押出し(ダイレクト)ブロー成形とは?基礎・基本を学ぶ

2021-07-09

第135回 長谷川正の「言ったモン勝ち」

ブロー成形の「ブロー」とは、「吹く」を意味する「blow」という言葉に由来し、古くからガラスびんの成形に使用されてきました。伝統工芸などで目にする吹きガラスが代表例で、ガラス素地を高温(1500~1600℃)で溶融し、空気を吹き入れ膨らまして内部が中空な牛乳びんなどを作ります。その成形方法から、「吹込み成形」や「中空成形」とも呼ばれることがあります。
(牛乳びんはどうやって作るの?:上小牛乳株式会社)

プラスチックのブロー成形も、ガラスびんの成形と基本的には同じです。違いは、高温で溶融された素地を冷却せずにそのままブローするのか、それとも溶融された素地を一時的に冷却した有底パリソン(プリフォームと呼ばれる)を使用するのか、となります。前者は押出し(ダイレクト)ブロー成型、後者はインジェクション(射出)ブロー成型と呼ばれます。
(インジェクションブロー成形とは?)

押出し(ダイレクト)ブロー成形

押出し機(下部イラスト参照)のヘッドからリング状に押し出したパリソン(筒状のもの)を冷却しないうちにブローする方法です。まず、パリソンを開いた金型の間に肉厚がほぼ均一になるように垂れ下げます。のちに金型を閉じた時、パリソンの下部が挟み込まれて溶着され、密封部分が成形されます。同時に、上部の開放部分から内部に空気を吹き込んでパリソンを風船のように膨らませ、金型の内部に貼り付けた状態で冷却させると、金型内部の形状に膨らんだ容器が成形されます。

パリソン大興化成株式会社HPより引用)

この成形法でのメリットは、何といっても金型が安価であること、製品が安価であること、段取りの手間が短時間であることになります。デメリットとしては、複雑な形状は不可能、薄いところと厚いところができる偏肉になりやすい、製品のバリを取り除く手間がかかる、廃棄部分であるロス材が出やすく歩留まりが悪い、などが挙げられます。

対策として、上述した偏肉に対しては成形条件(材料、温度、型締めやブローのタイミング)を整えることで改善することができます。これこそ、IoTデバイス(センサー)を利用したデータ蓄積などが活用できる最適事例と私は考えています。

次回、延伸ロッドを使用した延伸ブロー成形について述べます。

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PostedBy 長谷川 正