射出成形で加工できるプラスチックの種類と特徴

PLASTICS FOR INJECTION MOLDING 

射出成形は、熱で溶かしたプラスチックを金型に射出し、短時間で高精度な製品を量産できる工法です。

本ページでは、プラスチック射出成形で使用される代表的な樹脂材料について、種類と特徴をまとめました。

射出成形で使用するのは、熱を加えると溶けて、冷やすと固まる「熱可塑性プラスチック」です。

材料によって、流動性、収縮率、反り、耐熱性などが異なり、成形条件や金型設計にも大きく影響します。

プラスチック材料は、性能とコストのバランスから以下の3種類に分類されます。

・汎用プラスチック（大量生産に適した汎用樹脂）

・エンジニアリングプラスチック（高強度・高精度の機構部品向け）

・スーパーエンプラ（高温・薬品環境・高信頼性用途向け）

プラスチック射出成形では、材料ごとの流動性や収縮率を踏まえた金型設計・ゲート位置・冷却設計が、反りや寸法不良を防ぐうえで重要になります。​

汎用プラスチックは、コストと量産性に優れた樹脂群で、家庭用品から自動車内装部品まで幅広く使用されています。

・PP（ポリプロピレン）

軽量で剛性・耐薬品性に優れ、柔軟性もあるためヒンジなどの稼働部にも使用されます。

サイクルが早く成形性が良い反面、反りを抑えるためには金型冷却設計が重要です。

用途： 食品容器、自動車内装、キャップ、雑貨など。

プラスチック射出成形では、PPの大きな結晶収縮と反りを抑えるため、肉厚バランスの最適化と金型冷却の均一化が特に重要になります。

・PE（ポリエチレン）

柔軟で衝撃性・耐薬品性に優れています。

成形収縮が大きく、寸法精度を要する用途には不向きです。

用途： タンク、ボトル、配管、梱包材。

プラスチック射出成形でPEを用いる場合は、収縮率が大きく寸法変動が生じやすいため、公差に余裕を持たせた設計と、金型合わせ面の管理がポイントになります。

・PS（ポリスチレン）

安価で成形が容易、透明グレードも存在。

脆性が高く衝撃に弱いため、構造部品よりも外観・包装中心に使用されます。

用途： 容器、トレー、ディスプレイ部品、文具など。

プラスチック射出成形では、PSは流動性が高い一方で割れやすいため、応力集中を避けるリブ設計と保圧条件の最適化が重要になります

・ABS（アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン）

外観性、剛性、耐衝撃性のバランスが優れ、射出成形に適した代表的樹脂。

メッキ・塗装との相性も良く、外装部品に多用されます。

用途： 家電筐体、自動車内装、OA機器、ホビー部品。

プラスチック射出成形でABSを使用する際は、ゲート近傍の光沢ムラやウェルドライン低減のため、ゲート形状・位置と成形温度の最適化が求められます。

・AES（アクリロニトリル・エチレンプロピレンゴム・スチレン）

ABSの耐候性改良版。屋外環境での黄変や劣化が少なく、長期使用に強い。

用途： 自動車外装、住宅設備、屋外ボックス、建材。

​

エンプラは、汎用樹脂よりも高い耐熱性・強度・寸法安定性を持ち、機械部品や電気電子部品などに広く使用されます。

エンジニアリングプラスチックの射出成形では、剛性・耐熱性の高さゆえに反力も大きくなるため、型締力の選定や型剛性、

ガス抜き構造の設計が品質安定の鍵になります。

・PA（ナイロン6）

強度・耐摩耗性・耐薬品性に優れ、設計自由度の高い樹脂です。

流動性に優れる反面、吸水による寸法変化が大きいため、湿度条件を考慮した設計が必要です。

用途： ギア、ローラー、摺動部品、産業機械部品。

・PA66（ナイロン66）

PA6より高い融点と剛性・耐熱性を持ちます。

ガラス繊維強化グレードでは金属代替も可能です。

用途： 自動車エンジン周辺部品、電装コネクタ、ギア、ベアリングブロックなど。

・MXD6（ポリアミドMXD6／レニー）

PA6・PA66以上の剛性と耐熱性を持つ高性能ナイロン。

低吸水で寸法安定性に優れ、精密部品や金属代替用途に適します。

用途： 自動車構造部品、計測カバー、精密機器部品。

・mPPE（変性ポリフェニレンエーテル）

軽量・電気特性・難燃性に優れ、吸水が少なく反りが出にくい樹脂です。

用途： 電気電子機器筐体、通信機器、OA機器、軽量外装部品。

・PC（ポリカーボネート）

透明性と耐衝撃性が高く、外装・光学・安全部品に使用されます。

応力割れ防止には冷却とゲート設計の最適化が必要です。

用途： 照明カバー、光学部品、自動車ランプ、保護カバー。

プラスチック射出成形では、PCは透明性と耐衝撃性を活かしつつ、応力割れを防ぐために、肉盗み形状やボスの根元Rなど応力集中を避ける設計が求められます。

・PBT（ポリブチレンテレフタレート）

結晶性・耐熱性・電気特性が優れ、サイクル短縮にも向きます。

ウェルドと反り対策が成形品質の重要ポイントです。

用途： コネクタ、モーターパーツ、電子部品ハウジング。

・POM（ポリアセタール）

摺動性・耐摩耗性・寸法精度に優れ、繰返し使用される精密可動部に最適。

用途： ギア、ヒンジ、ファスナー、カム機構部品など。

プラスチック射出成形でPOMを用いる場合は、ガス焼け・ボイドを防ぐために、ガス抜きと保圧時間の最適化、エッジ部のR付けなどの設計配慮が有効です。

​

スーパーエンプラは、200℃以上の高温環境や薬品、電気、精密用途に使用される最高性能樹脂群です。

スーパーエンプラのプラスチック射出成形では、高温成形と高粘度流動に対応したゲート・ランナー設計や、

成形収縮・反りを見込んだ金型修正前提の設計検討が不可欠です。

・PEEK（ポリエーテルエーテルケトン）

耐熱250℃級・耐薬品・耐摩耗性トップクラスの高機能樹脂。

用途： 半導体製造装置、自動車エンジン部品、医療・航空部品。

PEEKのプラスチック射出成形では、高温・高粘度のため充填バランスをとるゲート配置と、反り・残留応力を抑えるための保圧・冷却条件の作り込みが重要になります。

・PPS（ポリフェニレンサルファイド）

高温・薬品環境で形状変化が少なく、難燃・電気特性にも優れます。

用途： 電装コネクタ、コイルボビン、化工機部品、バルブ部品。

PPSのプラスチック射出成形では、ガラス繊維配向による寸法異方性を考慮し、流動方向と機械特性を踏まえた形状・ゲート位置の設計が求められます。

・PSU（ポリスルホン）

非晶性透明樹脂で、160〜175℃クラスの耐熱性と高い耐加水分解性を持ちます。

用途： 医療機器、食品装置、配管継手、電気絶縁部品。

・PEI（ポリエーテルイミド／ウルテム™）

ガラス転移温度 約215〜220℃。耐熱水・耐薬品・難燃性・寸法安定性を併せ持つ非晶性スーパーエンプラ。

滅菌や高温多湿条件下でも物性を維持し、金属代替や高信頼部品に最適です。

用途： 航空機内装、自動車電装部品、医療機器、食品機器、電子筐体、メッキ外装。

・LCP（液晶ポリマー）

超薄肉・精密成形に最適で、高耐熱・高剛性・絶縁性・低膨張を兼ね備えます。

用途： 高周波コネクタ、マイクロコネクタ、通信モジュール、光学部品。

LCPのプラスチック射出成形では、極端な流動性と高い配向性により、寸法精度と反りに影響が出やすいため、薄肉・長尺流動部のレイアウトとゲート位置が設計上のポイントになります。

 府中プラでは、汎用樹脂からエンジニアリングプラスチック、スーパーエンプラまで、用途・環境・金型条件に合わせた材料選定と成形最適化を行っています。

   →　特有成形技術はこちら    

   →　本社工場紹介はこちら 

   → 金属から樹脂化支援はこちら 

ページトップへ戻る