射出成形では、主材、粉砕材、マスターバッチを混合して成形します。
この３種類を混ぜる時
- ４０倍
- １００：３
- ４０％ など
その混合比率の呼び方は様々です。
ここが紛らわしいポイントです。
こんな悩み？
- 今更聞けない混合比。
うろ覚えなんだよなぁ。 - 粉砕材リターンする時
MB配合比は変わるの？ - ランナー比率が多い時
粉砕材余るよね？
射出成形工場における「材料費」の割合はとても高いです。
製品によっては、売上単価の半分以上が材料費というものもあります。
つまり、材料費をきちんと管理することが、売上のUP・downに直結します。
さて本日は、そんな材料管理のお話です。
粉砕材の混合比は、多くの方が理解できています。
基本がしっかり理解できていないと正解が導き出せません。
本日は詳しく解説して参ります。
目次
１．混合比（主+粉+MB）の求め方
混合比（主+粉+MB）計算は、複雑です。
適正な混合比は３ステップで求めます。
step
1１ショット中の、
製品・ランナー比率を求める。
step
2ランナー比率から、
粉砕材の混合比を求める。
step
3主：粉：MBの
比率に展開する。
1ステップづつ解説していきましょう。
（０）確認しよう品質規格（粉砕材の混合比率）
まず、製品ごとに客先、自社で取り決めた品質規格を確認しましょう。
それぞれの製品には、「◯◯％まで粉砕混合可能」と粉砕材の混合可能割合が決まっています。
粉砕材は、一度熱が加わった樹脂をリサイクルするので、強度、結晶度が低下するからです。
前提として、粉砕材の混合割合に収まることとして話を進めていきます。
（ⅰ）1ショット中の製品・ランナー比率を求める。
まずは、1ショット中の製品・ランナー【比率】を求めます。
「製品A」を参考に考えてみましょう。重量は下記の通りです。
| 重量 | 製品重量（ｇ） | ランナー重量（ｇ） |
| 製品A | ５０．０ | ３０．０ |
１ショット重量は、８０．０ｇです。
製品比率＝５０．０÷８０．０×１００＝６２．５％
ランナー比率＝３０．０÷８０．０×１００＝３７．５％
| 比率 | 製品比率（％） | ランナー比率（％） |
| 製品Ａ | ６２．５ | ３７．５ |
（ⅱ）ランナー比率から、粉砕材の混合比を求める。
製品Aの1ショット中の比率がわかったところで、次のステップです。
最適な粉砕材の混合比を求めましょう。
ランナーリターンして生産するポイントは、
１ショット中のランナー比率以上で、
粉砕材を混合していくことです。
製品Aのランナー比率は、３７．５％です。
理論では、この３７．５％の比率で
粉砕材をリターンしていくことで、
ぴったり余すこと無く生産できます。
ただし、粉砕機、ローダー、混合機の動作タイミングやばらつきを加味すると、
ランナー比率+２～５％で粉砕リターンするのが最適です。
この場合で言えば、３９．５～４２．５％の割合でランナーリターンしていけば、
粉砕材があふれることなく生産できます。
わかりやすく解説するために４０％で話を進めていきます。
リターンするには、
ランナー比率＋２〜５％の
混合率が最適です。
（ⅲ）主+粉+MBの混合比に展開する。
カラーペレットや、ナチュラル材を使用した場合の
粉砕材の最適な混合比は
解説してきた（ⅰ）（ⅱ）にて求められます。
（ⅰ）１ショット中の、製品・ランナー重量比率を求める。
（ⅱ）粉砕材の最適な混合比を求める。
さらに、ここにマスターバッチ（MB)を混合しなくてはいけない時は
どう混合比率を考えれば良いでしょうか？
①粉砕材の混合比率
まず、粉砕材の混合比率の考え方は変わりません。
ランナー比率+２～５％で設定します。
製品Ａの粉砕材配合比は、４０％となります。
②MB（５％）混合するにはどうするか？？
主材（ナチュラルカラー）に対して、MBは５％です。
| 主材（％） | MB（％） | |
| 製品A | ９５ | ５ |
この条件に粉砕材をリターンし混合していきます。
ここでのポイントは、
「粉砕材はすでに着色済みである。」という事です。
ですので、粉砕材に対しては、MBを混ぜる必要はありません。
①で求めた粉砕材の混合比率（４０％）を
そのままリターンしていきます。
主材はMB５％を混ぜなければいけません。
全体を１００％と考えた時、
粉砕材を引いた残り６０％に、MB５％を混合していきます。
主材＝（１００－４０）×０．９５＝５７％
MB＝（１００－４０）×０．０５＝３％
つまり、製品Ａを、粉砕材リターンさせながら、
主材に５％のMBを混合させるには主材：粉砕材：MBの混合比率はこちらになります。
| 主材（％） | ＭＢ（％） | 粉砕材（％） | |
| 製品Ａ | ５７ | ３ | ４０ |
粉砕材の配合比率は、製品によっては、
仕様書にて指定されていることがあります。
例）【製品B 粉砕の配合比 ３０％】
ランナー比率以上に混合できないこともあります。
そんな製品は粉砕材が、余ります。
しかし、その粉砕材の余りを見越して
製品の加工費が見積もりされています。
まずは、製品仕様書、客先との取り決めを良く確認して下さい。
２．配合比率の呼び方
先述したとおり
配合比の呼び方は様々です。
- 〇〇倍
- １００：３
- ４０％
基本的な考え方は一緒です。
小学校の算数でならった
【２５：Ｘ＝○：□】
の式に当てはめていきます。
詳しく１つずつ解説していきます。
ⅰ. 〇〇 倍
マスターバッチ４０倍で混合する。
主材２５ｋｇに対して、マスターバッチ４０倍とは、
２５：Ｘ＝４０：１ で計算します。
主材２５ｋｇを４０とした時、マスターバッチは１です。
２５：Ｘ＝４０：１
４０Ｘ＝２５
Ｘ＝０．６２５ｋｇ
主材２５ｋｇに対して、マスターバッチ４０倍で混合するには、
０．６２５ｋｇのマスターバッチが必要です。
ⅱ. １００：○○
マスターバッチを、１００：３で、混合する。
主材２５ｋｇに対して、マスターバッチを１００：３で混合するとは、
２５：Ｘ＝１００：３で計算します。
２５ｋｇを１００とした時、マスターバッチは３です。
２５：Ｘ＝１００：３
１００Ｘ＝７５
Ｘ＝０．７５ｋｇ
主材２５ｋｇに対して、マスターバッチを１００：３で混合するには、
０．７５ｋｇのマスターバッチが必要です。
ⅲ. 〇〇 ％
３０％のマスターバッチを混合するというケースはないと思います。
こちらは、粉砕材の混合比率で良く使わせる表現です。
主材２５ｋｇに、粉砕材を３０％混ぜるには、
２５：Ｘ＝７０：３０
（主材２５ｋｇを７０とすると、粉砕剤は３０です。）
２５：Ｘ＝７０：３０
７０Ｘ＝７５０
Ｘ＝１０．７ｋｇ
主材２５ｋｇに、粉砕材を４０％で混合するには
１０．７ｋｇの粉砕材が必要です。
２．まとめ
混合比（主：粉：ＭＢ）の求め方
- １ショット中の、製品・ランナー比率を求める。
- ランナー比率から、粉砕材の混合比を求める。
- 主：粉：MBの比率に展開する。
色々な混合比率の求め方
- 〇〇倍
- １００：○
- ○○％
