精密射出成形では、プラスチック射出成形に最新技術を活用します。高度な製造プロセスを伴うため、射出成形の中でも最も高コストな方法です。この方法では、精密な金型と成形機が必要です。
通常、プラスチック射出成形会社の多くは、製品全体の製造に精密射出成形を使用しません。しかし、精密な成形が求められる製品開発など、小規模で限定的な製造に用いられます。精密成形用の機械には、プラスチック部品の品質と全体的な精度を確保できる高い圧力が必要です。
このプロセスは高度な技術を要し、従来の射出成形技術とは異なります。また、産業用途で使用される高精度な金属部品の代替に適した、複雑な形状の精密プラスチック部品を製造するために必要です。
金型の精度に影響する要因
金型の精度は、次の要因によって決まります。
●金型キャビティのサイズ
●材料の選択
●パーティング面の精度
●精密金型全体の寸法公差
●金型設計におけるキャビティ数
●底板、支持板、キャビティ壁の厚さ
●キャビティの正確な位置
●パーティング面の精度
●エンジニアリング設計
精密成形の仕組み
医療、自動車、製薬など、さまざまな分野で、より高度なプラスチック形状へのニーズが高まっています。CNC加工によって複雑な形状にプラスチックを成形するプロセスは、ポリマー光学と呼ばれます。精密成形の目的は、厳しい寸法公差を満たすプラスチック部品を製造することです。
精密射出成形のメリット
1. 精密成形のメリットの一つは、経済性に優れていることです。この高度なプロセスにより、技術製品の受託・製造時に生じる問題を防ぐことができます。
2. 精密成形プロセスは、高精度製品の開発に必要な精度を実現できます。また、成形品の要件に合わせて、メーカーがプロセスをカスタマイズすることも可能です。
3. 精密射出成形で製造される製品は、高度な品質管理と精度を考慮すると、手頃な価格といえます。
4. 精密射出成形におけるポリマー光学技術は、高精度金型の開発の鍵となります。また、独自のエッジ形状を持つプラスチック製品の製造も可能になります。
5. 精密射出成形が登場する以前は、成形の専門家が手作業で製品を製造する必要がありました。現在では、手頃なコストでプラスチック製品を高精度に大量生産できます。
6. 精密射出成形で製造される製品は軽量です。
7. この特性により、他の成形方法で製造される製品よりも優れた製品となります。
8. 精密射出成形は追加工程を必要とせず、1つの工程で完了します。そのため、製品開発にかかる時間を短縮できます。
9. このプロセスは、製品の形状やデザインにかかわらず、成形品の大量生産に適しています。
10. 製品の製造精度を高めるために、ガラスとポリマーによる精密光学技術を組み合わせる場合もあります。また、手頃なコストで高度な監視と品質管理を実現できます。
精密射出成形のヒントとコツ
公差に関する課題
前述のとおり、精密成形は製品全体ではなく、科学的な成形管理が必要な部分にのみ適用されます。つまり、厳しい公差が求められる製品に使用されます。そのため、射出成形機内で成形品が破損しないよう、製品の要件を正確に守る必要があります。
CNCの稼働中に機械の一部が破損すると、危険を招くおそれがあります。こうした公差は射出成形で実現できますが、これらの製品の開発には、カスタム精密射出成形がより適しています。成形の専門家は、不適切な部分に費用をかけてしまわないよう、製品に求められる精度を理解する必要があります。
射出成形機で製品全体を精密成形すると、運用コストが高くなります。最善の方法は、製品のどの部分に精密成形が必要かを確認し、その部分に応じて精密成形を適用することです。
まず、インサート成形で製品を製作します。その後、精密成形が必要な部分を、それぞれの要件に合わせて成形します。
材料
通常、精密成形の工程ではプラスチックに収縮が生じることがあります。収縮率の高い材料を使用すると、製品全体が不良になる可能性があります。例えば、一般的なプラスチックポリマーであるポリエチレンは収縮率が高く、精密成形には適していません。アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン（ABS）は、ポリエチレンの代替材料として適しています。
ABSは高温下でも弾性を維持でき、収縮を=/-.006まで抑えられます。 ただし、収縮を+/-002に抑える必要がある精密射出成形に最適な材料とはいえません。
所定の収縮率を実現するため、プラスチックにガラスや別の樹脂を混合します。こうした添加材料は余分な熱を吸収し、プラスチックの形状を保持することで、収縮を低減します。
ただし、この材料を添加しても、製品の収縮が完全になくなるわけではありません。製品は添加した樹脂に応じて収縮します。約392MPの射出圧力をかけると、収縮率はゼロになります。
技術
精密成形で適切な技術を用いると、すべての製品を均一に製造できます。精度を確保するには、製品が精密金型の形状と一致している必要があります。
精密成形には時間と細心の注意が必要です。最良の結果を得るには、精密成形を専門とする射出成形会社を見つけることが大切です。
金型内で精度が求められる箇所の選定
この方法は高度な技術を要するため、費用が高くなります。そのため、カスタムプラスチック製品のどの部分に厳しい公差が求められるのかを把握することが重要です。
従来の成形技術で公差に対応できるかどうかを把握することも重要です。プラスチック部品によっては、従来の成形と精密成形の両方が必要になる場合があります。一方、電気部品では、製品全体ではなく、ごく一部にのみ精密加工が必要な場合もあります。
最適な金型メーカーの選び方
高品質な成形品を作るには、高精度な金型と工具を備えた、最適な精密成形会社を見つけることが大切です。厳しい公差を満たし、同一品質の精密成形部品を開発するうえで、これは最も重要な要素です。
プロセスを熟知し、高精度な金型製作を専門とする会社なら、製品を精密に製造できます。弊社には製品製造を担う優れたチームが揃っています。今すぐお問い合わせのうえ、見積もりをご依頼ください。
