シリコン型:射出成形からカスタムシリコン製品までのプロセスとは?
シリコーンは、柔軟性、耐久性、耐熱性、生体適合性といった独自の特性から、様々な業界で広く使用されている汎用性の高い素材です。医療機器から自動車部品まで、シリコーン型は、特定の性能要件を満たすカスタムシリコーン製品の製造において重要な役割を果たしています。Siliconeplusは、高度な射出成形技術を駆使したカスタムシリコーン製品の設計・製造を専門とし、お客様の製品の機能性と耐久性を向上させるカスタマイズされたソリューションを提供しています。
この記事では、射出成形からカスタムシリコン製品までのシリコン成形のプロセスについて説明し、このテクノロジーの仕組みとビジネスにどのようなメリットをもたらすかについて、より深く理解できるようにします。


シリコーン射出成形とは何ですか?
射出成形は、溶融した材料を高圧下で金型のキャビティに注入する製造プロセスです。シリコーン製品の場合、このプロセスでは、柔軟性、耐高温性、環境ストレスへの耐性で知られる高性能材料である液状シリコーンゴム(LSR)が使用されます。
このプロセスは、シリコーンゴムを加熱して液体にすることから始まります。シリコーンが必要な粘度に達すると、金型キャビティに注入され、冷却されて所望の形状に固化します。このプロセスは高精度で複雑な形状の製造を可能にし、シール、ガスケット、医療機器など、精巧なディテールを持つシリコーン製品の製造に最適です。
ステップ1:シリコン成形用の型を設計する
成形を行う前に、カスタム金型の設計が必要です。金型は最終製品の設計図となるため、設計段階は非常に重要です。Siliconeplusでは、お客様と緊密に連携し、お客様のニーズを理解し、仕様に合わせて金型設計をカスタマイズします。この段階では、以下の要素を考慮します。
材料特性:製品の最終用途に応じて、異なるシリコーン配合が必要となる場合があります。医療グレードシリコーン、食品安全シリコーン、あるいは工業用途向けの高性能シリコーンなど、適切な配合を選択する必要があります。
部品形状:製品設計の複雑さは金型設計に影響を与えます。例えば、複雑な形状やアンダーカットのある製品では、より高度な金型技術が必要になる場合があります。
生産量:予定生産量は、使用する金型の種類を決定する上で重要な役割を果たします。少量から中程度の生産量であればアルミ製の金型が適していますが、大量生産の場合は耐久性と長寿命の観点からスチール製の金型が適しています。
金型の設計が確定すると、金型製作部門に送られ、高品質の金型が作成されます。
ステップ2:射出成形プロセス
金型の準備ができたら、射出成形プロセスが始まります。まず、液状シリコーンゴム(LSR)を準備し、適切な温度に加熱します。次に、射出成形機を用いて、シリコーンを高圧で金型キャビティ内に注入します。この機械は、液状シリコーンの高い粘度に対応し、シリコーンが金型キャビティの隅々まで確実に充填されるように設計されています。
この段階の主な手順は次のとおりです。
射出: LSR は高圧下で金型に注入されます。
冷却:型にシリコンを充填した後、冷却して固めます。この工程により、製品が型のキャビティにぴったりの形状と質感を再現します。
型抜き: シリコンが冷えて固まったら、型を開けて製品を慎重に取り出します。
このプロセスは繰り返し実行できるため、一貫した品質の同一シリコン製品を大量に生産するのに最適です。
ステップ3:後処理とカスタマイズ
最初の成形工程の後、最終製品が要求される品質と性能基準を満たすことを確認するために、追加の工程が必要になることがよくあります。これらの後処理工程には以下が含まれます。
トリミングとバリ除去:型の縁に沿って、バリと呼ばれる余分なシリコンが残ることがあります。これはトリミング時に除去され、製品が滑らかできれいな状態になります。
硬化:使用するシリコーンの種類によっては、製品の物理的特性を向上させるために追加の硬化処理が行われる場合があります。このプロセスにより、シリコーンが完全に硬化し、最適な強度と弾力性が得られます。
カスタムカラーとテクスチャ:カスタムシリコン製品は、様々な色、仕上げ、テクスチャで製作できます。マット仕上げ、光沢仕上げ、ソフトタッチ仕上げなど、お客様の美観と機能のニーズに合わせてカスタマイズできます。
他の材料の追加:機能性を高めるため、成形工程において、金属、プラスチック、FPC(フレキシブルプリント基板)などの他の材料をシリコーンに組み込む場合があります。これは、自動車部品や医療機器など、強度や電子機器の統合性を高める必要がある用途で特によく見られます。
ステップ4:品質管理とテスト
Siliconeplusでは、品質を非常に重視しています。シリコーン製品の各バッチは、お客様の仕様と業界基準の両方を満たすよう、厳格な品質管理を受けています。当社の品質管理プロセスは以下のとおりです。
寸法チェック: すべての製品は、必要な仕様を満たしていることを確認するために測定されます。
材料テスト: 引張強度、引き裂き抵抗、柔軟性などの主要な特性についてシリコン材料をテストします。
機能テスト: 重要な用途で使用される製品 (自動車部品や医療機器など) については、実際の条件下で製品が確実に動作することを確認するために追加の機能テストが実行されます。
業界標準への準拠: 医療や食品関連製品などの規制産業で使用される製品については、ISO 13485 や FDA 標準などの認証に準拠していることを保証します。
ステップ5:最終梱包と配送
シリコーン製品はすべての試験に合格すると、丁寧に梱包され、配送準備が整います。個別梱包から大量注文向けのバルク梱包まで、お客様のご要望に合わせて柔軟な梱包オプションをご用意しております。製品が完璧な状態で目的地に届くよう努めています。
シリコンオーバーモールドの利点
汎用性: シリコンは金属、プラスチック、その他の材料と組み合わせて、自動車、医療、民生用電子機器などの業界の特定のニーズを満たす高性能のカスタム製品を作成できます。
耐久性:シリコーンは、過酷な環境下でも長期間の性能持続で知られています。熱、化学物質、紫外線に耐性があり、自動車や産業用途に最適です。
カスタマイズ:シリコンは、デザインと機能性の両面で高度なカスタマイズが可能です。特定の色、質感、あるいは他の素材との融合など、お客様のご要望にぴったり合うように成形することができます。
結論
射出成形を用いたカスタムシリコーン製品の製造プロセスは、初期の金型設計から最終試験、そして製品の納品まで、複数の重要なステップを踏む必要があります。Siliconeplusは、お客様固有のニーズに合わせた高品質のシリコーン製品を提供することに尽力しています。高度な射出成形技術とシリコーンと金属やプラスチックなどの他の材料を組み合わせることで、自動車、医療、家電製品など、様々な業界向けに耐久性、信頼性、そして高性能を兼ね備えた製品を開発しています。
当社のカスタムシリコーンソリューションについてさらに詳しく知りたい場合や、プロジェクトについてご相談されたい場合は、お気軽にお問い合わせください。当社の専門家チームが、お客様の製品目標の達成を、正確かつ革新的な技術でお手伝いいたします。