熱成形機の専門メーカー。
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熱成形の基本手順
1.材料の準備
熱成形プロセスの最初のステップは、適切なプラスチック シート材料を選択して準備することです。一般的に使用されるシートには、ポリスチレン (PS)、ポリエチレン テレフタレート (PET)、耐衝撃性ポリスチレン (HIPS)、ポリプロピレン (PP)、ポリ乳酸 (PLA) などがあります。材料が異なれば特性も異なり、さまざまな用途に適しています。材料の選択はプロセス全体の成功の基礎となるため、特別な注意が必要です。
表: 一般的な熱成形材料とその特性
| 材料 | 略語 | プロパティ | 一般的なアプリケーション |
| ポリスチレン | PS | 硬くて加工しやすい | 使い捨て器具、梱包箱 |
| ポリエチレンテレフタレート | ペット | 高い透明性、耐衝撃性 | 飲料ボトル、食品包装 |
| 高耐衝撃性ポリスチレン | ヒップ | 強い耐衝撃性、良好な剛性 | 電子機器筐体、冷凍食品包装 |
| ポリプロピレン | PP | 優れた耐熱性、化学的安定性 | 食品包装、医薬品包装 |
| ポリ乳酸 | 人民解放軍 | 生分解性で環境に優しい | 堆肥化可能な器具、バイオパッケージング |
材料の準備段階では、成形品質に影響を与える可能性のあるほこりや不純物を除去するために、シート表面を洗浄する必要もあります。特定の需要の高い用途では、シートに帯電防止剤の塗布や表面改質などの前処理が必要な場合もあります。
2. 加熱
加熱は熱成形プロセスで最も重要なステップの 1 つであり、プラスチック シートが軟化温度まで加熱され、十分な展性が得られます。加熱装置は通常、シートを均一に加熱するために赤外線加熱または抵抗加熱を使用します。
材料が異なれば、必要な加熱温度と時間が異なります。たとえば、PET シートは通常 120 ～ 160 °C の温度範囲内で加熱する必要がありますが、HIPS シートは通常 80 ～ 120 °C の範囲で加熱する必要があります。加熱プロセスでは、材料の軟化点を考慮する必要があるだけでなく、加熱中にシートが分解または劣化しないようにする必要もあります。そのため、加熱機器の正確な温度管理が必要となり、必要に応じて冷却や調整が必要となる場合があります。
工業生産では、加熱の均一性が成形品質にとって非常に重要です。シートが均一に加熱されていないと、仕上がり製品に表面の波打ちや凹み、厚みのばらつきが生じる場合があります。これらの問題は、製品の外観に影響を与えるだけでなく、機械的特性や耐久性にも影響を与える可能性があります。したがって、加熱段階ではシートの均一性に特別な注意を払う必要があります。
3. 成形
成形とは、加熱したプラスチックシートを金型に移し、真空吸引、圧力、または機械力を使用して成形するプロセスです。成形プロセスは、真空成形、圧力成形、機械成形に分類でき、それぞれに独自の利点と用途があります。
真空成形では、シートを金型表面に密着させて目的の形状を成形します。この方法は通常、使い捨て器具や食品包装箱などの薄肉製品の製造に使用されます。シートを金型に押し込む加圧成形は、高強度で複雑な形状の製品の製造に適しています。機械成形は、機械装置を使用して直接圧力を加え、主に厚肉製品の製造に使用されます。
成形プロセス中は、圧力、時間、温度などのパラメーターを制御する必要があります。圧力が強すぎるとシートが破れる可能性があり、圧力が不足すると製品の形状が不完全になる可能性があります。成形時間が長すぎると素材の老化が生じる可能性があり、時間が短すぎると製品の細部を完全に再現できなくなる可能性があります。
4. 冷却
冷却は、成形されたプラスチック製品を固体状態まで急速に冷却するプロセスです。冷却速度は、製品の寸法安定性と表面品質に直接影響します。冷却は、製品の形状、材質、生産効率の要件に応じて、通常、空気または水を使用して行われます。
5. 切断
冷却が完了したら、成形された製品を切断して余分な部分を除去し、きれいで正確なエッジを確保する必要があります。切断された製品は、必要な寸法と形状を満たしていることを確認するためにさらに検査が必要です。
6. 廃棄物の収集
熱成形プロセス中に発生するエッジカットや欠陥製品などの廃棄物は、通常、リサイクルのために収集されます。これは原材料の廃棄物を削減するだけでなく、環境要件も満たします。廃棄物収集後、これらの材料は継続生産のために新しいシートに再処理できます。
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