二軸押出機　基本概念

二軸押出機とは、プラスチックやゴム・食品材料等加工する為の設備です。

2つの回転軸を持つ為、材料を均一に混錬・混合し押し出すことが可能。

特に、複雑な材料や高粘度の材料の加工に適しており様々な産業で広く使用されている。

基本的な機械構造は、2つのスクリューが互いに回転し材料を前方に押し出す方式となり、

スクリュー設計や配置により材料の流れや混錬具合・混錬効率が変化する為、用途に

応じたカスタマイズが可能です。

二軸押出機は、単軸押出機と比較しても高い混錬能力を持ち、品質管理がしやすい

という利点・特徴があります。

これにより、熱に敏感な材料や添加剤を使用する場合でも安定した品質を保つ事ができる。

二軸押出機　構造二軸押出機の基本構造としては、主にスクリュー・バレル・モーター・

供給装置から成り立っています。

スクリューとは、材料を押し出す為の主要部品となり、2つのスクリューが並行に配置されています。

これにより、材料がスクリュー間でしっかりと混合される事が可能となります。

バレルとは、スクリューを取り囲む筒状の部分で、材料が加熱される場所となりバレル内

には加熱要素が組み込まれており材料の温度を一定に保つ事が出来ます。

​この温度管理が材料の性質を維持する為に非常に重要となります。

モーターとはスクリューを回転させる為の動力源であり、通常ACモーターやDCモーター

が使用され、スクリュー回転速度やトルクを調整する事が可能。

これにより、材料の特性に応じた最適な加工条件が設定できます。

供給装置は、原料又は添加剤を二軸押出機に投入する為の装置です。

通常はホッパーと呼ばれる容器を用い材料がスクリューに供給されます。

供給速度や供給量の調整も可能となり効率向上の要因となります。

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二軸押出機　利点

二軸押出機の主な利点としては、優れた混錬能力です。

2つのスクリューが相互に作用する事で、材料が均一に混合され品質の高い製品が得られる。

この特性は、特に複数の成分を含む複合材料の製造において重要です。

さらに二軸押出機は、温度管理が容易である為熱に敏感な材料の処理に適しており、

温度を一定に保つ事で材料の特性を変化させず安定した製品を生産することが出来ます。

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コンパウンド加工とは？？

樹脂のコンパウンドとは、原料樹脂（ナチュラル樹脂）に顔料・添加剤・異素材樹脂などを

混ぜ合わせ、新たな外観・物性・特性・機能を持つ樹脂に加工する事。

世の中には多くのプラスチック製品がありますが、樹脂原料をそのまま成型品にしている事

は少なく、例えば自動車のバンパーに使用されるPP樹脂（ポリプロピレン）は、ナチュラル

のままだと柔らかくて使用できないが、炭酸カルシウムを混ぜ合わせる事で硬さが増します。

​家電製品やAV機器の筐体に使用されるABS樹脂（アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン）

には難燃剤を混ぜて燃えにくくしたりします。

このようにプラスチック製品には何らかの機能を付与している事が多く、コンパウンド加工

はプラスチック製品には欠かせない技術となっております。

樹脂には、顔料・難燃剤・可塑剤・無機物・有機物　等いろいろなものを混ぜます。

樹脂を溶かしてこれらの材料を混ぜる事を【混練】（こんねり）と呼んでおり、混練はただ

混ぜるだけで一見簡単な行為に思えるのですが、特性の異なる素材なので基本的にはうまく

混ざってくれず多くの場合は分離したり、凝集したりします。

分離や凝集を起こすと成型品にした時に強度が出なかったり、耐久性が落ちたりする事も

あるので均一に分散させる事は技術的には大変重要になってきます。

うまく均一に混ぜるには、材料に応じた装置及び装置設計・温度条件・押出条件　等が

​必要となります。

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シートフィルム成型とは？

シートフィルム成型には押し出し成型の中でも、【Tダイ法】などが用いられます。

Tダイ法（Tダイフィルム製膜）では、押し出し器の先にある【Tダイ】と呼ばれる金型から

溶融樹脂を広幅に押し出します。（成型可能幅はTダイ幅に依存します）

この押し出した樹脂を、ロールで延伸させてシートやフィルムを成型していきます。

Tダイ法で用いられるTダイについて代表的な3種。

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​マニホールドダイ

マニホールドダイとは、ダイの幅方向に円筒状のマニホールドを持つのが

【マニホールドダイ】です。Tダイの中では最も広く使用されます。

【マニホールド】とは、幅中央の1カ所から供給された溶融樹脂を幅方向に

広げる為の樹脂貯めです。

中央部と両端では樹脂の流路は大きく変わる為、Tダイの出口（リップ部分）

からの樹脂の流出を均一にする為、マニホールドは非常に重要となる。

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フィッシュテールダイ

フィッシュテールダイとは、魚の尻尾のような形をしており、【マニホールドがない】​

のが特徴です。

​主に、硬質塩化ビニルのような熱安定性が悪く高粘度の樹脂に使用されます。

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コートハンガーダイ

コートハンガーダイとは、洋服をかけるハンガーのような形状の【コートハンガーダイ】は、

マニホールドダイ・フィッシュテールダイをかけ合わせた構造となっています。

マニホールドダイより小さいですが、扇形のマニホールドを持っています。​

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スリット加工

スリット加工とは、フィルムor金属箔の原反（ロール材料）をスリット刃にて指定の幅に

カットする加工となります。

カット後は再度ロール状に巻き取って行く為、リワインドスリットとも言う。

加工自体はシンプルな工程となるが、素材種（柔らかい・硬い・脆い・伸縮性　等）により

刃物の【深さ調整・接圧調整】　及び　巻き取り時の【張力調整・スピード調整】が必要に

​なる為、非常に高い技術力が求められます。

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ラミネート加工

ラミネート加工とは、フィルムとフィルムを貼り合わせる加工となります。​

基本的には、ロールtoロールでの対応となりますが、ガラス材料及び厚物の材料

などの場合は枚葉での加工実施となります。

ラミネート加工の目的として多いのは、基材フィルム表面の保護（傷・異物・凹み　などの防止）

の為に保護フィルム（粘着付き）を貼り合わせる用途が多いですが、近年は基材同士を熱圧着で

ラミネートを行う【熱ラミネート】の需要も非常に多くなってきております。

以下に​ラミネート加工の種類について記載いたします。

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​常温ラミネート

上記記載の通り、片方の材料に粘着剤が付与された状態の材料を使用し​

ロールでの圧着にてラミネート加工を実施。

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熱ラミネート

ロール圧着に加え、加工に使用するロール事態に熱を加え【高温ロール】にて

熱圧着を行います。

熱ラミネート加工の場合は、材料自体は粘着剤レスでも加工対応可能となります。