プラスチック成形は、適切な設備を使用することで高品質な製品を安定して生産することが可能です。成形方法によって必要な機械や付帯設備は異なりますが、基本的な設備を理解することが重要です。本記事では、プラスチック成形に必要な主な設備について詳しく解説します。
1. 成形機（射出成形機・押出成形機など）
プラスチック成形の中心となるのが成形機です。用途や製品に応じて、適切な種類の成形機を選定する必要があります。
1-1. 射出成形機
射出成形は最も一般的な成形方法で、次のような構成要素を持つ成形機が使用されます。
- シリンダー・スクリュー: 樹脂を加熱・溶融し、金型に充填する役割。
- 金型: 成形品の形状を決定する重要な要素。
- クランプ装置: 金型を開閉し、射出時の圧力を保持。
- 制御システム: 温度や圧力を管理し、安定した成形を実現。
1-2. 押出成形機
パイプやフィルム、シートなどの連続成形品を製造する際に使用。
- スクリュー: 樹脂を溶融し、ダイに押し出す。
- ダイ（口金）: 成形品の形状を決定。
- 冷却装置: 押し出された製品を冷却・固化。
1-3. ブロー成形機
ボトルやタンクなどの中空成形品を製造する機械で、主にPETやPEが使用される。
- 押出機または射出機: パリソンやプリフォームを製造。
- 金型: 空気を吹き込んで膨らませ、成形。
2. 周辺設備
成形機だけでなく、製造プロセスをサポートする周辺機器も必要です。
2-1. 温度調整機
金型温度を適切に管理するための装置。
- モールド温調機: 金型の温度を一定に保ち、不良を防ぐ。
- チラー（冷却装置）: 冷却水を循環させ、効率的な冷却を実現。
2-2. 材料供給装置
成形機に樹脂を供給するための装置。
- ホッパードライヤー: 吸湿しやすい樹脂（ナイロンなど）の乾燥。
- オートローダー: 樹脂を自動供給。
2-3. 排出・搬送装置
成形品を効率的に搬送するための機器。
- ロボットアーム: 成形品を金型から取り出し、搬送。
- コンベア: 量産時の成形品搬送に使用。
3. 品質管理設備
製品の品質を保証するために、測定・検査機器が必要です。
3-1. 測定機器
- ノギス・マイクロメーター: 寸法精度の測定。
- 3D測定機: 高精度な形状測定。
3-2. 画像検査装置
- CCDカメラ: 外観検査を自動化し、不良品を排除。
- X線透過装置: 内部構造の検査。
4. まとめ
プラスチック成形には、成形機を中心とした多くの設備が必要です。成形方法に適した機械を選定し、温度管理や品質管理を徹底することで、高品質な製品を安定して生産できます。設備の適切なメンテナンスも重要であり、生産性向上のための投資を怠らないことが成功の鍵となります。