ポリカーボネート(PC)の射出成形サービス

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ポリカーボネート(PC)の射出成形サービス

航空機用天面スピーカーカバー 画像
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ポリカーボネート(PC)は、熱可塑性樹脂に分類されるエンジニアリングプラスチックであり、汎用エンプラの中では優れた耐衝撃性・透明性・寸法安定性を持つ材料です。具体的な特徴は以下の通りです。

①優れた耐衝撃性
樹脂材料の中でも突出した耐衝撃性を誇ります。この強靭さと透明性を両立できる特性から、作業者の目を保護する安全ゴーグルのような、絶対的な安全性が求められる製品にも幅広く利用されています。

②優れた透明性
優れた透明性を誇り、可視光線透過率が80~90%に達するなど、ガラスと同等の透明度を誇ります。この特性から、光学部品においても幅広く利用されています。

③優れた寸法安定性
非晶性樹脂であるため、成形時の収縮率が極めて小さく、吸水による寸法変化もほとんどありません。この特性により、ミクロン単位の精度が要求される製品(例:電子機器類の精密部品)を安定して生産することが可能です。

④高い耐熱性
ガラス転移温度が約150℃と高く、高温環境下でも安定した物理的特性を維持します。この耐熱性と透明性から、高温になる自動車のヘッドランプカバーのように、過酷な条件下で使用される光学部品として効果を発揮します。

⑤安全性を高める自己消火性
燃えにくい性質である自己消火性を有しており、万が一着火しても火元がなくなると自然に鎮火します。この安全性は高く評価され、不測の事態に備える必要がある電気製品の筐体(ケース)などにも適しています。

⑥耐薬品性に注意
多くの優れた特性を持つ一方、耐薬品性には注意が必要です。酸・アルカリ・有機溶剤には弱い傾向があり、表面に微細なひび割れ(ケミカルクラック)が発生する可能性があります。そのため、薬品に触れる環境での使用には、事前の評価が重要となります。

⑦加水分解に注意
熱水やスチームに長時間晒されると、加水分解という化学反応を起こして物性が著しく低下する性質があります。低下すると、透明性の低下や耐衝撃性の低下を引き起こします。

ポリカーボネートの代表的な用途

精密射出成形ソリューションNaviの

ポリカーボネートのサービスの特徴

特徴1

冷却回路を標準比3〜5倍と高密度に配置し、複雑形状も綺麗に成形します

ポリカ―ボネート(PC)の成形における寸法精度の鍵は、成形後の冷却プロセスをいかに均一化できるかにあります。当社では独自の金型設計技術を駆使し、製品部の全周にわたって標準比3〜5倍という極めて高い密度で冷却回路を実装しています。この高密度回路によって金型内の温度分布を均一に保ち、成形後の冷却をムラなく行うことで、金型寸法を極めて正確に転写することが可能です。これにより、従来は歪みや反りが出やすかった複雑な形状の製品であっても、設計者の意図に忠実な、優れた寸法精度を実現します。

特徴2

ポリカボネートで問題になりやすい離型対策を徹底します

ポリカーボネート(PC)は他の汎用樹脂に比べて粘度が高く流動性が低いため、金型からの離型時に張り付きや外観不良といった問題が発生しやすい傾向にあります。当社ではこの課題に対し、金型表面の粗さを極限まで良好に仕上げる精密加工に加え、最適な位置へのガスベント配置を徹底しています。流動を妨げないスムーズな排気と抵抗の少ない金型表面の状態を両立させることで、PC特有の離型トラブルを未然に防ぎ、美しく安定した外観品質を実現します。

特徴3

加水分解を防止する、徹底した材料管理体制を誇ります

当社の独自性 トレーサビリティ 画像
ポリカーボネート(PC)の物性を損なう最大の要因である加水分解を防ぎ、高い品質を保証するため、当社では最先端の材料管理システムを運用しています。このシステムでは、材料ごとの適切な乾燥条件を一括管理しており、作業時には常に最適な条件を自動で呼び出して乾燥工程を実施することで、ヒューマンエラーによる乾燥不足を未然に防いでいます。また、荷受けから在庫まで全ての材料に2次元コードを発行して品番管理を徹底し、さらに製造指示以外の材料投入を物理的に防ぐインターロック機能を備えました。これにより、誰がどの機械でどの材料を投入し、どのような条件で乾燥を行ったかという詳細な履歴を完全に追跡できる体制を整えています。

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ポリカーボネート射出成形の成形事例

航空機用天面スピーカーカバー 画像

航空機用天面スピーカーカバー

素材:PC
形状:カバー
業界:航空

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ポリカーボネート射出成形に関するお悩み解決事例

脚キャップの機能性向上

脚キャップの機能性向上

屋外使用を前提としたアルミニウム合金フレームの椅子を室内で使用したいというニーズが高まる中、そのまま使用すると床面に傷がつきやすく、滑りやすい点が課題となっていました。 さらに、椅子は複数のフレーム形状が存在しており、市販品では適合する脚キャップが見つからないという問題もありました。そのため、各形状にフィットし、かつ屋内使用に適した仕様の製品開発が求められていました。
大型筒状容器の一体成形に 画像

大型筒状容器の一体成形によるコストダウンおよび機能性の向上

本事例は、OA機器業界向けに使用される全長510mmの大型筒状容器の成形に関する課題解決事例です。 当初の構造は、半円形状の部品を2分割で成形し、それらを後工程で溶着する方式が採用されていました。材質はABS/HIPSです。 しかし、この構成では以下の課題がありました。 ・溶着工程が必要となり、製造コストが増加する ・溶着部に段差が発生しやすく、外観および機能面に影響が出る ・気密性の確保が難しく、品質のばらつきが生じやすい また、製品は容器容量を最大限に確保するため、抜き勾配がわずか0.1度という非常に厳しい設計条件となっており、特にHIPS材では離形不良のリスクが高い点も大きな課題でした。
インサート「レス」によるコストダウン

インサート「レス」によるコストダウン

本事例は、暖房機器向け吸気口部品における成形構造の見直しに関する課題解決事例です。 従来の構造では、製品形状を半円形状で2分割して成形し、成形後に溶着によって一体化する工法が採用されていました。 この工法では、以下の課題が発生していました。 ・溶着工程が必要となり、加工コストおよび工数が増加する ・溶着部に段差が生じやすく、外観品質や機能性に影響が出る ・気密性の確保が難しく、品質のばらつきが発生する さらに、フィルター部には微細なメッシュ形状が求められ、成形時にはガスやヤニの発生による不良リスクが高く、安定した量産が難しい状況でした。
2部品の一体化 画像

2部品の一体化によるコストダウンの実現

本事例は、吸込口用部品に関する課題解決事例です。 従来は2つの樹脂部品で構成されており、成形後に当社内で組立工程を行っていました。 また、吸込口部品として微細なメッシュ形状を含むため、成形精度や外観品質を維持しながら、組立レス化を実現することが課題となっていました。
成形機のダウンサイジングによるコストダウン

成形機のダウンサイジングによるコストダウン

本事例は、空調機器向けとしてエアコンや給湯器の室外機に使用されるファンガードの樹脂成形加工に関する課題解決事例です。製品外形はφ430mmと大型で、材質にはPPを採用しています。 本製品は投影面積が大きく、850tクラスの成形機が必要とされていました。そのため、成形機の使用コストや設備制約が大きく、コスト面が課題となっていました。
可変羽根の突き出しレス構造による外観品質の確保

可変羽根の突き出しレス構造による外観品質の確保

こちらは空調機器(家庭用エアコン)の羽部に使用されるルーバーです。通常の成形では突き出しピンによる離型を行うため、製品表面にピン跡が残ることが課題となります。また、長尺形状であることからゲート1点では樹脂充填が不十分となり、ウェルドラインの発生が懸念されます。
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