可塑化

プラスチック(樹脂)を加熱して、溶かして柔らかくする工程のことです。
固体だった樹脂(ペレットなど)を流動性のある状態に変化させるために行います。

なぜ可塑化が必要?

プラスチックは成形時に型に流し込んで形を作るため、
固体のままだと流れません。

➡️ 加熱・混練・溶融することで、
液体のように金型内に流れる状態=可塑化された状態にします。

射出成形における可塑化の流れ

  1. ペレット(粒状の樹脂)をホッパーに投入

  2. スクリューが回転しながら樹脂を前方へ送り出す

  3. シリンダー内でヒーターにより加熱

  4. スクリューのせん断力と混練で溶ける

  5. 先端に蓄えられた溶融樹脂を射出する

  この ①〜④までの工程が「可塑化」 です。

主な要素(射出成形機)

要素 内容
スクリュー 樹脂を前に送りながら加熱・混練する
シリンダー ヒーターが取り付けられた筒状部品。内部で加熱される
バンドヒーター シリンダーの外側に取り付けられ、温度制御される
バックプレッシャー スクリュー後退時の抵抗圧。混練やガス抜きに関与

熱可塑性樹脂と熱硬化性樹脂の違い

種類 可塑化できるか? 説明
熱可塑性樹脂 〇(繰り返し可塑化可能) 例:PP、PE、ABS、PCなど
熱硬化性樹脂 ×(一度硬化したら再加熱しても戻らない) 例:フェノール、エポキシなど

可塑化の品質に関わる要素

要素 説明
温度設定 高すぎても低すぎても不良の原因(焦げ・短ショットなど)
スクリュー回転数 速すぎると材料劣化、遅すぎると可塑化不足になる
混練性能 材料の均一化が不十分だと、色むらやガス不良に
バックプレッシャー 適切に設定することで、ガス抜きや混練が向上する

可塑化不良の例

不良名 原因の可能性
短ショット 可塑化不良で樹脂が足りない
シルバーストリーク 可塑化不足や水分残り
ガス焼け 過剰な加熱や可塑化時のガス巻き込み
材料劣化 温度が高すぎ、混練が強すぎる場合など

まとめ

項目 内容
名称 可塑化(Plasticizing)
意味 樹脂を加熱・混練して溶かし、流動性を持たせる工程
主な工程 加熱 → 溶融 → 混練 → 貯留
関連装置 スクリュー、シリンダー、ヒーター、バックプレッシャー
注意点 温度・回転数・時間管理が重要。不良につながりやすい

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