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CASE STUDY押出成形機ダイへの高耐久ふっ素樹脂コーティング「Thermo Pro Release」適用による生産性向上とメンテナンスコスト削減

2026.07.02

導入背景・課題

2層構造パッキン製造における「目ヤニ・筋傷」の発生と、従来コーティングの耐久性不足

一般工業分野や化学・食品分野において、ドラム缶や各種容器の気密性を保持する「樹脂製パッキン」は、内容物の液漏れや異物混入を防止する極めて重要な保安部品です。今回のクライアント様は、断面が円形かつ中央部(芯材)と外周部で異なる樹脂材質を組み合わせた「2層構造の特殊樹脂パッキン」を、樹脂押出成形機によって製造されていました。

この特殊パッキンの連続成形工程において、製品品質を左右する心臓部となるのが「ダイ(口金・金型)」です。高温で溶融した樹脂がダイ内部を通過する際、金型表面への樹脂付着を防ぐ優れた非粘着性と、高い離型・潤滑性(すべり性)によってスムーズに押し出すことが、安定した品質を維持するための絶対条件となります。

しかし、ダイ表面の離型性が低下したり、流路内で溶融樹脂が一部に滞留・付着して熱劣化を起こすと、樹脂押出現場を悩ませる2つの重大な外観不良・機能不良が発生しやすくなります。

樹脂押出成形における従来の主な課題

  • 目ヤニ(メヤニ・凸ブツ不良)の発生による品質低下

    ダイリップ周辺や表面に滞留・固着した樹脂カスの塊が、押出中に剥がれて製品表面に付着し、突起状のブツ(目ヤニ)となる現象。見た目を損なうだけでなく、パッキン装着時のシール性・気密性を著しく低下させる要因となります。

  • 筋状の傷(ダイライン不良)の発生

    ダイ出口付近に固着した微小な樹脂カスが障害物となり、押出方向に沿って連続的な筋傷(ライン)をつけてしまう現象。一度発生すると全数が不良品となり、目ヤニ同様にシール面からの液漏れリスクを引き起こします。

これらの成形不良・目ヤニ対策として、従来は他社にて一般的な「ふっ素樹脂コーティング」をダイに施して運用されていました。しかし、高温の溶融樹脂による摩耗や高い流動負荷に耐えきれず、わずか2週間程度でコーティングが剥離・摩耗してしまうという耐久性の短さが深刻な課題となっていました。

製品提案・仕様概要

密着性能3倍を誇る当社独自のふっ素樹脂コーティング「Thermo Pro Release」による、狭小内径へのアプローチ

当社にご相談をいただいた当初、まずはふっ素樹脂コーティングの中でも特に耐摩耗性に優れた「高耐久グレード」をご提案し、試作施工を行いました。実機ラインで検証したところ、従来仕様よりは若干延命できたものの、それでも1ヶ月持たずに膜剥がれが発生。さらに施工ロットによって耐久性にバラつきが生じ、従来同様に2週間ほどで限界を迎えてしまうケースもあり、運用が安定しませんでした。

早期剥離の原因を詳細に調査・分析した結果、パッキン中心部の材料が通過する「ダイの内径部(Φ10mm以下の細穴)」の塗膜剥がれが特に著しいことが判明しました。従来のコーティング前処理である「ブラスト処理(物理的な粗面化)」では、このような極小口径・深穴の奥まで研削材が均一に届かず、塗膜の足がかりとなる十分な凹凸(アンカー効果)を形成できないことが、早期剥離の根本的な原因でした。

細穴・複雑形状の金型内面に対し、従来のブラスト処理に頼る工法ではこれ以上の耐久性向上は見込めないという技術的限界に直面したため、当社は次なる解決策として、自社開発の高耐久性ふっ素樹脂コーティング「Thermo Pro Release(サーモプロリリース)」の適用をご提案いたしました。

「Thermo Pro Release」は、ふっ素樹脂が持つ優れた非粘着性・潤滑性を保持したまま、過酷な環境下での「密着性」と「耐摩耗性」を徹底追及した当社のハイエンド・高付加価値コーティングソリューションです。

高耐久性ふっ素樹脂コーティング「Thermo Pro Release」の主な仕様と特長

  • アンカー効果に頼らない「密着強度 3倍以上(従来比)」

    従来のコーティングはブラスト処理による物理的な「アンカー効果」に強く依存していました。「Thermo Pro Release」は独自の特殊バインダー処方を採用することで、ブラスト処理が不十分になりがちな細穴・複雑形状の内面であっても、基材(金属)と強固に密着させることが可能です。

  • 高温・高圧下の溶融樹脂に耐える「耐摩耗性 2倍以上」

    耐摩耗性に優れたバインダー樹脂の採用と、塗膜強度・密着性のバランスを極限まで高めた独自配合により、塗膜全体の耐摩耗性を従来品(高耐久グレード)の2倍以上に向上。高温・高圧の樹脂が高速で擦れる過酷な押出環境でも、長期間にわたり塗膜の摩耗を防ぎます。

  • 目ヤニ・ダイラインを防ぐ優れた「離型性・高すべり性」の維持

    圧倒的な密着性・耐摩耗性を誇りながら、ふっ素樹脂本来の優れた非粘着性・低摩擦性(すべり性)はそのまま維持。金型表面への溶融樹脂の滞留や付着を強力に防止し、目ヤニ(メヤニ)や筋傷(ダイライン)の発生を根本から抑えます。

今回の課題であった「2層構造樹脂の複雑な流動バランス」を崩すことなく、最も流動負荷がかかるダイの内腔深くまで安定した強靭な被膜を形成できる点が高く評価され、実機ラインへの正式導入が決定いたしました。

導入効果

コーティング寿命が6倍に延伸!連続稼働による生産性向上とリコート費用の削減

押出成形機のダイに「Thermo Pro Release」を適用した結果、従来の課題であった細穴部の早期剥離や成形不良が解決され、製造現場の生産効率向上とコスト構造改革に極めて大きなメリットをもたらしました。

ダイの耐久寿命が大幅に延びたことで、頻繁に行われていたライン停止や金型の分解・再塗装(リコート)頻度が激減。ダウンタイムの短縮とメンテナンス工数の削減により、年間で大幅なトータルコスト低減を達成されました。

「Thermo Pro Release」導入による具体的な改善効果

  • 耐久寿命が2週間から3ヶ月へ(耐久性 約6倍の長寿命化)

    最も懸念されていたΦ10mm以下の細穴内径部における塗膜の早期剥離が完全に解消。他社処理では2週間、高耐久グレードでも1ヶ月未満だったダイが、3ヶ月以上剥がれることなく連続稼働(従来比 約6倍)する驚異的な耐久性を実証しました。施工ロットごとのバラつきも解消し、計画的な金型運用が可能になりました。

  • 「目ヤニ」や「ダイライン(筋傷)」の解消による歩留まり向上

    「Thermo Pro Release」が持つ最高峰の非粘着性・潤滑性能により、ダイ内部での溶融樹脂の滞留をシャットアウト。外観不良の主因であった「目ヤニ(メヤニ)」や「筋状の傷(ダイライン)」が解消され、製品の歩留まり(良品率)が飛躍的に向上しました。

  • メンテナンス頻度の激減による「ダウンタイム短縮&コスト削減」

    従来は2週間ごとに成形ラインを一時停止し、ダイの分解・再塗装(リコート)を行っていたため、莫大な機会損失と加工費用が発生していました。導入後は連続安定稼働が可能となりライン稼働率が大幅アップ。再塗装サイクルが長くなったことで、総合的なランニングコストの劇的な圧縮に成功されています。

導入企業様
導入企業様のお声

「小口径の細穴部分はコーティングの寿命が持たない」と半ば諦めていましたが、Thermo Pro Releaseのおかげで耐久性が約6倍に伸びました。金型交換の頻度が激減し、現場の負担軽減と「止まらない生産ライン」の構築が実現できて大変満足しています。

採用されたコーティングブランド

「Thermo Pro Release(サーモプロリリース)」は、一般的なふっ素樹脂コーティングの3倍以上の密着強度を誇る当社独自の高耐久性コーティング技術です。ブラスト処理が十分に施せない小口径(Φ10mm以下)の金型内面に対しても強固に化学密着し、目ヤニやダイライン(筋傷)といった樹脂押出成形特有の外観不良・成形不良を徹底的に防止します。本事例ではダイの耐久寿命を2週間から3ヶ月へと約6倍に延伸させ、連続稼働による生産性向上とメンテナンスコストの大幅削減を同時に実現しました。複雑形状の金型における摩耗や早期剥離にお悩みの方に最適なソリューションです。

お問い合わせ・技術相談

貴社の樹脂成形工程における「溶融樹脂の付着・目ヤニ」「金型の摩耗」「細穴・深穴部の早期剥離」といった課題解決に向け、最適なコーティング仕様をご提案いたします。製品仕様の詳細確認、テスト施工や試作のご相談など、現状のトラブルに合わせて丁寧に対応いたします。まずはお気軽にお問い合わせください。

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