ビュー: 0 著者: Peter Cui 公開時間: 2026-05-29 起源: ミトゥールシリコーン
目次
TL;DR — 液体シリコーンゴム (LSR) 射出成形と高温加硫 (HTV) 圧縮成形は、2 つの主要なシリコーン製造プロセスです。 LSR は、より厳しい公差とより速いサイクル時間を提供し、赤ちゃんと接触する用途や医療用途に適しています。 HTV は金型あたりのコストが 40 ～ 60% 低く、より経済的に大型部品を処理できます。ミトゥールシリコン社の4,500m⊃2にて。深センの施設では、HTV 圧縮ラインと並行して 20 台以上の LSR 射出成形機を稼働させています。製品に誤ったプロセスを選択することは、購入者が犯し得る最も高価な間違いです。
LSR (液体シリコーンゴム): 圧力下で注入される 2 液型プラチナ硬化液体コンパウンドは 15 ～ 45 秒で硬化し、厳しい公差や乳児/医療用途に最適です。
HTV (高温加硫): 加熱下でオープンモールド内でプレスされる固体ゴムコンパウンド、サイクルタイム 3 ～ 8 分、より大型で複雑さの低い部品やコスト重視の生産に最適です。
金型コスト: LSR 金型は、より厳しいシャットオフ要件とコールド ランナー システムにより、同等の HTV 金型のコストの 2 ～ 3 倍かかります。
サイクル タイム: LSR はキャビティあたり 4 ～ 10 倍速く、中量から大量の量では金型コストを相殺します。
材料純度: どちらも FDA 21 CFR 177.2600 準拠を達成できますが、LSR の閉鎖システムは処理中の環境汚染の影響を受けにくいです。
ショア A 硬度範囲: LSR 10 ～ 80。 HTV 20-80。最も柔らかい部品 (ショア A 10 ～ 25) には、ほとんどの場合 LSR が必要です。
疑問がある場合は、デザインでフラッシュが許容されるかどうかを確認してください。 LSR はほぼゼロのフラッシュを生成します。 HTV は常に何らかの生産を行っています。
製造上の違いを理解するには、90 秒の化学のレッスンが必要です。 LSR と HTV は両方ともシリコーン エラストマーであり、有機側基を持つケイ素原子と酸素原子 (Si-O 骨格) が交互に並んだポリマー鎖です。それらの違いは、架橋 (加硫) 方法とプロセスがどのような物理的状態で開始されるかによって決まります。
LSR の化学。 LSR は 2 部構成のシステムです。A 部にはシリコーン ポリマーと白金触媒が含まれます。パート B には架橋剤 (通常はビニル末端シリコーン) が含まれます。これらを計量ユニットで 1:1 の比率で混合し、高温の金型 (150 ～ 200°C) に注入すると、プラチナ触媒によるヒドロシリル化により 15 ～ 45 秒で鎖が架橋されます。副産物はありません。その結果、一貫した高純度のエラストマーが得られます。
HTV の化学。 HTV は、シリカ充填剤ベースの非常に高分子量のシリコーンポリマーである固体ガムとして始まります。二本ロールミルで過酸化物または白金架橋剤と混合した場合にのみ加工可能になります。粉砕されたコンパウンドはシート状に加工され、プリフォームに切断され、開いた金型に配置され、100 ～ 200 bar でプレスされ、160 ～ 200°C で 3 ～ 8 分間硬化されます。過酸化物で硬化した HTV は酢酸またはその他の副生成物を放出します。プラチナ硬化型 HTV はそうではありません。オーブンで後硬化 (200°C、4 時間) することにより、残留副生成物が除去され、特性が安定します。
LSR の密閉型注入システムは本質的にクリーンであるため、この化学的な違いは重要です。オープンミルには配合物を扱うオペレーターがいません。ベンチ上でプリフォームを切断する必要はありません。フライス加工とプレスの間に周囲の粒子にさらされることはありません。生物負荷が懸念される赤ちゃんの乳首、おしゃぶり、医療部品にとって、それは重要です。
LSR 射出成形セルは、計量混合ユニット (MMU)、射出成形プレス (シリコーン部品の型締力は通常 50 ～ 400 トン)、およびコールドランナー金型システムで構成されています。 MMU は、2 成分の LSR を正確な 1:1 の比率でコールドランナー マニホールドに供給します (比率誤差が 2% でも硬化の均一性を低下させます)。これにより材料が 5 ～ 10°C に維持され、早期の架橋が防止されます。金型自体は 170 ～ 200°C に加熱されます。材料は冷たい状態に入り、熱い金型表面に当たり、ほぼ瞬時に硬化します。
Mitour Silicone では、20 台以上の LSR 射出機で 0.5 g (おしゃぶり乳首) から 800 g (大きなシリコン製の折りたたみ可能な容器) までの部品を製造します。型締力は80～320トンです。すべての機械は、乳児用および食品に接触する製品向けに、陽圧クリーンルームに隣接した条件下で稼働します。
LSR の金型設計は、HTV よりも大幅に要求が厳しくなります。主な制約:
遮断精度。 LSR のバリは、金型パーティング ラインのクリアランスの関数です。射出圧力 (10 ～ 60 MPa) での LSR は粘度が非常に低く (モーター オイルと同様)、0.01 mm 未満の隙間に浸透します。 Mitour Silicone は、ベビーコンタクト金型のシャットオフ公差を 0.005 mm と指定しています。これには、焼入れ鋼 (通常 1.2343/H11 鋼、HRC 48 ～ 52) と精密 EDM 仕上げが必要です。
コールド ランナー システム。 コールド ランナーがないと、ショットごとにホット スプルー内の材料が無駄になり、オペレーターの移動も必要になります。当社のコールド ランナー ツールはスプルーの無駄を排除し、サイクル汚染を軽減します。コールド ランナー システムでは、金型コストが 1,500 ～ 4,000 米ドル追加されますが、10,000 ユニットを超える量では、材料の節約とサイクル効率によりその投資が急速に回収されます。
自己通気型金型。 LSR は硬化が非常に速いため、注入中の空気抜きが重要です。当社の金型にはレーザーカットされたマイクロベント (幅 0.002 ～ 0.005 mm) が組み込まれており、LSR がフラッシュスルーすることなく空気を逃がすことができます。これは、ほとんどのバイヤーが目にすることのない詳細ですが、これによって、うまく運営されている LSR 操作と、空気の空隙や表面のディンプルのある部品を製造する操作とが区別されます。
当社の標準プレスサイクルでの 4 キャビティ LSR 金型は、エンドツーエンドで 25 ～ 40 秒です。 1 ショットあたり 30 秒の場合、24 時間セルで 1 日あたり 28,800 ショットとなり、1 つの 4 個のキャビティの金型から 115,200 個の部品が生産されます。これが、生産量が年間 30,000 ユニットを超える場合には LSR が優勢である理由です。たとえ金型コストが高くても、スループットの経済性が金型のプレミアムを上回ります。
4 個のキャビティ工具を実行する当社の 20 台以上のマシンにより、あらゆるサイズで 1 日あたり 200 万個を超える LSR 部品の理論上の合計生産量が得られます。実際には、段取り替え、QC 保留、および混合プロセスのスケジュールを考慮して、すべてのプロセスにわたって 1 日のコミットメント能力として 30,000 ユニット/日をスケジュールします。
HTV 圧縮成形では、加熱プラテン (160 ～ 200°C) を備えた油圧プレス、フラットまたはマッチド ダイ金型、および固体シリコーン コンパウンドの予備成形充填物を使用します。プレスが閉じ、圧力が 100 ～ 200 bar に上昇し、化合物が熱と圧力の下で流れてキャビティを満たし、進行とともに架橋します。 3 ～ 8 分後 (部品の厚さと配合物の配合に応じて)、プレスが開き、オペレーターが部品を取り出します。次に、バリ (金型の半体の間に漏れ出る材料の薄膜) を引き裂くかトリミングします。
HTVは決して劣った技術ではありません。特定のシナリオでは、明らかな構造上の利点があります。
大きくて厚い部品。 通常、HTV では、肉厚が 6 mm を超える部品、または全体寸法が 200 mm を超える部品の方が経済的です。 LSR の射出圧力と硬化速度により、非常に厚い部分に残留応力が生じます。 HTV のより長期にわたる低圧力の硬化は、より寛容です。
少量の実行。 中程度の複雑さの部品の HTV 金型のコストは 600 ～ 2,500 米ドルであるのに対し、LSR 相当品の場合は 2,000 ～ 8,000 米ドルです。合計 5,000 ユニット未満の稼働では、HTV の金型コストの償却が決定的に有利になります。
複雑な色のグラデーションとツートンカラーのパーツ。 HTV では、単一の金型内で異なる色の複合シートを積層して、グラデーション効果を生み出すことができます。 LSR ツーショット プロセスは存在しますが、はるかに複雑でツールにコストがかかります。
素材の多様性。 HTV コンパウンドには、高温グレード (連続最高 280°C)、導電性シリコーン、難燃グレード、超高耐衝撃性 (ショア A 70 ～ 80) 硬質シリコーン ガスケットなど、幅広い特殊配合が用意されています。これらの特殊な HTV 化合物は十分に確立されていますが、同等の LSR 化合物は存在しないか、法外に高価です。
Flash は、HTV 圧縮の決定的な制限です。 HTV の各部品にはパーティング ラインにバリがあります。バリの除去は、手動 (オペレーターが手で引き裂く - 速いが一貫性がない)、極低温 (部品を液体窒素環境で転がすため、バリが脆くなり、切断される - 一貫性がある、0.5 ～ 1 日かかる)、またはダイトリミング (2 次トリム ツールでバリを打ち抜く - 正確だが追加の工具投資が必要) のいずれかです。
2023 年に、当社の HTV ラインは約 800 万個のキッチン用シリコンと販促品を加工しました。すべての製品が当社のトリミングと検査プロトコルを通過しました。ウォルマート向けの出荷のフラッシュ受け入れ AQL は、高さ 0.3 mm を超えるフラッシュでは 0.0 です。このゼロトレランス基準には、規律ある金型メンテナンスが必要です。当社では、HTV 金型のパーティング面を 30,000 ショットごとに再研磨しています。
要素 |
LSR射出成形 |
HTV圧縮成形 |
原料形態 |
二液性 |
固体ガム化合物 |
硬化化学 |
プラチナ（ヒドロシリル化） |
過酸化物または白金 |
金型温度 |
150～200℃ |
160～200℃ |
サイクルタイム |
15～45秒 |
3～8分 |
金型費（簡易部品） |
2,000～8,000ドル |
600～2,500ドル |
金型コスト（複合） |
5,000～15,000ドル |
1,500～5,000ドル |
フラッシュの生成 |
ほぼゼロ (高精度シャットオフ付き) |
常に多少は。トリミングが必要です |
ショアAレンジ |
10～80 |
20～80 |
最小壁厚 |
0.5mm |
1.5mm |
自動化の可能性 |
非常に高い (ロボット工学、ノータッチ) |
中程度（オペレーターの対応） |
色の一貫性 |
非常に高い |
高い（ただしプリフォームに依存） |
素材の清浄度 |
密閉系 - 非常に高い |
オープンミルプロセス - 中程度 |
最高のアプリケーション |
ベビー用、医療用、薄肉、大容量 |
キッチン、大型部品、少量 |
後硬化が必要 |
通常はそうではありません |
はい、過酸化物硬化の場合 |
EUの食品接触 |
達成可能 (LFGB §30/31) |
達成可能 (LFGB §30/31) |
FDA 21 CFR 177.2600 |
はい |
はい |
新しいプロジェクトが当社の施設に到着したとき、プロセスの割り当ては決して恣意的ではありません。これは、当社のエンジニアリング チームが実行する正確なデシジョン ツリーです。
決定点 1 — 部品の重量と肉厚。
50 g 未満および肉厚 4 mm 未満: LSR が推奨されます。
150 g 以上、または肉厚 6 mm 以上: HTV が推奨されます。
これらの範囲の間: 決定点 2 に進みます。
決定点 2 — フラッシュ耐性。
ゼロフラッシュまたは外観上重要なパーティング ライン: LSR が必要です。
適切にトリミングされていればフラッシュは許容可能: HTV に適合。
決定点 3 — 年間取引量。
年間 30,000 ユニット以上: 通常、金型コストは高くなりますが、LSR の経済性が優れています。
年間 5,000 基未満: HTV が総プロジェクトコストで勝利。
5,000 ～ 30,000: プロジェクトごとに計算を実行します。
決定点 4 — ショア A 硬度。
ショア A 25 未満 (非常に柔らかく、ゲル状): LSR のみ。 HTV では、粘着性や取り扱いの問題がなければ、非常に柔らかい部品を確実に製造することはできません。
Shore A 25–80: 両方のプロセスが実行可能。
決定点 5 — アプリケーション カテゴリ。
ベビーコンタクト / おしゃぶり用乳首 / 哺乳瓶用乳首 / 医療用: 純度とトレーサビリティの観点から LSR が強く推奨されます。
プロモーションギフト / シリコンリストバンド / ペット用おもちゃ: HTV は通常、コストに見合ったものです。
キッチン用品、オーブンミット、ベーキングマット: ポストキュア付き HTV。 LFGB テスト済みの化合物が必要です。
LSR ラインと HTV ラインを合わせた 2026 年第 1 四半期の数値:
すべてのアクティブな SKU にわたる平均 LSR サイクル時間: 28 秒 (4 キャビティ)
HTVの平均プレス時間：4.5分（8キャビティ）
部品ごとの HTV フラッシュ トリミング時間の平均: 12 秒 (手動)、0 秒 (極低温)
LSR 複合廃棄物率 (コールド ランナー システム): 投入材料の 2.1%
HTV 複合廃棄物率 (プリフォームのオーバーカット): 投入材料の 4.8%
インライン AQL 不合格率、LSR: 0.8% (主にパーティング ラインの化粧品)
インライン AQL 拒否率、HTV: 1.9% (主にフラッシュとカラーバリエーション)
過酸化物 HTV の硬化後オーブン時間: 200°C で 4 時間
これらの数値は本物の工場データを反映しています。彼らはマーケティングのターゲットではありません。ベンダーがインライン AQL なしで拒否率 0% であると見積もった場合は、どうやってそれがわかるのか尋ねてください。
LSR と HTV の部品は両方とも、完成品になる前に二次加工が必要になることがよくあります。二次工程では、商品サプライヤーと資格のある製造業者の間で工場の能力が大きく異なります。
オーバーモールディング。 硬質基材（ABS、PC、ナイロン）上にシリコンを接着。表面プライマー (Chemlok または同等の接着プライマー)、正確な接着温度、および硬質コンポーネントの周囲をシールする金型設計が必要です。当社では、シリコングリップの幼児用スプーンやツールハンドルなどの製品のオーバーモールディングを LSR プレスで実行しています。
組み立て。 多成分シリコーンアセンブリ (例、シリコーンスリーブ付きボトル + シリコーンキャップ + シリコーンストロー) には、アセンブリジグと機能テストが必要です。必要に応じてトルク仕様を文書化し、管理された条件下で組み立てます。
印刷。 シリコーン表面には、印刷前に活性化されたインク システムまたはレーザー アブレーションが必要です。シリコーンへのパッド印刷とシルクスクリーン印刷が一般的です。 UV印刷も可能ですが、接着耐久性はテストが必要です。装飾が施されたすべての注文に対して、プリント密着性テスト (クロスハッチテープテスト、摩擦テスト) を実施します。
殺菌。 医療製品やベビー製品の場合、製造後に滅菌 (ガンマ線、EO、またはオートクレーブ) が必要になる場合があります。 LSR 部品は、過酸化物で硬化した HTV よりも、特性を変化させることなく一貫してオートクレーブ可能です。当社の LSR ベビーコンタクト部品は、標準サイクルあたり 121°C / 15 PSI / 30 分までのオートクレーブ安定性が検証されています。
2021年、フォーチュン500のベビーブランドはHTVサプライヤーからおしゃぶりシールドを受け取りました。シールドは寸法図を満たしていましたが、頬との接触面に金型のパーティング ラインのバリが見えるため、消費者からの返品が発生していました。同ブランドの規制チームは、乳児が長時間皮膚に接触する製品に過酸化物硬化副生成物が残留することも懸念していた。
私たちはこのプロジェクトを引き受け、専用のコールド ランナーを備えた 4 キャビティのプラチナ硬化 LSR 金型に設計を移行し、部品の FDA 21 CFR 177.2600 および EN 71-1 の機械的安全性の認定を取得しました。パーティング面ではバリは事実上ゼロで、触覚検出を引き起こす 0.3 mm のしきい値を下回っていました。次のシーズンには消費者の返品率が大幅に低下しました。 LSR の金型コストは 4,200 ドルで、HTV の金型は 1,400 ドルでしたが、その差額は生産量の差で 18,000 ユニット以内に回収されました。
NDA に基づいてブランド名を指定することはできませんが、このプロジェクトは、当社が年に 8 ～ 12 回推進している移行を代表するものです。
LSR は、ほぼゲルのような感触の Shore A 10 と同じくらい柔らかい部品を製造できます。 HTV の実用的な最小硬度はショア A 20 ～ 25 程度です。より柔らかい HTV コンパウンドは、取り扱いが難しくなり、引き裂かずに型から取り出すことが難しくなります。設計仕様でショア A が 25 未満である必要がある場合は、LSR が適切なプロセスです。
どちらも、安全な食品と赤ちゃんとの接触を定義する認証である FDA 21 CFR 177.2600 準拠と LFGB §30/31 準拠を達成できます。 LSR の利点は、プロセスの清浄度です。クローズド射出システム、オープンミルでオペレーターがコンパウンドを取り扱う必要がなく、プリフォームの切断が不要です。最高純度のベビー用途 (おしゃぶり乳首、哺乳瓶乳首) の場合、デフォルトでプラチナ硬化 LSR が使用されます。
はい。当社の4,500 m²施設には、専用の LSR 注入セル (20 台以上のマシン) と専用の HTV 圧縮ラインがあります。 2 つの生産エリアは、複合汚染を防ぐために物理的に分離されています。 QC 文書では、どのライン、機械、複合ロットが各製造オーダーに適用されるかを追跡します。
LSR 金型は、同等の複雑さの一部を備えているにもかかわらず、より厳しいシャットオフ公差、より硬い鋼種、およびコールド ランナー システムにより、HTV 金型の約 2 ～ 3 倍のコストがかかります。単純な単一キャビティの HTV 金型のコストは 600 ～ 1,200 米ドルになる可能性があります。同等の LSR 金型の価格は 1,800 ～ 3,500 米ドルです。
過酸化物硬化 HTV では、残留過酸化物副生成物 (主にアセトキシ系の酢酸) を除去するために、200°C の強制空気オーブンで 4 時間後硬化する必要があります。プラチナ硬化 HTV では必須の後硬化は必要ありませんが、最終特性を安定させるには 180°C で 2 時間の後硬化が標準的です。 LSR パーツは後硬化を必要としません。
当社では、ビデオ通話によるバーチャル工場ツアーや、資格のあるバイヤー向けの現地訪問を提供しています。私たちの YouTube チャンネルは、 youtube.com/@mitoursiliconeproduct に は製造プロセスのビデオも掲載されています。接触 yfsalee@mymitour.comまでご連絡ください。 ツアーを予約するには、
LSR の色のばらつきは、着色剤のロットのばらつき (当社では事前に承認されたサプライヤーからのマスターバッチを使用し、すべてのロットの基準プラークを保持しています) と計量比率のドリフト (当社の MMU は毎週校正され、比率の偏差が 0.5% を超えると警告されます) の 2 つの原因によって発生します。当社では、すべての標準カラーについては生産間のデルタ E が 1.0 未満、メタリックについてはデルタ E が 2.0 未満であることを目標としています。
はい。医療グレードの LSR プロジェクトの場合、設置適格性評価 (IQ)、運用適格性評価 (OQ)、および性能適格性評価 (PQ) のドキュメント パッケージを提供します。これは、クラス I および一部のクラス II 医療機器アプリケーションでは必須です。カスタマイズされた検証計画については、デバイスの分類と規制経路をお知らせの上、お問い合わせください。
製品 (LSR または HTV) に適したプロセスにより、金型コスト、リードタイム、認証パスが決まります。ツールをコミットする前にこの決定を誤ると、高くつく間違いになります。標準的な DFM エンゲージメントの一環として、プロセスの選択をコストゼロでレビューします。
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私たちのツアー 施設概要
電子メール: yfsalee@mymitour.com
電話: +86 199 2529 4106
製造プロセスの詳細 — アンカー: 「LSR プロジェクトの流れ」
材料の機能 — アンカー: 「化合物の選択とショア A 硬度」
品質管理プロトコル — アンカー: 「AQL 検査とプロセス検証」
工場概要 — アンカー: 「4,500 m² 深セン施設」
連絡先 — アンカー: 「DFM レビューをスケジュールする」
ピーター・クイ | 21 年のシリコーン製造経験 | 4,500m²深センの施設 | Walmart、Target、Disney 認定のサプライヤー |接触： yfsalee@mymitour.com
