真空プレス機とは？
油圧成形機の豆知識
弊社は油圧プレス専門メーカーであるため、プレス機を検討しているお客様から真空プレス機についてのお問い合わせを多く頂きます。今回は、真空プレス機とは何か？どういう効果が期待できるのか？成形方法やメリット、デメリットについて説明させて頂こうと思います。
🔶真空プレス機とは？
真空プレス機とは、真空状態にて成形が可能なプレス機をいい、主に製品への空気混入による不良率の改善に大きな効果が期待できます。通常は熱成形や積層接着などの生産機として使われる事が多いですが、近年ではレンガやセラミックなどの冷間プレスでも効果が認められております。
🔶真空プレス機の成形方法
次に真空プレス機(チャンバー式の場合)の一般的な動作を説明させて頂きます。
1️⃣成形準備
熱盤に金型を設置し、材料が充填され成形準備ができた状態です。
2️⃣真空引き
真空チャンバーが閉じる位置までメインシリンダーが上昇します。
上昇が完了すると真空チャンバーが下降し、蓋が閉まった状態になり真空引きを開始します。左絵のように、材料の中には空気が多く混入しているため、加圧する前にチャンバー内を真空状態にすることで、材料内の空気も抜け加工後の製品品質が上がります。
3️⃣真空成形
真空引きが完了するとメインシリンダーが上昇し、加圧します。
上記方法で真空成形を行う事により製品への空気混入が無くなり、材料の伸びも良くなると言われています。
ゴム成形の場合は、加硫前にガス抜き動作をすることで、さらに空気の抜けが良くなります。
先にも述べましたが、加工後の製品に気泡が入ってしまう不良や、材料の伸びが悪い製品には絶大な効果を発揮します。
🔶真空プレス機のメリット・デメリット
| 真空プレス機のメリット | 真空プレス機のデメリット |
| ・空気混入による成形不良の低減 ・材料の伸びが良くなるためサイクルタイムの短縮が可能 ・放熱の低減(熱成形の場合） |
・価格アップする ・機械寸法が大きくなる ・真空ポンプの定期メンテナンスが必須となる |
🔶真空プレス機の主な種類
真空プレス機は主に扉式とチャンバー式の2種類あります。
どちらも性能としては同じですが、それぞれの特徴やメリット・デメリットありますので、簡単に記載します。
| 扉式真空プレス機のメリット・デメリット | チャンバー式真空プレス機のメリット・デメリット |
| ・チャンバー式に比べてコストが安い ・機械高さを低くおさえられる ・使用できる金型厚みの幅が広い ・手動で真空扉を開け閉めするため手間がかかる ・真空容積が広くなるため、真空を引くのに時間がかかる ・前面スライド装置や金型分解機を付けることが難しい ・全自動化が難しいためテスト機として使用される多い |
・扉式に比べて構造が複雑になるためコストが掛かる ・真空容積が狭いので真空引き時間が速い ・前面スライド装置や金型分解機を付けられるため作業効率が上がる ・真空チャンバーの深さによって、使用できる金型の厚みが制限されてしまう ・全自動化が可能なため生産機として使用されることが多い |
🔶まとめ
真空プレス機は熱成形用であれば熱膨張を考慮した設計・構造が必要となり、長時間真空度を保持するためには質の良い耐熱パッキンを使用しなければなりません。全ての材料に効果があるわけではないので、まずは真空プレス機の生産実績があるメーカーにて試作を行い、製品状態を確認した後にご購入を検討することをお勧め致します。
弊社は40年以上のプレス機製作実績があり、標準機からオーダ機までさまざまな機械の製作をしております。
近年の真空プレスは真空能力以外にも急加熱、急冷却に対応する必要もあり、特殊な材料選択、加工精度、解析技術、経験値が必要とされます。ご購入前に一度弊社の技術を確認頂けますと幸甚です。
日本工場(愛知県弥富市)には250ton真空成形機を展示しております。
試作の対応もしておりますので、是非お問い合わせください。
詳しくはこちらをご確認下さい。http://www.iwa-ki.com/pdt/2020/09/29/3276/