射出成形は、熱可塑性樹脂と呼ばれる材料から大量のプラスチック部品を製造するための一般的な製造プロセスです。プラスチックを溶かして金型に流し込み、同じ部品を数千個、数百万個作るプロセスです。
射出成形とは?
射出成形は、溶融材料を金型または金型に射出することによって部品を製造する製造プロセスです。射出成形は、主に金属 (このプロセスはダイカストと呼ばれます)、ガラス、エラストマー、菓子、そして最も一般的には熱可塑性および熱硬化性ポリマーを含む多くの材料で実行できます。部品の材料は、加熱されたバレルに供給され、混合され、金型キャビティに射出されます。そこで冷却され、キャビティの形状に硬化します。射出成形は、自動車の最小部品からボディ パネル全体まで、さまざまな部品の製造に広く使用されています。一部の低温熱可塑性樹脂の射出成形中に溶融しないフォトポリマーを使用する 3D 印刷技術の進歩は、一部の単純なプラスチック射出成形金型に使用できます。
射出成形で使用される材料は何ですか?
製造業で利用できる多くのプラスチックまたは樹脂材料があります。カスタム射出成形プロジェクトに最適なものを選択することは、高品質の射出成形部品を製造するために不可欠です。各材料には、独自の特性と化学構造の独自のセットがあります。プラスチック金型射出成形プロジェクトに最適な材料を選択するときは、耐久性、性能、質感、柔軟性、密度、および色を考慮してください。
射出成形製造用の材料の一部を次に示します。
ポリカーボネートは、強い衝撃に耐えることができる市販の熱可塑性プラスチックで、透明で非晶質です。室温で柔軟で、熱を加えなくても変形することがあります。ポリカーボネートは融点で液化できるため、射出成形用途での使用が容易になります。ポリカーボネートの一般的な用途には、フロントガラス、電話ケース、ペン、車のヘッドライトなどがあります。
ポリプロピレン (PP) は、ポリエチレン (PE) に次いで、世界で 2 番目に広く生産されているプラスチックです。その挙動特性は PE に似ていますが、やや硬く、耐熱性に優れています。これは、パッケージおよびラベル業界で人気のある汎用グレードのポリマーです。 PP は丈夫で、耐疲労性と耐薬品性に優れていますが、紫外線に弱く、可燃性です。添加剤で簡単にカスタマイズできるため、用途の広いプラスチックです。自然に白いです。 PPは伸縮性があるため、リビング蝶番の素材として適しています。また、バケツ、パッケージ、ボトルキャップ、おもちゃ、その他多くのアイテムなど、多くの一般的な製品にも使用されています.
ポリ塩化ビニル (PVC) は、自然に白くてもろい人気のあるポリマーです。フレキシブルとリジッドの 2 種類があります。最初の形態は、ビニールサイディングやパイプなどの建設製品に一般的に使用される硬質または非可塑化ポリマー (RPVC または uPVC) です。 2 番目の形態である柔軟な可塑化 PVC は、フタル酸エステルを添加することで曲げられるようになっています。床材、断熱材、電線などに使用されています。
アクリル (ポリメチル メタクリレート PMMA) は、プレキシガラスとも呼ばれ、ガラスの耐衝撃性の代替品としてよく使用される熱可塑性ホモポリマーです。アクリルの光透過率は 92% で、光学品質のガラスに似ています。アクリルは耐紫外線性と耐光性があり、色あせしません。ガラスの10倍の耐衝撃性があります。射出成形製造にアクリルを使用することには多くの利点があります。一般的なアクリルの用途には、レンズ、医療機器、スクリーン、家具、塗料、美容製品などがあります。
射出成形樹脂 (または熱可塑性樹脂) は、特定の温度に加熱すると操作や成形が容易になり、冷却すると固体になるプラスチックです。樹脂は、液化して圧力をかけて金型に注入し、冷却してカスタム製品を形成できるため、射出成形プロセスに最適です。射出成形に使用される一般的な樹脂には、結晶性プラスチック、アモルファス プラスチック、イミド化プラスチック、ポリエチレン、ポリプロピレン、アクリロニトリル ブタジエン スチレン、ポリオキシメチレン、ポリスチレンなどがあります。
ナイロン (PA) またはナイロン ポリアミドは、一般的な合成熱可塑性ポリマーであり、その高い溶融温度、引張強度、低摩擦、および耐薬品性により人気があります。耐久性と柔軟性を兼ね備えています。ナイロンを他の熱可塑性樹脂と組み合わせて、強度を高めることができます。ナイロンは多くの添加剤と組み合わせて、さまざまなバリエーションや材料特性を作り出すことができます。その全体的な汎用性は、その多くの利点の 1 つにすぎません。
アクリロニトリル ブタジエン スチレンまたは ABS は、射出成形に広く使用されている熱可塑性ポリマーです。耐久性があり、引っかき傷に耐えることができ、予算に優しく、機械加工と製造が容易です。多くの金属が ABS プラスチックに強力に接着できるため、ABS は金属コーティングと組み合わせて使用できます。 ABS は、強度、剛性、耐衝撃性が要求されるプロジェクトに最適です。塗装、接着が可能で、リサイクルも容易です。 ABSプラスチックの特性は、温度や湿度の影響をあまり受けません。 ABSを高温で成形すると耐熱性と光沢が増し、低温で成形すると強度と耐衝撃性が得られます。したがって、最終的な特性と強度は、製造プロセス中に使用される条件の影響を受けます。
射出成形熱可塑性ゴムは、一定の温度に加熱された後、室温または冷却プロセスで固体になると、操作や成形が容易なプラスチックです。熱可塑性ゴムは、液化して圧力を使用して金型に射出し、冷却してカスタム製品を形成できるため、射出成形製造に最適です。熱可塑性ゴムには多くの利点と用途があります。
ポリスチレン (PS) は、使い捨て製品の作成に最もよく使用される透明な熱可塑性樹脂です。無臭で無毒です。ポリスチレンは、固体または発泡体のいずれかで入手できます。固体として、プラスチック製のカトラリー、電子機器、おもちゃ、自動車部品の製造に使用されます。フォーム (発泡スチロール) として押し出して、ピーナッツの包装、使い捨てカップなどを作ることができます。
低密度ポリエチレン (LDPE) は、高圧と高温を使用して作られるポリエチレン (PE) の一種です。 LDPEは、主に包装に使用される柔軟なタイプのポリエチレンです。耐湿性に優れていますが、耐候性や高温に耐える必要のある製品には不向きです。 LDPE は、優れた衝撃強度と耐薬品性を備えています。 LDPE は、6 パックのリング、おもちゃ、コンピューター コンポーネントの製造に使用できます。リサイクルされたポリエチレンは、ゴミ箱、タイル、羽目板、家具の製造に使用できます。ポリエチレン製品は、市場に出回っているプラスチック全体の 34% を占めています。
繊維強化プラスチック (FRP) は、コスト効果の高い材料であり、製品の軽量化と耐久性の向上を実現します。それらは、樹脂とガラスやカーボンなどの選択された繊維からなる複合材料です。樹脂に繊維を加えることで、素材がさらに支えられます。射出成形用の繊維強化プラスチックは、材料費と人件費を削減し、生産時間を短縮し、廃棄物を最小限に抑えます。その結果、耐久性があり、反りやひび割れに強い製品になります。
耐衝撃性ポリスチレン (HIPS) は、柔軟性と衝撃強度を向上させるためにゴム添加剤を含むポリスチレンです。ポリスチレンは通常透明ですが、HIPS は不透明で、塗装やラベル付けが可能です。耐衝撃性ポリスチレンは、カスタマイズ、リサイクル、製造が容易な費用対効果の高い素材です。 HIPS は、より高いレベルの詳細と可変厚さを必要とする小さな部品や製品に最適です。
ポリオキシメチレン (POM、アセタール、ポリアセタール、ポリホルムアルデヒド) は、良好な寸法安定性、低摩擦、高剛性の部品を作成するために使用されるプラスチック材料の組み合わせです。不透明な白で、多くの色が用意されています。他の熱可塑性樹脂と同様に、POM は融点で液体になるため、射出成形プロセスで使用しやすい材料になります。 POM は、眼鏡フレーム、留め具、ガン、ナイフ ハンドル、ロック システム、その他のエンジニアリング部品や自動車部品に広く使用されています。