プラスチック成形 プロセスは、溶融プラスチック材料を所定の形状と特性を持つ固体製品に変換します。この製造技術は、さまざまな方法を採用して、カスタムプラスチック成形コンポーネントを作成します。 6つの主要な成形技術 - 押出モールディング、圧縮成形、ブロー成形、回転成形、射出成形、熱成形。 - 工業用プラスチック処理を支配します。
各方法は、プラスチック製造の成形に明確な利点と能力をもたらします。大量の正確なコンポーネントの生産から大規模な中空製品まで、これらのプロセスは多様な産業ニーズに役立ちます。適切な成形技術の選択は、製品設計、材料要件、生産量、経済的考慮事項などの要因に依存します。
1。ブロー成形
ブローモールディングの利点
キーアプリケーション
ブローモールディング プロセスは、パリソンを作成することから始まります。これは、押出機から出現する加熱プラスチックの中空のチューブです。このパリソンは、2つのカビの半分の間に配置されており、周囲に閉じます。次に、圧縮空気がブローピンを通して導入され、型の内部形状に適合するまで柔らかいプラスチックを膨らませます。冷やしたカビの壁に対して冷却されると、固体部分が排出されます。
ブローモールディングは、特に大量生産のために、中空のプラスチック製品を効率的かつ経済的に生産することに優れています。このプロセスは、小さな医療用ボトルから大きな産業用ドラムに至るまで、シームレスで均一な容器を作成します。統合されたハンドルと特別な機能で複雑な形を形成する能力により、消費者の包装や自動車燃料タンクに最適です。
成形プロセスは、主に良好な溶融強度と粘度制御を提供する熱可塑性材料を利用しています。一般的な材料には、家庭用容器用の高密度ポリエチレン（HDPE/LDPE）、飲料ボトル用のポリエチレンテレフタレート（PET）、化学耐性容器用のポリプロピレン（PP）が含まれます。材料の選択は、明確さ、強度、および耐薬品性のための特定の要件に依存します。
2。射出成形
射出成形の利点
キーアプリケーション
正確な適合と複数の機能を必要とする電子ハウジング
厳格な規制および品質基準を満たす医療要素
高強度と美的品質を要求する自動車部品
射出成形は、 溶融プラスチックを高圧下で閉じたカビの空洞に強制することにより動作します。プロセスは、プラスチックペレットが回転ネジを含む加熱バレルに供給すると始まります。ネジが回転すると、圧力をかけながら材料を溶かし、均質化します。十分な材料が蓄積した場合、ネジはプランジャーとして機能し、溶融プラスチックをカビに迅速に注入します。
この汎用性の高いプロセスは、優れた寸法精度と表面仕上げで複雑な部分を生産する能力により、プラスチック製造を支配しています。小さな医療機器から大きな自動車パネルに至るまで、大量のコンポーネントを生産するのに特に効率的です。このプロセスにより、複雑な詳細、複数のキャビティ、および自動化された部品除去が可能になります。
射出成形のための材料オプションは、熱可塑性物質のほぼ全範囲に及びます。一般的な選択には、耐久性のある消費財のABS、リビングヒンジと消費者パッケージ用のポリプロピレン、エンジニアリングコンポーネント用のナイロン、透明で衝撃強の部品のポリカーボネートが含まれます。添加物は、強度、火炎抵抗、UV安定性などの特性を強化できます。
3。押出成形
押出成形の利点
継続的な生産は、大量に一貫したプロファイルを作成します
複数の材料が単一の生産実行で結合することができます
シンプルなプロセス制御により、効率的な長期生産サイクルが可能になります
キーアプリケーション
押出成形は、 一貫した断面を持つ製品を作成するために、形状のダイを通してプラスチック材料を強制される連続プロセスです。生のプラスチックペレットは、材料を溶かし、混合し、加圧する回転ネジを含む加熱バレルに供給します。ネジが回転すると、材料を最終的なプロファイル構成に形作るダイを通して溶融プラスチックを押します。
押出の継続的な性質により、長さの製品を効率的に生産するのに理想的です。一般的な用途には、パイプ、チューブ、窓枠、ワイヤーコーティング、プラスチックシートまたはフィルムが含まれます。また、このプロセスは、複数のチャネルまたは中空セクションを備えた複雑なプロファイルを作成することもでき、建設および産業用アプリケーションに価値があります。
押出のための材料の選択は、通常、良好な溶融流量特性を持つ熱可塑性形成に焦点を当てています。 PVCは、耐久性と気象抵抗のため、パイプおよびプロファイルのアプリケーションを支配します。ポリエチレンはフィルムおよびパッケージングアプリケーションで一般的ですが、フルオロポリマーなどの特殊な材料は高性能ワイヤーコーティングに使用されます。
4。圧縮成形
圧縮成形の利点
キーアプリケーション
圧縮成形には、測定量のプラスチック材料を加熱したカビの空洞に配置することが含まれます。材料は、通常は粉末またはプリフォームの形の熱セットであり、高圧下で加熱されたカビの半分の間に圧縮されます。熱と圧力は、プラスチックの形状を永久に設定する化学硬化反応を開始しながら、空洞全体に材料を流れます。
このプロセスは、特に、優れた強度と寸法の安定性を必要とする大規模で構造的に堅牢な部品を製造することに適しています。一般的なアプリケーションには、自動車用ボディパネル、電気部品、および頑丈な工業部品が含まれます。ガラス繊維のような補強材を組み込む機能により、高強度の複合コンポーネントを生産するのに価値があります。
サーモセット材料は、独自の硬化特性のために圧縮成形を支配しています。バルクモールディング化合物（BMC）およびシートモールディング化合物（SMC）は、ポリエステルまたはエポキシ樹脂と補強繊維を組み合わせて広く使用されています。フェノール樹脂は高温用途向けに選択されますが、メラミン化合物は食器で一般的です。
5。回転成形
回転成形の利点
キーアプリケーション
産業および農業用の大規模な貯蔵タンク
複雑な湾曲した表面を備えた耐久性のある遊び場機器
統合された構造的特徴を備えた材料処理コンテナ
回転成形は、加熱チャンバー内で二元的に回転する中空型にプラスチック粉を積み込むことから始まります。カビが回転すると、粉末が溶けて内側の表面を均一に覆います。冷却段階での連続回転は、壁の厚さの分布さえ保証します。完成した部分は、完全に冷却されると削除されます。
このユニークなプロセスは、壁の厚さが均一で内部応力がない大きな中空の部分を生成することに優れています。貯蔵タンク、工業用容器、遊び場機器、カヤックの製造に特に適しています。このプロセスは、統合された機能を備えた複雑な形状を可能にし、大規模な中空製品の設計の自由を提供します。
ポリエチレンは、その広い処理ウィンドウと加熱中の優れた安定性により、回転成形を支配します。線形低密度ポリエチレン（LLDPE）は柔軟性と耐衝撃性のために好まれますが、架橋ポリエチレンは強度と温度耐性の向上を提供します。 PVC PlastisolsおよびNylonは、特殊なアプリケーションにも使用されます。
6。熱成形
熱成形の利点
キーアプリケーション
熱成形は 、プラスチックシートが柔軟になるまで加熱することから始まります。軟化したシートは、真空圧、圧縮空気、または機械的な力を使用して、または金型に対して、または金型に形成されます。プラスチックはカビの表面と接触して冷却し、希望の形状を保持します。高度なバリエーションには、より複雑なジオメトリのためのツインシートの形成と圧力形成が含まれます。
この汎用性の高いプロセスは、比較的単純なジオメトリを備えた大きな薄壁部品を生産するのに特に効果的です。一般的な用途には、パッケージングトレイ、食品容器、冷蔵庫ライナー、車両のダッシュボードが含まれます。比較的低いツールコストは、プロトタイプ開発とさまざまなサイズの生産走行の両方にとって魅力的です。
材料の選択は、優れた形成特性を持つ熱可塑性シートに焦点を当てています。インパクトの高いポリスチレン（HIPS）はパッケージングアプリケーションに人気がありますが、アクリルはディスプレイと照明カバーの明確さを提供します。 ABSは機器ハウジングに耐久性を提供し、Peekなどの特殊な材料は、航空宇宙および医療セクターの高温用途に使用されます。
適切なプラスチックモールディングテクノロジーを選択する方法
生産量の考慮事項
大量（100,000以上）は、射出成形自動化の恩恵を受けます
ミディアムラン（1,000〜10,000）は、熱成形またはブローモールディングにスーツを着用します
低ボリュームプロトタイプは、回転成形で最適に機能します
部品設計要因
材料選択ガイドライン
品質要件
設計の柔軟性
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参照ソース
ブロー成形
射出成形
押出成形
圧縮成形
回転成形
熱成形
プラスチック成形に関するよくある質問（FAQ）
Q：注入と圧縮成形の主な違いは何ですか？
射出成形は複雑で、緊密な耐性を備えた大量の小さな部品に適しています。圧縮モールディングは、補強された材料を備えた大規模でシンプルな部品に適しています。
Q：射出成形よりもブローモールディングを選択する必要がありますか？
ボトルやタンクなどの中空容器のブローモールディングを選択してください。射出成形の複雑なツールよりも、中空の部品の方が経済的です。
Q：大きくて中空の部品に最適な成形プロセスはどれですか？
回転成形は、タンクや容器などの大きな中空部品に優れています。溶接ラインやストレスポイントなしで均一な壁の厚さを提供します。
Q：熱成形は他の成形プロセスとどのように異なりますか？
熱成形は、真空または圧力を使用して加熱されたプラスチックシートを形成します。ツールコストが低く、パッケージのような大きな浅い部品に適しています。
Q：押出成形の利点は何ですか？
押し出しは、パイプ、チューブ、ウィンドウフレームに理想的な連続プロファイルを効率的に作成します。これにより、生産率が高いため、一貫した断面が可能になります。
Q：どのプロセスが最高の表面仕上げ品質を提供しますか？
射出成形は通常、最高の表面仕上げをもたらします。圧縮成形は、大きな平らな部品に優れた表面を提供します。
Q：材料コストは異なるプロセス間でどのように比較されますか？
射出成形は廃棄物を最小限に抑えますが、特定のグレードが必要です。熱成形は、スクラップ速度が高い場合があります。回転成形は、費用対効果の高い粉末を使用します。
Q：射出成形投資を正当化する生産量は何ですか？
通常、大量（年間100,000部以上）は、より速いサイクルと自動化により、射出成形のより高いツールコストを正当化します。
Q：回転モールディングとブロー成形を選択するにはどうすればよいですか？
複雑な形状の大きな部品の回転成形を選択します。より高いボリュームコンテナの生産のために、ブローモールディングを選択します。
Q：どのプロセスが最低のスタートアップコストを提供しますか？
熱成形は通常、ツールコストが最も低く、その後に回転成形が続きます。射出成形には、最高の初期投資が必要です。
