押出し成形

ここでは、押出し成形の種類・メカニズムから注意すべき欠陥・不良まで、詳しく説明します。

樹脂成形の種類やメカニズムなどの基本知識から、成形プロセスの改善事例まで、詳しく解説しています。

押出し成形の概要
押出し成形の種類
押出し成形のメカニズム
押出し成形で生じる欠陥・不良

押出し成形の概要

「押出し成形」は、加熱溶融させた樹脂（プラスチック）を文字通りトコロテンのように押し出して、連続的に成形する方法です。他の樹脂成形方法と異なり、金型内部では樹脂を冷却・固化させません。押出し口である「ダイ（金型）」に溶融樹脂を通過させ、一定の断面形状に成形します。「ダイ」から押し出されたあとに冷却・固化させます。

適用製品として、パイプやダクト、チューブなどのほか、光ファイバーなどの線材、また自動車や電気製品、建材に用いるシート、包装用フィルム、液晶画面の表面保護フィルムなどが挙げられます。

また、熱可塑性樹脂に共通する成形材料「ペレット」の造粒にも、押出し成形が適用されます。ペレットは、単一または複数の材料樹脂を溶かして混ぜたものを押し出し、粒状にカットしてつくられます。また、ペレット製造において、フィラーやマスターバッチをコンパウンドする場合、押出し機による溶融混練は重要な工程となります。

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押出し成形の種類

「押出し成形」は、丸型や角型のホースやチューブ、パイプなど、同一断面形状で長さのある中空品の製造に多く利用されます。また、「ダイ（金型）」の形状や装置によっては、シートやフィルムなど平板状、または袋状に成形が可能です。

異形押出し

単純な丸型や角型以外に「コ」、「ヨ」、「日」の字型などのダイを用いた「異形押出し」は、複雑な形状のパイプや窓枠の成形に適しています。

押出し被覆

導電体となる芯材の外側に樹脂を押し出し、被覆することができます。電線や光ファイバーなどの線材の製造に用いられます。

共押出し

２種以上の樹脂を個別の「ダイ」から同時に押し出す成形方法です。例えば、シート基材と異なる材料を「共押出し」で多層化することで、さまざまな機能の付与が可能です。
耐食性などを付与した建材の成形や、多層パイプ、多層フィルム、また、精密かつ高機能な医療用チューブなどの製造にも「共押出し」が用いられます。

Tダイ法

フィルムやシートなど、平板または薄肉の製品に特化した成形方法です。「Tダイ法」は、単層だけでなく、共押出し多層フィルムや、ラミネート加工にも適用されます。

インフレーション法

「インフレーション法」は、フィルムを袋状に成形する方法です。

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押出し成形のメカニズム

「押出し成形機」は、主として、（1）押出し機（2）ダイ（3）冷却機（4）引取り機（5）切断機から構成されています。

（1）押出し機

押出し機は、加熱溶融した樹脂（プラスチック）を目的に応じてコンパウンド・混錬したのち、「ダイ（金型）」から押し出します。

（2）ダイ（金型）

「ダイ」または「ダイス」と呼ばれる金型により、成形品の形状が決定します。パイプなどを成形するダイは丸型や角型、シートやフィルムを成形するダイはスリット状です。
ダイにひずみが生じると、成形品の寸法精度が低下します。また、ダイ表面への溶融樹脂カス（目やに）の付着は、成形品表面に筋が生じる原因となるため、常にメンテナンスが必要です。