2 ショット成形とオーバーモールディング:知っておくべきこと

射出成形は、多くの材料の無駄を残さずに、複雑な形状の正確な部品を迅速に作成するのに理想的な一般的な製造プロセスです。一般的な用途には、パッケージング、自動車のダッシュボード、ギアなどの機械部品、人気のある子供のおもちゃなどがあります。

射出成形には、2 ショット成形やオーバーモールドなど、さまざまなプロセスが含まれます。これら 2 つのプロセスは似ていますが、いくつかの重要な違いがあります。エンジニアとデザイナーが知っておくべきことは次のとおりです。

2 ショット成形とは?

デュアル ショット、マルチ ショット、またはダブル ショット成形とも呼ばれるツー ショット成形は、エンジニアが余分な組み立て手順を追加することなく、複数の材料または複数の色の部品を作成できる射出成形のサブカテゴリです。

2 ショット射出成形プロセスは、射出成形機によって作成される材料または色の異なる層という観点から最もよく理解されます。第 1 の材料を金型に射出して基板を作成し、その周りに他の材料を成形します。基板は固化して冷却された後、手、ロボット アーム、または回転面によって金型の別のチャンバーに移されます。

そこから金型が開き、基板のある側が 180° 回転して、もう一方の金型チャンバーと射出成形ノズルに合わせます。基板が所定の位置に配置されると、第 2 の材料が注入され、基板と結合してしっかりとした保持を形成します。 2 番目の層が冷えると、最後のパーツが排出されます。

エンジニアは、基板が金型の他のチャンバーに移動する方法に基づいて、2 ショット射出成形の速度を上げたり下げたりできることを知っておく必要があります。手動およびロボット アームの移動は、回転面よりも時間がかかりますが、回転プラテン成形はより高価であり、一般的に大量生産の効率的なオプションにすぎません。

さらに、金型は簡単に結合できる素材で作られていること、および部品の変形を防ぐために金型が正しく配置されていることが重要です。

2 ショット成形の長所と短所

2 ショット プラスチック射出成形は、効率的で費用対効果の高い製造のための優れた技術です。このプロセスでは、耐久性の高い最終部品やコンポーネントも製造されます。

一般的な用途には、電動工具のグリップ、ヒンジ、気密シール、ガスケットなどが含まれます。

設計の観点から見ると、2 ショット成形は設計者に多くの柔軟性を提供します。このプロセスは複雑な形状を作成し、複数の色に対応できるため、より美しい部品を作成できます。

さらに、1 台の機械で部品全体を作成し、後処理が不要なため、エンジニアは製造時間を大幅に短縮でき、コストを低く抑えることができます。ただし、初期の 2 ショット金型のコストが高くなる可能性があり、2 ショット成形機は標準の射出成形機よりも高価であることに注意してください。幸いなことに、これらのコストは、多くの場合、大規模な生産工程での人件費の節約と組み立てコストによって相殺されます。

オーバーモールディングとは

オーバーモールディングは、2 ショット成形と同様に、2 つ以上の異なる熱可塑性樹脂から 1 つの最終製品を製造するマルチショット射出成形プロセスです。このプロセスは、時間の経過とともに分離しない、強力で機能的で見た目にも美しいパーツを構築したいエンジニアにとって理想的です。

オーバーモールド プロセスを開始するには、エンジニアがより剛性の高いオーバーモールド材料から基板を射出成形します。次に、基板をオーバーモールド ツールまたは同じツール内のオーバーモールド キャビティに配置します。次いで、溶融したオーバーモールド材料は、基材の中、上、または周囲に射出される。溶融材料が冷却した後、基材とオーバーモールドは化学的または機械的に結合されます。オーバーモールド プロセス全体にかかる時間はわずか 30 秒です。

製品チームは、オーバーモールディング プロセスで使用されるすべての熱可塑性樹脂が互いに化学的または熱的に適合している必要があることに留意する必要があります。金属基板はあらゆるプラスチック オーバーモールドに使用できるため、通常、互換性は問題になりませんが、製品チームは、プラスチックとプラスチックをオーバーモールドするときに互換性の問題に遭遇する可能性があります。基材とオーバーモールドに互換性がない場合、最終製品が変形したり、結合が不十分になったりする可能性があります。

ただし、互換性が理想的とは言えない 2 つのプラスチックを使用しなければならない場合、チームは事後的に部品に機械的結合機能を設計できますが、これはコストが高くなる可能性があります。

オーバーモールドの長所と短所

オーバーモールドと 2 ショット射出成形には、多くの同じ利点があります。どちらも、複雑な形状の耐久性、信頼性、耐振動性に優れた部品を迅速に作成するのに理想的ですが、オーバーモールドは少量生産に最適です。

2 ショット成形と比較して、エンジニアは標準的な射出成形機を使用してこのプロセスを実行できるため、オーバーモールド設計も簡単です。

不利な点として、オーバーモールディングで製造された部品の公差は、2 ショット射出成形で達成できる公差よりも劣ることがよくあります。また、プラスチックの適合性要件が設計者を制約する可能性があることを覚えておくことも重要です。

2 ショット成形とオーバーモールディングの選択

2 ショット成形とオーバーモールディングはどちらも、2 つ以上の材料または 2 つ以上の色で作られた耐久性のあるパーツを作成するためのシンプルで効果的なプロセスです。 2 つのどちらかを選択するには、エンジニアは生産実行のサイズを考慮する必要があります。

通常、2 ショット成形は大量生産の場合にのみ意味がありますが、オーバーモールディングは少量生産に適しています。それでも、チームはデューデリジェンスを行い、特定のプロジェクト要件に対して潜在的な製造プロセスのすべての重要な考慮事項を評価して、正しい選択をしていることを確認する必要があります.

Fast Radius のような経験豊富な製造パートナーと協力することで、意思決定プロセスを劇的に合理化できます。エンジニア、デザイナー、機械工、およびアドバイザーからなる当社のチームは、設計およびプロトタイピングから生産およびフルフィルメントまで、製造プロセスのあらゆる側面を通じてお客様を見てきた長年の経験を持っています。私たちは、すべての製品チームが適切な製造プロセスを選択し、競争力のある料金と迅速なターンアラウンド タイムで俊敏なオンデマンド サービスを提供することで、プロジェクトを次のレベルに引き上げるお手伝いをする準備ができています。射出成形の見積もりについては、今すぐお問い合わせください。

射出成形および当社が提供するその他の製造サービスについて詳しく知るには、Fast Radius ラーニング センターで関連するブログ記事をチェックしてください。