ブロー成形の「成形不良」種類一覧をご紹介！

ブロー成形は射出成形同様に、成形を行う中で様々な成形不良が発生します。今回は、そのようなブロー成形における成形不良について、幅広くご紹介いたします！

ブロー成形における成形不良が及ぼす影響

ブロー成形とは、プラスチックやガラスなどの素材を使って、中空の形状を持つ製品を作る方法です。ブロー成形では、まず素材を加熱して柔らかくし、その後金型の中に配置します。次に、素材の内部に空気を吹き込んで、金型の形状に合わせて膨らませます。この膨らませることにより、中空の部分が作られます。ブロー成形の基礎については、下記記事を参照ください。

＞＞ブロー成形とは？

＞＞ブロー成形の種類

＞＞ダイレクトブロー成形を簡単に解説！

＞＞２つの製法”インジェクションブロー”と”ダイレクトブロー”

＞＞ブロー成形技術 ” 多層成形 ”

＞＞「蛇腹」形状の製品をブロー成形で

また、プラスチック成形の方法として、ブロー成形と比較されることが多いのが、射出成形です。下記記事にて、射出成形とブロー成形の違いをまとめておりますので、ぜひご覧ください。

＞＞射出成形とブロー成形の違いとは

＞＞射出成形ではなくブロー成形が選ばれる製品とは

＞＞射出成形からブロー成形へ検討を

そんなブロー成形ですが、成形時には射出成形同様に、ブロー成形も成形不良が発生する可能性があります。

成形不良が発生した場合は、製品の外観や機能に悪影響を及ぼす可能性があります。

例えば、偏肉や薄肉などの不良が発生すると製品の肉厚が一様でなくなり、強度や耐久性に問題を引き起こす可能性があります。また、ピンチオフの駄肉や窪み（ヒケ）、さらにはパンクが生じると、製品の機能や寸法精度に影響を及ぼし、最終的な製品品質に影響を及ぼす可能性があります。

このように、ブロー成形における成形不良は様々な問題を引き起こします。

ブロー成形の「成形不良」種類一覧

ブロー成形の成形不良の種類一覧を表にまとめました。まずはこちらをご覧ください。

ブロー成形の成形不良	概要
①偏肉	製品の特定部分の肉厚が不均一(厚薄)になること
②薄肉	パリソンを膨らます際に、製品の特定部分の肉厚が薄くなり、強度や耐久性に影響がでること
③ピンチオフ（喰い切り）の駄肉	樹脂の折れ込みによって盛り上がり、製品内部のＰＬ部分に肉だまり（膨らみ）が発生すること
④ピンチオフの窪み（ヒケ）	ＰＬに沿った線上の窪みのこと
⑤パンク	成形中に製品の特定部分が破れること

次に、各種成形不良の詳細をご説明いたします。

成形不良①：偏肉

製品の特定部分の肉厚が不均一(厚薄)となることです。製品デザイン、金型設計、成形条件が不適切な場合に発生します。

ダイレクトブロー成形は、溶融樹脂（パリソン）が自重で重力方向に垂れ下がる”ドローダウン”により上方と下方で偏肉（下方が厚い）が生じます。

成形不良②：薄肉

パリソンを膨らます際に、製品の特定部分の肉厚が薄くなり、強度や耐久性に影響がでる不良のことです。

口径よりも底の深いグラスコップをイメージしてください。そのグラスの中で飲み口側から風船を膨らますと、狭い口元から密着して徐々に深さ方向へ密着しながら伸びて膨らんでいきます。

これを金型に置き換えて、飲み口が金型のＰＬとして（分割した金型の接合面）、風船をパリソンとします。徐々に密着しながらパリソンは冷めて固くなり樹脂の伸延性は低くなり、最終的に底部分に到達した樹脂の肉厚はＰＬ側より薄くなります。

成形不良③：ピンチオフ（喰い切り）の駄肉

ブロー成形は、金型の製品デザインを２面に分割させたＰＬ同士を重ね合わせて成形します。（分割の境界線）

このＰＬ部分にパリソンを挟んだ場合、樹脂の折れ込みによって盛り上がり、製品内部のＰＬ部分に肉だまり（膨らみ）が発生することがあります。

例えば、ＰＬで２分割されたφ１００の開口部を成形します。後にφ99.9のパイプを差し込みます。しかし、開口部の内径に発生した肉だまりが邪魔をして差し込めない不良が起こりえます。

成形不良④：ピンチオフの窪み（ヒケ）

金型が閉じるとき、パイプ状のパリソン（溶融樹脂）がＰＬ面に接触する部分は押し潰されて融合（ウェルド）します。

次に膨らましますが、パリソン内側の押し潰されたＰＬ部分は挟まれて絞られた状態から膨らむので、ＰＬに沿った線上の窪みが残ります。（樹脂のヒケも関係する）製品外観面に影響はありませんが、この製品内部（ＰＬ部分）の窪みが製品の脆性に悪影響を与えるかもしれません。

成形不良⑤：パンク

成形中に製品の特定部分が破れることです。吹き込みによる膨張空気圧が高すぎたり、偏肉または薄肉、過剰な冷却、素材の不適合などからパンクが生じます。

また型締めの際に、山形のエッジ形状がパリソンを挟み切ってしまうケースもあります。

以上がブロー成形における成形不良の種類一覧になります。

ブロー成形の成形不良への対策一覧

先ほど解説したブロー成形の不良の種類に合わせて、各不良の対策をご紹介します。

1. 偏肉 ⇒ 成形温度や材料選定などの成形条件を適切に設定
2. 薄肉 ⇒ 成立性と補強を加味した製品デザインや金型設計が必要
3. ピンチオフ（喰い切り）の駄肉 ⇒ 内径切削の後加工やピンチオフ形状の工夫
4. ピンチオフの窪み（ヒケ） ⇒ 金型設計でピンチオフ形状の工夫を行う
5. パンク ⇒ 成形条件の適正化や素材の選定が重要

成形不良対策①：偏肉

偏肉の対策としては、成形温度や材料選定などの成形条件を適切に設定することが重要です。適切な成形条件により、溶融樹脂（パリソン）の均一な流れを促し、偏肉の発生を予防します。

また、偏肉を考慮した製品デザインや金型設計によって、均一な肉厚を実現することが重要です。

成形不良対策②：薄肉

薄肉の対策には、成立性と補強を加味した製品デザインや金型設計が必要です。また、成形条件の最適化により、薄肉を防ぐための適切な冷却時間や適正な材料の選定を行うことが重要です。

これにより、製品内部における薄肉の発生を防止します。

成形不良対策③：ピンチオフ（喰い切り）の駄肉

ピンチオフの駄肉の対策として、内径切削の後加工やピンチオフ形状の工夫が考えられます。
製品のはめ合わせが必要な場合には、内径切削の後加工が必要となります。

また、製品のピンチオフ形状の工夫により、後加工の手間を省くことが可能です。

成形不良対策④：ピンチオフの窪み（ヒケ）

ピンチオフの窪み（ヒケ）に対する対策としては、金型設計でピンチオフ形状の工夫を行うことが重要です。

適切な金型設計により、ピンチオフ部分の窪みを解消し、製品内部における窪みが脆性に悪影響を与えることを防ぎます。

成形不良対策⑤：パンク

パンクの対策としては、成形条件の適正化や素材の選定が重要です。適切な吹き込みによる膨張空気圧や型締め時のエッジ刑状による製品の破れを防ぐために、成形条件や金型設計を適切に行うことが必要です。

ブロー成形の成形不良に関するまとめ

ブロー成形における成形不良は製品品質に深刻な影響を及ぼす可能性があります。偏肉や薄肉、ピンチオフの駄肉や窪み、そしてパンクなどの不良が発生した場合には、適切な不良対策を行うことが重要です。

成形条件の最適化や製品デザイン、金型設計などの改善が製品品質の向上につながります。製品の外観や機能、寸法精度の向上を目指し、不良対策に取り組むことが重要です。

＞＞ブロー成形でバリが発生する原因・対策方法とは？

＞＞ブロー成形における” 肉厚 ”

ブロー成形の不良対策は、ブロー金型の設計段階から！

先ほどのように、ブロー成形の不良は、①素材選定、②成形条件、③金型設計、の大きく3点で解決することができます。そして、偏肉やパンクなどの素材や成形条件で解決できる内容もあれば、製品デザイン、つまり金型設計段階でないと解決できない内容もあります。

当サイトを運営する株式会社中越製作所では、これまでに数多くのブロー成形金型を設計・製作してきました。そして、ブロー成形金型を設計する際には、抑えるべきポイントがいくつかあります。

＞＞ブロー金型の基本的な構造

＞＞ブロー成形金型を設計する上で大切なポイントとは？

＞＞ブロー成形の製品設計で、金型から製品を考慮するメリット

また、特殊ブロー金型では、スライド機構を導入することで、２次部品の一体化成形も可能になります。

２次部品のインサートナットや射出成形品のインサート部品をあらかじめ金型にセットして、一体化成形します。そして、アンダーカットになる箇所をスライドさせることで離型します。金属性ナットをインサートとして成形することもこの方法を活用することで可能になります。

一体化成形を行うことで、後工程の溶着などでインサート部品を取り付ける２次加工が不要になり、生産性の向上にも繋がります。

＞＞ブロー成形金型のスライド機構とは？

＞＞ブロー成形金型のスライド機構を導入する際の注意点を解説！

下記では製品種別ごとのブロー成形やブロー金型のポイントについて、より詳しくご紹介しております。

＞＞ブロー成形によるパイプの設計・製作

＞＞ブロー成形品” タンク ”

＞＞ブロー成形品” ダクト ”

ブロー成形金型のことなら、特殊ブロー金型 設計・製作.comにお任せください！

特殊ブロー金型　設計・製作.comを運営する中越製作所では、一般的なブロー成形から３次元ブロー成形の金型の設計・製作に対応しております。

＞＞３次元ブロー成形を簡単に解説！

また当社では、10年,20年近く使用している他社で製作した古いブロー金型の修理メンテナンスにも対応しております。さらに修理だけでなく、ブロー金型の改造にも対応しております。

＞＞ブロー成形用金型の修理・メンテナンス・改造でお困りですか？

＞＞ブロー金型の修理・メンテナンス

最近ご相談が多いのは、既存製品・金型を基にした新規金型製作 -リバースエンジニアリング-です。

図面・資料のご用意がない場合でも、既存品（現行サンプル品）または既存金型を計測して、そのデータをもとに金型を新規で製作します。製品改良による既存金型の改造も承ります。また、お客様から頂いたポンチ絵（イメージ）から、図面データを作成して金型製作をした実績もございます。

＞＞既存製品・金型を基にした新規金型製作 -リバースエンジニアリング-

さらに当社では、射出成形からブロー成形への工法転換を、金型設計段階からご提案しておりますが、樹脂以外にも木材や金属、ゴム、ガラス、FRP、発泡スチロール等、様々な他材質から樹脂へと材質変換するご提案も行っております。

＞＞金属や木材から樹脂へ

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＞＞木製部品のプラスチック化（素材の変更）

ブロー成形では成形が難しいとされていた形状の手法変換の事例も多くございます。ブロー成形やブロー金型に関してお困りの方は、お気軽にお声がけください。

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