射出成形時に避けるべき5つのよくある間違い
他の製造プロセスと同様に、射出成形には長所と短所があります。一部の部品は他の部品よりも成形が容易であり、何をしているのかわからない場合はすぐに問題が発生する可能性があります。
最初の射出成形部品を実験している初心者、または通常は他のプロセスを使用する経験豊富なエンジニアでさえ、弱い、見苦しい、または変形した部品につながる特定のトラップに陥りやすいです。
この記事では、射出成形中によくある5つの間違いについて、その回避方法に関するアドバイスを含めて説明します。
1。壁の厚さの変化
多くの形態をとることができるCNC機械加工または3D印刷部品とは異なり、射出成形部品はよく似ています。つまり、固体材料の深い部分がない薄いシェルのようなオブジェクトです。
これは、射出成形の仕組みによるものです。金型が液体材料で満たされている場合、その材料は固体になるために冷却する必要があります。一部の領域が他の領域よりも速く冷却されると、冷却された領域が他の領域よりも先に固化および収縮し、応力が発生して成形品が反ります。
この反りを回避する方法は、薄い領域の方が冷却が速いため、他の領域よりも劇的に薄い領域がないようにすることです。理想的な状況は、壁の厚さが完全に一定であることですが、それが不可能な場合は、薄いものと厚いものの間の移行をできるだけ段階的に行う必要があります。
従うべきルール：
2。他の形式から変換されたCADファイル
射出成形部品を設計するときは、最初から始めて、製品ライフサイクルのすべてのステップを射出成形プロセスに合わせて調整する必要があります。
つまり、たとえば、.STLのような3D印刷ファイルを取り出して、射出成形形式に変換することはできません。 .STLを.STEPファイルに変換しても、結果は元々三角形で構成された3Dオブジェクトになりますが、射出成形では形状が一連の曲線として解釈されます。
.STLファイル（元に戻す）を別の形式に変換するためのリバースエンジニアリングソフトウェアパッケージは存在しますが、新しいパーツの設計と同じかそれ以上の専門知識が必要です。
3。間違った場所でのパーティングライン
射出成形のプロセスでは、パーティングラインはコア金型とキャビティ金型の間の分割線です。その配置は、成形部品の成功と外観に影響を与える可能性があります。
不適切なパーティングラインの配置は、次のような問題を引き起こす可能性があります。
パーティングラインは、理想的には鋭いエッジに沿って配置する必要があります。これにより、線が見えにくくなり、フラッシュやその他の望ましくない影響が発生する可能性が低くなります。
多くのCADソフトウェアパッケージにはパーティングライン分析が含まれており、理想的な配置を決定するのに役立ちます。ただし、ソフトウェアはおそらく、パーツの最終的な実際のアプリケーションを理解できない可能性があります。これは、ラインの配置を決定する際の大きな要因でもあります。
4。 1度未満のドラフトを使用する
射出成形中、ドラフトまたはテーパーは、金型の排出を容易にするために設計に組み込まれた角度です。ドラフトは、部品の反りや破損を減らすこともできます。
射出成形設計で最も一般的なエラーの1つは、ドラフトを忘れることです。ドラフトを組み込むのが設計プロセスの後半になるまで組み込まないと、それ以外の場合は完成した設計に悪影響を及ぼします。
従うべきルール：
また、ドラフトはパーティングラインに関連していることにも注意してください。ラインは分割され、ドラフトが最小化されるように配置する必要があります。
5。アンダーカット
アンダーカットとは、単純な2つのパーツからなる金型からパーツが排出されるのを防ぐ、突起、くぼみ、またはその他の機能です。アンダーカットの例には、プラスチック容器のクリップタブとファスナーのネジ山の接続が含まれます。
射出成形部品は、設計にアンダーカットがない場合、製造がはるかに簡単（かつ安価）になるため、設計からそれらを排除するためにあらゆる努力を払う必要があります。
機能が部品に不可欠である場合、サイドアクション、バンプオフ、伸縮式シャットオフなどの回避策がいくつかありますが、これらはコストとリードタイムの両方を増加させます。パーティングラインを変更すると、アンダーカットの問題が軽減される場合があります。
エンドミルがその配置のためにフィーチャーに到達できない場合、アンダーカットはCNC機械加工でも問題を引き起こします。アンダーカットが難しい一部のプロトタイプは、サポート構造を使用した3D印刷に適している場合があります。
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