日常に使われるプラスチック部品のほとんどは 注射鋳造です 携帯電話のホース 自動車のクリップ 医療機器のカバー ロボットカバーなどです密集した材料で 単一の模具で 同じ部品を 何千回か何百万回も 複製できるからです繰り返すことができる精度です
深?? エリートテクノロジー株式会社 (Elite Mold Tech) は 20年以上かけて,航空宇宙,自動車,医療機器,ロボット,消費者電子機器このガイドでは,このプロセスのあり方,その仕組み,最初の模様で正常に形作れる部品の設計方法,どの材料と仕上げを選択するか,普段何がうまくいかないかエンジニアがチェックリストをチェックします
この ガイド の 中 に ある 事柄
- プラスチックの 注射 鋳造 は 何 です か
- インジェクション 鋳造 プロセス は どの よう に 機能 し ます か
- インジェクション 鋳造 の 種類
- 注射型部品の設計ガイドライン
- 複雑 な 構造 を 設計 する
- よく 見 られる 欠陥 と それ を 修正 する 方法
- インジェクション 鋳造 材料
- 表面塗装
- 許容 と 精度
- 処理後および二次処理
- 品質管理と認定
- インジェクション 鋳造 費用 要因
- 単語のリスト
- よく 聞かれる 質問
プラスチックの 注射 鋳造 は 何 です か
プラスチックの注射鋳造は,プラスチック樹脂を溶かして,精密加工された鋼またはアルミニウム模具の穴に圧力で注入し,硬化するまで冷却する製造プロセスである.そして,完成した部品として外に出します.模具が部品の正確な幾何学を定義しているため,各サイクルでほぼ同一の結果が得られる.このプロセスがプラスチック部品の量産のための標準的な選択である理由です.
折り合いは初期投資です 模具が設計され 切断されなければ 部品が作れないので 道具のコストと 製造時間が優先されます追加部品のコストが急落する試作品とフルスケール製造の間の橋渡しツール,および一次部品ではなく,最終用途のプラスチック部品に最適です.通常はCNC加工や3D印刷に適しています.
エリート・モールド・テックでは デザイン検証のためのプロトタイプ模造サンプル 初期の生産のためのブリッジツール 大量の注文のための多孔型生産模具を サポートしています
インジェクション 鋳造 プロセス は どの よう に 機能 し ます か
3つのコアコンポーネントがあります プラスチック粒を入れるホッパー 溶けて樹脂を押し進める回転螺栓付き 熱された樽部品を形作り冷却する 固定装置に保持される模具.
すべての生産サイクルが 同じ順序で行われます
- クランプ圧力で模様の半分が 閉ざされ 閉ざされます
- 注射する溶けた樹脂がゲートとランナーシステムを通して 模具の穴に押し込まれます
- パックして材料の収縮を補うため 短期間追加圧力を保持し 冷却を開始します
- 酷い模具内の冷却チャネルが均等に熱を吸い出す
- 放出する模具が開き 噴射ピンは完成したパーツを押し出して
単一のサイクルは部品のサイズ,壁厚み,材料によって数秒から約1分まで行われ,生産注文の期間中継続的に繰り返されます.精度と化粧品の質が このサイクルがどれだけうまく制御されているかに 依存しているからですプロセスパラメータ (注射速度,圧力,冷却時間,模具温度) をエンジニアリングの一部として扱います文書化して,各生産回が,最初の承認されたサンプルと同じ結果を再現します..
インジェクション 鋳造 の 種類
異なる部品には 異なる模造方法が必要です プロセスとプロジェクトを 組み合わせる方法はこうです
| プロセス | 最良の為 | デザイン に 関する 主要 な 考え方 |
| プラスチックの注射鋳造 | 標準的な熱プラスチック部品,プロトタイプから生産まで | 材料の選択,壁の厚さ,およびドラフトドライブの形容性 |
| プロトタイプ 鋳造 | 完全なツール化前に設計検証のための低容量走行 | より速く,低コストな ツール; しばしば 単純化 さ れ た 冷却 |
| 生産 鋳造 | オーダー数も大きい | 多孔式ツールとサイクル時間の最適化 パーツあたりコストが下がる |
| スピードターン注射鋳造 | 締め切りのあるプロジェクト | リードタイムを圧縮するための効率化されたツールワークフロー |
| オーバーモールディング | 硬い基板 + 柔らかい触覚または密封層 | 基板とオーバーモールド樹脂との結合互換性 |
| 挿入 鋳造 | 組み込み金属の糸,ピン,またはコンタクトを必要とする部品 | 挿入する位置と保持ツール前にロック |
| 微型鋳造 | 小規模で高精度な部品 | 厳格な許容量,特殊なミニチュアツール |
| LSR 鋳造 | 密着物,密着物,柔らかい医療用部品 | 熱塑料 と は 異なる 流量,固化,放出 振る舞い |
| 家庭 / 多腔型造形 | 複数の部品や複数のコピーが 1 つのツールに | 隙間間間での流量バランスと冷却 |
注射型部品の設計ガイドライン
投射鋳造におけるコスト過剰と品質の問題の多くは 鋳型が切られる前に 決定されたものから生じます
- 壁の厚さ壁を可能な限り均一に保つ.不均質な厚さは不均質な速さで冷却します.これは,シンクマーク,歪み,空洞の主な原因です.厚さは変更する必要があります.急激にステップするのではなく,徐々に移行を縮小する.
- 投影角度垂直壁は,通常1-2度から少し収縮する必要があります. そのため,部品は引っ張ったり擦ったりするのではなく,模具からきれいに解放されます.質感のある表面は,適切に解き放たれるために,磨かれたものよりも多くの draft を必要とします.
- 肋骨と骨格肋骨が硬さを増し 壁を厚くする事で 沈みやすいのです隣接壁の50〜60%の肋骨厚さを保持し,反対面に見えるシンクマークを避ける.
- ボスさん固体ボスは,ほぼ常に完成した表面にシンクマークとして電報される.
- ゲートの位置樹脂 が 穴 に 入っ て いる 場所 は,詰め込み の パターン,溶接 線 の 配置,そして 完成 し た 部品 に 小さな ゲート の 痕跡 が 留まる 場所 に 影響 し ます.道具 を 切っ た 後,ゲート を 置き換える こと は 高価 です.
- 角とフィレ鋭い 内側 の 角 は ストレスを 集中 し,負荷 の 下 で 裂け ます.内側 の 角 を 丸め て 片付け する と,形容 性 と 部品 の 耐久 性 が 向上 し ます.
- 切断と噴射模具の開口方向に沿って直ぐに引き出せない部分は 横動やリフター,または設計変更が必要です
- 現実的な許容量樹脂は冷却するにつれて収縮し,異なる樹脂は異なる量で収縮します. 部品の機能が実際にそれを必要とする場合のみ,厳しい許容量を推奨します.
表面を埋め合わせ,溶接線, 溶接線, 溶接線, 溶接線, 溶接線,紙で修正するのはまだ安価です.
複雑 な 構造 を 設計 する

スナップ フィット と クリップ
スナップフィットでは 螺栓や副ハードウェアの必要性が減りますが 設計に繰り返し 柔軟なストレスを加えます柔らかい樹脂は,硬いや脆い樹脂よりもはるかにスナップの特徴を好みます形状に応じて,模具は,側面の動作やリフターが必要かもしれません. 特徴をきれいに解放するために.
生きているヒンジ
生きたヒンジは 薄くて柔軟なプラスチック片で 2つの鋳造された部分をつなぎ合わせるので 折れずに繰り返し折りたたむことができますポリプロピレン は,疲労 耐性 の ため に 最も 広く 選べる 材料 ですシャープな移行から自由である.
上司 と 対立
壁の厚さも同じで シンクや穴を最小限に抑える

模造 文字 と ロゴ
部品に直接鋳造されたテキストは,ツールに機械で組み込み,きれいにリリースするのに十分な大きさでなければなりません. シンプルなサンセリフフォントは,装飾型よりも信頼性があります.テキストを少なくとも 20pt に保つ切片の幅と深さは,部品の材料と仕上げに合わせたものです.
オーバーモールディングとは?

オーバーモールディングでは,基板部品の生産は標準的な注射モールディングプロセスで,アルミ模具を通過する暖房または冷却線がない.サイクル時間は少し長くなっています模造機が 詰め込み圧や 整形上の問題や 部品の質を 監視できるようにしますプレスに組み立てられる基板の部品は,手動で模具に配置され,各部品は,熱塑性材料または液体シリコンゴム材料で上模造されます.
オーバー 鋳造 と 挿入 鋳造

材料や組み込み部品を組み合わせると機能が追加されますが,互換性によるものです. 基板と模具樹脂の間の結合,または模具圧下で挿入物の安全な保持.
一般 的 な 注射 鋳造 の 欠陥 と その 修復 の 方法
| 欠陥 | その 見方 | 共通デザインの理由 | 設計またはプロセス修正 |
| 水槽の痕跡 | 表面の浅い沈み | 厚い壁,堅いボス,重い肋骨 | コアアウト質量;スペック厚さにリボットを設計 |
| 曲線 | 曲げた,曲げた,または不均等な部分 | 壁の厚さが不均等で 冷却が不均衡 | 均一な壁;バランスのとれた冷却チャネル配置 |
| 空き地 | 部品の内部に空気のポケットが閉じ込められている | 厚くて冷却が遅い部分 | 切断の厚さを減らす; パック圧を調整 |
| フラッシュ | 細い余分なプラスチック | 磨かれた形状のシャットオフ | ツール メンテナンス 緊密なシャットオフ設計 |
| ショートショット | 穴の不完全填充 | 薄い壁,長い流れ路,悪いゲート | ゲートの位置を調整し,壁の厚さを再確認する |
| 溶接線 | 流量フロントが交わる目に見えるか弱いシーム | 複数のゲート,障害物の周りを流れ | 再配置ゲート; プロセスパラメータを調整 |
| ジェット | 波紋状で虫のような表面跡 | 樹脂が開かれた空間にあまりにも速く侵入する | ゲート位置や注射速度を調整する |
| 焼け跡 | 暗く 焦げ たっ た 斑点,しばしば 門 の 近く | 閉じ込められた空気,切断熱の過剰 | 換気装置を改良し,注射速度を調整する |
紙上や模具の流量シミュレーションで捕捉することは 鉄鋼が切られた後に捕捉するよりも ずっと安価です だからこそ 設計のレビューは 道具を引く前に行われます
インジェクション 鋳造 材料
材料 の 選択 は,その 部品 が 運用 する 目的 に かかっ て 決まっ て い ます.その 部品 が どれ ほど の 負荷 を 背負っ て い ます か,どの 温度 や 化学 物質 に 晒さ れ て い ます か,折りたたみ さ れる 必要 が ある か,どんな 見方 が 必要 です か.

| 樹脂家族 | 共通 の 例 | 典型的な用途 | デザインメモ |
| 熱プラスチック商品 | PP,PE,PS | コストに敏感な箱,コンテナ | 最低コスト 適度なパフォーマンス |
| エンジニアリング用熱プラスチック | ABS,PC,ナイロン,POM,PBT | 機能的なハウジング,ギア,クリップ,構造部品 | より強い強度,硬さ,熱耐性 |
| 高性能熱プラスチック | PEEK,PEI,PPS | 高温,化学的,機械的な要求 | 高額なコスト,より厳格な加工管理 |
| 熱塑性エラストマー | TPE,TPU | 柔らかいハンドル,シール,柔軟な機能 | 熱塑料のように処理し,ゴムのように折りたたむ |
| 液体シリコンゴム | LSR | 密着,密着,医療用柔らかい部品 | 模具,治癒,放出 の 異なる 行動 |
染料 や 添加物 (UV 安定剤,炎阻害剤,ガラス や 鉱物 の 詰め物) は,樹脂 の 流れ,収縮,仕上げ を 変え ます.ツールが作られた後ではなく 材料の選択に早めに考慮します.
鋳造された部品の表面仕上げ
模具の表面の仕上げは直接部品に転送されるので,仕上げ選択は外観,設計要件,そして模具の放出にも影響します.

| 終了カテゴリー | 典型 的 な グレード | 最良の為 |
| 化粧品ではない | 標準的なツールの仕上げ | 外見が重要でない内部や隠れた部分 |
| 化粧品が少ない | 軽いポーチ | 機能的なプロトタイプ,目に見えない表面 |
| 磨いたもの | SPI級 (Aシリーズ) | 透明,光り輝く,高級化粧品の表面 |
| 質感/珠で吹き飛ばされた | PM-Tグレード | ぼんやりとした外見,小さな化粧品の痕跡を隠し,余分な draft が必要です |
| カスタムテクスチャー | 砂石,粒状,皮のようなもの | ブランドの消費者製品,エゴノミックな握り |
許容 と 精度
樹脂は冷却するにつれて収縮します模造された部品はどれも模具の穴のサイズを正確に出さない. 異なる樹脂は異なる量で縮小する (ABSやポリカーボネートのような安定した樹脂はより強く保持されます.TPEなどの不安定性のある樹脂よりも予測可能な耐久性があります).耐久性は,部品の幾何学,壁厚さの一貫性,および模具そのものがどの程度加工されたかに依存します.
部品の機能が許容する限り 標準的な商用許容量を保持する特定の特性に厳格なまたは精密な許容量を保持し,本当にそれらを必要とする部品全体に厳格な許容度を適用する代わりに,スナップフィットアピール,シール表面を設置します.これは,設計が実際に必要とするものに比例するツールと検査コストを維持します.要求に応じて引用する前に,選択した材料の既知の収縮動作に対する図面の呼び出しをレビューします.
処理後および二次処理
多くの部品は模具から外れた後に修理が必要である. エリート・モールド・テックの付加価値ソリューションには以下が含まれます.
- 超音波溶接鋳造された部品を融合させ,熱と振動を用いて挿入物を固定する
- パッド印刷とレーザー彫刻完成した部品にロゴ,指示,または識別を追加する
- 総会鋳造された部品を完成品の部分組成に組み合わせる
- シルクスクリーン印刷
- 塗装と表面処理
- クロームコーティング
模具の設計と並んでこれらのステップを計画することで 後に費用のかかる再設計を避けることができます
品質管理と認定
インジェクション鋳造の質は,部品設計,模具設計,材料選択,プロセス制御,および検査が一緒に作業し,生産量によって異なります.質は数千個または数百万個にわたる一貫性です最初のサンプルだけではありません
| 品質ステップ | その こと が 確認 さ れる こと |


