樹脂設計のポイント How to resin design

樹脂製品を設計・製造するにあたってお客様のアイデアが製品になるまでの流れ、留意点です。
品質不良やコストアップ、納期遅れといった問題の発生原因は、70~80%が製品設計の完成度にあると言われています。特に、樹脂製品設計の場合、金型、射出成形に関する知識不足のために、このような問題を招くことがよくあります。

納品までの流れ

プロダクトデザイン
  • アイデア
  • リサーチ(市場調査、類似品など)
  • ラフスケッチ
  • 製品デザイン
設計・試作
  • 製品設計(筐体、部品、機構、意匠)
  • 3D製品データ作成
    (成形後の製品不良を防ぐことを考慮した形状: リブ、勾配、厚み、スライド機構、ルーズコア、 エジェクタ方式、ゲート方案、シボ処理等
  • モックアップ製作・検証
生産
  • 金型設計用3D製品データ完成
  • 3DCADによる金型設計
    (ゲート方案、プレート数、型数、レイアウト、機構等)
  • 金型材料・成形材料手配
  • 金型CAMプログラム作成
  • NCマシン切削加工、電極製作(マスター承認)
  • モールドベース加工、金型パーツ手配
  • 金型磨き、型合わせ、組立、最終金型調整
金型製作
  • TRY成形(T0)
  • 成形品評価 (形状、外観、反り、曲がり、バリ、寸法)
  • 成形条件見直し、金型修正
  • 再TRY成形(T1)
  • 製品再評価、パーツ嵌合確認
  • 検収
  • 表面処理(シボ等)
  • 量産試作(20~100個)
  • 検査
  • 量産
  • 2次加工(塗装、印刷、メッキ)
  • 出荷前検査(検査成績表作成)
成形
納品

樹脂製品の設計ポイント

  1. 樹脂部品、機械部品、電気・電子部品、基板等の構造検討
  2. 樹脂部品の設計検討
    抜き勾配をつける、肉厚の均一化、エッジコーナーを作らない、アンダーカットの抜き方、ゲートの種類と位置
  3. 樹脂部品の射出成形金型検討
    射出成型機選定、PL面決定、ゲート方案、加工方法、入れ子方案、アンダーカット処理、突き出し方法(エジェクターピン、傾斜ピン、アンギュラーピン、スライドコア等)、冷却方法、金型材決定、自動化方案、多数個取り
  4. 射出成形不良の予防検討
    ヒケ(原因:ボス、リブの肉厚)、ボイド(原因:厚肉)、バリ(原因:金型の合わせ)、焼け(原因:ガス逃げ)、そり(原因:肉厚、ゲート位置)、ジェッティング(原因:ゲート径)、シボ加工のバリ(原因:PL面R合せ)取り出し不良(原因:抜き勾配、アンダーカット)

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