～コストと環境対策を同時に進めるスマート成形のススメ～
はじめに：成形現場に求められる「省エネ化」
近年、プラスチック成形業界におけるエネルギーコストの高騰は企業に大きな圧力をかけています。同時に、SDGsやカーボンニュートラルへの対応が求められる中、環境配慮型の製造体制へのシフトも急務となっています。
このような背景から、「成形品のエネルギー消費をいかに削減するか」は、技術者だけでなく経営層にとっても無視できない課題です。
本記事では、具体的な成形現場の省エネ施策と、実現のための考え方や設備投資のポイントを解説します。
成形品のエネルギー消費を生む要因とは？
プラスチック成形におけるエネルギー消費は主に以下の工程で発生します：
- 加熱（材料溶融）
- 射出・成形動作（型締・型開）
- 冷却工程（冷却水やチラー）
- 補機動作（乾燥機、搬送、除湿など）
特に1と2の電力消費量が全体の70〜80%を占めると言われており、ここが削減の主戦場となります。
エネルギー削減のための5つの具体的施策
① 電動射出成形機の導入（油圧式→電動式）
電動成形機は、必要な部分のみをモーターで駆動するため待機中のエネルギー消費が大幅に削減されます。実際、電動化により30〜50％の消費電力削減を達成した事例も多く報告されています。
② 成形条件の最適化（温度・圧力・速度の見直し）
材料の物性に対して適切でない温度設定や過剰な射出圧力は、無駄なエネルギーを生む要因です。KPIを取りつつ工程分析することで、最小限のエネルギーで最大の成形効率を達成できます。
③ 金型冷却の改善（冷却効率の向上）
古い金型は、冷却配管の詰まりや配置不良により冷却時間が長くなり、エネルギーとサイクル時間のロスを生みます。金型メンテナンスや流路再設計は、冷却効率20%アップ、サイクル時間10%短縮などの効果も。
④ 再生可能エネルギーの利用（太陽光＋蓄電池）
成形工場の屋根に太陽光パネルを設置することで、昼間のベース負荷を自家発電でまかなうことが可能になります。補助金の活用で初期投資を抑えながら、10年スパンで大きなコストメリットを狙えます。
⑤ 廃熱の回収・再利用
冷却水や機器の排熱を熱交換器で回収して、乾燥機などへ再利用するシステムも導入が進んでいます。特に24時間稼働の現場では電気・ガス使用量の15％削減も期待できます。
省エネ成形の効果事例：具体的な成果とは？
ある中規模成形工場（稼働台数15台）で以下の施策を導入したところ：
- 電動機導入率：60%へ移行
- 成形条件最適化による温度・圧力調整
- 成形サイクル短縮：平均9秒→7.5秒（約17%短縮）
- 電気使用量：前年比▲32％削減
- 年間電気代：480万円 → 330万円（約150万円削減）
省エネは、単なるコストダウンではなく、製品の品質安定やトラブル防止にもつながります。
まとめ：エネルギー削減＝企業価値の向上
エネルギー削減の取り組みは、環境対応・コスト削減・品質向上の三拍子がそろった経営戦略です。
「古い設備でも工夫次第で削減可能」
「まずは1台から、テスト導入して成果を見たい」
「補助金を活用して省エネ化したい」
そんな企業様に向けて、当社では成形工程の現状分析から省エネ対策の設計、実行支援までワンストップでご提案いたします。