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樹脂の試作用の金型(射出成形)とは?~特徴やメリット、量産までの工程を紹介~

樹脂の試作用の金型とは?

樹脂の試作用の金型は、一般的に加工性に優れているアルミニウムによってカセット式の金型が作られます。

金型の材質はメーカーによってはアルミ以外の低グレードの素材が使用されることもあり、低コストで製作されます。

量産金型に比べて安価に、そしてスピーディに製作することが可能であることから、試作金型または簡易金型といわれています。

この記事では樹脂加工業者である岸本工業が、樹脂の試作をする際に必要となる試作(簡易)金型について詳しくご紹介します。

射出成形・試作金型(簡易金型)の特徴

試作金型は射出成形で使用される金型の種類の一つです。

射出成形は、金型に樹脂などの材料を射出注入して成形する方法です。

量産の際に用いられる量産金型の場合は、1つの単価を抑えて大量に製作することができます。

試作金型は量産金型よりも耐久性が低いことから、カセット式で10000~20000ロット製作できます。

そんな試作金型には樹脂で製作したいものによっては、メリットもデメリットもあります。

金型を使った射出成形による樹脂の成形をお考えの方は、お作りしたい製品にその工法が合っているか確認しておきましょう。

試作金型のメリット・デメリット

ここでは、試作金型のメリット・デメリットをご紹介します。

樹脂 試作 金型 薄板

成形方法にはそれぞれメリット・デメリットがあるため、検討材料になります。

■金型のメリット

  • 量産金型よりも短納期で成形可能
  • 量産金型よりも低コスト
  • 複雑な形状に対応
  • 量産時と同じ種類の樹脂で試作できる
  • 小ロット生産向き
  • 短期間で製作できる

■金型のデメリット

  • 大量生産向きではない
  • 大きなサイズには不向き
  • 他の成形方法に比べてコストがかかる

金型にはこのようなメリット・デメリットがあることから、製作するものによっては真空注型や切削加工の方が適している場合もございます。

真空注型のメリット・デメリットはこちらで詳しく記載しております。

成形方法にお悩みの方は、樹脂加工業者の岸本工業にご相談ください。

当社では樹脂の成形方法や形状に関するご相談を承っております。

金型を製作するまでの工程

金型を製作するまでの工程をご紹介します。

まずは形状、材料などを検討します。

その後、金型の設計をしてから金型の加工に入ります。

金型を製作したあとは、成形→測定(品質検査)という流れで試作品が完成します。

ほとんどの業者では、製作した金型に修正を施すことが可能です。

金型を製作するためには十分な情報が必要ですので、使用したい材料(グレード)、コスト、形状などを見積もり時に伝えると良いでしょう。

樹脂 試作 金型 ABS

まだ試作の前段階で材料や形状が決まっていない場合は、岸本工業へご相談ください。

岸本工業ではご要望をお伺いした上で、材料選定・設計・試作方法の検討が可能です。

試作金型の使用から量産までの流れ

量産するためには、試作金型を使用して量産前試作を重ねることが重要です。

金型による成形→試験・評価→設計修正→金型修正→金型による成形・・・

このように何度も繰り返して試作します。

実際に試作を重ねると、形状・重量や材料だけでなくコスト面などに関する問題点も浮上してきます。

こういった課題をクリアしてから量産へと進みます。

量産時にはアルミで製作する簡易金型とは違い、耐久性の高い材料で製作された金型を使用します。

切削加工や真空注型なども検討しよう

切削加工や真空注型など試作方法はたくさんあります。

試作金型は量産時と同じ材料で成形することができ、量産時に予測される問題点(樹脂の膨張や収縮など)をあらかじめ予見することができます。

他の方法で試した際に樹脂の膨張や収縮などの見込みを間違えてしまうと、実際に量産するとなったときに金型を作り直さなければならないこともあります。

ただ、真空注型と比べると金型はコストがかかったり、大きいサイズには対応していないといったデメリットもあります。

一方で真空注型は低コストで成形できるものの、高い精度が出ません。

樹脂 試作 金型 切削加工部品

切削加工は精密な加工や微調整ができ、金型製作の工程が必要ないのでその分短いスケジュールで試作が行なえます。

ただ切削加工には高い技術力が求められます。

このように、それぞれの方法にはメリット・デメリットがあるため、サイズ・材料・形状・コストなどを考慮した上で、どの方法を取るのか選ぶ必要があります。

試作金型に決める前に、一度真空注型や切削加工など他の方法もご検討ください。

岸本工業は高精度な切削加工を強みとしており、樹脂の性質も熟知しております。

開発段階から樹脂の材料選びや形状についてご相談が可能です。

そのため、これまで多くの研究室や開発部門から試作や製作のご依頼を受けて参りました。

また当社は全国の加工メーカーと協力しているため、試作方法についても切削加工以外のご提案が可能です。

樹脂の切削加工技術について詳しくはこちら

真空注型(ウレタン)について詳しくはこちら

樹脂の難加工・設計などは岸本工業にご相談ください

樹脂の難加工や設計など、岸本工業では試作だけでなく樹脂を使用したさまざまな製作が可能です。

樹脂 試作 金型 治具

開発や研究の際に使用するユニット、実験用治具、ケースなど、必要なものがございましたらお気軽にご相談ください。

主に樹脂全般や開発途中で流通していない素材の加工に対応しておりますが、その他必要な加工部品がございましたら当社で調達することも可能です。

また一貫対応でサポートしますので、部品ごとに他社に依頼する手間が省け、研究や他の業務に集中することができます。

もし樹脂の試作において疑問や不安などございましたら、お気軽にご相談ください。

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