ブロー成形は、高品質で薄肉のプラスチック部品を迅速に大量生産する方法です。ブロー成形のサイクルタイムは通常1〜2分と非常に短く、大量生産をする場合に非常にコスト効率の良い方法で、通常は形が同じ製品を低単価で何百万個と生産する場合に採用される製造方法です。

ブロー成形は、パリソンまたはインジェクションプリフォームと呼ばれる加熱したプラスチックチューブを金型の中で膨らませ、目的の形状に成形する方法です。ブロー成形には、押出ブロー成形（EBM）、射出ブロー成形（IBM）、延伸ブロー成形（SBM）と大きく分けて3つの工程があります。高品質でガラスのように透明なPETボトル容器（飲料水のボトルなど）の製造には、一般的にSBMが用いられます。

SBMで使う成形型はこれまで、CNC加工で作る金型が一般的でした。この製作には専用の機器やCAMソフトウェア、熟練のオペレーターが必要です。金属工具の外注生産は、時間もコストもかかります。内製3Dプリントを活用することで、製造業者や製品デザイナーは、量産に移行する前に設計や製造工程を検証するための治具を低コストで迅速に製作できます。

Formlabs recommends using Rigid 10K Resin for creating molds for blow molding. Rigid 10Kレジンは、強度、剛性、耐熱性を兼ね備えたレジンです。218°[email protected]の荷重たわみ温度と10,000MPaの引張弾性率を備えた工業用グレードの高度なガラス強化材料です。Rigid 10Kレジンで3Dプリントした成形型は寸法安定性に優れ、常に均一な品質で数百回にも渡るブロー成形サイクルに耐えられることができます。

Rigid 10K Resinで造形した金型は、1日あたり100～200本のボトルの成形に安定して使用できることが実証されており、金属製の金型を製作する前の機能検証に最適です。

ブロー成形用の造形品を設計する際は、Formlabsの積層造形に関するベストプラクティスに従ってください。 製造における新たな可能性を切り開きます。

一般的なガイドライン：

• ブロー成形機に設置するシェルホルダーに収まるように金型を設計します。
• Rigid 10Kは、0.5mmの穴などの繊細なフィーチャーをサポートします。
• CADで金型に表面テクスチャを追加し、デザインのリアリズムを追求します。

モデルの向きに関するFormlabsのベストプラクティスに従ってください。

• 成形面にサポート材を造形しないようにしてください。
• 型の半分を平らに保つように向きを調整します。
• 圧力に耐えられるよう、壁を厚くしてプリントします。
• 50µmの積層ピッチでプリントすると、ディテールの再現性が高く、滑らかな表面品質が得られます。

Formlabsのベストプラクティスに従って、造形品の洗浄と二次硬化を行ってください。洗浄と二次硬化の手順については、材料に関する記事をご参照ください。

二次硬化後、Rigid 10Kレジンで造形したパーツの表面が粉っぽく感じることがあります。ミネラルオイルまたは水を造形品の表面に擦り込み、余分な分を拭き取ると、より滑らかで粉っぽさのない仕上がりになります。

Formlabsでは、引張強度、曲げ強度、衝撃強度などの機械的特性を向上させるために、Rigid 10Kレジンで造形したパーツをブラストすることを推奨しています。メディアブラストを施すことで、造形失敗の原因となるパーツの表面欠陥を低減することができます。

• サポート材を取り外す際、シールエッジを傷つけないようにご注意ください。
• プリントしたパターンが寸法的に正確であることを確認します。
• 金型を研磨して仕上がりを良くし、離型を早めます。
• 金属フレームまたは標準的なシェルホルダーに金型を組み込み、ブロー成形装置と統合します。

ブロー成形には、光造形（SLA）3Dプリントが最適です。3Dプリント製の金型は、滑らかな表面品質と高精度を実現し、最終製品に転写され、離型が容易になります。特に以下の用途に推奨されます：

• 消費者テスト用サンプルの製作
• SBMプロセスおよびPETプリフォームの検証
• 生産ラインのパイロットテスト

制限事項：

• 金型の寿命は形状、圧力、熱サイクルにより約1000個に制限されます。
• 3Dプリント金型は大量生産には適していません。
• 最終的な金型の公差に合わせるためには、正確なCAD設計と慎重な後処理が必要です。

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