャットオフノズルの適用範囲は広がります。
【注意】
本資料の数値は、標準用途を前提として記載しています。
適用事例
【抑制効果】
• はなたれ、糸引き
• サックバックによるエアの巻き込み
• 計量時におけるノズルからの樹脂漏れ
• 竪型機における樹脂漏れ
【特殊用途】
• 各種発泡成形（ミューセル）
• 計量時における溶融樹脂の予圧縮
• ホットランナー成型 (コンテナ、ポットなど)
【プロセス制御】
• アクチュエータにオプションでピストン位置センサーを 取り付け、ノズルの「開」「閉」を確認します。
【生産性向上】
• 溶融樹脂の流れを制御、確実なシャットオフ
• サイクルタイムの短縮 、生産性の向上
• 製造時における信頼性、再現性の向上
• 背圧の高圧設定化が可能、混練度向上による均質性の向上
• アドオン性能 (ツール側)
【オプション】
• スクリーンフィルター
• チップ延長
• アクチュエータのピストン位置センサーによるプロセス監視
Herzog について
• ノズル専業メーカー
• 長年にわたる市場での存在感
• 今日の技術革新に対応できる設計と組立
• 特殊用途のノズルの開発
• 短納期
• 高いメンテナンス能力
長所と短所
【長所】
• 樹脂圧の変動に関わらず、独立した制御でノズル開閉が可能
• ノズルオリフィスでのシャットオフ
• 最大射出圧: 3000bar (400℃)
• 高いインジェクションレートが実証されたシャットオフ
• 堅牢で信頼性の高い設計
• 特殊用途に対応可能
• コンパクトで交換が容易なデザイン
【短所】
• 一体型アクチュエータのスペースが必要
• マニュアルに沿ったオペレーションを行うため、一定度の技能が必要
一体型アクチュエータ
特別に製造された耐熱シール (～180℃) 付 2 ウェイピストンシリンダーが、空圧及び水冷/油圧アクチュエータ用に実装されています。アクチュエータは、ノズル部分とともにコンパクトなユニットを形成しています。シリンダーは、以下のような条件下で、機械のバルブ開閉により、油空圧駆動にて、ノズルを開閉させます。
空気圧: 5 – 10 bar 水冷/油圧: 40 – 70 bar
【一体型アクチュエータのメリット】
• 設置時のトラブルが無い
• ストローク調整、荷重調整などが不要
• ノズルおよびシリンダー間のアライメント調整が不要
【油圧駆動の場合、シリンダーの冷却が必要】
ヒーターから至近距離にあるため、シリンダーの温度が上昇します。そのため、オイルが劣化しないように、シリンダー温度を20-60 ℃の間に保つ必要があります。
【フレキシブルパイプ】
アクチュエータは、ノズル開閉を行う際にスムーズな動きを確保するため、フラセになっています。鋼管での配管や、過度な締め付けによってこのフラセを制限すると、ピストンロッドが短期間で摩耗する場合があります。このため、配管は必ず柔軟性のあるフレキシブルパイプによる接続をお願い致します。
【当社推奨部品】
推奨される部品は、当社の DKOS M16*1.5 接続口です。理由は以下の通りです:
• アクチュエータのフラセが制限されない
• マシン側と簡単に接続できる
• さまざまな接続が利用可能 (R1/8インチ R1/4インチ Rp1/8インチ)
• 最大 200 bar の動作圧力 (250℃)を確保
マシン側のアクチュエータ
マシン側に駆動原が搭載されている場合、取り付けおよびノズルとの接続 (レンジ、荷重、アライメント) は、慎重に行うようにしてください。
スムーズでトラブルのない動作のために、以下の要件を満たすようにしてください
| 2ウェイアクチュエータ | HP0 | HP1 | HP2 |
|---|---|---|---|
| レバーへの最大荷重 | 800N | 900N | 2000N |
| シリンダーでの最小ピストンストローク | 18mm | 20mm | 26mm |
部品のアライメント
レバー位置は、4時～8時の間になるよう調整してください。
金型との接触の回避
以下の図の星印 (★) は、ノズルが露出するエリアを示します。マシンプレート上で、このエリアを確認する必要があります。
| (mm) | HP0 | HP1 | HP2 |
|---|---|---|---|
| P | 71 | 77 | 96 |
| Q | 51 | 64 | 92 |
| S | 84 | 96 | 124 |
| T | 87 | 117 | 173 |
| K | チップ長はポケットの深さによって異なります。深い場合、チップ長を長くすることで衝突を回避できます。チップ寸法Kを確認願います。チップの標準については、以下の表を参照してください。 | ||
標準的なチップ長
| ノズルサイズ | HP0 | HP1 | HP2 | ||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| チップ長 | 20 | 60 | 100 | 130 | 30 | 80 | 100 | 130 | 50 | 80 | 100 |
| 最大バンドヒーター長 (mm) | ― | 20 | 60 | 90 | ― | 30 | 50 | 100 | ― | 30 | 50 |
| バンドヒーター内径Ø | ― | 35 | ― | 40 | 50 | ||||||
温度制御システム
このヒーティングシステムは、シャットオフノズルの働きを最適にするために大きな役割を果たします。ヒーティングシステムには、バンドヒーター、温度センサー、関連コントローラが含まれます。
バンドヒーターは耐久性があり、十分な電源供給を受ける必要があります。また、温度センサーは、素早い反応と長期の耐用年数を持つ必要があります。システムは、そのもっとも弱い要因によって決定されるので注意が必要です。誤ったヒーティングシステムが実装されると、動作に信頼性がなくなり、ノズルのパフォーマンスを大きく損なう可能性があります。
オプションの追加機能
• フィルター ＞ノズル内で異物を除去
原材料に混入した異物（金属片）、溶融樹脂の最終フィルタリングが必要となる場合があります。
標準的なHerzog® の溶融樹脂フィルターは、微細な穴を有したスクリーンで構成されています。最小限の圧力損失となるよう設計されています。
【機能】
このスクリーンフィルターは、Herzog のニードル式シャットオフノズルのチップに対応しています。
シャットオフノズルのニードルは、このスクリーンを貫通する設計となっています。ニードルの側面部の広い面積に多数の穴があけられています。これにより、圧力損失が最小限になるよう設計されています。
穴径はサイズ別になっており、下記参照願います。
| ノズルサイズ | HP0 | HP1 | HP2 |
|---|---|---|---|
| 穴径 | 0.7 | 0.9 | 1.3 |
【溶融樹脂フィルターを使う理由】
• 原材料に混入した異物（金属片）、溶融樹脂の最終フィルタリングが必要となる場合があります。
• ミキシング効果が得られる。
【クリーニング】
フィルターはノズルチップと対応しており、チップを外すことにより容易にクリーニングすることができます。チップを取り外すと、すぐにフィルターに到達することができます。
• アクチュエータへのセンサー取り付け>プロセス制御
センサーはアクチュエータ内のピストン位置を検出し、ノズル「開」「閉」の位置を確実に検出します。
※詳細は別途お問い合わせください！
ノズルサイズ
| 動作データ | ノズルサイズ | ||
|---|---|---|---|
| HP0 | HP1 | HP2 | |
| 最大射出率 (㎤/s) – ポリスチレン (PS) による | 500 | 1600 | 3500 |
| スクリュー直径 (mm) –概算 | 最大50 | 50-120 | 最大200 |
| ノズルタッチ (kN) | 70 | 120 | 180 |
| 最小ノズルオリフィス (mm) – 最大射出率時 | Ø3 | Ø5 | Ø8 |
| 背圧 | 600 bar | ||
| 最大射出圧/温度 | 3000 bar (400 ℃) | ||
| 主な内容 | 標準的な寸法 (mm) | ||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ノズルサイズ | HP0 | HP1 | HP2 | ||||||||
| K チップ長 (要求に応じて他のサイズ可能) | 20 | 60 | 100 | 130 | 30 | 80 | 100 | 130 | 50 | 80 | 100 |
| 最大バンドヒーター長 | ― | 20 | 60 | 90 | ― | 30 | 50 | 100 | ― | 30 | 50 |
| バンドヒーター内径Ø | ― | 35 | ― | 40 | 50 | ||||||
| M最大オリフィス (シリンダー) | 6 | 8 | 11 | ||||||||
| N 本体長 | 138 | 176 | 314 | ||||||||
| I温度センサー | M8*1 タイプ K(NiCrNi)あるいはタイプ J(FeCuNi) ケーブル4 m | ||||||||||
| J特殊本体バンドヒーター (図面に応じて製作) | ø60*80 600W | ø80*100 1250W | ø115*140 2000W | ||||||||
| P | 71 | 77 | 132 | ||||||||
| Q | 57 | 68 | 93 | ||||||||
| R空圧配管 | G1/8インチ | ||||||||||
| Rオイル配管 | G1/4インチ | ||||||||||
| R冷却水配管 | G1/8インチ | G1/8インチ | G1/4インチ | ||||||||
| S | 84 | 96 | 175 | ||||||||
※本技術資料の内容は資料作成時のものであるため、見積の際に別途御確認願います。
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※技術的な変更は可能です。
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