エポキシからポリウレタンへ切り替えるメーカーが増えている理由

引抜成形に携わってきた方ならご存じのとおり、以前の形材はほとんどがエポキシ樹脂でした。エポキシの性能は確かに優れていますが、硬化が遅いという弱点があります。生産ラインを立ち上げても、金型の加熱や引抜速度をゆっくり調整しなければならず、生産性が上がりません。また、繊維への含浸性が一般的で、薄肉形材では不具合が出やすいという問題もあります。

ポリウレタンは違います。粘度が低く、ガラス繊維とのなじみがよいため、すぐに含浸します。硬化も速く、金型内を数分で通過します。同じ生産ラインでも、ポリウレタンに切り替えれば速度を大幅に上げられます。さらに、ポリウレタン形材は強度が高く、耐食性・断熱性にも優れるため、現在では太陽光パネル枠、窓・ドア用形材、ケーブルラックなどの分野で大量に使われています。

ただし、ポリウレタンには弱点があります。水分です。イソシアネート成分は空気中の水分と反応して気泡を発生させ、形材内部に空洞ができて力学性能が低下します。そのため、ポリウレタン引抜成形では開放式の含浸槽は使えず、樹脂と繊維を注型ボックス内に完全に密封して湿気を遮断する閉型注型システムが必須です。

GOOGIOのポリウレタン引抜成形用注型機は、この工程のために設計されています。

この装置が解決する核心的な課題は3つあります。

第一に、配合比率の正確さです。ポリウレタンは2液型で、A液のイソシアネートとB液のコンビネーションポリエーテルを比率どおりに混合します。比率がずれると、硬化が不完全で形材が軟らかくなったり、反応が速すぎて金型が詰まったりします。GOOGIOはサーボモーター駆動の高精密ギア計量ポンプを採用し、配合精度を極めて小さな誤差範囲に抑えています。タッチパネルで比率を設定すれば、機械が自動で実行するため、手作業での計量やミスの心配がありません。

第二に、均一な混合です。2液の混合が不十分だと、局所的に硬化ムラが生じ、形材の性能がばらつきます。GOOGIOはスタティックミキサーを採用しており、可動部がありません。A液とB液は混合管内で螺旋構造により繰り返し分割・重なり合い、均一な状態で排出されます。構造がシンプルで故障しにくく、メンテナンスコストも低く抑えられます。

第三に、安定した温調です。ポリウレタンの粘度は温度に非常に敏感です。寒いと粘度が高くなりすぎてポンプ圧が上がり流量が不安定になり、暑いと反応が速すぎて金型に入る前にゲル化してしまいます。GOOGIOの装置は精密温調システムを備え、タンクと配管を全行程で恒温に保ちます。冬でも夏でも、南でも北でも、吐出される樹脂の粘度と流動性は常に一定です。

これら3つの核心機能に加え、GOOGIOの注型機には実用的な装備も数多く統合されています。PLC全自動制御で操作画面もシンプルなため、作業員は2日間の研修で操作できます。停止時には配管が自動循環し、原料の沈殿や詰まりを防ぎます。品種切替時や作業終了時にはワンタッチ高圧洗浄で、配管を分解して拭く手間がかかりません。材料切れは自動アラームで補充を促し、設備故障時は画面に原因が直接表示されます。

GOOGIOのポリウレタン引抜成形用注型機は、太陽光パネル枠、窓・ドア用形材、ケーブルラック、複合絶縁芯棒などの分野で多くの採用実績があります。出荷前には工場立会検査に対応し、お客様ご自身の繊維と樹脂を持ち込んで現場で試運転いただけます。ご満足いただけてからご発注いただけます。エンジニアチームが、具体的な製品断面、樹脂体系、生産ライン速度に合わせてカスタマイズしたプロセス方案をご提案します。

ポリウレタン引抜形材を製造中、または製造予定で、まだ手作業の配合や開放含浸槽といった旧来の方法を使い、気泡・配合比率の誤差・低効率に悩まれているなら、ぜひGOOGIOにお問い合わせください。エンジニアが工程の詳細を直接ご対応し、製品特性に合った注型方案をご提案します。