ベント式成形機とは
スクリュー途中に「ベント(脱気孔)」を設けて、樹脂中のガスや水分を抜きながら可塑化(溶融)する射出成形機のことです。
英語では「vented injection molding machine」または「degasifying injection molding machine」と呼ばれます。
ベント式の目的
通常の射出成形機では、材料ペレットを加熱して溶かしますが、
材料の中には空気・水分・揮発成分が含まれています。
これらが残ったまま射出すると、
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ガス焼け(黒筋)
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ボイド(気泡)
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ショートショット
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溶融不良
などの不良につながります。
そこで、溶融途中でガスを排出できる構造にしたのがベント式です。
ベント式スクリューの構造
スクリューが大きく 3つのゾーン に分かれています。
| ゾーン | 役割 | 特徴 |
|---|---|---|
| 供給ゾーン | 固体樹脂を送り込む | 通常のスクリューと同じ |
| ベントゾーン | 溶けた樹脂の中のガスを抜く | シリンダに脱気孔がある |
| 計量ゾーン | 射出量を調整する | 均一に混練して計量 |
ベントゾーンの特徴
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この部分では、スクリュー溝が深くなり、圧力が一時的に下がるよう設計されています。
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その圧力差で、樹脂中の空気・ガス・水分がベント孔から外へ抜けます。
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ベント孔は通常、真空ポンプで吸引されており、確実にガスを除去します。
ベント式成形機の利点
| メリット | 内容 |
|---|---|
| 🟢 ガスや水分を除去できる | ガス焼け・気泡・銀条などの不良を防止 |
| 🟢 乾燥工程が省ける | 吸湿性樹脂(PA, PC, PETなど)でも乾燥不要で成形可能 |
| 🟢 揮発分の多いリサイクル材に対応 | リサイクル樹脂や混合材でも安定成形 |
| 🟢 製品品質の安定 | 密度・外観・強度が均一化される |
| 🟢 成形条件の幅が広い | 射出圧や温度設定の自由度が増す |
デメリット・注意点
| デメリット | 内容 |
|---|---|
| 🔸 溶融樹脂がベントから漏れやすい | 過剰な溶融やスクリュー摩耗に注意 |
| 🔸 設備コストが高い | 真空ポンプ・ベント装置の追加が必要 |
| 🔸 メンテナンスが必要 | ベント孔の詰まり、真空漏れなどに注意 |
| 🔸 すべての樹脂に適するわけではない | 非吸湿性樹脂では効果が薄い(例:PE, PP) |
ベント式が効果的な材料例
| 樹脂 | 特徴 | ベント式の利点 |
|---|---|---|
| PA(ナイロン) | 吸湿性が非常に高い | 乾燥工程省略・ガス抜き可能 |
| PET | 吸湿・分解しやすい | 透明性・強度の維持 |
| PC(ポリカーボネート) | 吸湿で気泡が出やすい | 外観・寸法安定性向上 |
| PBT | 吸湿・揮発分あり | ガス焼け防止 |
| リサイクル材 | 不純物・揮発分多い | 揮発成分除去で安定化 |
ベント式の応用分野
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吸湿性樹脂の成形(PA, PC, PETなど)
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リサイクル材・再生樹脂の成形
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複合材料(ガラス繊維入り、難燃剤入りなど)
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ガス抜きが必要な透明・薄肉部品
まとめ
| 項目 | 内容 |
|---|---|
| 名称 | ベント式成形機(Vented Injection Molding Machine) |
| 特徴 | スクリュー中間部に脱気孔(ベント)を設けてガスを除去 |
| 主な効果 | 水分・ガス除去による不良低減、乾燥省略 |
| 適用樹脂 | 吸湿性樹脂(PA, PC, PETなど) |
| 注意点 | 樹脂漏れ防止・ベント清掃が必要 |


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