スマートフォンを手に持って、「わあ、これは実に洗練されたテクノロジーだ」と思ったことはありませんか?
はい、確かに。
しかし、それが実際にどのように作られるかについて考えたことはありますか?
ふーむ。本当に?
さて、今日は射出成形の世界を深く掘り下げていきます。
わかった。
プラスチックを溶かすだけではありません。それは全体的な科学です。
興味があります。
この記事を見ていきます。射出速度は射出成形の品質にどのような影響を与えますか?
キャッチーなタイトル。
重要なのは、注入がどれだけ速いか遅いかです。溶けたプラスチックは最終製品に影響を与えます。
つまり、スピードは非常に重要です。
まず最初に、このプロセスを見たことがない人のために言っておきます。射出成形とは一言で言うと何ですか?
基本的には、過熱した液体プラスチックが金型に押し込まれる様子をイメージしてください。
まるで高級ケーキ型のよう。
その通り。しかし、明らかに、より正確です。そして、そのプラスチックがどれくらいの速さで注入されるか、それが注入速度です。
理にかなっています。
そして、そのスピードが、物事がうまくいくかどうかの鍵となります。
では、速度を間違えるとどうなるでしょうか?
いろんなこと。遅すぎるとプラスチックとか。
型に充填する前に冷却が早すぎる可能性があります。
はい。ギャップや弱点ができてしまいます。全体が台無しになる可能性があります。
速すぎるのもダメです。
プラスチックが歪む可能性があります。表面に凹凸ができてしまいます。
ゴルディロックスの状況のように聞こえます。
全くその通りです。速すぎず、遅すぎず。正しく理解する必要があります。そして、残念ながら、すべての速度に適合する万能の速度はありません。
右。それぞれの商品が違うからです。
プラスチックもそれぞれ異なります。
記事の中で私がとても素晴らしいと思ったのは、ポリプロピレンとポリカーボネートを比較した内容です。
そうそう。それは、夜も昼も同じです。
注射です。噴射率が全然違うので。
それは何と呼ばれていますか?
流動性。
そう、流動性です。ポリプロピレンは水のように非常に簡単に流れます。
素早く注入できますので問題ありません。
その通り。そのため、薄い食品容器などに適しています。
しかし、ポリカーボネートはまったく別の生き物です。
蜂蜜のように濃厚です。溶けたら、あまりにも早く注入すると、ドーンと大惨事になります。基本的には抵抗が大きすぎます。型が壊れる可能性もあります。
したがって、基本的に、この速度をプラスチックに合わせる必要があります。
その通り。彼らは実際に各タイプをテストして、そのスイートスポットを見つけます。
レシピを完成させるシェフのように。
完全に。さて、さまざまなプラスチックがありますが、それからあなたが作っているものの形状があります。
そうですね、完全に。シンプルなボトルと、たくさんのディテールが施されたおもちゃのようなものです。
わかりました。薄いものは素早く射出する必要があり、そうしないと端に到達する前に硬化してしまいます。ただし、複雑な形状には、ゆっくりと着実なアプローチが必要です。
非常に複雑な型にチョコレートを詰めるようなものです。
完璧な例えによると、隅々まで満たされるには時間が必要です。
この記事には、それらの違いを示すいくつかの優れた表が含まれていました。右。
本当に役立つビジュアルです。彼らはその注入速度がどれほどめちゃくちゃであるかを示しています、まあ、それはきれいではありません。エアポケット、反りなど、何でもあります。
プラスチックの種類、製品の形状が決まりました。でも、些細なことでも重要ですよね?
そうそう。たとえ対称か非対称かで状況は変わります。
そこでゲートの出番ですよね?
はい。ゲートは、プラスチックが金型に入る経路です。
玄関みたいに。
その通り。小さすぎると流れが制限されてしまいます。大きすぎるとすぐに混乱してしまいます。
理にかなっています。
そして、配置も重要です。特にデザインが左右対称ではない場合。
プラスチックがすべての部分に均一に届くようにするため。
わかりました。すべての作物に水を供給できるように灌漑用水路を設置するのと同じです。
金型がこんなに複雑だとは思いませんでした。
ああ、目に見える以上のことがたくさんあります。それはそこにあるシステム全体です、そして。
それが次に探求することです。つまり、それは門だけではありませんね?同様に、金型自体も大したものです。
全くその通りです。門のことを話していましたよね?
そう、エントリーポイントのようなものです。
しかし、それ以上のものです。それは、金型全体がプラスチックを正しい位置に誘導する必要があるようなものです。
そして記事にはランナーレイアウトと呼ばれるものについても言及されていました。
右。たとえば、家の配管を想像してみてください。ただし、溶けたプラスチックです。
なるほど、金型の中に溝があるのですね。
うん。ゲートを金型のさまざまな部分に接続して作成します。
確かにすべてが適切に埋められます。
その通り。そうしないと、弱い部分ができたり、プラスチックが隅々まで届かなくなったりします。
そして、それらの小さな穴があります。彼らは通気口について話しました。それらは重要なことのようでした。
超重要。ボトルに水を入れると、空気がどのようにどこかへ行かなければならないか知っていますか?
右。
ここでも同じです。これらの通気孔は空気を逃がします。
プラスチックが入っているので、泡が混入することはありません。
その通り。重要なのは、プラスチックがスムーズに流れ、金型の隅々まで確実に充填されるようにすることです。
彼らはうまくいかない可能性のあるあらゆることを考えているようです。
本当にそうです。実はこの記事にはこんな素晴らしい表が載っています。たとえば、さまざまなロール状のデザインの効果を示しています。
ああ、かっこいい。
そうです、ゲートのサイズやランナーのレイアウト、さらには通気口さえも間違えると、どのように危険が生じるかを示しています。
製品全体に大きな影響を与えます。
しかし、これらすべてを考えると、彼らは自分たちが作っているそれぞれの製品に最適なプロセスをどのようにして決定するのでしょうか?
右。考慮すべきことがたくさんあります。
そんなに。まず最初に、製品が何に使用されるのかを理解する必要がありました。
どのようなプロパティが必要かなど。
はい。非常に頑丈である必要があるヘルメットを製造しているとします。
したがって、おそらく私たちが話したポリカーボネートを使用するでしょう。
その通り。そして彼らはデザインを検討します。シンプルな形状の方が成形が簡単です。
ただし、非常に詳細な内容の場合は、処理を遅くする必要があります。
はい。そして、デザイナーと金型メーカーは、実際に協力する必要があるためです。
デザインは実際に成形可能でなければなりません。
完全に。ここで金型メーカーの経験が活かされます。
ゲートやランナーなどをデザインするためです。
その通り。まるでプラスチックの流れ全体を振り付けているようだ。
つまり、金型は基本的に、溶けたプラスチックのダンスフロアのようなものです。
私はそれが好きです。そしてもちろん、マシン自体も手元にあります。
右。それはパート 2 として行う必要があります。
それは業務全体のエンジンのようなものです。プラスチックを加熱し、射出して、冷却する間圧力を加えて保持します。
非常に多くのことがうまくいかない可能性があります。
そうそう。マシンが正しく調整されていなかったり、メンテナンスされていなかったりすると、このような結果になってしまいます。
基本的に不良品の場合。
つまり、途中でのあらゆる決断が次の決断に影響を与えるということです。
連鎖反応のように。
完全に。
うん。
たとえ注入率であっても、トレードオフを考慮する必要があります。
どうして?
そうですね、速度を上げれば時間とお金が節約できるかもしれませんが、プラスチックへのストレスが大きくなる可能性があるため、後で壊れやすくなる可能性があります。
したがって、速いほど良いとは限りません。
いいえ。そのバランスを見つけることが重要です。高品質でありながら効率的です。
場合によっては、デザインを少し変更することも必要になります。
時々、そうですね。あるいは、扱いやすい別のプラスチックを使用するかもしれません。
関係者全員の間でたくさんのやりとりがあったのですか?
完全に。デザイナー、材料専門家、金型メーカー、機械オペレーター、彼らはすべてチームの一員です。
おお。それは私が想像していたよりもはるかに複雑のようです。
しかし、それがとても興味深いのです。そして、この素晴らしいことはすべて現場でも起こっています。新しい素材、新しい技術。
そうそう。それが私が本当に取り組みたかったことです。
よし、飛び込んでみよう。
わかった。つまり、新しい素材、新しい技術です。私の上に置いてください。
そうですね、最大のものの 1 つはバイオベースのプラスチックです。
植物から作られたような。
その通り。化石燃料の代わりに。
環境にとってもずっと良いことになります。
うん。そしてそれは単に環境に優しいというだけではありません。これらのバイオプラスチックには、いくつかの優れた特性があります。
そうそう?どのような?
自然に壊れるものもあります。ただ分解するだけのように。
すごいですね。
そして他の人たちはめちゃくちゃ強いです。通常のプラスチックと同じくらい丈夫です。
したがって、単なる置き換えではありません。まったく新しいカテゴリーの素材のようなものです。
完全に。医療用の抗菌薬のようなものも作っている。
野生。さて、テクノロジーについてはどうですか?何か新しいことはありますか?
ああ、そう、たくさんのものが。たとえば3Dプリント。
それは全く別のもののようだと思いました。
それはそうですが、いくつかのクールな方法で射出成形と融合したようなものです。
どうして?
たとえば、3D プリントを使用して非常に複雑な金型を作ることができます。
ああ、先ほど話していたものですか?
そう、昔ながらの方法で作るのは悪夢のようなものです。
したがって、3D プリントは射出成形をさらに改善するのに役立ちます。
その通り。デザインなどに多くの可能性が広がります。
それはかなりすごいですね。他に何か?
そうそう。この分野でもAIと機械学習が大きくなっています。
つまり、機械は学習しているのでしょうか?
かなり。プロセスからのすべてのデータをリアルタイムで分析できます。
そしてそれは何をするのでしょうか?
そうですね、彼らは問題が発生する前に発見したり、注入速度の微調整などあらゆることを支援したりできます。
まるで超賢いアシスタントがすべてを監視しているようなものです。
その通り。これらすべては単なる理論ではありません。まさに今、工場で起こっていることです。
おお。したがって、射出成形は確実にさらにハイテク化しています。
そしてそれは、より高品質の製品を好み、無駄を減らすことにつながります。とても刺激的です。
この詳細な調査全体は目を見張るものがありました。
そう思っていただけて嬉しいです。
たとえ最も単純なプラスチック製品であっても、その製造にどれだけの費用がかかっているのか、私はまったく知りませんでした。
右。それは完全に隠された世界です。
だから次にペットボトルか何かを見たら、このことについて考えるつもりです。
そうだといい。考えてみるとかなりすごい内容ですね。
この旅に私たちを連れて行ってくれてありがとう。
問題ない。このことについてはいつでも喜んで話します。
そして聞いてくれた皆さんに感謝します。次回はディープでお会いしましょう