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現代の産業システムでは、成形の意味は、製品形式の正確な実現だけでなく、大規模生産の効率サポートとコスト管理能力にも反映されています。射出成形高圧溶融プラスチックを精密型に注入し、冷却して硬化させることにより、複雑な構造プラスチック成形の迅速な成形です。
材料の選択により、製品の性能が直接決定され、さまざまな材料の特性（たとえば、温度抵抗、強度、弾力性など）は、製品の機能とプロセスの要件に正確に一致する必要があります。このペーパーは、射出成形材料の分類と選択の原則を体系化し、エンジニアとデザイナーに実用的なガイダンスを提供し、設計プロセスの最適化、生産コストを削減し、グリーン製造の実践を促進することを目的としています。
射出成形の定義は何ですか？
射出成形は、プラスチック成形分野で広く使用されている効率的な処理技術です。コアの原理は、加熱装置を介してプラスチック材料を溶かし、高圧環境で使用するシリコーン成形や金属型などの正確に設計された金型に注入することです。材料を冷却して固化すると、特定の形状の製品が形成されます。
このプロセスは、複雑な幾何学的構造を正確に複製するだけでなく、特に電子ケースや自動車部品などの工業製品の大規模生産に適した、生産効率と材料利用の特性も備えています。近年、シリコーン成形は生産に広く使用されています射出型または、優れた温度抵抗と柔軟性のための小さなバッチカスタマイズパーツで、このテクノロジーのアプリケーションシナリオをさらに拡大します。
射出成形技術の種類は何ですか？
1。プラスチック射出成形
のコアプロセスの1つプラスチックモールディング射出成形は、熱可塑性または熱硬化性プラスチック粒子の加熱と融解を伴い、冷却と固化の前に高圧で精密型腔に注入します。
コアテクノロジー：
- 熱流システム：溶融物の流れパスを最適化することにより、材料の廃棄物を減らし、噴射効率を向上させます。
- マルチキャビティ型の設計：大量の標準化された製品（食料品店、包装容器など）に適した多くの部品の最初の型の生産を実現します。
アプリケーションシナリオ：ペットボトル、文房具、家電などの一般的なプラスチック製品の大量生産。
2。オーバーモールディング
プラスチック成形の分野で、オーバーモールディング2つの射出成形プロセスを通じて、異なる材料を組み合わせた高度な技術です。
テクノロジーの種類：
- 色の射出成形：硬いゴム（ABS）と柔らかいゴム（TPE）を組み合わせて、たとえば、スリップ抵抗と美学のバランスをとります。
- カプセル化モールディング：噴射式成形には、金属フレームの周りにプラスチックを包むために、構造を強化することが含まれます（ツールハンドルなど）。
利点：アセンブリステップを削減し、自動車インテリア、家電、その他の分野で広く使用されている製品機能と美学の改善。
3。成形を挿入します
INSTERモールディングは、プラスチックモールディングの重要な技術であり、金属/セラミックインサートを金型に事前に配置し、プラスチックとともに金型に注入します。
重要な要素：
- 高精度の位置決め：ダイ構造またはロボットアームは、正確な挿入位置を保証します（偏差<0.01mm）。
- 材料の互換性：PAやPCなどの金属、セラミック、プラスチックの複合成形をサポートします。
アプリケーション：自動車電子コネクタ（高温抵抗、プラグアンドプル抵抗）、ホームアプライアンスノブ（金属シャフト+プラスチックシェル）。
4。プラスチックモールディング用の金型テクノロジー
カビは注入プロセスのコアキャリアであり、プラスチック成形の精度と効率に直接影響します。
金型のデザインとタイプ：
- ヒートランナー金型：スプルー凝縮を減らし、材料の利用を改善します（30％節約）。
- スタッキング金型：上部と射出成形低い型同時に、効率を増やします（食品包装箱など）。
コアプロセス：
- ゲートの最適化：溶接マークや収縮マークを避けるために、溶融充填の方向を制御します。
- 冷却システムの設計：成形サイクルの削減（たとえば、薄壁部品の冷却時間<30秒）。
5.技術的な比較とアプリケーションの選択
| 技術タイプ | 適用可能なシナリオ | 利点 | 典型的な資料 |
| プラスチック射出成形 | 標準化された大量生産。 | 低コスト、高効率。 | abs、pp、pe。 |
| オーバーモールディング | 機能的統合または外部装飾。 | アセンブリが少なく、テクスチャが増えます。 | PC+TPU、ABS+TPE。 |
| 成形を挿入します | 構造強化または機能統合。 | 金属とプラスチックの組み合わせ。 | 金属インレイ+PA66。 |
| プラスチック射出型 | 高精度または複雑な構造コンポーネント。 | サイズの安定性、長いサービス寿命。 | 精密電子コンポーネント、自動車部品。 |
射出成形材料の分類は何ですか？
プラスチック材料
1。エンジニアリングプラスチック
- 典型的な材料：ABS、PC（ポリカーボネート）、PA（ナイロン）、POM（ポリオキシメチレン）、PPO/PSU（ポリフェニレンエーテル/ポリスルホン）。
- 特徴：自動車、電子、医療、その他の分野に適した高強度、高温抵抗、耐衝撃性。
- JS Companyは、医療機器の精度部品などのエンジニアリングプラスチックの複雑な構造の高精度要件を満たすことができます。
2.ジェネラルプラスチック
- 典型的な材料：PP、PE（ポリエチレン）、PVC。
- 機能：低コスト、処理が簡単で、毎日の必需品、パッケージング、その他の軽量シナリオに適しています。
- JSはプロセスの最適化によりコストを20％削減し、家などの大規模な注文に適していますアプライアンスケーシングおよびコンテナ。
3.特別エンジニアリングプラスチック
- 典型的な材料：Peek、Pi、LCP。
- 特徴：高温抵抗、腐食抵抗、優れた断熱材、航空宇宙および半導体機器。
- JSは50以上の材料の処理に成功しており、Peek Aviationコンポーネントなどの高い耐摩耗性材料を処理した経験があります。
金属材料
1。金属射出成形材料
- 典型的な材料：ステンレス鋼（316L、17-4ph）、銅合金、チタン合金。
- 特徴：プラスチック射出成形の柔軟性と金属強度と組み合わせて、時計ギアなどの精度部品に適しています。
- JSは、接着剤噴霧技術を通じて複雑な金属部品の大量生産を達成し、生産サイクルを15％短縮します。
2つの軽量合金
- 典型的な材料：アルミニウム合金、マグネシウム合金。
- 機能：自動車コンポーネントと家電に使用される高強度、低密度。
- JSが提供しますカスタマイズされた表面処理（陽極酸化など）腐食抵抗を改善する。
複合材料材料
1.カーボン繊維強化プラスチック（CFRP）
- 機能：超高強度、軽量、ハイエンドのスポーツ用品やドローン構造に適しています。
- JSテクノロジー：寸法の安定性を確保するために、マルチマテリアルコンポジットモールディングをサポートします（公差±0.02mm）。
2.ガラス繊維強化プラスチック（GFRP）
- 特徴：高温抵抗、クリープ抵抗、自動車型および工業部品で使用されます。
- JSテクノロジー協会：高圧射出成形プロセスを採用して、材料の流動性と充填効果を改善します。
その他の革新的な材料
1.バイオベースの材料：PLA、PHA
- 用途：環境に優しいパッケージ、使い捨ての医療用品。
- JSは、低炭素排出ソリューションを提供するために、持続可能な開発戦略と協力しています。
2.導電性/熱導電性プラスチック
- 目的：センサーケーシング、熱散逸コンポーネント。
- JS Companyの統合ナノフィラーテクノロジーは、材料の電気/熱特性を最適化しています。
射出成形における熱可塑性の利点は何ですか？
1.処理の反復性
熱可塑性は溶けて加熱すると流れ、冷却後に固化し、無期限に加熱して冷却することができます。この特性により、成形プラスチック廃棄物を直接リサイクルすることができ、生産コストを大幅に削減し、資源廃棄物を最小限に抑えます。
2。効率的な成形サイクル
熱可塑性材料は、しばしばより速い結晶化または冷却速度を持っているため、短縮する可能性があります射出成形サイクル。たとえば、薄壁製品は数秒で満たして冷却でき、生産性が大幅に向上します。さらに、成形設計を最適化してエネルギー消費を削減することにより、流動性が良好であり、さらに加速できます。
3。高次元の安定性
ABSやPCなどの多くの熱可塑性材料は、冷却後に低く制御可能に収縮し、注入プロセス中に複雑な構造の高精度を確保します。不均一な冷却のために反りや歪みを避けます。
4。多様化された材料特性
熱可塑性プラスチックは、汎用プラスチックから次のような高性能プラスチックまで、幅広いタイプをカバーしています。
- ABS：レジリエンスは、家電住宅に適した表面光沢と組み合わされています。
- PA（ナイロン）：ギアとベアリングの高い耐摩耗性と引張強度。
- PC：高温耐性、透明、防弾ガラスまたは照明器具用。
この多様性により、プラスチック製の成形は、さまざまな製品の機能的要件に柔軟に適応し、修正技術を通じてパフォーマンスをさらに向上させることができます。
5。環境互換性
のリサイクル可能性熱可塑性材料地球環境の傾向に沿っており、射出成形生産チェーンの射出成形の環境への影響を減らします。たとえば、原材料をリサイクルプラスチック（RPETなど）に置き換えると、炭素排出量を削減するだけでなく、ROHSなどのEU規制によって課される有害物質の制限も満たされます。さらに、PLAポリラトン酸などのいくつかの熱可塑性材料は生分解性であり、片側の医療用品や食品包装に適しており、白い汚染が減少しています。
射出成形材料を選択するための中核的な基盤は何ですか？
1。製品機能要件材料の選択を促進します
アプリケーションシナリオ：温度抵抗（200°Cの耐熱性を必要とするエンジンコンポーネント）、ベアリング容量（機械部品など）、シーリング性能（医療カテーテルなど）など。
機能要件：電気伝導率（電子成分）、抗菌特性（日常製品）、透明性（照明器具）など。
JSテクノロジー：
- 材料データベース：さまざまなプラスチック（PA、PCなど）のパフォーマンスパラメーター（引張強度、高温変形温度など）をカバーします。シリコン（LSR）、オンラインスクリーニングをサポートします。
- カスタマイズされた変更：グラスファイバー、ナノフィラー、またはカラーマスターバッチを追加することにより、カスタマイズされた導電性ABS（表面抵抗<10³ω）を実現できます。
2。マテリアルパフォーマンスの適応性を一致させる
機械的特性：引張強度（たとえば、車のバンパーに必要な高靭性）、耐摩耗性（ギアなど）。
熱特性：温度抵抗範囲（ピーク300°C）、熱伝導率（例：熱散逸成分）。
化学物質の安定性：酸塩基抵抗（化学機器）、生体適合性（医療インプラント）。
JSテクノロジー：
- 特別材料の供給：PEIやPPSなどの高性能プラスチック、液体シリコン（LSR）を提供しています射出成形サービス極端な労働条件を満たすため。
- シミュレーションシステム：弾性流量による材料の収縮率と反りの変形を分析することにより、ゲート設計を最適化します（自動車コンポーネントの反り速度の35％の減少）。
3。処理技術の互換性保証
流動性：薄い壁の部品には、粘度が低い場合は、薄い壁の流動性（ABSなど）が必要であり、厚い壁の部品を選択できます。
収縮制御：精密部品（電話フレームなど）には、低収縮材料（POMなど）が必要です。
カビの寿命：PVCなどの腐食性材料にはクロム型が必要ですが、シリコン射出成形には高温耐性コーティングが必要です。
JSテクノロジー：
- サーマルフローチャネルシステム：±0.02mmの耐性を備えたマルチキャビティダイヒートフローチャネルは、96キャビティの射出成形をサポートします。
- シリコーン二次射出成形：ハンドルグリップなどの柔らかいラバー（シリコン+プラスチック）をシームレスに統合するための柔軟な冷却水チャネルとマルチステージ加硫プロセスを開発します。
4。コストと大量生産効率のバランス
材料コスト：バージンとリサイクルされたプラスチックの価格差。
廃棄物率：スクラップリサイクル率（顆粒技術による95％）。
生産サイクル：迅速なプロトタイピング要件（72時間の配達が必要な毎日の注文など）。
JSテクノロジー：
- コスト最適化ソリューション：30％グラスファイバー強化PA6を純粋なPA6の代わりに推奨し、強度を維持しながらコストを25％削減します。
- 柔軟な生産ライン：小規模パイロット生産（少なくとも100ユニット）、月額数百万ユニットの大量生産、顧客の生産サイクルが60日間短縮されます。
5。環境コンプライアンス要件
リサイクル性：物質が物理的/化学的リサイクルをサポートするかどうか（プラスチックのPCRリサイクルなど）。
危険物質を制限する：ROHS、REACH、およびその他の規制に従ってください（たとえば、おもちゃはフタル酸フリーでなければなりません）。
生分解性：医療または包装材料は、EN 13432に準拠するものとします。
JSテクノロジー協会：
- 環境材料認証：FDAフードグレード、UL難燃剤認証、およびその他のレポートを提供して、製品のコンプライアンスを確保します。
- リサイクルされたプラスチック：エレクトロニクスブランドは、JSソリューションを介して92％の材料リサイクル率とゼロ埋め立てターゲットを達成しました。
シリコン射出成形の温度が高すぎると、どのような欠陥が発生する可能性がありますか？
1。材料および残留揮発性化合物の熱分解
- 欠陥の症状：温度が高すぎると、シリコン分子の鎖が壊れ、低分子物質（酸性副産物など）を放出し、泡、表面に銀線または腐食型を形成します。
- JSは、特別な温度制御システムを採用していますシリコンモールディング局所的な過熱を避けるために、ネジ温度（精度±1℃）をリアルタイムで監視および調節します。
2。不均一な色と黄色い現象
- 欠陥の症状：高温は、顔料または添加物の酸化を加速し、生成物の違いまたは全体的な黄変をもたらし、外観の一貫性に影響します。
- 精密カラーマスターバッチ測定デバイスは、高温で発色した発色団の均一な分散を確保するために、射出成形に埋め込まれています。
3。制御されていないサイズの収縮と変形
- 欠陥の症状：過度の加硫は、異常な架橋密度シリコンゲルにつながり、収縮率は設計値から逸脱し、製品の反りまたはアセンブリの故障を引き起こします。
- 金型センサーの動的フィードバック加液の程度、シリコン成形プロセスパラメーターの最適化、冷却時間を20％短縮する。
4。機械的劣化
- 欠陥の症状：高温はシリコンゲルの分子構造を破壊し、張力強度と涙の強度の低下をもたらし、製品の耐久性に影響します。
- JSは、グラスファイバー補強材のような高強度のシリコン複合材料を開発しました。産業用シーリングリングエンジニアリング30％。
5。カビの熱損傷とより短いサービス寿命
- 欠陥の症状：高温は、カビ鋼の酸化を加速し、熱チャネルのノズルを詰まらせたり変形させたり、メンテナンスの頻度とコストを増加させたりします。
- JS Technology Association：DIEには、DLCダイヤモンドコーティング（HRC 60+）、独立した温度フィールド制御を備えた高温および耐食性熱流システム（±0.5°精度）があり、ノズルエリアでの過熱とメンテナンス頻度の30％の減少を防ぎます。
まとめ
射出成形の分野では、材料の選択が製品のパフォーマンスとコストを決定するコア要因です。基本的なプラスチックモールディングから高性能までエンジニアリングプラスチック特別なシリコーン成形において、さまざまな材料が、高温の抵抗、強度、弾力性、環境保護のために、自動車、医療、電子機器産業の多様なニーズを満たしています。環境規制の増加に伴い、生分解性プラスチック（プラスチックなど）やリサイクル材料の適用が傾向になり、グリーン製造慣行が促進されます。
このプロセスでは、JSは、精密なダイ設計、インテリジェント温度制御システム、および修正技術を通じて、射出成形技術の可能性を最大化します。将来、射出成形は、材料科学と製造技術が深く統合されているため、軽量、機能的に統合された、持続可能な開発において重要な役割を果たし続けます。
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FAQ
1.射出成形におけるプラスチックとシリコンの違いは何ですか？
プラスチック（ABSなど）は低コストで、処理が簡単で、大規模な生産に適しています。シリコン（LSR）は柔らかく耐熱性があり、おしゃぶりなどの柔らかいまたは医療用グレードの製品に適しています。
2.射出成形で広く使用されている環境に優しい素材はありますか？
ますます！パッケージングや自動車部品で一般的に使用される生分解性プラスチック（PLA）およびリサイクルプラスチック（RPET）は、環境規制に準拠しています。
3.材料コストは、射出成形の生産に大きな影響を与えますか？
材料コストは、生産コストに直接影響します。合理的な材料の選択はコストを30％削減できますが、パフォーマンスとプロセスの要件を考慮する必要があります。
4.材料特性は製品の品質にどのように影響しますか？
材料特性の品質は、製品の品質に直接影響します。たとえば、PAには高強度と耐摩耗性がありますが、PCは透明で耐熱性があります。製品のサービスの寿命と安全性を決定する不適切な材料の選択により、ひび割れたり、変形したり、腐食したりするのは簡単です。
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