射出成形金型

現代の工業生産では、 は、あらゆる産業の製品(金属製品、非金属製品を含む)を成形するために使用される重要な技術である。一方、金型で作られた最終製品の価値は、金型自体の価値の数十倍、数百倍にもなることが多いため、金型は原材料や設備に対する「効率と利益の虫眼鏡」でもある。

金型産業は国民経済の基礎産業であり、「産業の母」と呼ばれている。衣、食、住、交通など人間生活のあらゆる面は金型工業と密接な関係がある。そのため、射出成形金型技術のレベルは、その国の機械工業の発展レベルを測る重要なシンボルとなっている。

金型は金属製品用と非金属製品用に分けられる。
金属製品の金型には、冷間プレス金型、プレス金型、鍛造金型、プレス鋳造金型、精密鋳造金型、プレス金型、パンチ金型、ダスト冶金金型などがあります。これらの種類の金型は電気頭脳製品、自動車、航空計器などの金属製品に幅広く応用されている。
プラスチック射出成形金型、セラミック成形金型、ゴム成形金型、ガラス成形金型、食品成形金型、装飾品成形金型などである。これらの種類の金型は、私たちの生活の中で広範な適用cationを持って、このページでは、射出成形金型について話している。

を使用してプラスチック製品を成形するために使用される射出成形金型。 射出成形プロセス.標準 射出成形金型 は、1つまたは複数のキャビティを含む固定側または射出側と、移動側または射出側で構成される。

の原料である樹脂。 射出成形プラスチックは通常ペレット状で、金型に注入される直前に熱とせん断力によって溶融する。プラスチックがチャンバーに向かって流れる溝も固化し、付属のフレームを形成する。このフレームは スプルー溶融樹脂の貯留部からノズルの方向と平行に延びる主要な流路である。 ランナーノズルの方向に対して垂直であり、溶融樹脂をノズルに送るために使用される。 ゲートスプルーとランナーシステムは、成形後に切り離してリサイクルすることができます。スプルーとランナーシステムは、成形後に切り離して再利用することができます。一部の金型は、金型の作用によって部品からスプルーが自動的に取り除かれるように設計されています。例えば、サブマリンゲートやバナナゲートは、ホットランナーシステムを使用している場合、ランナーはありません。

の質である。 射出成形品 金型の品質、成形工程での注意、そして部品自体の設計の詳細によって異なります。溶融樹脂が金型のすべての部分に流れやすいように、適切な圧力と温度であることが不可欠です。金型の部品 射出成形金型 そうでなければ、溶けたプラスチックがわずかに漏れる。 フラッシュ.新しい金型や不慣れな金型に初めて充填する場合、その金型のショットサイズが不明な場合、技術者はノズル圧力を下げて、金型が充填されてもフラッシュしないようにする必要があります。その後、現在知られているショット量を使用して、金型を損傷する恐れなしに圧力を上げることができます。ガス抜き、温度、樹脂の含水率などの要因も、引火の形成に影響することがあります。

射出成形金型材料

伝統的に、 カビ 射出成形金型は製造コストが非常に高いため、通常は何千もの部品を生産する大量生産でのみ使用されてきた。射出成形金型は通常、硬化鋼やアルミニウムで作られている。金型を作るための材料の選択は、主に経済性の一つです。スチール金型は一般的に製造コストが高いが、寿命が長いため、金型が摩耗するまでに製造される部品数が多くなれば、初期コストの高さを相殺できる。アルミ金型はコストが大幅に低く、最新のコンピューター設備で設計・加工すれば、数百から数十の部品を成形するのに経済的です。

射出成形金型に必要な条件

排出システム

排出システムが必要である。 成形品 成形サイクル終了時にキャビティから排出される。 エジェクターピン 通常、金型の可動半部に組み込まれたキャビティがこの機能を果たします。キャビティは2つの金型半体の間で分割され、成形の自然収縮によって部品が金型半体に密着するようになっています。金型が開くと、エジェクターピンが部品を金型キャビティから押し出します。

冷却システム

A 冷却システム が必要である。これは、金型内の通路に接続された外部ポンプで構成され、高温のプラスチックから熱を取り除くために水が循環する。ポリマーが流れ込むと同時に、金型キャビティから空気を排出しなければならない。空気の多くは、金型内の小さなエジェクターピンの隙間を通過する。深さ約0.03mm、幅12~25mmしかないこの溝は、空気を外部に逃がすことはできるが、粘性の高いポリマー溶融物が流れるには小さすぎる。

プラスチック射出成形の使用

プラスチック射出成形は、その利便性と使いやすさから、世界中でプラスチック製品を大量生産するための最も一般的で広く使われている方法である。この方法で作られるプラスチック製品には、プラスチック製の椅子やテーブル、電子製品のカバー、使い捨てスプーンやナイフなどの刃物製品などがある。

射出成形の歴史

プラスチック射出成形は、プラスチックの実験をしていたヨーロッパとアメリカの化学者によって始められた。当初は手作業で行われ、パーケシンを使って金型に押し込んでいたが、あまりにもろく可燃性であることが判明した。ジョン・ウェズリー・ハイアットはプラスチック射出成形の正式な発明者であり、このプロセスには輝かしい精神と豊かな歴史がある。

射出成形はもともと、ビリヤードプレイヤーが直面する問題を解決するために発明された。19世紀のビリヤードのボールは、象から取った牙に由来する象牙で作られていた。セルロイドはビリヤードの球に使われた最初のプラスチックの一つである。

プラスチック射出成形

プラスチック射出成形

手順

射出成形を応用してプラスチック製品を製造するのに使われる科学的手順は、とてもシンプルだ。プラスチックは溶けて巨大な注射器に入れられる。その後、製造する製品に応じて適切な形の金型に入れ、十分な時間をかけて冷却し、目的の形状にする。しかし、実際の射出成形の工程はそれほど単純ではなく、大きく分けて射出装置、成形部、そして最後にクランプの3つに分けられる。プラスチックペレットは徐々に液化され、完全に溶けたトンネルを通って射出ユニットに徐々に射出され、バレルの前面に達する。金型に到達すると冷却され、希望の固定形状に固まる。その後、金型は元の機械の位置に戻ります。

すべて 射出成形部品 直径数ミリのプラスチックペレットから始める。これに「着色剤」と呼ばれる顔料を一定量混ぜたり、15%までのリサイクル材を混ぜたりする。この混合物を射出成形機に投入する。初期の成形機では、プランジャーを使って上から押し下げていた。しかし、外側が熱かったり冷たかったりして、溶融プロセスがうまく機能しなかった。これを解決したのが往復スクリューだった。これは、プラスチック製品製造業界における革命以外の何ものでもない、最も重要な貢献と見なされることが多かった。スクリューはプラスチックを溶かすのに必要なせん断応力を発生させ、残りの熱は機械を取り囲む従来のヒーターバンドから供給される。溶けたプラスチックが金型に注入されると、横向きの通気孔から空気が放出される。ハチミツ粘度のプラスチックは非常に厚いため、わずか数ミクロンの幅しかないこの通気孔から放出されることはない。

プラスチック製品に証人マークを刻印することも、マーケティングの重要な一環である。証人のマークとは別の線を探すことで、製品の真正性を認証・確認できるようにする必要があるからだ。これらは、取り外し可能なインサートを使用して作成され、欠陥を追跡するのに非常に役立ちます。

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射出成形金型中国

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成形バリ

コールドランナー金型:プラスチック射出成形, シンプルな部品設計, 限られた生産量, 低メンテナンス, 生産色の変更, 低コストの金型

コールドランナー金型とは

コールドランナー金型は 射出成形金型 ここで、プラスチック材料は、金型の個々のキャビティに到達する前に、別の流路または「ランナー」で冷却される。プラスチック樹脂はコールド・ランナー・システムに注入され、そこで固化してからキャビティに導かれ、最終的な部品が形成されます。コールド」とは、「ホットランナー」金型とは異なり、ランナーシステムが加熱されないことを意味する。コールド・ランナー金型は、小型で単純な部品を大量に生産するのに使われることが多く、比較的低コストで生産できる。

シンセテック(プラスチックモールドネット)が提供する。 プラスチック射出成形金型ソリューション あらゆる種類と規模の産業へ。

最先端の金型製造設備 高速CNCフライス加工とミラーEDM加工により、以下のような複雑な特殊射出成形金型を製造しています。 金型を入れる、 ガスアシスト射出成形金型、2K金型、複数のキャビティ金型と金型のネジを外す.小型から大型(25トン)までの金型製作が可能です。 ホットランナー金型 システムと コールドランナー金型 システムである。

コールドランナー金型効率的で経済的

ここでは、コールドランナー金型の主な特徴と留意点を紹介する:

  1. ランナーシステム:コールドランナー金型では、プラスチック材料は、複数の金型キャビティに溶融プラスチックを分配するランナーシステムに注入されます。ランナーシステムは通常、完成部品から簡単に取り外せるように設計されていますが、廃棄物(ランナー)が発生するため、リサイクルまたは廃棄する必要があります。
  2. シンプルさ:コールドランナー金型は、ホットランナーに関連する複雑な加熱および制御システムを必要としないため、ホットランナー金型よりもシンプルで安価です。
  3. 材料の無駄:コールドランナー金型の主な欠点は、材料廃棄物の発生である。ランナーは通常、廃棄またはリサイクルされるため、材料費がかさむ。
  4. サイクルタイム:コールドランナー金型は、ランナー内のプラスチックが冷えて固化してから部品を排出する必要があるため、ホットランナー金型に比べてサイクルタイムが若干長くなる場合があります。
  5. 部品の品質:コールドランナー金型はシンプルであるため、比較的単純な形状の部品に適しています。しかし、場合によっては、コールドランナーは、完成部品に目に見える溶接線のような美観上の欠陥を引き起こす可能性があります。
  6. 熱に弱い材料コールドランナー金型はさまざまなプラスチックに適していますが、冷却過程で劣化する可能性のある熱に弱い素材には適さない場合があります。
  7. メンテナンス:コールド・ランナー・システムのメンテナンスと清掃は、加熱部品がないため、ホット・ランナーに比べて一般的に容易である。

最終的に、コールドランナー金型とホットランナー金型のどちらを選択するかは、成形品の複雑さ、材料の選択、生産量、コストの検討など、成形プロジェクトの具体的な要件によって決まります。コールドランナー金型は、特にコストと簡便性が重要な要素である場合に、多くの用途で一般的に使用されます。

適切なシステムを選択するかどうかは、製造する部品の要件に依存する。考慮すべき事項には、以下のようなものがあります:コールドランナー金型

  • パートの複雑さ
  • カラー要件
  • 素材の物理的特性
  • 材料の種類-バージンまたは "リグラインド"
  • 生産中の色の変化

コールドランナーシステムが最適である:

  • 生産される部品がシンプルなデザインの場合、
  • 限定生産の場合
  • 生産色の迅速な変更が必要な場合

においてである。 コールドランナー金型ランナー(フィード・チャネルに保持された余分な材料)は冷却され、部品と一緒に排出されます。サイクルごとに、離れて、ランナーが生成されます。

コールドランナー金型には大きく分けて2種類ある:

  • 2プレート・コールドランナー金型 は、製造が最も簡単で最も安価なタイプの金型である。 プレート型2個 パーティング・プレーンは1つで、金型はその平面で2つに分かれる。ランナーシステムはパーティング・プレーンと一直線上になければならないため、部品はその外周にしかゲートを設けることができない。
  • 三板式コールドランナー金型 2プレートと異なる点は、パーティング・プレーンが2つあり、部品が排出されるたびに金型が3分割される点である。この特徴により、設計の柔軟性が増し、最も効率的な位置にゲーティングを配置することができる。金型には2つのパーティング・プレーンがあるため、ランナー・システムは一方に、部品は他方に配置することができ、分離が容易になります。

コールドランナー金型システムコールドランナー金型システム 利点 &ディス利点

がある。 を使うことには、多くの大きなメリットがある。 コールドランナー金型 システム:

  • シンプルで低コストの金型設計と構造
  • ホットランナーシステムよりかなり安価
  • 金型のメンテナンスが少なくて済む
  • セットアップと操作が簡単
  • 色替えが簡単 - 金型内のプラスチックは、各サイクルですべて排出されます。

より安価なプロセスではあるが ホットランナーシステムにはいくつかのデメリットがある。 コールドランナーシステム などを考慮する必要がある:

  • 廃プラスチック発生量
  • ランナー材は廃棄するか
    再粉砕・再処理
  • 製造工程における追加ステップ
  • リグラインドは、そのばらつきを大きくする。 インジェクション 
    成形工程
  • 再粉砕は、プラスチックの強度特性や機械的性質を低下させる可能性がある。

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プラスチックカップ型

複数個取り金型による射出成形コスト削減法

プロジェクトがある場合、次のことが必要になる。 プラスチック射出成形部品.まず最初にしなければならないのは、次の店を見つけることだ。 プラスチック金型会社 金型や成形部品を作るには、その前に、次のことを確認する必要があると思う。 射出成形コスト と金型代は、投資予算に合わせてあらかじめ決めておく必要がある。 マルチキャビティ射出成形 は、生産単価を節約する最良の方法のひとつである。

他のことと同様、すべてのプロジェクトに適した解決策はひとつではない。以下は 射出成形コストを節約する方法.メリットとデメリットの両方があるので、これを読めば、プロジェクトの要件に応じて選択できるだろう。

マルチキャビティ射出成形とは

マルチキャビティ射出成形 は通常、同一部品の大量生産が必要な場合に使用される。1回のサイクルで複数の部品を効率的に生産できるため、生産率が大幅に向上し、部品あたりのコストを削減することができます。さらに、マルチキャビティ金型を使用することで、金型自体の全体的なコストを削減することもできます。

マルチキャビティ金型 キャビティ(cavity)とは、キャビティ(空洞)の数が1以上であること。通常、キャビティ、1キャビティ、2キャビティなどと言うのが専門的である、 8キャビティ金型、 とは、1回の成形サイクルで、99%と同じ特徴、寸法、形状、サイズなどの部品を8個成形することを意味します。

マルチキャビティ射出成形で製造される製品の例としては、自動車部品、電子部品、玩具、家庭用品などがある。また、医療機器、パーソナルケア製品、パッケージの製造にもよく使用される。

マルチキャビティ金型

24マルチキャビティ金型

どのような場合に多空洞カビが必要なのか?

このようなことをする前に、考慮すべき点がいくつかある。 プラスチック金型.
1、プラスティック製品のサイズ、
2.プラスチック製品の必要数
3.もしあなたがプラスチック成形部品しか買わないのであれば、この点を気にする必要はない。 プラスチック成形サプライヤー が対応してくれる。

製品のサイズが小さい場合、例えばコンピュータのキーボードのボタンのような場合、通常は24個か48個の多数個取り金型を作りますが、なぜ30個か40個にしないのかと言わざるを得ません。これは、金型レイアウトのバランスと材料の充填バランス、特にコールドランナー金型を使用するためです。だから、通常のマルチキャビティ金型は4、8、16、24、48、96キャビティがより良いオプションです。

複数のキャビティ金型を作る場合、キャビティが24個以上になると、通常、ホットランナー金型を作ることを提案します。もちろん、これは射出成形金型にとって高いコストになります。その場合、少なくとも6つのホットランナーからコールドランナーに移行することをお勧めします。 ホットドロップ.これにより、サイクルタイムを短縮し、最高の品質を保つことができる。 射出成形部品.

多数個取り金型の利点

その理由は マルチキャビティ金型 それは、プラスチック成形品の生産単価を節約することである。マルチキャビティ金型は、射出成形におけるシングルキャビティ金型に比べていくつかの利点があります:

  1. 生産効率の向上:1サイクルで複数の同一部品を生産することにより、多数個取り金型は生産率を大幅に向上させ、全体的な生産時間を短縮することができます。
  2. 部品当たりのコスト削減:マルチキャビティ金型は、シングルキャビティ金型よりも低い部品単価で複数の同一部品を生産することができます。
  3. 金型コストの削減:マルチキャビティ金型は1つの金型しか必要としないため、金型全体のコストは通常、複数のシングルキャビティ金型よりも低くなります。
  4. 一貫性の向上:1つのサイクルで複数の同じ部品を生産することにより、マルチキャビティ金型は最終製品の一貫性を向上させ、再加工やスクラップの必要性を減らすことができます。
  5. 人件費の削減:マルチキャビティ金型は、オペレーターが1台の金型を監視するだけでよいため、複数のシングルキャビティ金型よりも操作に要する労力が少なくて済む。
  6. 材料消費量の削減:1回のサイクルで複数の部品を生産することにより、マルチキャビティ金型は最終製品の生産に必要な原材料の量を削減することもできます。
  7. 部品品質の向上:プロセスの一貫性と機械の精度により、マルチキャビティ金型は、より厳しい公差とより良い表面仕上げの部品を製造することができます。

マルチキャビティ金型の欠点

我々は、すべての顧客が マルチキャビティ金型 しかし、決断する前に考えなければならないことがある。 プラスチック金型 マルチキャビティ金型はシングルキャビティ金型よりも高価で、シングルキャビティ金型や2キャビティ金型よりも2倍、3倍高いこともある。

例えば 24キャビティ金型純粋なホットランナーコストは約5400米ドル(YUDOブランド)である。 コールドランナー金型.1つの金型に多くのキャビティがあるため 金型製作費 キャビティが少ない金型に比べると、これもまたコストがかかるので、トータルコストは2倍から3倍になる。

  1. 初期コストの上昇:マルチキャビティ金型の初期コストは、特に複雑な設計の場合、シングルキャビティ金型よりも高くなる可能性があります。
  2. より複雑:マルチキャビティ金型はシングルキャビティ金型よりも複雑で、より精密な加工と設計を必要とする。そのため、金型製作のリードタイムが長くなり、欠陥のリスクが高まります。
  3. メンテナンス費用の増加:金型が複雑で可動部品が増えるため、マルチキャビティ金型はシングルキャビティ金型よりもメンテナンスや修理が必要になる場合があります。
  4. 欠陥のリスクが大きい:複数のキャビティがある場合、1つのキャビティの問題が複数の部品に影響する可能性があるため、欠陥のリスクが大きくなる。
  5. サイクルタイムの増加:マルチキャビティ金型は、一度に複数のキャビティを充填する必要があるため、シングルキャビティ金型よりもサイクルタイムが長くなる。
  6. 反りの可能性が大きい:多数個取り金型は、射出成形プロセスの冷却段階で発生する可能性のある反りを考慮して設計する必要があります。
  7. ヒケのリスクが高まる:材料が冷えると収縮する。金型設計がマルチキャビティに最適化されていない場合、部品表面にヒケが発生する可能性があります。
  8. 引火のリスクの増大:引火とは、金型から押し出される余分な材料のことです。マルチキャビティ金型は、複数のキャビティを充填するために材料の圧力と流量が増加するため、シングルキャビティ金型よりもバリが発生しやすくなります。

射出成形肉厚

複数のキャビティ金型が必要な場合

簡単な提案がある:いつシングルキャビティ金型(拳に2つのキャビティがある場合もある)を作る必要があるのか、そしていつ金型を作るべきなのか。 マルチキャビティ金型8キャビティ金型、16キャビティ金型、またはそれ以上のような?プラスチック部品が100万個以上、少なくとも0. キャビティ の方が確実にコスト削減になる。

もっと支払う必要があるかもしれない プラスチック金型製造用しかし、あなたが節約しようとしている製造コストに比べれば、これは 射出成形金型コスト なぜなら、この射出成形金型費用の10倍以上の節約になるからだ。

何人いるかわからない場合 プラスチック成形部品は を節約することができるため、最初は2キャビティ金型を使用することをお勧めします。 プラスチック金型コスト 事前にあなたのために。マーケットがオープンし 射出成形部品 を節約することができます。 射出成形コスト 新しい複数キャビティ金型を作ることによって。

既存の金型を使って同時に部品を生産し、新しい多数個取り金型を作れば、遅れは生じません。多空洞金型が完成した後、この多空洞金型だけを稼動させれば良いが、必要な数量がそれほど多くない場合は、現在の金型を使って生産するため、少ない投資(最初に多空洞金型を作る場合と比較)で良い利益を得ることができる。

単一キャビティ金型が必要な場合

単一キャビティ金型は、射出成形プロセスで使用される金型の一種です。プラスチック部品の所望の形状を形成する単一のキャビティまたはインプレッションで構成されています。このタイプの金型は、生産量が少ない場合や、部品の設計が複雑で細部にまで注意が必要な場合に使用されます。

単一キャビティ金型を使用する利点は以下の通りである:

  1. 柔軟性:シングルキャビティ金型は、部品設計や材料選択の面でより柔軟性があります。各キャビティは、特定の要件に合わせてカスタマイズできます。
  2. 精度:キャビティが1つしかないため、メーカーは細部にまで注意を払うことができ、成形工程でより高い精度を確保することができます。これは、複雑な部品設計の場合に特に重要です。
  3. 少量生産に適したコスト効率シングルキャビティ金型は、少量生産において費用対効果が高い。マルチキャビティ金型に比べて初期金型コストが低く、生産量が少ない場合に適しています。
  4. 材料の互換性:単一キャビティ金型は、部品ごとに異なる材料や工程が必要な場合に最適です。これにより、材料特性の異なる多様な部品の生産が可能になります。

一般的に1個取り金型が必要とされるのは、少量の部品が必要な場合や、部品の設計が複雑で製造に時間と精度を要する場合です。また、部品サイズが大きく、多数個取り金型では対応できない場合にも使用されます。さらに、複数のキャビティを製造するコストが正当化できない場合や、部品設計がキャビティごとに異なる材料や工程を必要とする場合には、単一キャビティ金型が好まれることもあります。

いかがでしょうか?上記を読んで、あなたのプロジェクトで射出成形のコストを節約する方法がわかったと思います。

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以下は、私たちが提供するサービスの一部です:

  1. ラピッドプロトタイピングラピッドプロトタイピングサービスは、お客様のコンセプトを素早く実際の部品に変換し、デザインの改善と製品開発の加速を可能にします。詳しくは ラピッドプロトタイピングサービス のページで詳細をご覧ください。
  2. 精密CNC加工:私たちの先進的な金型設備は、高品質のプラスチック金型と厳しい公差の機械加工部品を作ることができ、射出成形製品の一貫性と精度を保証します。詳しくは精密CNC加工のページをご覧ください。
  3. オーバーモールディング:複数の素材や部品を組み合わせることで、機能性、審美性、耐久性を高めることができます。
  4. インサート成形:当社のインサート成形の専門知識により、インサートを成形部品内に確実に封入することができ、効率的な組み立てを促進し、製品の性能を向上させることができます。
  5. ツーショット成形:二重射出成形により、複雑な多材質部品を一度に生産することができ、組み立ての必要性を減らし、設計の可能性を高めることができます。
  6. 付加価値サービス:射出成形に加え、製品の組み立て、梱包、物流サポートなど、さまざまな付加価値サービスを提供し、サプライチェーンの合理化とコスト削減を実現します。
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