プラスチック初歩講座プラスチックは万能じゃありません

インターテック株式会社

ISO14001:2004認証取得

http://www.intertech.co.jp

CEO

下山田 恭男

2011/2/4

1

INTERTECH

LIMITED

プラスチックが万能だと思っちゃう訳

すごく上手いセールス・トーク（優秀なセールスマンがこの業界に多いのか？それとも販売ノルマが厳しくて無理してでも売っちゃうのか？）

ものすごく多いプラスチック素材の種類（柔らかいジェル状から、高耐熱性の液晶ポリマーまで）

更に、沢山のグレード数（個別のユーザーニーズに基づいたグレード品揃え）

有りもしない?無限の可能性とやら？（確かに技術革新や新素材のニーズにプラスチックは対応してきた）

本当は適材適所だけど、それを言っちゃうと自分の首を絞めちゃう事に（金属、セラミック、プラスチック、ゴム、コンポジット、木材、等々）

ユーザー側も良く判らないプラスチックの種類とグレード（樹脂メーカーでも、同業他社のグレード詳細に関しては、良く判らない）

比較的複雑なサプライ・チェーン（エンド・ユーザー→OEM製品サプライヤー→部品メーカー→成形メーカー→材料2次商社→材料1次商社→樹脂メーカー及びこれらに関連する金型メーカーや周辺設備メーカー）

オカルト的な技術解説（理論的整合性が欠如した問題解決方法）の横行。例えば、プラスチックは生き物ですからとか

2011/2/4

2

INTERTECH

LIMITED

プラスチックに対する相反する要求事項例

2011/2/4IN

TERTECH LIM

ITED

3

長期の信頼性や耐久性

永久に劣化しない素材

電気絶縁性

電気を通さない素材

断熱性

熱を逃がし難い特性

軽量化

軽い素材

耐薬品性、耐溶剤性

ガソリン、グリス、洗剤に侵され難い

生分解性

簡単に分解して消滅する

電磁波シールド特性

電気抵抗の極めて低い素材

熱伝導性

熱を放出伝達し易い特性

高比重

重い素材

透明性や良好な塗装密着性

透き通ってて、塗装が剥がれ難い

＊これら相反する特性を同一素材で同時に満たす事は不可能に近い

プラスチックに不向きな用途事例

不向きな用途事例 不向きな理由

デスクやワークステーションの脚部

長期の高い荷重に対して、クリープ現象と呼ばれる応力緩和によっ

て変形してしまう為

導電性や電磁波シールド特性 樹脂は元々電気絶縁性が高い

洗濯バサミのスプリング 長期の高い荷重に対して、クリープ現象と呼ばれる応力緩和によっ

て変形してしまう為

自動車のタイヤ 熱可塑性なので、高速走行で溶けてしまう為

2011/2/4

4

INTERTECH

LIMITED

プラスチック素材のデザイン特性1

強度の高いガラス繊維強化樹脂の場合、引張強度よりも圧縮強度の方が高い。 これはガラス繊維が丁度鉄筋コンクリートの鉄筋に相当し、樹脂がコンクリート部分に相当する。

2011/2/4

5

INTERTECH

LIMITED

プラスチック素材のデザイン特性2

熱可塑性樹脂には、結晶性樹脂と非晶性樹脂（アモルファス）の2種類が有るが、結晶性樹脂は、その結晶構造により不透明で、高い耐薬品性や耐油性を示すが、固化する際に、この結晶化が起きるので、体積収縮率は大きくなる。

2011/2/4

6

INTERTECH

LIMITED

金型温度が高いほど結晶化が進み、大きな収縮率を示す

プラスチック素材のデザイン特性3

特にガラス繊維強化タイプの結晶性樹脂は、ガラス繊維の配向方向には、ガラス繊維が突っ張って小さな収縮率を示し、ガラス繊維の配向と垂直な方向では、大きな収縮率を示す。この為、ソリが比較的大きく出易い。

2011/2/4

7

INTERTECH

LIMITED

ガラス繊維配向方向に垂直な収縮率は0.8～1％と大きい

ガラス繊維配向方向に平行な収縮率は0.2～0.3％

プラスチック素材のデザイン特性4

プラスチックは、なぜコーナー部分で変形が起きるのか？

2011/2/4

8

INTERTECH

LIMITED

コーナー内側は2方向から樹脂の熱が伝わり加熱され高い金型温度で収縮が大きくなる

コーナー外側は1方向からの樹脂の熱なので加熱され難く、低温の金型温度で収縮が小さくなる

プラスチック素材のデザイン特性5

ガラス繊維強化プラスチックは、なぜコーナー部分で大きな変形が起きるのか？

2011/2/4

9

INTERTECH

LIMITED

コーナー外側は比較的早い速度で大外を回りきれるので、ガラス繊維が一定方向に綺麗に揃う。この為、小さな収縮率を示す

コーナー内側は回り難くモタツキ、ガラス繊維の配向状態がランダムになる。この為、大きな収縮率を示す

結果として、デザイン特性4の理由に加え、コーナー部は内側に反り易い

プラスチック素材のデザイン特性6

なぜリブの有る部分はその反対側がヒケるのか？

2011/2/4

10

INTERTECH

LIMITED

樹脂が冷却されて固化する速度は肉厚に依存する。リブの付け根では、内接円の直径が大きくなり、冷却固化が遅れ、その分収縮も大きくなる為、ヒケる。

このエリアがヒケてしまう

プラスチック素材のデザイン特性7

2個取りの金型鋼材をケチると、ソリが激しくなるのは何故？

2011/2/4

11

INTERTECH

LIMITED

お互いのキャビテイから熱が放出され、挟まれた部分の金型鋼材

の温度は他の金型温度と比較して高温になってしまう。

高温の金型部分では収縮率が大きくなり成形品は反る

プラスチック素材のデザイン特性8

的確なゲート位置とゲート寸法が美しい成形品のキメ手

2011/2/4

12

INTERTECH

LIMITED

プラスチックのプロが的確なアドバイス

当社製品リサイクルプラスチック材料をお使いのお客様に対しては、この様な製品設計、金型設計、素材選択に至るまで、無償にて技術サポートを実施しております。

特に、金型設計段階では予想される問題点を解消する対策が比較的容易に織り込める為、結果としてご満足頂ける製品が得易くなります。

どうぞ、当社製品のご採用をご検討されているお客様は、ご遠慮なく、弊社に技術サポートをご依頼下さい。

尚、弊社の技術サポートに関しては、日本語及び英語で対応しております。

2011/2/4

13

INTERTECH

LIMITED

お問い合わせ

インターテック株式会社

〒123-0873 東京都足立区扇2-23-1

Phone 03-5837-5550

Fax 03-5837-5551

URL; http://www.intertech.co.jp

E-mail; itl@intertech.co.jp

2011/2/4

14

INTERTECH

LIMITED