樹脂金型の構造の基本を解説
樹脂金型は、加熱して溶かした材料を金型（ダイ）に送り込み、あらかじめ決められた形に成形するための構造を持つ装置の一部です。その構造は、成形方法や製品の形状によって大きく異なるため、設計、材料の選定、加工のいずれもが重要になります。
タムラエジアでは、樹脂成形の中でも押出成形の金型設計、材料選定、加工、組み立てまで対応可能です。特に、原料の流動に関わる金型構造の一部である「流路」の仕上げ精度を高めることで、高品質な成形を実現しています。
樹脂金型の種類と構造・向いている加工を解説
樹脂金型には多くの種類がありますが、大きく分けると押出成形用と射出成形用の2種類の金型があります。
| 押出成形 | フィルム・チューブ・シートなどの平板状や袋状の樹脂製品の加工に向いている |
| 射出成形 | ケース・フレーム・部品などの立体形状の樹脂製品の加工に向いている |
この2種類の金型は成形方法が異なるため、構造も大きく異なります。ここからは、押出成形と射出成形に使用される樹脂金型の構造について、それぞれ詳しく解説します。
押出成形の樹脂金型の構造と特徴
押出成形で使用される樹脂金型は、押出機のスクリューによって溶かした樹脂が金型に流れ込みます。流し込まれた樹脂はマニホールドを通り、吐出口（リップ）から押し出されて成形されます。ところてんのように押し出すイメージを持つと、理解しやすいでしょう。
樹脂が流れる部分を流路と言い、その流路の仕上がりが荒く、凸凹があると成形品にも影響が出るため重要な部分です。
なお、インフレーション成形で袋状の製品を成形する際は、押し出した樹脂に空気を送り込む構造になっています。このように、成形する方法や製品によって構造は異なります。
射出成形の樹脂金型の構造と特徴
射出成形で使用される樹脂金型は、主に2プレート金型と3プレート金型の2種類の構造があります。
2プレート金型は、射出成形機に固定される側のプレートと、可動する側のプレートの2枚で構成されています。構造をイメージしやすいように、たい焼きを焼く鉄板を思い浮かべていただくとよいでしょう。溶かした樹脂を金型内に流し込み、2枚のプレートを締めあわせることで、金型の形状に沿った成形ができます。
3プレート金型は、中間部にストリッパープレートがあります。これがあることで、成形時に不要な部分（ランナー）を取り除くことが可能です。
このような構造になっているため、射出成形では立体形状の製品を成形できます。
樹脂金型の中でも代表的な押出成形金型の種類
押出成形用の樹脂金型には、製品の形状や用途に応じたさまざまな種類があります。中でも代表的なのが、パイプやチューブなど中空形状の製品に使われる金型と、シート・フィルム・ラミネートなど平らな形状を成形するための金型です。
これらは製品の断面構造や寸法精度、強度といった仕様にあわせて金型の設計が異なり、それぞれに特化した技術が求められます。以下では、これら2種類の押出成形金型の特徴や用途についてご紹介します。
パイプ・チューブの押出成形用樹脂金型
パイプ・チューブは中が空洞になっています。そのような形状に成形するためには、サーキュラーダイ（丸ダイ）という金型を使用します。パイプ・チューブ用サーキュラーダイの断面は、円形の外型と中型で構成されており、中空となるような構造です。
このような樹脂金型を用いて成形されるパイプやチューブは、医療機器や機械部品、電線皮膜などに用いられます。
サーキュラーダイについては、別のコラムでも詳しく解説しております。パイプ・チューブの成形をお考えの方は、そちらもぜひご覧ください。
サーキュラーダイについて詳しくはこちら＞
シート・フィルム・ラミネートの押出成形用樹脂金型
シート・フィルム・ラミネートの成形には、主にTダイが使用されます。Tダイは基本的に前述の通りの構造ですが、多層構造の場合は、異なる性質の樹脂を流し入れ、それらを合流させて押し出す構造です。 また、ラミネート（押出しラミネート法）の場合は異なる材料の層を押し出す構造となっており、最後にそれぞれの層を圧着する工程があります。
このような樹脂金型を用いて成形されるシートやフィルム、ラミネートは、食品や医療品の包装や蓋、またラップや輸液バッグなどに用いられています。
複雑な構造の樹脂金型の製作依頼先の選び方
樹脂金型の製作を検討しているものの、どこに依頼すればよいかお悩みの方も多いのではないでしょうか。金型製作には、設計や加工などの各工程で高度な技術力が求められます。特に、押出金型と射出成形金型では構造が大きく異なるため、重視すべき要素も変わってきます。
そのため、単に金属加工ができる会社ではなく、樹脂金型の製作実績が豊富な会社を選ぶことがおすすめです。
弊社は、押出成形用の樹脂金型の製作実績が豊富です。これまでも多くの金型を製作してまいりました（本コラム掲載の画像はすべて自社で製作した金型です）。
ご興味をお持ちの方は、弊社納品実績一覧もご覧ください。
複雑な構造の樹脂金型の製作依頼はタムラエジアにお任せください
タムラエジアは、難削材や複雑形状など、他社で断られやすい加工も高い精度で仕上げることが可能です。設計から対応可能なため、以前依頼したことがある会社が廃業し設計図がない場合でも、現物をもとに製作いたします。
また、ご依頼内容や使用環境に応じた材料選定も行っております。
押出成形用の樹脂金型の製作をご検討中の方は、下記のお問い合わせフォームよりご連絡ください。
▼お問い合わせ先はこちら
電話：03-5735-3501
メール：info@tamuraejer.com
お問い合わせフォームはこちら
