技術コラム

バイオプラスチックの成形方法とは?射出・押出・ブロー・真空成形をわかりやすく解説

この記事は2023年11月24日にメールマガジンVol. 8として配信されたものです。

今回の表紙は、VASUジャパンがこれまで試作・製造してきたバイオプラスチック製品です。

バイオプラスチックは「バイオマスプラスチック」と「生分解性プラスチック」に分類されますが、多くの製品は既存の成形設備を活用して製造できます。

実際にはカトラリーやストロー、食品トレー、ボトル、家電部品など、用途によって最適な成形方法が異なります。今回は、バイオプラスチックで採用される代表的な成形方法について、わかりやすく解説します。

バイオプラスチック成形品のイメージ

バイオプラスチックは既存設備で成形できる

「環境対応を進めたいけれど、成形機を買い替えなければならないのでは?」

このようなご相談をいただくことがあります。

実際には、多くのバイオマスプラスチックや生分解性プラスチックは、既存の成形設備を活用して成形することが可能です。

もちろん樹脂の種類によって温度や条件の最適化は必要ですが、設備を大きく変更することなく導入できるケースも少なくありません。

そのため現在では、環境対応を進める企業だけでなく、既存製品の置き換えを検討する企業からも多くの相談をいただいています。

研究のイメージ

射出成形(Injection Molding)とは?

射出成形は、最も多く利用されているプラスチック成形方法です。

溶かした樹脂を金型へ高圧で射出し、冷却・固化させることで製品を成形します。

例えば次のような製品があります。

  • カトラリー
  • 家電製品の筐体
  • テレビリモコン
  • 自動車部品
  • 日用品

小型部品から大型部品まで対応でき、生産性が高いことから、大量生産に最も適した成形方法です。

押出成形(Extrusion Molding)とは?

押出成形は、加熱した樹脂をダイ(金型)から連続的に押し出して成形する方法です。

代表例は

  • ストロー
  • パイプ
  • シート
  • フィルム
  • プロファイル材

などがあります。

長尺製品を効率よく製造できることが大きな特徴です。

ブロー成形(Blow Molding)とは?

ブロー成形は、中が空洞になった製品を作るための成形方法です。

加熱した樹脂へ空気を吹き込み、金型に密着させながら成形します。

代表的な製品は

  • ペットボトル
  • 洗剤ボトル
  • シャンプーボトル
  • タンク類

などがあります。

真空成形(Vacuum Forming)とは?

真空成形は、シート状の樹脂を加熱し、真空によって金型へ密着させる成形方法です。

代表例は

  • 食品トレー
  • 弁当容器
  • 医療用トレー
  • 工業用トレー

などがあります。

比較的大きな製品でも金型コストを抑えやすいことが特徴です。

バイオプラスチック導入時のポイント

バイオプラスチックだからといって、すべての材料が同じように成形できるわけではありません。

用途や成形方法によって、

  • 流動性(MFR)
  • 強度
  • 耐熱性
  • 外観
  • バイオマス度

など、求められる性能は異なります。

そのため、用途に合わせて最適な材料を設計することが重要です。

詳しくは、コンパウンドOEMのページでも解説しています。

まとめ

バイオプラスチックは、射出成形・押出成形・ブロー成形・真空成形など、多くの成形方法に対応しています。

既存設備を活用しながら環境対応を進められるケースも多く、用途に応じた材料選定が重要になります。

VASUジャパンでは、使い捨て製品から家電部品まで、さまざまな用途に対応したバイオマスプラスチック・生分解性プラスチックをご提案しています。

試作は25kgから対応しておりますので、環境対応や製品開発をご検討中の企業様は、お気軽にコンタクトフォームからお問い合わせください。

バイオプラスチックをご検討ですか?

「自社製品でも使えるのか?」という段階でも構いません。
VASUジャパンでは、バイオマスプラスチック・生分解性プラスチック・コンパウンドOEMなど、用途に合わせた材料提案を行っています。

  • 試作用材料を25kgからご提供
  • 既存設備での成形を前提に相談可能
  • 強度、流動性、外観、バイオマス度などを調整可能

環境対応や素材置き換えをご検討中の企業様は、お気軽にご相談ください。

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