プラスチック加工で軽量化や強度アップを両立させるコツとは？ | 大阪のプラスチック加工は株式会社テクト

2026.01.30 プラスチック加工で軽量化や強度アップを両立させるコツとは？

製品開発において、プラスチックへの期待は年々高まっています。
とくに金属からの代替（樹脂化）が進む中で、避けて通れないのが 「軽量化と強度のトレードオフ」 です。

「薄くしたら割れた」「補強したら重くなった」……そんな失敗を避け、最高の製品をつくるためのコツを解説します。

軽量化の基本は、単純に「使う樹脂の量を減らす」ことと「軽い素材を選ぶ」ことです。

肉抜き（肉盗み）
素材の無駄を減らすために強度に影響しない部分や、力のかからない部分のプラスチックを削ります。
射出成形ではただ削るだけでなく「樹脂がしっかり隅々まで流れるか」という流動性を確保しつつ削るのがプロの技です。
軽い素材への変更
材料そのものを密度の低い（比重の軽い）素材へと変更します。
汎用性が高く、比重の低いポリプロピレン（PP）などが第一候補に挙がります。
発泡素材の活用
発泡スチロールのように、樹脂の内部に微細な気泡を含ませて膨らませることで、体積を維持したまま大幅な軽量化が可能になります。

「強度」と一言で言っても、実は中身は様々です。

必要な性質の見極め
強度には主に、曲げなどに耐える 「硬さ（剛性）」 と、衝撃を吸収する「粘り強さ（耐衝撃性）」の2つの種類があります。
製品の用途に合わせてどちらが必要なのかを見極めるのが、ムダのない設計のコツです。
「リブ」の最適設計
強度を保つためには肉厚にするのが一番簡単ですが、「重くなる・固まりにくい・コストが上がる」とデメリットも多いです。
そこで、薄い壁（リブ）を立てることで、材料を節約しつつ「面」の強度を劇的に高めることができます。
「R（アール）」をつける
角の部分に丸み（R）をつける工夫です。
角が鋭利だとそこに力が集中して割れやすくなりますが、丸めることで力を分散させ、破損を防ぐことができます。

さらなる軽さと強度を両立するには、「どこに・どのような力がかかるのか」を正確に把握することが不可欠です。

これらを設計段階でシミュレーションし、検討を重ねることが「軽くて強い」への近道です。

軽さと強度を両立しやすい素材として、当社が注目しているのがポリプロピレン（PP）です。
高い耐衝撃性を持ちながら、比重が0.9と金属に比べて圧倒的に軽いのが特徴です。

さらに耐食性（錆びにくさ）にも優れているため、当社では消防車用タンクなどを製作しています。

【ここがポイント！】：
2000Lタンクで比較した場合、鉄製に比べて約400kgもの軽量化が見込めます。その分、積める水の量を増やしたり、他の機材を多く載せたりすることが可能になります。

プラスチック加工における軽量化と強度アップは、単なる材料選びだけでなく、設計の工夫との掛け合わせで決まります。
軽さと強度を両立することで、積載量が増えたり、取り回しがしやすくなるなどのメリットがあります。

ただし、1つ注意点として「軽量化＝コストダウン」と思われがちですが、複雑な構造や高性能な樹脂を採用すると、逆にコストが上がるケースもあります。

製作の前に、まずは 「どの程度の強度が必要で、どこまで軽くしたいか」を専門家と相談しながら進めることが、最終的なコストパフォーマンス向上に繋がります。

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