る・プラの製品紹介

工場内の様子

真空成型とは

真空成形とは、シート状の熱可塑性(熱をかけると柔らかくなる)樹脂をヒーター等で加熱軟化させ、製品の形状をした金型の隙間から真空で引くことにより、金型に密着させることで製品の形に成形(形を整える)するしくみのことを言います。 図で示すとこんなイメージになります。

真空成型の図

上の図は、ロール状に巻かれた樹脂を連続して繰り出すことで、同じ製品が大量に作り出される連続成形という装置を描いているが、一枚一枚シートを置いて成形をする単発成形という方法(装置)もあります。
成形された半製品は、製品の周りをカット(裁断)する必要があるが、連続成形装置のすぐ後ろの装置(パンチャーなどと呼ばれている)で連続してそのままカットを続ける方法や、成形した面を一枚のシートに一旦カットし、後から裁断機等で一枚ずつ(重ね抜きも可能)カットして製品を完成させる後抜きという方法があります。
一度に大量の製品を製造する場合は、連続成形→連続裁断(カット)という方法を採用することが多いのですが、素材や成形品の形状等に限定があるのと、金型代がたいへん高額になるというデメリットがあります。それに比べ、後加工(後抜き)では小ロットや素材・成形品の形状に柔軟に対応できます。

また、真空成形で使用されるシートの種類と特徴としては、

PP(ポリプロピレン)
粘りがあるため耐衝撃性に優れ、耐熱性・耐水性・耐薬品性などにも強いという利点がある。色は基本的には半乳白色か白色だが、透明なシートを作ることも可能。耐熱性が高いので、電子レンジにも使用できる。

PS(ポリスチレン)
成形性が高く、本来は透明色だが着色も容易にでき、耐水性や絶縁性に優れている。発砲させたものが発砲スチロール。食品トレー(食品容器)などに広く使われている。

OPS(二軸延伸ポリスチレン)
PSを二軸延伸(縦横2方向に伸ばす)することで剛性と透明性が高めたシート。蓋(フタ)材やフードパック(夜店の焼きそば容器等)などに使われる。

PET(ポリエチレンテレフタレート)
ペットボトルでおなじみのシート。燃やしても二酸化炭素と水になるので、環境に優しい素材。耐衝撃性が非常に高く、帯電防止性や透明性にも優れている。

PVC(ポリ塩化ビニール)
プラスチックの中では最も加工しやすい素材で、従来は大量に使用されていたが、焼却時に発生するダイオキシンの問題で近年は減少傾向の一途をたどっている。

などがあります。

圧空成形(熱盤圧空真空成形)とは 

圧空成形とは、シートを加熱軟化させ金型に密着させて製品の形状に成型するという基本的な仕組みは同じですが、その加熱方法に大きな違いがあります。
真空成形の場合は、シートを間接的に加熱しますが圧空成形(熱盤圧空成形真空成形)では、熱したテーブル(熱盤)にシートを直接密着させて加熱します。
主に食品容器の蓋などの透明性が必要な成形に利用されることが多く、使用される材料はOPSやPS・PPが多いのも特徴です。

圧空成形の図