シリコン製品の表面に細かい線があることに気づいたことはありませんか?
この小さな跡は一見重要ではないように思えるかもしれませんが、シリコン製品の外観と品質に重要な役割を果たします。これはパーティングラインと呼ばれ、金型の上部と下部が接合する部分の継ぎ目です。
この記事では、パーティングラインが発生する原因、パーティングラインを制御する方法、パーティングラインの外観を改善する方法について説明します。
パーティングラインとは何ですか?
パーティングラインは、金型の上部と下部が閉じる接合面に表示されます。
成形工程では、高温高圧下でシリコーンがキャビティに充填されます。2つの金型の接合部にわずかな隙間があっても、少量のシリコーンがそこに流れ込み、硬化します。これにより、完成品に微細な隆起線や凹線が生まれます。
パーティングラインは小さいものですが、いくつかの重要な意味を持っています。
- 金型構造の境界を示します。 線は 2 つの金型セクションが交わる場所を示します。
- 金型の精度を反映します。 加工精度や組立精度が高ければ高いほど、パーティングラインは細かくなり、目立たなくなります。
- 製品の外観と感触に影響します。 ベビー用品、医療機器、家庭用電化製品の場合、より滑らかで軽いパーティングラインが好まれます。
パーティングラインは欠陥ではありません。成形工程における自然な結果です。重要なのは、その幅、位置、そして質感がいかに正確に制御されているかです。
金型設計はパーティングラインにどのような影響を与えますか?
金型設計は、パーティングラインの位置と視認性を決定する上で重要な役割を果たします。熟練した金型エンジニアは、可能な限りパーティング面を隠したり、方向を変えたりする構造を慎重に設計します。
従うべき主な設計原則は次のとおりです。
構造と脱型方向のバランス
- パーティング面は、金型の開口方向と一致するように配置する必要がありますが、目に見える部分からは離しておく必要があります。例えば、シリコン製リストバンドのパーティングラインは、通常、前面ではなく、内側の円または端に沿って配置されます。
通気機能
- パーティング面は成形中に空気を逃がす役割も果たします。適切なベント設計により、シリコーンが金型にスムーズに充填され、余分なバリも軽減されます。
アライメント精度
- ガイドピン、位置決めピン、ロックシステムといった金型部品の精度は、パーティングラインの滑らかさに直接影響します。わずかなずれでも、最終製品に隆起線や二重線が残る可能性があります。
表面処理
- 研磨、サンドブラスト、コーティングなどの工程によって、パーティングラインの見え方を変えることができます。研磨された金型はより細い線を作り出し、サンドブラストはそれを目立たなくするのに役立ちます。
例えば、シリコン製のおしゃぶり型では、パーティングラインは底部の外側の縁に沿って配置されることが多いです。シリコン製のキーパッドでは、キーキャップとベースの間のリングの周囲にパーティングラインが配置されるのが一般的です。この方法により、型から簡単に取り外すことができ、見た目もきれいになります。
材料とプロセスのパラメータはパーティングラインにどのように影響しますか?
パーティングラインの形成は金型だけでなく、材料特性や成形プロセスとも密接に関係しています。
シリコンタイプ
- 液状シリコーンゴム（LSR）は流動性に優れているため、金型に均一に充填でき、細かく滑らかなパーティングラインを形成できます。
- 高温加硫シリコン (HTV) は粘度が高く流動性が低いため、太い線やフラッシュが発生する可能性が高くなります。
硬化温度と圧力
- 温度が高すぎるとシリコンが早く硬化し、流れが不完全になる可能性があります。
- 圧力が低すぎると、金型がしっかりと閉じることができず、端に沿ってオーバーフローの跡が現れます。
硬化時間
- 硬化時間が短いと、端が硬化不足となり、型から取り出すときにひび割れやざらざらした線ができてしまう可能性があります。
金型の清潔さ
- 金型の表面にほこりや残留物、または過剰な離型剤が蓄積すると、密閉が妨げられ、パーティング ラインが目立つようになります。
製造工程において、プロセスエンジニアは通常、温度、圧力、射出速度、ベント時間を段階的に微調整します。これらの調整により、より滑らかな表面とパーティングラインの制御が向上します。
成形後のパーティングラインの処理方法は？
外観要件の高い製品では、成形後にパーティングラインの二次処理が必要となることがよくあります。メーカーは、製品の材質、数量、精度要件に応じて、さまざまな後処理方法を選択します。
| 方法 | 特徴 | 最適な用途 |
| 手動トリミング | 高精度で柔軟な制御が可能だが、効率は低い | 小ロットまたはカスタムの高級製品 |
| 極低温バリ取り | 凍結とメディアによるブラストによりフラッシュを除去し、迅速かつ一貫した結果をもたらします。 | ベビー用品や電子部品などの大量精密製品 |
| 化学洗浄またはプラズマ洗浄 | マイクロフラッシュを除去し、表面エネルギーを向上させる | 医療および電子機器用途 |
| 研磨、サンドブラスト、テクスチャリング | パーティングラインをマスキングしながら表面の光沢と感触を調整します | 家電製品および装飾品 |
例えば、シリコン製のベビー乳首は、目に見える継ぎ目を取り除くために、低温バリ取り加工が施されることが多いです。シリコン製のベーキングマットは、通常、サンドブラスト加工された型を使用しており、細かいテクスチャがパーティングラインを隠し、滑りにくく洗練された仕上がりを実現します。
生産時にパーティングラインを制御するにはどうすればよいでしょうか?
パーティングラインは、シリコーン製品の製造においてよく見られる外観上の問題です。その形成は、設計、金型加工、成形工程によって左右されます。滑らかで美しい表面を確保するには、あらゆる段階で体系的な管理が必要です。以下の表は、一般的な管理戦略と実践的な対策をまとめたものです。
| 制御ステージ | 最適化戦略 | 詳細 |
| デザイン | 適切なパーティング面を選択する | 前面およびメインタッチエリアの露出を避け、エッジ、内輪、または底溝のパーティングラインを隠しつつ、スムーズな型離れと良好な外観を確保します。 |
| 金型加工 | 加工精度の向上とアライメント誤差の低減 | 高精度CNCおよびEDMを使用します。ガイドピン、ブッシング、アライメントピンの隙間を±0.01mm以内に抑えます。金型をしっかりと閉じることで、突起や二重線跡を最小限に抑えます。 |
| 金型メンテナンス | 定期的に関節面を清潔にし、良好な閉鎖を維持する | 製造前後に残ったシリコンや埃を取り除きます。ガイドピンに潤滑油を塗布し、バリの原因となる固着やわずかなずれを防ぎます。 |
| 成形工程 | 加硫温度、圧力、時間を最適化する | 適度な型締力をかけ、金型温度を均一に保ち、硬化時間を管理します。シリコーンが均一に充填され、バリやラインマークの発生を抑えます。 |
| 品質管理 | 厳格なパーティングライン評価基準を確立 | 高さの許容範囲を設定します。目視検査、顕微鏡、またはプロジェクターを使用します。問題が発生した場合は、すぐにトレースして調整します。 |
結論
パーティングラインは微細ですが、シリコーン製造システム全体の専門知識を反映しています。金型の精度、プロセスの成熟度、生産の安定性、そして企業の品質への取り組みを如実に表しています。一流のシリコーン工場では、パーティングラインはもはや欠陥ではなく、むしろ、目にほとんど見えない、綿密に管理された痕跡なのです。
数十年にわたる経験と高度な技術を駆使し、高品質なシリコン製品の製造に卓越した技術力を発揮しています。精度、耐久性、そして完璧な外観を兼ね備えたカスタムシリコン製品の開発は、ぜひ当社にお任せください。今すぐお問い合わせください。当社の専門知識が、お客様のデザインビジョンを現実のものにいたします。
