射出成形機と金型

射出成形機

射出成形機は型締ユニットと射出ユニットの2つのユニットに分かれています。
クランプユニットの機能は、金型の開閉と製品の排出です。クランプ方式には下図のトグル式と油圧シリンダで直接金型を開閉するストレート油圧式の2種類があります。

射出装置の機能は、プラスチックを熱で溶かし、金型に射出する機能です。

スクリューを回転させることにより、ホッパーから導入されたプラスチックを溶かし、スクリュー前に溶融プラスチックを溜めます（計量といいます）。必要量の溶融プラスチックが蓄積された後、射出プロセスが開始されます。

溶融プラスチックが金型内を流れる間、機械はスクリューの移動速度、つまり射出速度を制御します。一方、溶融プラスチックがキャビティを満たした後の滞留圧力を制御します。

速度制御から圧力制御への切り替え位置は、スクリュ位置または射出圧力のいずれかがある一定値に達した時点で設定されます。

型

金型は、溶融プラスチックが一定の固定形状に射出される中空の金属ブロックです。下図では図示していないが、実際には熱水や油、ヒーターなどによる温度調節のための穴がブロックに多数開けられている。

溶融プラスチックはスプルーを通って金型に流れ込み、ランナーとゲートを通ってキャビティを充填します。その後、冷却工程を経て金型が開き、射出成形機のエジェクタロッドが金型のエジェクタプレートを押して成形品をさらに突き出します。

成形

成形品は溶融樹脂を導入するスプルー、キャビティまで導くランナー、製品から構成されます。 1 ショットで 1 つの製品だけを得るのは非常に効率が悪いため、通常、金型は複数のキャビティをランナーで接続して、1 ショットで多くの製品を作成できるように設計されます。

この場合、各キャビティまでのランナーの長さが異なると、各キャビティが同時に充填されない可能性があるため、成形品の寸法、外観、または特性がキャビティごとに異なることがよくあります。したがって、ランナーは通常、スプルーから各キャビティまで同じ長さになるように設計されます。

再生材の使用

成形品のうちスプルー、ランナーは商品ではありません。この部分は廃棄される場合もありますが、細かく再研磨され成形材料として再利用される場合もあります。このような材料を再生材料といいます。

再生材は成形材料としてのみ使用されるのではなく、初期の成形工程によりプラスチックの諸特性が劣化する可能性があるため、通常はバージンペレットとブレンドして使用されます。再生材料の割合が多すぎると、使用するプラスチックの本来の特性が損なわれる可能性があるため、再生材料の割合の許容上限は 30% 程度です。

再生材料を使用した場合の特性はプラスチックデータベースの「再生能力」をご参照ください。

成形条件

成形条件とは、必要な成形品を得るために成形機に設定されるシリンダー温度、射出速度、金型温度などを指し、その組み合わせは無数にあります。選択する条件により、成形品の外観、寸法、機械的性質が大きく変化します。

そのため、最適な成形条件を選択するには、十分に試された技術と経験が必要です。

当社材料の標準成形条件を以下に示します。以下のプラスチック名をクリックしてください。