良いドライバーを手に取ってみてください。安物ではなく、信頼できるブランドの高品質な工具を選びましょう。プラスチック製またはゴム製のハンドルを触ってみてください。金属の軸に完璧に接着されているのが分かります。隙間も継ぎ目も接着剤もありません。まるで一つの頑丈な、壊れない物体のようです。強大なトルクをかけても、100回落としても、ハンドルが金属から滑ったり外れたりすることはありません。
これは魔法ではありません。製造業において最も優れた堅牢なプロセスの一つが生み出した成果なのです。 インサート成形.
私の名前はクライヴです。過去30年間、エンジニアや起業家が 製品に命を吹き込むインサート成形によって、業界をリードする素晴らしい製品が生まれるのを目の当たりにしてきました。また、それが 致命的な障害予算超過、そして山積みのスクラップ部品。成功と失敗の違いは、ほとんどの場合、プロジェクト開始直後によくある重大なミスをいくつか回避できるかどうかにかかっています。
これはインサート成形とは何かを説明するガイドではありません。 バイヤーズガイド経験豊富なプロダクトデザイナーでさえ陥りがちな落とし穴を避けるための、事前チェックリストをご紹介します。このプロセスでよくある5つのミスを解説し、さらに重要な点として、それらを避けるための具体的な戦略をご紹介します。
まず、インサート成形とは何か、そしてそれがなぜ画期的なのか？
間違いについて掘り下げる前に、まずは共通の認識を共有しましょう。その根底にあるコンセプトは、驚くほどシンプルです。
- 既製の部品（インサート）をカスタムメイドの 射出成形このインサートはほとんどの場合金属製（ねじ付き真鍮ナット、スチールピン、またはドライバーのシャンクなど）ですが、別のプラスチック、セラミック、さらには回路基板の場合もあります。
- 金型が閉じて、インサートを正確な位置にしっかりと保持します。
- 溶融熱可塑性樹脂は 金型に注入インサートの周りを流れ、インサートを包み込みます。
- プラスチックは冷えて固まり、インサートと永久的で強力な機械的結合を形成します。
- 金型が開き、完成した一体型の部品が排出されます。
代替案を考えてみましょう。インサート成形を使わずにドライバーを作るには、中空のプラスチックハンドルを成形しなければなりません。 CNCマシン あるいは、金属シャンクを鍛造してから、恒久的に接合する方法を見つける。強力なエポキシを使うこともできるが、これは面倒で時間がかかり、二次的な作業になる。圧入することもできるが、強いトルクをかけると接合が壊れる可能性がある。
インサート成形は、組み立て工程全体を省きます。単一の効率的な工程で、より強固で信頼性の高い部品を製造します。真鍮製のねじ山付きインサートを備えたプラスチックノブから複雑な部品まで、あらゆる部品の秘密です。 医療機器 カプセル化された電子機器を搭載。
さて、この優雅なプロセスを、コストのかかる悪夢に変える可能性のある間違いを見てみましょう。
人々が犯す最も一般的な間違いは何でしょうか?
長年の経験から、明確なパターンが見えてきました。軌道から外れるプロジェクトは、ほぼ必ずと言っていいほど、5つの主要な領域のいずれかでつまずいてしまうのです。ここでは、最初の2つの根本的な設計上の欠陥について取り上げます。これらの欠陥は、鋳型用の鋼板が1枚も切断されるずっと前から発生しています。
間違い #1: インサートのデザインを無視していませんか?
これは間違いなく、最大かつ最も一般的な間違いです。顧客が既製のネジ付きインサートやシンプルで滑らかなピンを持って来て、「このプラスチックハウジングをこれの周りに成形してほしい」と言うことがあります。彼らはインサートを受動的な物体として扱っています。プラスチックが収縮してしっかりと固定されるだろうと想定しているのです。
なぜこれが大惨事なのか: モルテン プラスチックが注入される 非常に大きな圧力を受け、冷えると収縮します。単純な滑らかな側面のインサートでは、プラスチックが掴むものがありません。
- トルク障害: ねじ込みインサートの場合、ボルトをねじ込んでトルクをかけると、滑らかなインサートがプラスチックハウジング内で回転し、部品が破壊されます。
- 引き抜き失敗: ピンや電気接点の場合、軸方向の力によってすぐに引き抜かれる可能性があります。接合は収縮による摩擦のみに基づいており、それだけでは十分ではありません。
- 成形時の動き： 滑らかな部品は金型内でしっかりと保持するのが難しくなります。プラスチックの圧力によって部品が押し出され、 スクラップ部品.
プラスチックには 機械的インターロックインサート上のフィーチャが流れ込んで周囲を固め、動きを防ぐ物理的な障壁を形成する必要があります。
この間違いを避ける方法:
インサートを設計する必要があります の 成形。プラスチックにグリップ力を与える機能が必要です。
- ローレット: これは最も一般的な解決策です。ローレットとは、インサートに直線、角度、またはダイヤモンド形の隆起を圧延または切削したパターンです。この粗い模様の表面には、プラスチックが流れ込む無数の小さな隙間があり、トルクと引き抜き力の両方に対して優れた耐性を発揮します。
- アンダーカットと溝: ピンの円周に小さな溝、つまり「アンダーカット」を機械加工することで、樹脂が流れ込むための溝が形成されます。溝の中で樹脂が固まると、ピンは物理的に所定の位置に固定され、抜けなくなります。
- スルーホール: アプリケーションによっては、インサートに穴を設計することで、プラスチックが一方から他方へ流れるようになり、部品を所定の位置に固定する強力なプラスチック「リベット」が形成されます。
- 六角形または正方形: 丸いインサートを使用する代わりに、平らな面を持つインサート (六角ナットなど) を使用すると、プラスチックに押し付ける大きな平らな面が提供され、優れたトルク耐性が得られます。
ここでの教訓は単純です: 挿入を後付けとして扱わないでください。 インサートの設計とプラスチック部品の設計は完全に相互に依存しています。これらのグリップ特性については、初期設計段階で成形パートナーとご相談ください。
間違いその2: 仕事に適さないプラスチックを選んでいませんか?
2つ目の大きな間違いは、 材料 選定段階。クライアントは、金属インサートとの相互作用を考慮せずに、ABSなどの一般的なプラスチックを安価だから、あるいはポリカーボネートを強度が高いからという理由で選択します。
なぜこれが大惨事なのか: 物質によって熱膨張係数（CTE）は異なります。これは、物質が熱くなると膨張し、冷めると収縮することを言い換えたものです。そして、その膨張率は物質によって異なります。
プラスチックの熱膨張係数（CTE）は金属よりもはるかに高いです。つまり、金型内で部品が数百度から室温まで冷却される際に、プラスチックは金属インサートよりも大幅に収縮します。
- ひび割れとストレスマーク: 硬くて柔軟性のない金属インサートの周囲でプラスチックが急激に収縮すると、内部に巨大な応力が蓄積される可能性があります。これは多くの場合、目に見える「応力白化」を引き起こし、最悪の場合、冷却時にインサートの角からプラスチックが割れてしまうこともあります。
- ギャップと漏れ: 場合によっては、特に非常に硬質なガラス繊維強化プラスチックの場合、材料が特定の領域でインサートから収縮し、小さな隙間が生じることがあります。部品に防水性や密閉性が必要な場合、これは壊滅的な不具合につながります。
- 挿入ダメージ: 非常に稀ですが、繊細なインサート（薄い電子部品など）の場合、収縮するプラスチックの圧縮力によってインサート自体が損傷することがあります。
この間違いを避ける方法:
インサートとアプリケーションの要求に適合するプラスチックを選択する必要があります。
- ガラス充填樹脂を検討してください: ベース樹脂（ナイロンやポリプロピレンなど）にガラス繊維を添加すると、2つの素晴らしい効果が得られます。まず、プラスチックの強度と剛性が大幅に向上します。次に、プラスチックの熱膨張係数（CTE）が劇的に低下し、全体的な収縮率も低下します。30%ガラス繊維強化ナイロンは、強化されていないナイロンに比べて収縮率が大幅に低く、寸法安定性も向上するため、金属インサートの周囲を成形するのに最適です。
- より柔軟な素材を使用する: シール性を最優先する場合は、熱可塑性エラストマー（TPE）のような柔軟性の高い素材が適している場合があります。ゴムのような柔軟性により、インサートの周囲に密着し、高い応力を発生させることなくしっかりとシールすることができます。
- インサートの予熱： 非常に高精度なアプリケーションでは、インサートを金型に挿入する前に予熱することがあります。これにより熱衝撃が軽減され、プラスチックと金属がより均一に冷却されるため、応力が最小限に抑えられます。これはコストと複雑さを増しますが、割れを防ぐ強力な手段となります。
要点は次のとおりです。 材料の選択は科学です。 リストからプラスチックを選ぶのではなく、熱特性や収縮率について成形業者と話し合い、 資料をご案内します それはあなたのインサートと調和して機能します。
これまで、2つの大きな設計ミスについて解説してきました。インサートをグリップ力のある形状に設計し、グリップ力に抵抗しないプラスチックを選ぶことが重要だとご理解いただけたと思います。次に、金型設計と生産計画の段階で起こりがちな重大なミスについて詳しく見ていきましょう。
金型設計中に起こりがちな間違いとは？
さあ、ローレット加工を施した素晴らしいインサートを設計し、圧力がかかっても割れない優れたガラス繊維入りナイロンを選択しました。最初の2つの問題は回避できました。しかし、金型自体の設計と工程の流れを注意深く検討しなければ、プロジェクトは大失敗する可能性があります。
間違いその3: インサートを金型に挿入する方法を忘れていませんか?
クライアントが100%集中して 最後の部分 そして、製造のロジスティクスはゼロです。インサート成形が必要な、小さくて繊細な0本のピンを備えた部品を設計します。設計は巧妙ですが、実際に製造するのは悪夢のような部品を生み出しています。
なぜこれが大惨事なのか: An 射出成形 サイクルは時間との競争です。一秒一秒が勝負です。金型が開き、部品が排出され、インサートが装着され、金型が閉じます。 プラスチックが注入される冷却され、サイクルが繰り返されます。「インサートを装填する」ステップは、多くの場合、最も大きな変数であり、コストの最大の要因となります。
- 高額な労働コスト: 作業員がピンセットで5本の小さな非対称のピンを手作業で拾い上げ、熱い金型内の5つの特定の場所に慎重に配置しなければならない場合、サイクルタイムは膨大になります。15秒の成形サイクルではなく、60秒の成形サイクルにお金を払っているのです。 手作業による組み立て サイクル。人件費は急騰するでしょう。
- 挿入スペースのずれ: 人間はミスを犯します。特に急いでいる時はミスを犯します。インサートを逆さまに、間違ったキャビティに、あるいは位置決めピンに正しく装着されていないと、 スクラップ部品ひどくずれると、金型が閉じなくなり、数万ドルもする金型を損傷する可能性もあります。これは「金型クラッシュ」と呼ばれ、すべての金型製作者にとって最悪の悪夢です。
- 一貫性のないサイクル: 手作業によるローディングは不安定です。オペレーターによって作業速度が異なる場合があります。インサートが落ちると、サイクルに10秒ほど余計にかかることもあります。この不安定さにより、安定したプロセスを維持することが困難になり、部品の品質に影響を与える可能性があります。
この間違いを避ける方法:
初日から、あなたは自分の 部品を「ミニチュアアセンブリ」として 効率的な積載を実現する「ライン」と設計。
- 自動化のための設計: 可能であれば、インサートは対称形にしてください。対称形のピンは、向きを気にせずに位置決め穴に差し込むことができます。これは、ボウルフィード式の自動ローディングシステムにとって理想的な形状です。対称形でない場合は、人間とロボットグリッパーの両方にとって向きが明確にわかるような形状（小さな平面や面取りなど）を追加してください。
- 位置特定機能を組み込む: 金型には、インサートを確実に位置決めし、固定するための機構が必要です。これは通常、インサートがスライドする精密機械加工された「位置決めピン」によって実現されます。ねじ込み式インサートの場合、これらのピンにはねじ山が切られていることが多く、インサートをねじ込んでしっかりと固定することができます。適切な設計により、インサートは確実に所定の位置に「カチッ」と収まり、あるいは「はめ込む」ことができます。
- ロボット工学の計画: 大量生産の場合、手作業でのローディングは現実的ではありません。このプロセスは自動化する必要があります。具体的には、専用の「アームエンドツール」（EOAT）を備えたロボットがインサート（多くの場合、トレイまたはフィーダーシステムから）をピックアップし、金型に装着します。最初からこの作業を想定しておけば、金型はロボットの通過スペースに余裕を持たせて設計でき、インサートはグリッパーで容易にハンドリングできるよう設計できます。
事前に成形業者とローディング戦略について話し合ってください。「これらのインサートのローディング計画はどうなっていますか？手動ですか、それとも自動ですか？部品やインサートの設計をどのように変更すれば、このプロセスをより迅速かつ確実に行うことができますか？」と質問してください。優秀な成形業者は、あなたがこの質問をしてくれることを喜ぶでしょう。
間違い #4: インサートの周りの「流れ」を無視していませんか?
完璧に設計されたインサートが、巧みに設計された金型にしっかりと固定されています。さあ、10,000 PSIの圧力で溶融プラスチックを射出成形しましょう。これは決して楽な作業ではありません。突然、消防ホースのように水が溢れかえる川の中で、じっと立っているのを想像してみてください。
なぜこれが大惨事なのか: 溶融プラスチックが金型キャビティに入る位置、つまり「ゲート」は、金型設計において最も重要な決定事項の一つです。ゲートの位置が適切でないと、インサート成形プロジェクトが台無しになる可能性があります。
- 「ウォッシュアウト」を挿入: ゲートが高圧プラスチックの噴射口に直接当たるように配置されている場合、長くて細いインサートの側面が曲がったり、位置決めピンから押し出されたり、あるいは「ずれて」しまったりする可能性があります。その結果、インサートが中心からずれたり、表面に露出したりする部品が出来上がります。
- ウェルドライン:プラスチック インサートの周囲を流れるフローフロントは分岐し、反対側で再び合流します。再合流箇所の継ぎ目は「ウェルドライン」または「ニットライン」と呼ばれます。このラインは見た目が悪く、部品の重大な構造的弱点となります。このウェルドラインが高応力領域にある場合、部品は破損します。
- 不均一な圧力とガストラップ： プラスチックがキャビティに充填される際、空気を押し出す必要があります。フローパスが悪いと、コーナーに空気が閉じ込められ、プラスチックが完全に充填されないことがあります。これは「ショートショット」と呼ばれます。また、インサート周囲に不均一な圧力が生じ、応力や反りが発生することもあります。
この間違いを避ける方法:
ゲートの位置とフロー解析は、設計レビュー プロセスにおいて交渉の余地のない部分です。
- 金型流動解析を要求する: 複雑な部品を製造する際には、成形パートナーにモールドフローシミュレーションを実施してもらう必要があります。これは高度なソフトウェア解析で、インサートの周囲における樹脂の流れを正確に示します。ウェルドラインの位置を予測し、エアトラップの可能性を特定し、圧力分布を表示できます。鋼材を切断する前に、様々なゲート位置をデジタルでテストできます。
- 複数のゲートを使用する: 大型の部品や複数のインサートを備えた部品の場合、2 つ以上のゲートを使用すると、プラスチックがキャビティをより均一に充填し、インサートにかかる圧力を軽減し、溶接ラインの位置を制御できるようになります。
- 最も厚いセクションへのゲート: 一般的なルールとして、部品の最も厚い部分にゲートを設けることが挙げられます。これにより、樹脂が収縮する際に部品のすべての部分が十分な圧力で充填されることが保証されます。インサート成形では、ゲートは通常、 離れて インサートから、フロー フロントが複数の方向からより穏やかに近づくようにします。
「ゲートは一番簡単な場所に設置します」という答えを決して受け入れてはいけません。ゲートは重要なエンジニアリング要素です。ゲートの位置を確認し、フロー解析でその決定を裏付けるように主張してください。
間違い #5: 部品単価だけに注目していますか?
これが最後のミスで、購買部門で起こりがちです。3社から見積もりが届きます。2社は部品1個あたり約1.50ドル、1社は1.10ドルです。一番安い選択肢を選ぶのは当然のように思えます。しかし、その1.10ドルの見積もりが、結局最も高い選択になってしまう可能性があります。
なぜこれが大惨事なのか: 見積価格 シートは真のコストではない 部品の真のコスト、つまり「総所有コスト」には、低価格の見積もりでは考慮されていない多くの隠れた要素が含まれています。
- インサートのコスト: インサート部品の調達先は誰ですか？価格に含まれていますか？低コストの成形業者は、貴社にインサート部品の供給を期待している可能性があり、物流とコストの負担がさらに増えることになります。一流の成形業者は、サプライチェーン全体を管理します。
- スクラップ率： ローレット加工、熱膨張係数（CTE）、ゲート位置について問い合わせをしない安価な成形業者は、不良率が高くなります。良品部品が10,000個必要で、不良率が15%だとすると、実際には約12,000個の部品を生産するために費用を支払っていることになります。堅牢なプロセスを持つ優秀な成形業者であれば、不良率は1%未満になるかもしれません。
- 検査と品質管理： インサートが正しく配置され、接着されていることをどのようにして確認しているのでしょうか？低価格の見積もりには、すべての部品を検査するためのビジョンシステムの設置費用や、各バッチのサンプルに対する破壊トルク試験の費用はおそらく含まれていません。製品が現場で故障するまで、問題に気付かないかもしれません。
- 組み立て費用: 部品は成形後の組み立てや洗浄が必要ですか？低コストの成形業者は、ゲート跡が目立つ部品を納品する可能性があり、それを手作業で除去しなければならなくなり、人件費がかさんでしまう可能性があります。
この間違いを避ける方法:
同等の条件を比較し、提供されるサービスの全範囲を理解する必要があります。
- 「完全負担」の見積もりを依頼する: 生のプラスチック、インサート、機械の時間、人件費（ある場合）、および含まれる QC チェックのコストが明確に記載された見積りを依頼してください。
- スクラップ率について問い合わせる: 潜在的なサプライヤーに、同様のインサート成形プロジェクトにおける典型的なスクラップ率を尋ねてみましょう。経験豊富で自信のある成形業者であれば、このデータを持っているので、喜んで共有してくれるでしょう。
- 品質基準を定義する: 要求事項を明確に示す明確な図面と品質証明書をご提供ください。例えば、「1時間あたり5個の部品に対して破壊トルク試験を実施する必要があります。インサートは回転せずに最低15Nmのトルクに耐えなければなりません。」などです。これにより、すべてのサプライヤーが同じ品質基準に基づいて見積もりを提出するようになります。
最も安い見積もりは、多くの場合、あなたのプロジェクトについてあまり検討していないサプライヤーから提示されます。一方、最も良い見積もりは、既にリスクを特定し、それを軽減するための堅牢なプロセスを構築しているパートナーから提示されます。
現実世界のシナリオでこれらの間違いに気づくにはどうすればよいでしょうか?
数年前に一緒に仕事をしたクライアントの話をしましょう。仮に「InnovateTech」と呼ぶことにしましょう。彼らは屋外環境センサー用の美しく頑丈なハウジングを設計していました。この設計では、密閉された蓋をねじ込むために、ベースにM3ネジ付きの真鍮製インサートを4つ必要としていました。
最初の（間違った）アプローチ：
InnovateTechはスタートアップ企業で、迅速に行動し、コスト削減に努めていました。彼らはオンラインで、安価で滑らかな側面を持つ円筒形の真鍮インサートのサプライヤーを見つけました。そして、標準的な低価格のABS樹脂でハウジングを設計しました。CADファイルを送付し、低価格の成形業者から見積もりを取得しました。その価格は、他社よりもなんと40%も安かったので、彼らは飛びつきました。
悲惨な結果:
最初の 1,000 個の部品が到着し、すぐに問題が発生し始めました。
- スピニングインサート: 組み立て作業中、技術者たちは、蓋のネジを完全に締める前に、インサートの約30%がハウジング内で回転してしまうことを発見しました。滑らかなインサートは、全くグリップ力を発揮しませんでした。（ミス1）
- ひび割れたハウジング: さらに20%の部品において、インサートの角に細かい白い線や小さな亀裂が生じていることに気づきました。高収縮性のABS樹脂は、硬質真鍮の周囲で冷却されるにつれて、自ら破裂していました。（ミス2）
- 「本当の」コスト： 彼らが成形業者に電話したところ、「インサート部品と材料の指定はあなた方が行いました。私たちは送られてきたものをそのまま成形しただけです」と言われました。「安い」1.10ドルの部品は50%の不良率となり、 良品部品あたりの真のコスト 2.20ドル。当初却下したより質の高い見積もりよりもはるかに高額だ。製品発売の遅延によるコストは考慮されていない。
解決策（正しい方法）:
彼らは私のチームに助けを求めてきました。私たちはやり直しました。
- インサートを再設計する: 当社では、滑らかなインサートを、プラスチック専用に設計された標準の既製のローレットおよびアンダーカットの真鍮インサートに交換しました。
- 材質を変更する: ABSから20%ガラス繊維強化ポリカーボネートに切り替えました。この素材は強度がはるかに高く、収縮率が低く、熱膨張係数（CTE）も真鍮との適合性が非常に優れていました。（ミスの修正 #1 & #2）
- 金型とプロセスの最適化: 金型パートナーと協力し、堅牢な位置決めピンを備えた金型を設計しました。モールドフロー解析を実施し、インサートが押し出されないように、またウェルドラインを隠すために、外観上問題のない領域に2つの小さなゲートを配置しました。（ミスの修正 #4）
- 読み込みを自動化: 新しいインサートは標準品であったため、50,000万個の生産ラインにシンプルな自動ローディングシステムを構築することができ、サイクルタイムを短く安定させることができました。（ミスの修正 #3）
最終的な価格は1.65ドルでした。確かに、当初の「安い」見積もりよりは高かったです。しかし、当社のスクラップ率は0.5%未満でした。部品はより強く、信頼性が高く、毎回完璧に組み立てられました。 true 良品部品1個あたりのコストは、悲惨な2.20ドルから予想通りの1.66ドルへと低下しました。彼らは製品を予定通りに発売し、それ以来、インサートに関連する現場での不具合は1件もなく、数百万個を販売しています。
最も重要なポイントは何でしょうか?
インサート成形は、単に「買う」だけの単純なプロセスではありません。完全な製造プロセスです。 インサート、プラスチック、金型、そして プロセスはすべて単一の機械の相互接続された部分であるこれらを別個の独立したコンポーネントとして扱うと、失敗する可能性が高くなります。
成功には包括的なアプローチが必要です。インサートがどのようにプラスチックを掴むか、インサートの周囲でプラスチックがどのように収縮するか、インサートがどのように金型に装填されるか、そしてプラスチックがどのようにインサートの周囲を流れるかなど、あらゆる要素を考慮する必要があります。
パートナーを探す際は、見積もりを最も早く、最も安く提示してくれるパートナーではなく、最も多くの質問をしてくれるパートナーを探してください。インサートの設計や材料選定について疑問を持ち、鋼材の切削を検討する前にモールドフロー解析を提示してくれるパートナーを探してください。そのようなパートナーこそが、これらの5つのコストのかかるミスを防ぎ、成功する製品を提供してくれるパートナーです。
よくある質問（FAQ）
インサート成形とオーバーモールドの違いは何ですか?
これが最もよく混乱する点です。 インサート成形 硬い部品（金属インサートなど）から始めてプラスチックを成形する 周りに ボーマンは オーバーモールディング まず硬いプラスチック部品を2番目の金型に入れ、次に柔らかいプラスチック（通常はゴムのようなTPE）を成形する。 〜に ドライバーのハンドルはまさにその好例です。金属製のシャンクはインサート成形されていますが、もし硬いプラスチックの芯に柔らかいゴム製のグリップが成形されていたら、外側のグリップはオーバーモールドされるでしょう。
挿入できますか 熱硬化性プラスチックまたは液状シリコーンで成形する ゴム（LSR）？
はい、その通りです。熱硬化性樹脂とLSRは金型内で冷却ではなく加熱で硬化するため、プロセスは若干異なりますが、原理は同じです。インサートを装着し、材料を射出して封止します。これは、シリコーンの柔軟性と耐薬品性が求められる、密閉された電気コネクタや医療機器の製造で非常によく使用されます。
インサート成形で保持できる最も厳しい許容誤差は何ですか?
これは典型的な「状況によります」という答えです。最終的な許容差は、インサートの許容差、金型の精度、そしてプラスチックの収縮率の組み合わせによって決まります。インサートとプラスチックの位置関係を±0.005インチ（0.127 mm）以内で保持することは多くの場合可能ですが、非常に高精度なアプリケーションでは、インサートの予熱などの適切なプロセス制御により、±0.002インチ（0.05 mm）という厳しい許容差を実現できます。
インサートのロードプロセスを自動化することは可能ですか?
はい、そして大量生産には不可欠です。最も一般的な方法は、多軸「スカラ」ロボットまたはシンプルなピックアンドプレースアームを使用することです。インサート部品は通常、トレイに並べられるか、振動式ボウルフィーダーによって供給されます。ロボットのアーム先端ツールは、インサート部品をピックアップして金型に正確に配置するために特別に設計されています。
インサートはいくらですか 通常の射出成形と比較した成形ツールのコスト 型？
インサート成形ツールは本質的に複雑なため、同サイズの部品を製造する標準的な金型よりも常に高価になります。インサートの位置決めと保持に必要な精密な機構、射出成形中にインサートを固定する機構、そしてロボットによるローディングに必要な追加のスペースなどにより、複雑さが増します。インサートの数とローディングプロセスの複雑さに応じて、20%から50%以上のコスト増加が見込まれます。
参考文献と参考資料
- Proto Labs: 製造性を考慮した設計ガイド。 Proto Labs は、材料の互換性や設計機能を網羅したインサート成形とオーバーモールディングに特化した優れた設計ガイドなど、無料リソースの広範なライブラリを提供しています。 protolabs.com/resources/デザインヒント/
- プラスチック技術者協会 (SPE): ナレッジ センター。 SPEはプラスチック産業を代表する技術協会です。オンラインリソースと出版物は、 ディープダイブ ポリマーの挙動と加工の科学へ。 4spe.org
- SABIC / Covestro / DuPont: 材料データシート。 主要なポリマーメーカーのウェブサイトは、詳細な技術データシートを入手するのに最適な情報源です。これらの資料には、情報に基づいた材料選定に必要な重要なCTE（熱膨張係数）と収縮率のデータが記載されています。
- SPIROL International Corporation: インサート設計ガイド。 SPIROLはエンジニアリングされた製品の大手メーカーです プラスチック用ねじ込みインサートを含むファスナー。同社のウェブサイトには貴重なデザインが掲載されている。 さまざまな種類のローレットを詳しく説明したガイド およびアンダーカットと、そのトルクおよび引き抜き抵抗に関する性能データ。 spirol.com
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