射出成形機における「トン数（ton）」とは、『型締力（クランプ力）』を表す単位です。型締力とは、射出成形時に金型をしっかりと閉じて、溶融樹脂が型の合わせ面（パーティングライン）から漏れ出すのを防ぐための力のことです。射出成形機を選定する際に非常に重要な指標となります。

目次

1. トン数（型締力）の役割 　　　2. 必要なトン数の計算方法 　　　3. トン数別の代表的な用途 　　　4. トン数選定のポイント 　　　5. まとめ

1. トン数（型締力）の役割

成形工程では、スクリューから射出された樹脂が高圧で金型内に充填されます。
このとき、金型が十分に締め付けられていないと、樹脂圧力によって金型が開き、『バリ（フラッシュ）』が発生します。そこで、トン数＝型締力はこの樹脂圧に打ち勝つために必要となります。

型締力の単位は『kN（キロニュートン）またはtonf（トンフォース）』で表され、一般的には1ton ≒ 9.8kNです。

2. 必要なトン数の計算方法

必要な型締力（F）は、以下の式で概算できます：

● P：樹脂の射出圧力（MPa）

● A：投影面積（cm²）※製品とランナーの型開き方向への投影面積

● S：安全係数（1.1〜1.5）

例： 製品の投影面積が200cm²、射出圧力が40MPaの場合、

したがって、100トン級の成形機が適していると判断できます。

3. トン数別の代表的な用途

トン数範囲	主な用途	代表製品例
20～100トン	精密部品、小型コネクタ	電子部品、医療部品
100～300トン	一般部品、日用品	家電部品、容器、ギア部品
300～800トン	大型構造部品	自動車内装部品、筐体
800トン以上	大型外装・工業部品	バンパー、産業機械カバー

4. トン数選定のポイント

(1) 投影面積と射出圧のバランス

成形品の面積が大きい場合や、射出圧力が高い樹脂を使用する場合は、高トン数の機械が必要です。

(2) 金型構造とキャビティ数

キャビティ数が多い金型では、全体の投影面積が増加するため、型締力も増加します。

(3) 樹脂の特性

ガラス繊維入り樹脂など、高粘度・高圧充填が必要な材料ではより大きなトン数を要します。

(4) 成形機サイズの最適化

過剰なトン数の機械を選ぶと、エネルギー消費が増大し、ランニングコストが高くなります。必要最小限の型締力を確保するのが理想です。

5. まとめ

射出成形機の「トン数」は、成形品質とコストのバランスを左右する重要な要素です。
製品の投影面積・樹脂特性・金型構造をもとに、適正な型締力を持つ機械を選定することが、不良防止と安定した量産に直結します。

適切なトン数を理解し、無理のない成形条件を設定することが、高品質な製品づくりの第一歩です。

（※今回の記事は弊社お客様にご指導いただき、記事を作成しました。）