射出成形という加工法とは

射出成形とは合成樹脂の加工法の一種であり、加熱して溶かした材料を金型に送り込み、冷却して固め目的の形を得る手法です。類似する手法として金属の鋳造が挙げられるが、鋳造は形を取るために低粘度の液状にする必要があるため、低圧高温といった条件で型に流し込まれるのに対して、射出成形では比較的低温(180~450℃)で高圧条件でとり行われます。射出形成は大量の部品を素早く連続的に製造することができるため、パソコンのキーボード、歯ブラシの柄から半導体にいたる幅広い分野の製品の製造に利用されています。合成樹脂が熱可塑性樹脂の場合、樹脂をその融点より50~150℃高い温度に加温して溶融させ、低音の金型に入れて固化させます。

この温度条件では高分子である樹脂特有の粘土を低下させることができるが、熱可塑性樹脂は約200℃から分子鎖の酸化分解がはじまるといわれるために粘度を十分に下げることができず、熱可塑性樹脂の射出成形は形成速度が早いという利点を持ちながらも、同時に高速高圧充填を必要する欠点を持ち合わせています。合成樹脂が硬化性樹脂の場合、はじめに50℃前後に加温して流動性をもたせ、高温の金型(約150℃前後)へ充填して固化させます。熱可塑性樹脂と違い、熱硬化性樹脂は融体状態では分子量が低く粘度が低いため、高い充填圧力が必要ありません。結果として熱硬化性樹脂の射出成形は比較的充填に関して取り扱いが容易であることを利点とし、固化に時間がかかることを欠点としています。

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