材料選定は、射出成形プロジェクトで最も静かな決断であり、最も長い影を落とすものです。樹脂は強度、耐熱性、外観、適合性、コストを決めます、そして誤った選択が生産で可視化するころには、キャビティはすでに誤った収縮率で加工されてしまっています。
本ガイドでは、ほぼすべての用途をカバーする7つの樹脂を比較し、その後、数分で候補を絞り込める4つの質問を示します。
1. 4つの質問から始める
| 質問 | なぜ決め手になるか |
|---|---|
| 荷重？ | 構造部品にはPAまたはPC、ハウジングやカバーはABSまたはPPで十分 |
| 温度？ | 約100°C以上ではABSは除外（候補はPC、PA、POM） |
| 外観？ | 透明にはPCまたはPMMA、外装テクスチャ部品はABSまたはPC/ABSが有利 |
| 適合性？ | 食品接触、医療、難燃、屋外UV（それぞれ候補を大きく絞り込みます） |
2. 7つの主力樹脂
| 樹脂 | 強み | 限界 | 典型的な用途 |
|---|---|---|---|
| ABS（例：PA-757） | 強度と靭性のバランス、優れた表面、塗装・テクスチャ適性、低コスト | 使用上限約80〜95°C、耐紫外線性が低い、溶剤に弱い | ハウジング、家電部品、消費財 |
| PC | 高衝撃、使用温度約120°C、透明、寸法安定性 | コスト、化学環境での応力亀裂、乾燥が必要 | 透明部品、高衝撃部品、電気部品 |
| PP | 最軽量、耐薬品性、リビングヒンジ、最低コスト | 剛性が低い、塗装適性が低い、紫外線に弱い | リビングヒンジ、食品接触部品、薬品晒部品 |
| PA6 / PA66 | 強度、耐摩耗性、使用温度約120〜150°C | 吸水（寸法変化）、乾燥が必要 | ギア、ベアリング、エンジンルーム部品 |
| PA6-GF30 | 高温での高剛性、クリープ耐性 | 異方性収縮（反り）、摩耗、外観制約 | 自動車構造部品、ブラケット、エンジンルーム下 |
| POM（アセタール） | 低摩擦、寸法安定性、優れた切削性 | 切り欠きで脆性、耐紫外線性が低い、成形時のガス発生 | ギア、スライダー、精密可動部品 |
| PMMA | 光学透明性、耐紫外線性、表面硬度 | 脆性、傷つきやすい、溶剤に弱い | レンズ、導光板、ディスプレイ |
3. 実際に直面する直接対決：ABS vs PC
ほとんどの材料論争はABS対PCに帰着します。どちらも成形しやすく、どちらも一般的なハウジング・筐体の範囲をカバーし、違いは一貫しています：
| 特性 | ABS | PC |
|---|---|---|
| 衝撃強度 | 良好 | 優秀（衝撃の基準） |
| 使用温度 | 約80〜95°C | 約120°C |
| 透明性 | 不透明 | 透明（光透過率最大約89%） |
| 表面・塗装 | 優秀（テクスチャと塗装に適する） | 良好、ただし塗装は難しい（表面エネルギーが低い） |
| 耐薬品性 | 中程度 | 一部の化学薬品で応力亀裂が起きやすい |
| コスト | 低い | 高い（ABSの約1.5〜2.5倍） |
| 加工性 | 寛容なウィンドウ | 乾燥が必要、溶融温度が高い |
ほとんどのハウジングへの実用的な答え：PCの耐温性、衝撃強度、透明性が不要ならABS。中間的な解決策が必要な場合は、PC/ABSブレンドがPCの耐熱性とABSの加工性を兼ね備えます、自動車内装や薄肉ハウジングの標準的な選択です。
4. ガラス繊維入りのトレードオフ
ガラス繊維は、強度と引き換えに頭痛を得る典型的な取引です。PA6-GF30は未充填のPA6と比べて剛性が約2倍になり、高温でもそれを維持します、これがエンジンルーム下や自動車構造部品で指定される理由です。ただし、3つの帰結を設計に組み込む必要があります：
- 異方性収縮、部品は繊維の流れ方向と直交方向で収縮が異なり、流れ方向を管理しないと平板や大きな面が反ります
- 摩耗、ガラスがゲート、ランナー、キャビティ表面を侵食します。硬化したH13鋼または窒化処理面が標準となり、任意ではなくなります
- 外観制約、繊維の浮き出しとウェルドラインの弱点により、充填グレードはほとんどの外装用途から除外されます
5. 重要な調達ノート
- グレードの代替可能性：PA-757は奇美（Chi Mei）の特定グレードで、主要なABSメーカーのほとんどに同等グレードがあります。コストや供給で変更を余儀なくされた場合は、収縮率と流動挙動を確認してください、ドロップイン互換は存在しますが、確認して初めて成立するもので、前提にはできません。
- 乾燥は任意ではありません：PC、PA6/PA66、PMMA、PET、PBTは大気中の水分を吸収します。溶融温度で水分が樹脂と反応して不可逆的に劣化します、生産でのシルバーストリークと脆化の原因は乾燥機の設定であって、樹脂ではありません。
- 再生材の規律：再生材の使用は一般的で経済的ですが、管理されていない比率は収縮、強度、色をずらします。比率は工程仕様書で定義し、現場の判断に任せないでください。
- 収縮は樹脂固有：キャビティ寸法はある樹脂の収縮率に合わせて加工されます。途中で材料を変更することは寸法の変更であり、パラメータの変更ではありません、金型を切る前に決めてください。
6. 決定の道筋
- 透明部品？→ PCまたはPMMA（光学透明性にはPMMA、衝撃＋耐熱にはPC）
- リビングヒンジまたは薬品接触？→ PP
- 使用温度約100°C以上？→ PC、PA66、POMまたはPC/ABSブレンド
- 高温での剛性が必要な構造部品？→ PA6-GF30（反りを考慮して設計）
- ギア、スライダー、精密可動？→ POM
- 一般的なハウジング、バランスの取れた特性、最良の表面？→ ABS（PA-757クラス）
今ある部品の2つの候補で迷っているなら、最も早い解決策は成形者との5分間の会話です：荷重、温度、外観、適合性の要件を説明すれば、ショートリストは自然に決まります。部品の機能と使用環境をお送りください、私どもはエンジニアリングの観点から樹脂を推奨します。答えがより安価な樹脂である場合も含めて。