プラスチック射出成型とは?

射出成型とは、液体状のプラスチック樹脂を金属製の金型キャビティに充填し、その後冷却してプラスチック部品を形成する製造プロセスです。

材料ロスが少なく、部品単価が低いため、プラスチック部品を大量生産する際に最も多く使用される方法です。医療機器、民生品、自動車などの業界に適した製造プロセスです。

当社のプラスチック射出成型プロセスでは、カスタム試作品と最終使用用の量産部品を最短 1 日のリードタイムで製作できます。コスト効率の高いツーリングと短縮された製造サイクルを実現するアルミ金型を使用し、約 200 種類の熱可塑性樹脂を在庫しています。

プラスチック射出成型の主な用途:

  • 小ロット生産
  • ブリッジ金型
  • パイロット生産
  • 機能試験および試作

"HP では、最終生産で使用する実際の材料を用いた部品をこれほど迅速に入手できるとは、まことに目を見張るものがありました。"

— J.D. HANKINS

HP 新製品導入エンジニア

プラスチック成型の造形能力

USメートル法
サイズ18.9 in. x 29.6 in. x 8 in.480mm x 751mm x 203mm
容量59 cu. in.966,837 cu. mm
深さ4 in. services.injection.fromPartingLine101mm services.injection.fromPartingLine
金型投影面積175 sq. in.112,903 sq. mm

公差: 通常、当社では ±0.003 インチ(0.08mm)の機械加工公差を維持できます。これには樹脂に起因する公差が含まれ、樹脂公差は ±0.002 インチ/インチ(0.002mm/mm)を下回らない値となります。

熱可塑性材料

熱可塑性材料

当社は 100 種類以上の熱可塑性樹脂および熱硬化性樹脂を幅広く取り揃えています。代替材料をお探しの場合は、当社の 樹脂代替ガイド をご覧ください。ABS、PC、PP などの一般的な成型用プラスチックを掲載しています。

  • ABS
  • ABS/PC
  • アセタール
  • アセタールホモポリマー/デルリン(Delrin)
  • ETPU
  • HDPE
  • LCP

表面仕上げオプション

抜き勾配の要件は、ご指定の仕上げによって異なります。業界標準のモールドテック(Mold-Tech)仕上げにも対応しています。

仕上げ説明
PM-F0外観非対応、仕上げは Protolabs の裁量による
PM-F1低外観対応、ほとんどの型跡を除去
PM-F2外観非対応、放電加工(EDM)可
SPI-C1600 番ストーン、Ra 10-12
PM-T1SPI-C1 + 軽いビードブラスト
PM-T2SPI-C1 + 中程度のビードブラスト
SPI-B1600 番ペーパー、Ra 2-3
SPI-A2#2 ダイヤモンドバフ、Ra 1-2
表面仕上げの例

カスタム成型部品の品質検査および仕上げオプション

用途の要件に応じて、射出成型の見積もりをご依頼の際に以下からお選びいただけます。

オンデマンド製造のご注文でご利用いただける品質検査

  • 製造性のための設計フィードバック(DFM)
  • サイエンティフィックモールディング工程開発レポート
  • 工程内 CMM 検査と機械監視
  • GD&T を含む初品検査(FAI)および工程能力レポート

後処理

  • 金型テクスチャリング(モールドテック表面仕上げ)
  • ねじインサート
  • パッド印刷
  • レーザー彫刻
  • コンポーネント組立
品質検査プロセス

プラスチック射出成型の仕組み

射出成型プロセスの図

成型部品の製造プロセスは複雑です。部品の成型に着手する前の段階から、当社は包括的な製造性(DFM)フィードバックとコンサルティングによる設計サポートで貴社を支援し、樹脂を金型に流し込む前に金型設計の落とし穴を回避できるようにします。その後、当社の生産プロセスはサイエンティフィックモールディング(科学的成型手法)によって文書化・最適化されるため、どの生産ロットでも高品質の部品を安定して確実にご入手いただけます。

モデル上で指定された重要品質特性(CTQ)寸法は、部品の成功にとってどの領域が最も重要かを示すものです。成型が開始されると、自動インライン CMM 技術を使用してプロセスとサンプルの適合性確認が行われ、追加のリードタイムなしで詳細な FAI(初品検査)および工程能力調査が作成されます。

当社の熱可塑性樹脂射出成型は、加熱・冷却ラインを持たないアルミ金型を使用する標準的なプロセスです。そのためサイクルタイムはやや長くなります。サイエンティフィックモールディングのプロセスの一環として、当社の成型パートナーは充填速度、保圧、保圧時間を個別に最適化・監視し、部品の品質と外観を定期的に検査します。成型プロセス中は自動インライン CMM を使用して寸法精度を確保するとともに、詳細な工程能力調査と FAI レポートを作成します。

樹脂ペレットはバレルに投入され、そこで溶融・圧縮されたのち、金型のランナーシステムへ射出されます。高温の樹脂はゲートを通じて金型キャビティに射出され、部品が成型されます。エジェクターピン(排出ピン)が部品の金型からの取り出しを補助し、部品は受け箱に落ちます。生産ロットが完了すると、部品(または初期サンプルロット)は梱包され、まもなく出荷されます。