射出成形の仕事

【徹底解説】 混合比の求め方 主材+粉砕材+マスターバッチ 材料管理 射出成形 技能検定

製造業における製造原価は3種類です。

  • 材料費
  • 労務費(人件費)
  • 経費(光熱費など)

その中で、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。そんな大事な材料管理の内、特に重要になるのが【粉砕材】の管理です。

粉砕材は、きちんとリターンしましょう。

 

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。

ですが、

【主材+粉砕材+マスターバッチ5%】の最適な混合比の求め方

をしっかり理解できていますか?

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。

1.混合比(主+粉+MB)の求め方

混合比(主+粉+MB)計算は、やや複雑です。適正な混合比は3ステップで求めます。

  1. 1ショット中の、製品・ランナー比率を求める。
  2. ランナー比率から、粉砕材の混合比を求める。
  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。

(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。

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%

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には、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必要があります

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、材料ロスしないで生産していけます。

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%が最適の粉砕剤の混合比となります。

わかりやすく解説するために40%で話を進めていきます。

(ⅲ)主+粉+MBの混合比に展開する。

(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。

カラーペレットや、ナチュラル材を使用した場合の最適な混合比は上記(ⅰ)(ⅱ)にて求められます。

さらに、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に関しての、粉砕材の配合比は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

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 40

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2.まとめ

混合比(主:粉:MB)の求め方

  1. 1ショット中の、製品・ランナー比率を求める。
  2. ランナー比率から、粉砕材の混合比を求める。
  3. 主:粉:MBの比率に展開する。

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