プラスチック射出成形における熱量の収支計算を行うためには、最初に金型が受け取る熱量を算定することから始めます。
金型が射出された溶融樹脂から受け取る熱量は、技術計算によってある程度正確に算定ができます。
熱量算定には、以下の基礎データを準備しなければなりません。
熱の伝わり方には次の3つのパターンがあります。
- （1）
- プラスチック材料平均比熱 CR（specific heat, 単位kcal/kg・℃）
比熱は、単位質量の物質の温度を1℃上げるのに必要な熱量のこと。
非晶性樹脂の場合に使用します。 - （2）
- プラスチック材料のエンタルピー E（enthalpy, 単位kcal/kgf)
エンタルピーは、流体の状態量の一つで内部エネルギーと外部に仕事をする能力の和のこと。
E1：射出時の樹脂温度におけるエンタルピー
E2：成形品離型時の樹脂温度におけるエンタルピー
結晶性樹脂の場合に使用します。 - （3）
- 成形品の重量 wc（kgf）
- （4）
- ランナーの重量 wr（kgf）
- （5）
- プラスチック材料の樹脂温度 t1（℃）
- （6）
- 成形品離型温度 t2（℃）
- （7）
- 成形サイクル T（s）
これらのデータを準備できたならば、金型が1サイクルで受け取る熱量Ｑ PLを計算することができます。
非晶性樹脂の場合には【式1】で計算をします。
【式1】 単位：kcal/h
QPL=3600・W・（t2－t1）・CR/T
結晶性樹脂の場合には【式2】で計算をします。
【式2】
QPL=3600・W・（E1－E2）/T
さらにホットランナー金型のように別の熱源から熱を受ける場合には、その熱量も加算する必要があります。