射出成型中的一个缺陷类型为短射。这种现象是指树脂在到达模具末端前固化，无法准确复制产品形状的成型缺陷。在薄壁或小型成型产品中，尤其容易发生短射。
短射的检测方法通常是在模具内安装内压传感器，通过分析这些传感器的数据来监控树脂在模具内的位置。然而，这种方法需要模具改造和内压传感器的购买，会增加产品成本。因此，市场对一种既能控制成本又能有效检测短射的新方法需求增加。
基于这一背景，MAZIN进行了一项不使用模具内压传感器检测短射的实验。
在这项研究中，我们采用了一种不需要改造模具的新方法，使用可外接的夹式电流传感器。如图3所示，该传感器安装在射出成型机的伺服放大器上，并在每次成型的过程中收集电流数据。
实验首先在良品成型条件下收集了33个射次的数据。然后，故意改变成型条件，在发生短射的6种不同条件下，各收集10个射次的数据，总计60个射次的数据。这样，共收集了93个射次的电流数据，包括良品成型条件和发生短射条件下的数据。
实验得到的时间序列数据显示在图5中。
图中，橙色线条表示塑化马达的电流，这是旋转螺杆的马达电流。而蓝色线条则表示注射马达的电流，这是推动螺杆前进或推动活塞的动作的马达电流。从收集的电流数据中提取特征，并进行了降维处理，计算了33个良品数据群的质心。下图6展示了降维后的特征量与良品数据群质心的距离，每个射次的数据都进行了绘制。图中的蓝点表示良品，其他颜色表示在各成型条件下的短射。从这张图可以看出，发生短射时，与良品数据群质心的距离相对较大。通过设置图中虚线位置的阈值，超过这个阈值的射次可以被判定为短射。
本研究开发的基于伺服马达电流数据分析的方法，由于不能使用保压阶段的信息，因此仅限于检测与充填和计量工序相关的成形缺陷。与内压传感器相比，虽然可获取的信息有限，但通过提取独特的特征量，可以实现短射的检测。在射出成型机的伺服放大器上安装夹式电流传感器的配置，首次成功检测短射。这种方法的最大优势是，无需改造模具即可轻松启动短射检测，使制造商能在降低成本的同时，有效快速地进行质量控制。未来，我们将继续开发能够应对更广泛成形缺陷检测的新技术。
