射出成形: 技術の概要、長所と短所

射出成形: 技術の概要、長所と短所

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射出成形機，出典元：wilimedia

射出成形とは？

射出成形は、溶かした材料を金型に注入して部品を製造する製造プロセスです。射出成形は、さまざまな材料で行うことができますが、最も一般的なのは熱可塑性および熱硬化性ポリマーです。部品材料は、加熱されたバレルに供給され、(スクリュー スクリューを使用して) 混合され、金型キャビティに射出され、そこで冷却されてキャビティの形状に硬化します。製品は通常、工業デザイナーまたはエンジニアによって設計された後、金型メーカーによって金属で作られ、目的の部品の形状を形成するために精密機械加工されます。射出成形は、自動車の最小部品からボディ パネル全体に至るまで、さまざまな部品の製造に広く使用されています。

産業用アプリケーション

射出成形の利点は何ですか?

非常に高い効率

射出成形プロセスは非常に高速です。溶融した熱可塑性物質は金型内で急速に冷却され、サイクル間の時間は 20 秒ほどに短縮されるため、プロセスが効率的で費用対効果が高くなります。

マシンは 24 時間 365 日稼働することもできるため、総生産時間が短縮されます。

完璧な精度

金型に材料を注入し、金型で成形する方式のため、不良を最小限に抑えることができます。

ご想像のとおり、この精度はほぼすべての業界、特に品質に妥協できない業界で重要です。そのため、航空宇宙や自動車などの要求の厳しい分野で射出成形が非常に人気があります。

複雑な詳細

特定の設計原則に従う必要がありますが、射出成形金型はさまざまな複雑な形状にすることができ、複雑なプラスチック部品の製造が可能になります。

金型設計に複数の詳細を追加でき、各詳細が金型で生き生きとしています。

耐久性

他のほとんどの製造方法とは異なり、射出成形は、製造されるプラスチック部品の耐久性と信頼性の面で高度な可能性を提供します。

たとえば、作成した射出成形金型にフィラーを追加できます。これにより、プラスチック材料の密度が低下し、各部品が強化されます。

オートメーション

射出成形プロセスを使用した部品の一貫性が高い主な理由の 1 つは、実際の製造プロセスの多くを自動化できることです。

これは、人為的エラーの可能性を最小限に抑えることができることを意味し、また、マシンが管理可能な速度で生産して、効果的なリード タイム コントロールを実現できることを意味します。

費用対効果

ほとんどの場合、射出成形は、部品を製造するための最も費用対効果の高いソリューションの 1 つです。射出成形の初期加工費は高いですが。金型は、CNC 機械加工や金属付加製造などのプロセスを使用して製造する必要があり、材料費と人件費がかなりかかるため、射出成形部品の単位あたりのコストは、製造される部品の数が増えるにつれて非常に低くなる可能性があります。

幅広い原材料と色のオプション

射出成形プロセスは、多くの異なるプラスチックと非常に互換性があります。プラスチック、熱可塑性ゴム、耐薬品性プラスチック、生分解性プラスチックなどから選択できます。プラスチックは、引張強度、衝撃強度、柔軟性、耐熱性など、いくつかの要因に基づいて選択できます。

また、射出成形部品は着色しやすいため、このプロセスが消費者製品で広く使用されている理由の 1 つです。また、美的または機能的な目的で、想像できるほぼすべての色と幅広い仕上げから選択できます。

射出成形の欠点は何ですか？

射出成形が非常に効果的である理由を理解したところで、より包括的な全体像を提供するために、その欠点のいくつかを見てみましょう.

加工技術としての射出成形は、生産性、精度、原材料の選択の点で優れていますが、1 つのプロセスですべての設計ニーズをカバーできるとは期待できません。そこで、製品設計のプロセス リファレンスを提供するために、その欠点と生産上の制限のいくつかを見てみましょう。

金型のイニシャルコストが高い

射出成形部品の単価は非常に低くなりますが。ただし、前述したように、実際の製造の前に、金型を設計して金型を作成する必要があり、金型のコストは過小評価されるべきではありません。優れた設計とメーカーからの効果的な協力が重要であるため、Prolean の射出成形サービスを利用することをお勧めします。相談と見積もりについては、いつでもエンジニアに連絡できます.

デザインサイズ

射出成形機は約 60 立方インチまでのかなり大きな部品を製造できますが、より大きな部品が必要な場合は、プラスチック加工などの別の製造方法を選択する必要がある場合があります。

それにもかかわらず、ほとんどの場合、パーツはパラメーターに完全に適合する可能性が高いため、問題はありません。

納期

これは、射出成形の実際の生産工程は、金型の生産が完了した後に行われるためです。金型の設計・製作段階では大量生産はできません。そのため、他のプロセスよりも時間がかかる場合があります。少なくとも少量で。

射出成形はさまざまな業界で広く使用されており、短時間でシームレスかつ精密な部品の大量生産を実現できます。Prolean Tech は、プラスチックやエラストマーを含む数十種類の材料の射出成形サービスを提供しています。アップロードするだけCADファイル関連サービスの見積もりと相談は無料です。