金型のスライド部分からバリが出る原因｜摩耗・かじり・位置ズレへの対処法

射出成形を続けていると、ある日突然、製品の横穴やアンダーカット付近にバリが出始めることがあります。

「昨日までは問題なかったのに、なぜ今日になって？」

こういうときに疑われやすいのが、金型のスライド部分です。

スライドは、金型の開閉方向だけでは抜けない横穴やツメ、アンダーカット形状を成形するため、金型の開閉に合わせて横方向へ動く部品です。毎ショット動いては止まり、樹脂圧力を受け、また動くという、金型の中でもかなり働き者の部類に入ります。

しかし、働き者ほど疲れもたまります。長期間の使用によって摺動面が摩耗したり、潤滑不足でかじりが発生したり、ロッキングブロックとの当たりが変化したりすると、スライドが正しい位置まで戻らなくなります。その結果、わずかな隙間へ溶融樹脂が入り込み、バリとなって現れます。

しかも樹脂は、こちらが見つけられない数百分の一ミリの隙間まで、実に律儀に見つけてくれます。できれば、その観察力を別のところで発揮してほしいものです。

この記事では、金型のスライド部分からバリが出る主な原因と、摩耗・かじり・位置ズレの見分け方、適切な修理方法、再発防止策について、金型屋の現場目線で詳しく解説します。

金型のスライド部分にバリが出る仕組み

スライドコアは、型締め時に所定の位置へ入り、ロッキングブロックやアンギュラピンなどによって位置決め・固定されます。

射出時には、スライドの成形面にも高い樹脂圧力がかかります。スライドが正しい位置でしっかり保持されていれば問題ありませんが、摩耗や位置ズレによって合わせ面に隙間ができると、そこへ樹脂が流れ込みます。これがスライド周辺に発生するバリです。

つまり、スライド部分のバリは単純に「成形圧力が高い」だけでなく、次のような金型側の変化によって起きるケースが多くあります。

• スライドと入れ子の合わせ面に隙間ができている
• スライドが前進端まで戻り切っていない
• 射出圧力によってスライドが後退している
• 摺動面の摩耗によってスライドが傾いている
• かじりや異物によって動きが重くなっている
• ガイドやギブ、耐摩耗板の摩耗で位置が安定しない

「バリが出たから射出圧力を下げよう」と考えるのは間違いではありません。ただし、金型に隙間ができている場合、圧力を下げてもバリが少し薄くなるだけで、根本原因は残ったままです。

圧力を下げ続けた結果、バリは少し減ったものの、今度は製品がヒケる、寸法が出ない、充填不足になる――。現場ではよくある、バリとヒケの板挟みです。

バリの出方からおおよその原因を判断する

スライド部分の不具合は、バリの位置や発生状況を見ることで、ある程度原因を絞り込めます。

バリの出方・症状	疑われる主な原因
スライドの合わせ面全体に均一なバリが出る	合わせ面の摩耗、スライドの後退、ロッキングブロックの当たり不足
スライドの片側だけにバリが出る	スライドの傾き、ギブや耐摩耗板の偏摩耗、片当たり
バリが出たり出なかったりする	かじり、異物、潤滑不良、作動不安定、油圧スライドの位置検出不良
成形開始直後は良いが、連続成形するとバリが出る	熱膨張、冷却不足、潤滑切れ、摺動抵抗の増加
ショット数の増加とともに徐々にバリが厚くなる	摺動面・合わせ面・ロッキング部品の摩耗
スライド付近に擦り傷や黒い粉が見られる	かじり、焼付き、異物の噛み込み、表面処理の剥離
金型を清掃した直後は改善する	樹脂カス、ガス汚れ、グリスと粉じんの固着

もちろん、これだけで原因を断定できるわけではありません。しかし、バリの出方を見ずにいきなり金型を分解すると、手間をかけたわりに「特に異常なし」で終わることがあります。

まずは製品をよく観察し、どの位置に、どの方向へ、どの程度の厚さでバリが出ているかを確認することが大切です。可能であれば、正常品と不良品、成形開始直後と連続成形後の製品を並べて比較すると、原因をつかみやすくなります。

原因1　スライドの合わせ面や摺動面の摩耗

スライドは成形のたびに往復するため、長期間使用すれば少しずつ摩耗します。特に摩耗しやすいのは、次のような部分です。

• スライド底面と耐摩耗板
• スライド側面とギブ
• スライドコアと固定側・可動側入れ子の合わせ面
• ロッキングブロックやヒールブロックとの当たり面
• アンギュラピンとスライド側の穴

底面や側面が摩耗すると、スライドの高さや左右位置が変わります。摩耗量そのものはわずかでも、先端の成形部ではズレが大きく現れることがあります。

たとえば、スライド後方のガイド部分で数百分の一ミリのガタが生じただけでも、スライドがわずかに傾き、先端の合わせ面に隙間ができる場合があります。金型は大きな鉄の塊ですが、バリの世界では数百分の一ミリが立派な大事件です。

また、ガラス繊維入り樹脂や難燃材などは、一般的な樹脂よりも金型を摩耗させやすい傾向があります。ショット数だけで判断せず、使用樹脂や充填材、射出速度、樹脂が当たる方向も含めて点検する必要があります。

摩耗への対処法

摩耗箇所と程度によって、対処方法は変わります。

• 耐摩耗板やギブを交換する
• シム調整や入れ子調整でスライド位置を修正する
• 摩耗部を肉盛りし、再加工・再仕上げする
• スライドコアやロッキングブロックを新作する
• 合わせ面を再加工し、適正なクリアランスへ戻す

軽度の摩耗であれば調整で復旧できる場合もありますが、摩耗した合わせ面を安易に磨くのは危険です。バリが出ているからといって、その部分をさらに削れば、当然ながら隙間は広がります。

金型修理では、「当たっているから削る」のか、「摩耗して当たっていないから足す」のかを見極めなければなりません。この判断を間違えると、修理のつもりがバリのための通路工事になってしまいます。

原因2　潤滑不足や異物によるかじり

スライドの摺動面に潤滑剤が不足すると、金属同士が直接こすれ、かじりや焼付きが発生します。

かじりとは、摺動する金属表面の一部が強くこすれ、傷ついたり、相手側へ付着したりする現象です。初期段階では細かな擦り傷程度でも、そのまま使い続けると表面が荒れ、動作抵抗が増し、最終的にはスライドが途中で止まることもあります。

また、古くなったグリスに樹脂粉、金属粉、ガス汚れなどが混ざると、研磨剤のような状態になることがあります。「グリスが付いているから大丈夫」と思っていたら、そのグリスがせっせと摩耗を進めていた、という少々ありがたくない展開です。

かじりによってスライドの動きが重くなると、アンギュラピンで押し込まれても前進端まで到達しなかったり、わずかに浮いた状態で型締めされたりします。その隙間へ樹脂が入り、バリが発生します。

かじりへの対処法

軽度のかじりであれば、傷や盛り上がった部分を丁寧に除去し、摺動面を磨いて動きを回復させます。ただし、傷が深い場合や寸法が大きく変わっている場合は、磨くだけでは位置精度を保てません。

その場合は、耐摩耗板の交換、肉盛り後の再加工、部品の新作などが必要です。再組付け時には、摺動面の清掃と適切な潤滑を行い、スライドが全ストロークで滑らかに動くかを確認します。

潤滑剤は、多ければ多いほど良いわけではありません。余分なグリスは樹脂カスや粉じんを抱き込みやすく、成形面側へ回れば製品汚れやガスの原因にもなります。耐熱性や荷重条件に合ったものを、必要な場所へ適量使用することが重要です。

原因3　スライドが正しい位置まで戻っていない

スライド部分のバリで特に多いのが、スライドの前進不足です。

スライドがあと0.02～0.03mm前へ入れば密着するのに、何らかの原因でわずかに手前で止まっている。このような状態では、型締め自体は完了していても、スライドの合わせ面には隙間が残ります。

前進不足を起こす原因には、次のようなものがあります。

• アンギュラピンやピン穴の摩耗
• ロッキングブロックの摩耗や当たり不足
• スライド底面への異物の噛み込み
• ギブの締め過ぎや変形
• スライドストロークの調整不良
• 油圧・空圧スライドの作動不足
• リミットスイッチや近接センサーの位置ズレ
• スプリングやボールプランジャーの破損

油圧や空圧で動かすスライドの場合は、機械上では前進完了信号が出ていても、実際には所定位置まで到達していないことがあります。センサーが見ているのはスライドそのものではなく、ロッドや検出ドッグの位置である場合もあるためです。

「完了ランプが点いているから大丈夫」と安心したくなりますが、ランプは現場の空気を読んではくれません。実際のスライド位置を測定し、機械信号と一致しているか確認する必要があります。

位置ズレへの対処法

まず金型を安全な状態にして、スライドを手動または低速で動かし、全ストロークにわたって引っ掛かりがないか確認します。次に、前進端での位置、合わせ面の段差、ロッキングブロックの当たりを確認します。

当たりの確認には、光明丹やブルーチェックなどを用いる方法が一般的です。ロッキング面が全面で均等に当たっているか、片側だけが強く当たっていないかを見ることで、スライドの傾きや当たり不足を判断できます。

ただし、ロッキングブロックを強く当てれば何でも解決するわけではありません。当たりが強過ぎると、今度はスライドが押し下げられたり、かじりや破損の原因になったりします。必要なのは「とにかく強く」ではなく、正しい位置で、適切に受けることです。

原因4　ロッキングブロックの当たり不足でスライドが後退する

型締め時には位置が合っていても、射出時の樹脂圧力によってスライドが後方へ押され、バリが出る場合があります。

特に、スライドの成形面積が大きい製品や、樹脂圧力を正面から受ける形状では、スライドを後退させようとする力も大きくなります。その力を受けるのが、ロッキングブロックやヒールブロックです。

当たり面が摩耗していたり、接触面積が不足していたりすると、射出時にスライドがわずかに後退します。停止状態で寸法を測るだけでは異常が見つからず、成形したときだけバリが出るため、原因が分かりにくい不具合です。

次のような場合は、ロッキング部の点検が必要です。

• 低圧ではバリが出ないが、保圧を上げると急に出る
• スライド成形面の広い部分ほどバリが厚い
• 停止状態では隙間が確認できない
• ロッキングブロックに局部的な当たりや打痕がある
• 成形中にスライド後方から異音がする

対策としては、ロッキング面の当たり修正、部品交換、肉盛り再加工などを行います。構造上の受圧面積が不足している場合は、ブロックの大型化やバックアップ構造の追加を検討する必要があります。

原因5　熱膨張によってスライドの動きが変化する

成形開始直後は問題ないのに、金型温度が上がるとスライド部分からバリが出る場合は、熱膨張の影響が考えられます。

金型が温まると、スライド、入れ子、モールドベースなどがそれぞれ膨張します。各部品の材質、寸法、冷却状態が異なれば、膨張量も同じではありません。その結果、常温では滑らかに動いていたスライドが、温間時には重くなったり、逆に合わせ面の位置関係が変化したりします。

スライド周辺の冷却が不十分な金型や、固定側と可動側で温度差が大きい金型では、連続成形後に不具合が現れやすくなります。

この場合、冷えた状態だけで点検しても原因が見つからないことがあります。成形停止直後の温度や、何ショット目からバリが出るかを記録し、温度変化との関係を確認することが重要です。

対策としては、冷却回路の詰まり確認、流量の見直し、スライド周辺の冷却強化、温間時を考慮したクリアランス調整などが挙げられます。

原因6　成形条件が金型のわずかな隙間を表面化させている

スライド部分のバリは金型側に原因があることが多いものの、成形条件が発生を助長している場合もあります。

特に影響しやすい条件は次のとおりです。

• 射出速度が速過ぎる
• 射出圧力・保圧が高過ぎる
• V-P切替位置が遅い
• 樹脂温度や金型温度が高過ぎる
• 型締力が不足している
• 材料の粘度が低い、またはロットによって流動性が変化した

射出速度や圧力が高いほど、溶融樹脂は小さな隙間へ入り込みやすくなります。また、樹脂温度が高く粘度が低い場合も、バリが出やすくなります。

ただし、以前と同じ条件で長期間問題なく成形できていたのに、徐々にバリが出始めたのであれば、条件だけでなく金型の摩耗や動作不良を疑うべきです。

成形条件の変更で一時的にバリが消えても、それは「直った」のではなく、「隙間へ樹脂が入りにくくなった」だけかもしれません。製品の充填、ヒケ、寸法、重量などに悪影響が出ていないかも同時に確認しましょう。

スライド部分のバリを調べる手順

原因を効率よく特定するには、やみくもに部品を削ったり、成形条件を一度に変えたりしないことが重要です。次の順番で確認すると、比較的切り分けやすくなります。

1．バリの位置と厚さを記録する

バリがスライドの全周に出ているのか、片側だけなのか、先端だけなのかを確認します。複数個取りの場合は、特定のキャビティだけか、すべて同じかも比較します。

2．成形条件と発生タイミングを確認する

成形開始直後から出るのか、連続成形後に出るのか、保圧や射出速度を変更するとどう変わるのかを確認します。条件を変更する場合は、一度に一項目だけ変えるのが基本です。三つ同時に変えて良くなっても、誰が功労者なのか分からなくなります。

3．スライドの動きと前進端位置を確認する

金型を開いた状態だけでなく、可能であれば型締め時の前進端位置も確認します。手動操作で引っ掛かり、異音、動きの重い箇所がないかを調べます。

4．摺動面・合わせ面・ロッキング面を点検する

擦り傷、打痕、黒い粉、異物、グリス切れ、表面処理の剥離、偏摩耗などを確認します。光明丹などで当たりを取り、均一に接触しているかも調べます。

5．ガタとクリアランスを測定する

スライド底面、側面、ギブ、耐摩耗板、アンギュラピンなどを測定し、製作時寸法や過去の点検記録と比較します。目視では正常に見えても、測定すると摩耗が見つかることは珍しくありません。

やってはいけない応急処置

スライド部分にバリが出たとき、急いで生産を再開したい気持ちはよく分かります。しかし、次のような対応は不具合を悪化させる可能性があります。

• バリが出ている合わせ面を根拠なく削る
• 動きが重いスライドを力任せに動かす
• 原因を確認せずロッキングブロックだけを強く当てる
• グリスを大量に塗って様子を見る
• 射出圧力や保圧を必要以上に下げる
• センサーを無効化して成形を続ける

特に、かじったスライドを無理に動かすと、傷が一気に広がり、軽い磨き修正で済んだものが部品新作になることがあります。金型も人間と同じで、足を痛めているときに全力疾走させると、だいたい悪化します。

応急処置を行う場合でも、バリの原因と影響範囲を把握し、安全性と製品品質を確認したうえで実施する必要があります。

スライドの摩耗・かじり・位置ズレを防ぐ方法

スライド部分のバリを予防するには、日常の清掃・給脂だけでなく、定期的な寸法確認と構造上の配慮が重要です。

定期的に分解清掃と給脂を行う

摺動面に付着した古いグリス、樹脂カス、金属粉を除去し、傷や変色がないかを確認します。清掃後は、金型温度や荷重に合った潤滑剤を適量使用します。

摩耗部品を交換できる構造にする

スライド本体が直接モールドベースと摺動する構造よりも、耐摩耗板やギブを交換できる構造のほうが、修理範囲と費用を抑えやすくなります。

ロッキング面に十分な強度と面積を持たせる

射出時にスライドへかかる力を想定し、ロッキングブロックやヒールブロックの接触面積と剛性を確保します。受圧面が大きい製品では、特に重要です。

使用樹脂に合わせて材質や表面処理を選ぶ

ガラス繊維入り樹脂などを使用する場合は、耐摩耗性の高い鋼材や熱処理、窒化処理、コーティングなどを検討します。ただし、表面処理を施せば絶対に摩耗しないわけではありません。母材、硬度差、潤滑、クリアランスを含めた総合的な設計が必要です。

点検記録を残す

ショット数、給脂時期、摩耗量、バリの発生位置、修理履歴を記録しておくと、次回の点検時期を予測しやすくなります。「前回いつ分解したっけ？」を全員で考える時間は、残念ながら金型を直してはくれません。

成形条件で直るバリと、金型修理が必要なバリの見分け方

判断の目安は、発生の変化と再現性です。

材料変更や条件変更の直後からバリが出たのであれば、まず成形条件や材料の流動性を確認します。一方、同じ材料・同じ条件で成形していたにもかかわらず、徐々にバリが増えた場合は、摩耗やかじり、ロッキング部の当たり変化など、金型側の原因が疑われます。

また、射出速度や保圧を少し下げるだけでバリが完全に消え、製品品質にも問題がない場合は、条件調整で対応できることがあります。しかし、条件を下げるとショートショット、ヒケ、寸法不足が発生する場合、すでに金型側の隙間を条件で隠し切れなくなっている可能性があります。

次のような症状がある場合は、早めに金型を点検したほうがよいでしょう。

• バリがショットごとに厚くなっている
• スライドの動きが重い、または音が変わった
• 擦り傷や金属粉が確認できる
• バリが片側だけに集中している
• 条件を下げると製品品質を維持できない
• 清掃しても短期間で再発する
• ロッキングブロックに打痕や偏摩耗がある

まとめ｜スライド部分のバリは、動きと位置をセットで確認する

金型のスライド部分からバリが出る主な原因は、合わせ面や摺動面の摩耗、潤滑不足によるかじり、スライドの前進不足、ロッキングブロックの当たり不足、熱膨張による作動変化などです。

射出圧力や保圧を下げることで、一時的にバリが改善する場合はあります。しかし、金型に隙間や位置ズレが生じている場合、成形条件だけでは根本的な解決になりません。むしろ条件を下げ過ぎることで、ヒケや充填不足といった別の不良を招くことがあります。

スライド部分のバリを調べる際は、次の点を順番に確認しましょう。

1. バリの位置、方向、厚さ、発生タイミングを記録する
2. 成形条件を一項目ずつ変更し、影響を確認する
3. スライドが前進端まで確実に戻っているか確認する
4. 摺動面、合わせ面、ロッキング面の摩耗やかじりを点検する
5. ガタ、クリアランス、当たりを測定する
6. 必要に応じて部品交換、肉盛り再加工、新作を行う

スライドのバリは、初期段階であれば清掃や軽微な調整で直ることもあります。しかし、かじりや摩耗を放置して成形を続けると、スライド本体だけでなく、ギブ、耐摩耗板、ロッキングブロック、モールドベースまで損傷が広がる可能性があります。

「まだ成形できるから大丈夫」ではなく、バリが出始めた時点で一度立ち止まり、動き・位置・当たりを確認することが大切です。早めの点検は生産を止めるためのものではなく、大きな修理で長期間止めないためのものです。

スライド部分のバリが成形条件を変更しても改善しない場合や、摩耗・かじり・位置ズレが疑われる場合は、金型を分解して状態を確認する必要があります。弊社では、バリの発生位置や製品の状態を確認したうえで、原因調査から修理方法の検討まで対応しております。金型のスライド不具合でお困りの際は、お気軽にご相談ください。