ステップアップ

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圧縮成形

あらかじめ材料を型に入れ、圧縮して成形します。

(1)材料を型に入れる		(2)上から押し型を閉じて圧縮する		(3)型を開いて成形完了

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詳しい手順などを下記に示します。

手順


熱硬化性プラスチックの粉末状の成形材料を適量金型内に入れます。


上から押し型を閉じて、型を加熱・加圧します。


材料が軟化し、流動化して金型内に充填されます。


さらに熱を加え、圧力をかけて完全に硬化させます。


型を開いて、取出しピンによって成形品を取出します。


特徴


金型内に成形材料を置くので、材料移動がなく、成形品のひずみを小さくできます。


型締め圧力が成形材料に直接伝わるため、緻密(チミツ)な成形品が得られます。


ゲートを必要としないので、成形材料の形状（粒状、粉状、キップ状など）による制約がありません。そのため熱硬化性プラスチックの成形に使用されます。


構造が単純なので、設備費用が少なくて済みます。


欠点


金型が完全に閉じていない状態で加熱したり、圧力などがかかりすぎると成形材料が金型から漏れ出したりすることがあります。


成形材料を多く入れすぎるとあふれ出たりすることがあります。


バリが多く発生します。

押出し成形

材料をホッパに入れ、スクリュでかき混ぜながら押出して、押出す出口の断面形状を連続して成形します。

(1)材料をホッパに入れる		(2)スクリュでかき混ぜながら押出す		(3)形状が押出されて成形完了

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詳しい手順などを下記に示します。

手順


成形材料をホッパ（材料投入タンク）に入れます。

加熱しながらスクリュで混練(コンレン:練り混ぜる)して、可塑化させます。

スクリュによって先端のダイ（材料を必要とする形状に押出すための口金）の小さな穴から成形材料を押出します。

冷却固化させて成形品を成形します。


特徴


成形を連続的に効率よく行えます。


欠点


棒状や管状などの断面が一定の成形品しか得られないので応用範囲がやや狭くなります。

ブロー成形

チューブ状の材料（パリソン）を型に入れ、空気を吹き込んで成形します。

(1)チューブ状の材料（パリソン）を型に入れる		(2)空気を吹き込む		(3)型を開いて成形完了

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詳しい手順などを下記に示します。

手順


管状に押出される成形材料の一端を金型で挟み込みます。

成形材料内に圧縮空気を吹き込んで材料を膨張させて型に固着させ、成形品を成形します。


特徴


ボトル容器などの成形に多く使用されます。

真空成形

シート状の材料を加熱して、型に吸い付けて成形します。
凸型あるいは凹型のどちらか一方のみを使用します。

(1)シート状の材料をセットする		(2)空気を吸い出す		(3)再度空気を吸い込んで成形品を取出して成形完了

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詳しい手順などを下記に示します。

手順


ヒータなどで熱可塑性プラスチックのシート状の成形材料を加熱して軟化させます。

金型に開けた排気用穴から内部の空気を吸い出して真空状態にして、成形材料を型に吸い付けて成形します。

再度空気を吸い込んで成形品を取出します。


特徴


成形圧力を大気圧(1kg/)以下にできることから、型に石膏や木材、熱硬化性プラスチックなどを用いることができます。


比較的安価な設備費用で大型の成形品を成形することができます。


複雑な形状の成形品にはあまり使用されません。

RIM(Reaction Injection Molding)成形 (反応射出成形)

2種類以上の材料を混ぜ合わせて型に入れ、型内で別の物質に変化する反応を起こすことによって成形します。

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詳しい手順などを下記に示します。

手順


触媒と活性剤を混ぜ合わせた成形材料を金型内に射出します。


金型内で重合反応を起こして成形品を成形します。


特徴


通常の射出成形よりはるかに低い圧力で成形できるので、アルミや樹脂などの型も使用できます。


大型成形や複雑な形状の成形が可能です。


欠点


重合反応するときにガスが発生し、ガスによって金型内に残っている空気を圧縮してしまうので、バリが発生しやすくなります。


成形サイクルは遅くなります。

FRP(Fiber Reinforced Plastics)成形 (繊維強化プラスチック成形)

繊維強化プラスチックといわれるガラスやカーボンなどの繊維を強化剤として使用する成形です。
この成形にはSMC(シートモールディング)法とハンドレイアップ法という2種類の成形方法があります。

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詳しい手順などを下記に示します。

SMC(Sheet Molding Compound)法 (シートモールディング法)

手順


繊維マットをポリエステルで挟み込んだシート状の成形材料を金型内に置きます。


加熱・加圧しながらプレス成形します。


特徴


肉厚が均一で、複雑な形状も成形でき、また成形品の両面がきれいに仕上げられます。


ハンドレイアップ法

手順


金型形状に合わせて繊維マットを敷きます。

その上から溶融プラスチックを塗布して常温で硬化させて成形品を成形します。


特徴


FRP成形の中でも大きな成形品を成形するのに用いられます。


機械設備を使用しません。


欠点


手作業のため、肉厚を均一にするのが難しく、成形サイクルが非常に長くなります。

トランスファ成形

型の上にある加熱室で材料を柔らかくして、型に注入します。

(1)材料を加熱室で柔らかくする		(2)型に注入する		(3)型を開いて成形完了

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詳しい手順などを下記に示します。

手順


成形材料を加熱室に入れて軟化させます。

軟化した溶融プラスチックに圧力をかけて型内に押込みます。

溶融プラスチックを硬化させます。

型を開いて成形品を取出します。

特徴


成形工程が射出成形とよく似ていますが、トランスファ成形は成形材料を加熱室に入れて可塑化し、溶融プラスチックにします。


熱硬化性プラスチックの成形に多く使用されます。
トランスファ成形は圧縮成形で成形しにくい成形品を成形するために開発されましたが、現在ではごく限られた成形にしか使用していません。

複雑な形状や厚肉の成形に適しています。

欠点


型製作費が高くなります。