知っておきたい真空成形(真空成型)・圧空成形(圧空成型)のポイント
製品の形状やデザイン、使用する材質、コスト、品質など、成形法や使用する型を選ぶときの基準は様々。
ここでは、代表的な成形方法である真空成形・圧空成形に関する選び方のポイントをQ&Aでまとめてみました。
真空成形・圧空成形は、どんな材料に対応できますか?
使用可能な材質はABS・AES・PMMA・PC・PP・PE・HIPS・PET・PVCなどが一般的ですが、軟質・硬質・発泡シート・不織布など
種類の異なった材料を複合した「複合多層材料」や「シルクスクリーン印刷された材料」も使用できます。
またPEI・PSF・PEEKなどのスーパーエンプラ材料の成形も可能です。
材料事例
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シボ
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パール
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メタリック
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石目
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木目
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色透明
真空・圧空成形では、どんな型を使用しますか?
試作段階では木型か人口木型、量産では樹脂型または金型を用います。
また、それぞれに凹型凸型の2種類があり、製品の特徴に合わせてどちらか一方の型を使用します。
型の種類について
木型・人工木材型
試作段階で使用
樹脂型・金型
量産段階で使用
凸型・凹型の特徴
凸型の特徴
・成形品内側の寸法を正確に出したい
・成形品中央部の肉厚を大きくしたい
・成形品全体の肉厚をできるだけ均一にしたい
・複合多層材料を成形する場合
(印刷シート・メタリックシート・布張合せシート)
・型費用を低減したい
凹型の特徴
・成形品外側の寸法を正確に出したい
・成形品外側のデザインをシャープに出したい
・商品のデザイン自体が深絞りで、プラグアシストが必要な場合
型の材料の選び方を教えてください。
作りたい製品の形状や精度、コスト等によって変わります。
それぞれの長所や短所は以下の表をご参照ください。
型の種類と特徴
試作用 | 量産用 | |||
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木型 |
樹脂(人工木材) |
樹脂型 |
金型 |
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長 |
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短 |
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耐 |
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材 |
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真空成形・圧空成形のメリットとデメリットは?
メリット
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型費が安い
射出成形型の1/6~1/10程度。
製品サイズが大きいほど割安。 -
金型製作期間が短い
ほとんどの場合30日以内で可能。
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凹凸とちらでも
凹型と凸型のどちらでも成形可能。
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部分的なデザイン変更が容易
型改造が容易で、穴位置や
切り欠きの変更等は型改造不要。 -
大型サイズの製品ができる
1500mm×2500mm
深さ凸型620mm
凹型720mmまで可能。 -
小ロット生産が可能
数個の試作レベルから量産まで可能
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材料厚みの自由度が高く
薄いものから厚いものまで対応。
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複合多層材料の成形が可能
軟質・硬質・発泡シート・不織布など
異なる種類の材料を複合した
成形が可能 -
多彩なシートに対応
印刷シート、機能性シート、
加飾シートの成形が可能
デメリット
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ボスを付けることができない
後加工・接着等になる。
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製品代が高い
(単発成形の場合のみ・薄肉連続成形は割安)射出成形と異なり、一度シート状に押出した材料を
二次成形するため、製品コストが高くなる。 -
後加工が必ず必要になる
不要な部分のトリミングが必要。
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製品1ヶのサイクルタイムが長い
(単発成形の場合のみ)連続成形や射出成形と比較し、単発成形の場合のみサイクルタイムが長い
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部分的に肉厚が変動する
コーナー部分の肉厚が薄くなりやすい。
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寸法精度にバラツキが生じる
型に当たらない面の寸法精度にバラツキが生じる。
真空成形・単発の特徴・流れとは?
特徴
製品表面が型に当たらないため、柔らか味のあるラインを得意とし、複合多層材料やシルクスクリーン印刷シートを使うことにより、様々な表面状態・加飾が表現できます。
流れ
シート加熱、成形、冷却・離型、加工の順になります。
プレス成形について詳しく見る
真空成形・連続の特徴・流れとは?
特徴
部品トレーやブリスターなど薄板材の成形品やロール状の発泡シートにも対応でき、大量生産が可能です。
流れ
シート供給、加熱、成形、取り出し、抜き、完成の順になります。
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圧空成形・単発の特徴・流れとは?
特徴
型に接する面を製品表面にすることで、射出成形と同等のシャープな表面形状の成形が可能で、アンダーカットやリエントラント形状の成形が可能です。
流れ
シート加熱、成形、冷却・離型、加工の順になります。
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プレス成形の特徴・流れとは?
特徴
凹型・凸型で材料表面を型に密着させずに成形することが可能で、透明品や看板などの製品に最適です。
また、真空成形・圧空成形では成形が困難な伸びの悪い複合材料(不織布など)の成形も可能です。
流れ
シート加熱、成形、冷却・離型、加工の順になります。
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