射出成形はプラスチック加工の中核技術の一つです。溶融したプラスチックを金型キャビティ内に射出して冷却固化させることで、複雑な形状の部品を効率よく製造できます。産業ニーズの多様化に伴い、射出成形技術にはさまざまな種類が派生してきました。以下は、5 つの主要な主流プロセスの詳細な説明です。
1. 従来の射出成形
従来の射出成形は最も基本的で広く使用されているプロセスであり、プラスチック製品の90%以上の製造に適しています(データ出典:『プラスチック産業ハンドブック』2022年版)。そのプロセスには、金型閉鎖、射出、圧力保持、冷却、脱型の 5 つの段階が含まれます。部品のサイズと材質に応じて、通常のサイクル時間は 15-60 秒です。利点は低コストと高効率です。日用品や電子機器筐体などの量産用途によく使用されますが、金型構造のため中空構造や超薄肉構造を実現することが困難です。
2. ガス-アシスト射出成形 (GAIM)
高圧窒素を溶融プラスチックに注入することにより、中空部分が形成され、材料の使用量が削減され、構造強度が向上します。{0}主な機能は次のとおりです。
1. 原材料を 15% ~ 30% 節約し、製品の重量を軽減します。
2. 収縮変形を軽減し、表面仕上げを改善します。
3. 車のダッシュボードや家具の取っ手などの大型の厚肉部品に適しています。-
技術的な難しさは、ガス流路の設計が流れ解析に正確に一致する必要があり、金型のコストが従来のプロセスよりも約 20% 高いという事実にあります。
3. 2色射出成形(2K射出成形)-
ダブルバレル射出成形機または回転金型を使用して、色や材質の異なる 2 つのプラスチックを 1 つの部品に成形します。-典型的なアプリケーションケース:
- 歯ブラシ (軟ゴムと硬ゴムを組み合わせたハンドル)
- 車のボタン (透明なシンボル + 不透明なベース)
このプロセスには特殊な金型構造と長い開発サイクルが必要ですが、組み立てプロセスを大幅に削減でき、歩留まり率は 98% 以上に達する可能性があります (データ ソース: SPE International Society of Plastics Engineers 2023 レポート)。
4. マイクロインジェクション成形
医療用カテーテル コネクタや光学レンズなど、重さ 1 グラム未満または 1 mm 未満の微小部品向けに設計されています。主要な技術要件:
1. 射出精度 0.001g、スクリュー径 14mm 以下。
2.金型温度制御誤差は±0.5度以内。
3. 高流動性材料(LCP、PEEK など)を使用します。-
V. インサート成形
金属部品やセラミック部品などを金型にあらかじめ配置し、射出成形によって複合部品を形成します。{0}一般的に次の用途で使用されます。
- 電子コネクタ (金属ピン + プラスチック絶縁体)
- 電動工具ギア (金属コア + プラスチック ギア リング)
このプロセスの中心となるのはインサートの位置決め精度であり、公差 ±0.02mm (ISO 10799-1 規格) を達成するためにロボットと調整する必要があります。
