序文
反応射出成形(RIM)は、大型で複雑なプラスチック部品を少量から中程度のバッチで製造するために設計された特殊なプロセスです。RIM材料について話す際、従来のプラスチック射出成形で使用される材料(ABS、PC、PPペレットなど)と混同しないでください。RIMの核となるのは、独自の化学反応成形プロセスです。
コア材料:ポリウレタン(PU)
ポリウレタン(PU)は、RIMに使用される主要かつほぼ唯一の材料です。
従来の射出成形では固体のプラスチックペレットを加熱しますが、RIMプロセスでは、2種類の低粘度の液体化学原料(通常はポリオールとイソシアネート)を混合し、低圧下で金型に注入します。この2つの液体が金型内で化学反応を起こし、強度の高い新しい熱硬化性プラスチック部品をゼロから作り出します。
PU素材の独自の利点
化学反応によって製造されるPU部品は、強固で緻密な外皮(皮膚のような)と、構造的なマイクロセルフォームの内部コアという独自の構造を有しています。この構造により、RIM成形品には以下の重要な特性がもたらされます。
- 高い強度と靭性:完成品は非常に強度が高く、耐衝撃性に優れているため、自動車のバンパーなど、外力に耐える必要がある部品に最適です。
- 軽量:同じサイズの固体プラスチック部品と比較して、内部のマイクロセルフォーム構造により、部品全体の重量を大幅に軽減します。
- 高い設計自由度:RIM成形では、液体を充填した金型を使用するため、肉厚の異なる複雑な設計を容易に実現でき、リブやネジ柱などの立体的な形状をワンステップで成形できます。
他のプラスチックの特性を模倣
RIMのベース材料はPUですが、液体原料に様々な充填剤(ガラス繊維や鉱物繊維など)を添加することで、最終製品の物理的特性を大幅に変更し、硬度、剛性、耐熱性といった点で他の一般的なエンジニアリングプラスチックの特性を模倣することができます。例えば、ABSに匹敵する高剛性や、PPに匹敵する高靭性を持つ材料を配合することが可能です。
結論
まとめると、低圧注入(RIM)用材料について話す場合、主にポリウレタン(PU)ファミリーを指します。RIMでは、一般的なABSやPCプラスチックを直接使用するのではなく、独自の化学反応成形プロセスを利用して、大型構造部品に適した高性能熱硬化性PU部品を製造します。

