押出金型の設計は、製品の生産要件を満たすようにカスタマイズされています。製品の厚みの変化に対応するためのリップ調整システムを提供するだけでなく、製品の幅の変更ニーズに対応するために異なる幅調整システムも提供されています。これらは「デッキルシステム」と呼ばれ、外部型、内部型、組み合わせの内部-外部型の3種類のデッキルシステムがあります。

デッキルシステムとは何ですか？

デッキルシステムは、押出金型のリップ出口の幅を変更するために設計されており、異なる要件に基づいて製品の幅を調整し、品質を確保します。ほとんどのデッキルシステムは、生産ラインが稼働している間にオペレーターが使用できます。ただし、一部のデッキルシステムは調整のために生産ラインを停止する必要がある場合もあります。押出金型に設定するデッキルシステムのタイプは、製品仕様と加工ポリマーの特性に依存します。

外部デッキルシステム

シート押出金型で最も一般的に使用される外部デッキルシステムは、一定サイズのブロックを金型本体に取り付けることで、金型のリップ幅をブロックすることを実現します。リップの隙間に応じて、L字型およびU字型のブロックが提供されます（U字型は大きなリップの隙間に適しています）。このタイプのブロックでの調整は、生産ラインの仕様変更時に行う必要があり、それには生産ラインを停止する必要があります。ただし、生産ラインの特定のニーズに対応するために、これらのブロックの一部のバージョンには、操作が容易になるようにハンドホイールが装備されており、生産ラインが稼働している間に幅の調整が行われます。

左: L字型の外部デッキル、右: U字型の外部デッキル、通常はリップ開口部が大きい金型に使用されます。

内部デッキルシステム

フィルムおよびラミネート金型で最も一般的に使用される内部デッキルシステム。フィルム金型では、流路の設計の違いにより、コートハンガーチャネルを採用することが一般的です。一方、ラミネート金型では通常、T字型のチャネルを使用しますが、一部のラミネート金型はコートハンガーチャネルを採用する場合もあります。チャネルの設計は、加工ポリマーの特性に基づいており、内部デッキルの原理は内部のチャンバーから幅をブロックすることで、所望の幅変化を達成することです。そのため、内部デッキルの設計では、チャネルの形状と運用要件が考慮され、異なる設計が生まれます。一般的に、コートハンガーチャネルでは、内部デッキルシステムが副チャネルと着地エリアをブロックします。T字型の流路では、全チャネルを閉鎖するブロッキングが通常採用されます。

狭いリップ隙間に対応するための内部デッキルは、例えば、ラミネート金型のリップ隙間が約0.7〜0.8mmである場合、デッキルシステムを収容するためのスペースが限られていることを意味します。そのため、押出金型とデッキルシステムの両方の精度が極めて重要です。また、金型とデッキルシステムの材料の熱膨張係数の違いが、慎重に管理されない場合には漏れのリスクを増加させます。その他にも、ラミネート生産ラインでは、エッジトリムの廃棄を最小限に抑えることが重要です。この点は、デッキルの設計において、エッジトリムが発生しないように調整してエッジトリムフリーの状態を実現することで対処できます。

左: フルチャネル閉鎖型の内部デッキル、通常はラミネートダイにおける幅調整に使用されます。

右: ほとんどのラミネートダイがこのタイプのデッキルを採用しており、金型内の二次チャネルとランディングエリアをブロックして幅調整を行います。

生産ラインが稼働している間にオペレーターがデッキルシステムを簡単に使用できるよう考慮すると、内部デッキルには人間工学に基づいたシンプルなハンドホイールが装備されています。さらに、デッキルにはスケールルーラーも備わっており、オペレーターが調整範囲を簡単に確認できます。内部デッキルが運転中に金型チャンバー表面、特に着陸エリアと接触するため、内部デッキルの操作によってチャンネル表面に潜在的な損傷が生じないようにすることが重要です。そのため、内部デッキルは金型鋼に比べて銅などの柔らかい材料で作られることがよくあります。さらに、運転中に内部デッキルを押すことが必要です。リップの開口部やチャンバー内部に残留物や付着物がある場合、内部デッキルの操作が均等でなくなる可能性があるため、まず残留物を取り除いてから内部デッキルを強制することを避ける必要があります。これにより、内部デッキルの部品の損傷やチャンバー表面の摩耗が引き起こされる可能性があります。

一部のオペレーターは高温の生産環境で作業する可能性があり、内部デッキルを使用する際に押出金型に過度に近づくことがリスクとなります。このような安全上の懸念に対応するために、ハンドホイール装置は顧客の要件に応じてモーター駆動に置き換えることができます。この変更により、オペレーターにはより大きな利便性が提供されると同時に、安全要件が満たされます。

手輪操作をモーター駆動操作に置き換え、効率と安全性を考慮します。

組み合わせ内部-外部デッキルシステム。

一部の顧客の特定の要件を満たすために設計されており、一部のポリマーは流動速度が速く粘度が低い場合でも、より厚い製品厚みを要求することがあります。このような場合、内部デッキルのみを使用すると、押出金型のリップとデッキルシステムとの間の隙間が高温に長時間さらされることで大きくなり、材料の漏れを引き起こすリスクが大きくなります。この独自の配合やプロセスに対処するために、組み合わせ内部-外部デッキルシステムが採用されています。これは、両方のデッキルシステムの利点を組み合わせており、操作の容易さと包括的なブロッキングを提供しています。スリーブ駆動方式を利用して、オペレーターは生産ラインが稼働している間にデッキルシステムを簡単に使用できます。

特別な要件に対応するために採用された内部外部組み合わせのデッキル。

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ところで、デッキルシステムの幅が金型のリップの幅の3分の1を超えないようにすることが一般的に推奨されています。より広いブロック領域は、金型チャンバー内での著しい圧力変化を引き起こし、チャンバー内のプラスチックの均一な分布を妨げ、それにより製品の品質に影響を与える可能性があります。また、過度に幅広いデッキルシステムは、オペレーターの調整の難易度を増加させる可能性があります。