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。
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。
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。
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。
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。
ランナー粉砕材を、余すことなくリターンするには、ランナー比率２～５％程度の混合比が最適です。
（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 |
粉砕材はすでに着色済と考えることがポイントです。
粉砕材の配合比率は、仕様書に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。
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。
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