実験室のゴム製の機械の評判の良いサプライヤーとして、私はゴムのテストと生産プロセスで成形する重要な役割を直接目撃する特権を持っていました。このブログでは、実験室のゴム製マシンで使用されるさまざまな種類の金型を掘り下げ、独自の機能、アプリケーション、および利点を探索します。
圧縮型
圧縮型は、実験室のゴム製の機械で最も一般的に使用される金型の1つです。これらの金型は、2つの加熱されたプラテンの間で、事前に決定された量のゴム化合物を圧縮するように設計されています。熱と圧力により、ゴムが流れてカビの空洞を満たし、その形をとります。
圧縮金型のシンプルさにより、O -Ring、ガスケット、シンプルなゴムコンポーネントなど、小規模から中型のゴム部品を生産するのに最適な選択肢となります。それらは比較的簡単に製造できます。これにより、特にボリュームの生産またはプロトタイピングが低いため、コストがかかります。
圧縮金型の重要な利点の1つは、高次元精度で部品を生成する能力です。成形プロセス中に適用される均一な圧力により、ゴムがカビの空洞を均等に満たすことが保証され、一貫した部分寸法が生じます。さらに、圧縮型は、天然ゴム、合成ゴム、シリコンゴムなど、広範囲のゴム化合物で使用できます。
射出型
射出型は、実験室のゴム製の機械で使用されるもう1つの重要なタイプの金型です。圧縮型とは異なり、射出型は、溶融ゴムを高圧下で閉じたカビに注入することにより機能します。このプロセスにより、高精度で複雑な形のゴム部品を迅速に生成できます。
射出成形は、生産速度と効率が高いため、大規模な生産に最適です。単一のサイクルで複数の部品を生成することができ、生産時間とコストを大幅に削減します。さらに、射出金型は、非常に薄い壁や、圧縮成形で達成するのが困難または不可能な複雑なディテールを備えた部品を作成できます。
射出型の設計は、圧縮型の設計よりも複雑です。それらは通常、2つの半分、コア、キャビティと、溶融ゴムをカビの空洞に導くランナーシステムで構成されています。ランナーシステムの適切な設計とメンテナンスは、金型と高品質の部品生産の均一な充填を確保するために重要です。
型を転送します
転写型は、圧縮と射出型のいくつかの特徴を組み合わせます。トランスファーモールディングでは、ゴム製の化合物は、カビの空洞の上にあるポットと呼ばれるチャンバーに配置されます。ラバーは、スプルーとランナーシステムを通って圧力下でカビの空洞に押し込まれます。
トランスファーモールディングはいくつかの利点を提供します。これにより、比較的高い次元の精度を維持しながら、圧縮成形よりも複雑な形状の部品の生産が可能になります。また、ラバーが圧縮されるのではなく、空洞に強制されるため、圧縮成形と比較して閉じ込めのリスクを軽減します。
トランスファー型は、中程度の複雑さを備えた媒体のサイズのゴム部品を生産するのに適しています。それらは、圧縮成形が提供できるものよりも高いレベルの精度が必要な場合によく使用されますが、生産量は射出型の高コストを正当化しません。
カビを吹く
吹く型は、ゴム製の風船やチューブなどの中空のゴム製品の生産に使用されます。これらの型は、カビの内側にある間に溶融ゴムに空気またはガスを導入することで機能します。ガスの圧力により、ゴムが膨張し、型の形をとります。
吹き型には、最終製品の均一な壁の厚さと適切な形成を確保するために、吹くプロセスを慎重に制御する必要があります。吹くプロセスの温度、圧力、およびタイミングはすべて、正確に規制される必要があります。さらに、吹く金型で使用されるゴム化合物は、引き裂きや崩壊せずに膨張プロセスに耐えるために、適切な粘度と弾力性を持つ必要があります。
押し出しが死にます
押し出しダイは、従来の意味では技術的にはカビではありませんが、研究所のゴム加工装置の重要な部分です。押し出しには、ゴム化合物をダイを通して強制することが含まれ、ゴムにその形状を与えます。ダイには、丸い、正方形、長方形などのさまざまな十字形の断面形状があり、連続ゴムプロファイルの生産が可能になります。
押出ダイは、ゴム製シール、ホース、ストリップなどの製品を作成するために使用されます。それらは非常に用途が広く、広範囲のゴム化合物で使用できます。押出プロセスは比較的単純で、ダイを変更することで押し出された製品のサイズと形状を変更するように簡単に調整できます。
さまざまな金型の実験室アプリケーション
実験室の環境では、これらのさまざまな種類の金型がさまざまな目的を果たしています。圧縮金型は、初期の材料テストとプロトタイピングによく使用されます。研究者は、さまざまなゴム化合物の特性を迅速に評価し、特定のパーツ設計の実現可能性をテストすることができます。
射出型は、高精度のテストと小型バッチサンプルの生産に使用されます。彼らは、大規模な生産に移る前に、複雑なゴム部品の設計を検証するのに役立ちます。たとえば、自動車または航空宇宙産業向けの新しいゴム成分の開発では、射出型を使用してパフォーマンステスト用のサンプルを生成できます。
移動金型は、複雑さと精度のバランスを必要とするテストサンプルを生成するのに役立ちます。それらを使用して、生産条件をシミュレートし、さまざまな成形プロセスでゴム化合物の性能を評価することができます。
中空のゴム製品の開発とテストには、吹く型が不可欠です。彼らは、研究者が吹き込みプロセス中にゴムの行動を研究し、生産パラメーターを最適化して、望ましい製品品質を実現することを可能にします。
押出ダイは、テストと研究のための連続ゴムプロファイルを生成するために使用されます。彼らは、ゴム化合物の流れ特性を評価し、新しい押出プロセスを開発するのに役立ちます。
カビの選択の重要性
特定のアプリケーションに適したタイプの金型を選択することは、高品質のゴム製品を達成するために重要です。部品の形状と複雑さ、生産量、ゴム化合物のタイプ、必要な寸法精度などの要因をすべて考慮する必要があります。
たとえば、少数の単純な形のゴム部品を生成する必要がある場合、圧縮型が最もコストで効果的なオプションである場合があります。一方、複雑な形状の部品を生成しようとしている場合、射出型がより良い選択になるでしょう。
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参照
- 「ゴム製技術：調合、テスト、処理」KF Gessler
- TJ Carleyによる「ゴム成形のハンドブック」
- O. Olszewskiによる「射出成形ハンドブック」
