本記事では、プラスチックや樹脂シートなどの加工において用いられる「真空成形」と「熱プレス」の違いについて解説します。
熱プレス成形は、加工したい素材を加熱して軟化させ、オスメス両方の型でプレス機を用いて圧力をかける成形方法です。加熱して成形した素材を冷やすと、そのままの形で固まり、常温の状態でも形を維持します。熱プレス成形では、真空成形で形を作るものと同じ製品を成形することが可能です。
熱プレス成形と真空成形の違いは、真空成形ではシートを固定して成形を行いますが、熱プレス成形ではシートを固形する必要がないため肉厚が均一になる点が挙げられます。
また、安価な木型できれいな成形を行える点も熱プレス成形の特徴です。ただし、真空成形のような深絞りでの成形は行なえません。 熱プレス成形は、大型のドームやエアロパーツ、天井、大型の看板、車両の内装、長尺照明などの成形に適しています。
熱プレス成形は、まず素材を炉で加熱して柔らかくします。素材が柔らかくなったらプレス型に乗せ、上型をおろして圧力をかけ、そのままの状態で冷やします。熱が冷めたら型からはずし、成形された素材を必要な形にカットして成形完了です。
トレイや皿のような縁が立ち上がった形状や、Rのついた形状なので、真空成形で作る製品を熱プレスでも作ることができます。
真空成形の場合、シートを固定して成形するため、素材が引き伸ばされて厚みにばらつきが出てしまうことがあります。熱プレス成形はシートを固定せずに成形するため、素材の厚みが均一に仕上がります。
熱プレス成形では、プレスする際の型の圧力を調整することができるため、型の痕がつきにくい点もメリットのひとつです。透明な素材の場合、型の痕が目立ちやすいですが、熱プレス成形であれば型の痕がつきにくいため、より美しく仕上がります。
真空成形では効果な金型を用いて成形を行いますが、熱プレス成形は比較的価格がやすい木型での成形が可能です。予算的な負担が少ないため、少量生産に適しています。ただし、熱を加えるための炉を用意する必要があるため、炉から用意しなければならない場合は高額の費用が発生する可能性があります。
熱プレス成形では素材に熱を加えて柔らかくして成形を行います。その後形状を保持するために熱を冷却します。冷やして固める際に焼入れ効果を発揮して、成形前よりも素材の強度が高くなる点も、熱プレス成形のメリットのひとつです。
熱プレス成形は素材の厚みを均一にしたいときや、少量生産を行いたいときに適した成形技術です。熱プレス成形のメリットは数多くありますが、先に挙げたように深絞りには適していないというデメリットもあります。
また、素材の強度が増すため成形後の加工に制限が生まれる可能性があるため、成形後に追加加工を行いたい場合は真空成形のほうが適している場合もあります。 浴槽のような深みのある成形を行いたいときは真空成形を、厚みを均一にしたい製品や透明の素材を加工したいときは熱プレス成形を、という形で使い分けることで、目的に合った製品の整形を行うことができます。
小ロット生産や短納期の試作対応などは当たり前にどの会社も対応しています。そのため、ここでは品質を担保するISO9001を取得し、安定して生産し続けられる自社工場を持つメーカーの中から、製造物別におすすめの会社を紹介します。
選定理由
Googleにて「真空成型トレー」「真空成型」「工業用トレー」で検索し、真空成形関連の商品取扱が確認できた会社を調査。ISO9001取得・自社工場保持の31社の中から、下記より製造物別に各社を紹介しております。(調査情報はすべて2022年2月1日調査時点)
※工業用の薄物トレー/サイデック:工業用の部品搬送トレー納入実績が確認できた工場拠点数最多のメーカー(http://www.sydek.co.jp/)
※医療用の薄物トレー/柏木モールド:医療用トレーの納入実績が確認できた医療機器製造業許可取得しパーティクル管理導入している唯一のメーカー(https://www.ksmold.co.jp/outline/)
※工業医療の厚物トレー/植木プラスチック:厚物トレーの納入実績が確認できた24時間稼働の最大10mm板成形に対応している最厚のメーカー(https://www.uepura.com/)