真空成形トレーとは?

真空成形トレーとは

真空成形トレーとは、熱可塑性プラスチックを加熱して柔らかくし、金型に密着させて成形したトレーのことです。包装・物流・電子部品搬送・食品・工業部品など幅広い用途で利用され、多品種小ロットから大量生産まで対応できる柔軟性の高い成形方法として知られています。

真空成形の仕組み

真空成形は「加熱 → 吸引 → 冷却」というシンプルな工程ですが、設定条件によって仕上がり品質が大きく変わります。以下の流れで成形が進みます。

工程 内容
① シート加熱 樹脂シート(PP・PS・PET など)を軟化するまで加熱する。
② 真空吸引 金型とシートの間の空気を吸引し、シートを金型に密着させ形状を再現する。
③ 冷却・硬化 金型に沿った状態で冷却し、形状を安定させる。
④ 取り外し・加工 成形品を型から外し、必要に応じてトリミングや穴あけを行う。

深い形状、大きい曲面、大型品の成形が得意で、柔軟に形状を作れる点が真空成形の大きな特徴です。

真空成形トレーの特徴

メリット(強み)

  • 試作しやすい:金型費用が安価で、樹脂型・木型を使えば短納期で試作できる。
  • 小ロット〜量産まで対応:10個単位の小ロットから数千個以上の生産まで幅広く対応可能。
  • 素材の選択肢が豊富:耐衝撃性素材、導電性素材、発泡素材など、用途に合わせて自由に設計できる。
  • 大型トレーに強い:薄い板を成形する方式のため、射出成形では難しい大型品にも適する。
  • 軽量に仕上がる:肉厚調整がしやすく、輸送コストの削減にも貢献。
  • 設備・型構造が簡易:短納期対応がしやすく、製造スケジュールを立てやすい。

射出成形との比較

真空成形は射出成形とは異なる特性を持ち、用途によって使い分けられています。

項目 真空成形 射出成形
金型費用 安価(樹脂型・木型が選べる) 高価(必ず金属金型が必要)
納期 短納期で対応可能 金型製作に時間がかかる
形状の得意分野 大型・深絞り・曲面が得意 精密形状・細部再現が得意
肉厚 場所によりばらつきがでる 均一な肉厚を実現できる
後加工 トリミング必須 ほぼ不要

真空成形トレーの注意点

① 後加工が必須になる

真空成形品は、成形後に「プレス抜き」「トリミング」「穴あけ」など別加工が必要です。射出成形のように完成形で取り出せないため、追加工程ぶんのコストと材料ロスが発生します。

② 肉厚のばらつきが出ることがある

シートを引き延ばす工法のため、深い部分は薄く、凹凸部分は偏肉が出やすいという特性があります。

原因 発生しやすい部分 対策
シート伸び 深絞り部・側面 厚みアップ、予備加熱、吸引穴の最適化
吸引の偏り 角・細部形状 金型設計の調整・真空孔配置の最適化
冷却ムラ 底面の引きつれ 温度管理・冷却風量の調整

③ 業者の技術力で品質が変わる

真空成形は成形条件(温度・タイミング・吸引力)によって仕上がりが大きく変わります。そのため、以下の点が重要になります。

  • 金型設計の経験(抜き勾配・吸引穴配置)
  • 深絞り成形のノウハウ
  • トリミング治具の精度
  • シート材質ごとの最適条件の理解

技術力が不足している業者の場合、形状の変形、厚みムラ、バリ発生などが起きる可能性があります。

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トレーメーカー3選

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。

工業用の部品トレー
を依頼したいなら
ジャパン・プラス
ジャパン・プラス
引用元:ジャパン・プラス公式HP
https://www.j-p.co.jp/products/buhintray/
  • 約200種類※1の部品用規格トレーを用意。特注不要で様々なトレーを提供でき、コスト削減に貢献。
  • 工業部品企業む453社※2との取引実績から、複雑な形の工業部品の保護に適したトレー提案・成型が可能。内容物の破損・不良を防ぐ。
例えば…
車載部品搬送用トレー
電子部品搬送用トレー
など

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03-3912-5131
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医療用の薄物トレー
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柏木モールド
柏木モールド
引用元:株式会社柏木モールド公式HP
https://www.ksmold.co.jp/product/medical_care/手術器具キットトレイ/
  • 高度管理医療対応のクラス3クリーンルーム※3と噴霧器による調湿ダスト対策で衛生な製造環境
  • 医療機器のトレーへ充填から包装までを工場内で一括対応。クリーンな環境でパッケージング作業までを完結できる
例えば…
医療用トレー
化粧品ブリスター
など

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0745-79-5221
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食品用の耐熱トレー
を依頼したいなら
エフピコ
エフピコ
引用元:株式会社エフピコ
https://www.fpco.jp/product/feature_function.html
  • 冷凍からレンジ加熱まで可能な-40℃~+110℃の耐寒・耐熱性能。加熱後の外側が熱くなりにくい安全容器
  • 寿司容器を従来素材の約60%軽量化※4する日本初※5の低発泡化(軽量化)容器の成型技術
例えば…
食品用トレー
など

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03-5320-0717
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※1※2 2024年10月調査時点。参照元:ジャパン・プラス公式HP(https://www.j-p.co.jp/products/buhintray/
※3 参照元:柏木モールド公式HP(https://www.ksmold.co.jp/advantage/environment/
※4 参照元:エフピコ公式HP(https://www.fpco.jp/product/sd.html
※5 参照元:エフピコ公式HP[PDF](https://www.fpco.jp/dcms_media/other/press_keieikikaku_20231030_4.pdf

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