1.コア概念：冷却流路とは？
まず、「冷流路」を理解するには、伝統的な「熱流路」と比較する必要があります。
ホットランナー（Hot Runner）：ABS、PP、PCなどの熱可塑性プラスチックに使用されます。流路システムは、プラスチックが溶融状態にあることを維持し、流路内での冷却凝固を防止するために継続的に加熱する必要がある。
コールドランナー（Cold Runner）：液体シリカゲル（LSR）といくつかの熱硬化性プラスチックに特化しています。流路システムは、LSRを低温未加硫状態に維持し、流路内部で架橋反応（硬化）が起こらないように冷却する（通常は常温または冷却水を使用する）必要がある。
簡単に言うと：
ホットランナー=「ホット」と「液状」の維持
コールドランナー=「コールド」と「液状」の維持
2.液体シリカゲル（LSR）の特性
なぜLSRには冷却流路が必要なのか。これはLSRの化学的特性によって決定される：
熱硬化性材料：LSRはある温度（例えば170°C-200°C）に加熱すると不可逆的な加硫反応が起こり、液体から固体エラストマーになる。
2つの成分：LSRは通常、注射前1：1にA（ベースペースト＋触媒）とB（ベースペースト＋抑制剤＋スラリー）の2つの成分を混合したものである。混合後、加硫反応は開始されますが、完成を速めるためには熱が必要です。
低粘度：混合後のLSR粘度は低く、流動性が優れ、微小な金型キャビティを充填しやすい。
3.冷却流路システムの動作原理と構造
冷却流路システムの核心的な任務は、混合された液状シリカゲルを未加硫の状態で各キャビティのゲートに輸送することである。
典型的なLSR冷却流路金型システムには、次の重要な部分があります。
射出機インタフェース：射出成形機の射出ノズルを接続し、混合後のLSR材料を受け取る。
主要レーン（Sprue）：品目が最初に入る部分。
コールドランナープレート（Cold Runner Plate）：
これはシステムの核心です。このプレートの内部には複雑な流路があり、各分岐路に品目を割り当てます。
プレート内には冷却水（通常20°C-40°Cの温水）が通じており、流路領域の温度を正確に制御し、LSRが流路システム全体を流れる際に常に加硫開始温度より低く、液状を維持することを確保する。
バイパス（Runners）：メインストリームから各キャビティのゲートに品目を導きます。
ニードルバルブゲート（Valve Gate）（高度なシステムで一般的）：
これは、流路の端部、キャビティの入口に位置する気圧または油圧によって制御されるニードル弁です。
注射時：針弁が開き、LSRが高温のキャビティに注入される。
保圧終了後：針弁は迅速に閉じ、物理的に流路（冷域）とキャビティ（熱域）の接続を切断する。
「よだれ」やゲートの詰まりを防ぐための鍵となる設計です。
断熱層/エアギャップ（Insulation Layer/Air Gap）：
冷却流路板と高温のキャビティテンプレートの間には、空気間隙、断熱板などの精密な断熱設計があります。
その目的は、高温金型から低温に熱が伝達される流路システムを最大化し、正確な温度制御を維持することである。
4.冷却流路金型のワークフロー
型締：型締。
射出：射出成形機はA/B成分を正確に混合して計量し、射出ノズルを通じてLSRを冷たい流路システムに注入する。
充填：LSRは流路中で液状を維持し、分流路を流れ、開いたニードルバルブゲートを通じて、高温の金型キャビティに入る。
加硫：LSRが高温キャビティに接触すると、急速に加硫反応が発生し、最終製品形状に硬化する。
保圧とバルブゲートの閉鎖：保圧が終わった後、針バルブゲートは直ちに閉鎖し、冷熱区の接続を切断する。
冷却/加硫：製品はキャビティ内で熱を受け続け、加硫過程を完成する。
型開押出：金型が開き、成形されたシリカゲル製品が押出される。
次のサイクル：流路内のLSRは液体のままで、次の注射を待って、直接キャビティに入る。
5.冷却流路金型の利点
廃棄物の発生なし（Zero Waste）：これが最大の利点です。流路内のLSRは硬化せず、次の射出まで使用でき、材料使用率は100%に近い。これは高価なLSR原料にとって極めて重要である。
自動化と高効率：硬化した流路廃棄物を処理する必要がなく、全自動生産に最適で、循環周期を短縮した。
製品の品質を向上させる：
せん断と予備加硫を繰り返していない（伝統的な流路廃棄物は部分的に加硫されている）古い材料が混入しているため、製品の性能の一致性が良い。
剪断過熱による「焦げ付き」が減少した。
多キャビティ金型の充填はよりバランスがとれ、製品の品質は均一である。
エネルギー消費量の低減：熱可塑性プラスチックのように持続的に流路を加熱する必要はなく、エネルギー消費量は相対的に低い。
6.課題と欠点
初期コストが高い：冷却流路システム（特に針弁付き）の構造は複雑で、設計と製造精度の要求は極めて高く、コストは普通の金型よりはるかに高い。
設計と調整が複雑：流路の平衡、温度の制御（冷熱領域の隔離）、針弁のタイミング制御には非常に専門的な知識と経験が必要である。
メンテナンス要求が高い：内部の清潔度に対する要求が極めて高く、硬化したシリカゲルが残っていると精密流路を塞ぎ、金型の廃棄を招く。
極小ロットには適さない：コストが高いため、大規模な生産に適している。
7.主な応用分野
冷却流路金型は高品質で高効率なLSR製品の生産を必要とする業界に広く応用されている：
医療業界：おしゃぶり、呼吸マスク、シール、バルブ、カテーテル継手。
自動車業界：シールリング、ケーブルジョイント、キー、センサーカバー。
ベビー用品：おしゃぶり、歯用ゴム。
消費電子：防水シール、キーボードパッド、VR/AR設備シール。
食品業界：焼成金型、調理器具部品。
まとめ
液体シリカゲル冷却流路金型は正確な温度制御技術（冷却流路、加熱キャビティ）と針弁制御により、液体シリカゲルの廃棄物がなく、高効率、高品質成形を実現するハイエンド金型システムである。高品質LSR製品を大規模に生産するための第一選択技術であり、前期の投入は大きかったが、長期生産と材料節約の観点から見ると、総合的な効果は非常に顕著である。