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射出成形サービス製造部門でアンダーカットのあるプラスチック部品を製造することは、メーカーにとって明らかな課題です。アンダーカットは、部品の成形後に金型がパーティング方向に滑り落ちてしまうのを防ぐ部品の突起または凹みです。これらの特徴により、コアを直接除去することができないため、形状を形成するためにサイド コアや内部コア リフターなどの追加の金型ピースを使用することが必要になることがよくあります。
アンダーカット設計は、ねじ込み式ボトルキャップ、口紅容器などのスナップオン製品、およびさまざまな消費者製品、医療製品、自動車製品、その他の製品などのねじ部品の製造に一般的に使用されています。ねじ付きキャップは、アンダーカットに関連する複雑さをよく示しています。キャップが成形されるとき、部品のねじ山とコアのねじ山は互いに噛み合っており、コアを引き出してキャップを金型から取り外す前に、噛み合いを解除する必要があります。
メーカーは、アンダーカット部品やねじ部品を成形するためのさまざまな方法を開発してきました。部品のネジを手で緩めたり、アンダーカットを別の作業で機械加工したりするなど、さまざまな方法があり、幅広い費用対効果と効率が得られます。この記事から、ZONZE は次のことを紹介します。最新の技術進歩により、成形業者にアンダーカットまたはねじ切り部品を製造するためのより優れた、よりコスト効率の高い方法が提供されます。
ねじ部品を扱う最も一般的な 2 つの方法は、ねじをジャンパするか、ねじを緩める機構を取り付けることです。場合によっては、材料が十分に柔軟性がある場合、成形業者は単純にコアを引き抜いたり、パーツを剥がして、スレッドを互いにスキップしたりすることができます。これがオプションでない場合は、金型に組み込まれたネジ緩め機構を二次アクションとして使用して、パーツをコアからネジを外すことができます。
ネジ外し金型は、すべての射出成形金型の中で最も複雑な金型の 1 つであり、構築とメンテナンスにはかなりの技術的知識が必要です。これらは通常、複数年にわたる生産を目的として構築されており、大量の部品を生産するための長期投資とみなされます。Twist and Loosen テクノロジーは長い進歩を遂げてきましたが、依然として多くの制限があります。ドラムの破損やフレームの破損、水漏れや油漏れなどのトラブルが発生するなど、頻繁なメンテナンスが必要となります。摩耗、楕円形、フライングエッジ、グリース汚染などの部品の品質の問題も発生する可能性があります。
アンダーカット成形能力を他のどの技術よりも拡張する技術は、折りたたみ式コアです。部品をジャンパーしたり機械的にねじを緩めたりする代わりに、曲げ鋼製折りたたみコアは、通常の金型シーケンス中に半径方向内側に折り畳むことによって機能します。二次的な操作や複雑なコア抜き方法を排除し、サイクル時間を大幅に短縮します (通常、スピニング機構よりも 30% 高速です)。
折りたたみ可能なコアのセグメントはエジェクター プレートに取り付けられ、そのテーパー状の内部センター ピンは金型の背面に取り付けられます。金型が開くと、エジェクター プレートが前方に移動するにつれて、ネジ付きの外側コアが折りたたまれます。従来の金型の動きを使用する可動部品が 3 つだけである折りたたみ式コアにより、これまで成形不可能と考えられていた部品の設計が可能になります。
折りたたみ可能なコアは、2 段階エジェクターや内部ラッチなどの他の金型コンポーネントと互換性があります。これらの製品により、2 段階のエジェクタおよびモールドボード ロック操作におけるストローク シーケンスと距離を確実に制御できます。
• 2 段階エジェクター: これらのエジェクタは、幅広い金型フレーム サイズと板厚に対応しており、最終排出と下排出の 2 つの排出シーケンスが利用可能です。各エジェクタステージの移動範囲は簡単なプログラムによって固定されており、設置後に改ざんしたり誤って変更したりすることはできません。内部取り付けコンポーネントを利用する 2 段階エジェクターは、水道コネクタや外部取り付けコンポーネントとの干渉を回避します。
• 内部ラッチ: これにより、ストリッパー金型を備えた金型フレームの金型を開くシーケンスを正確に制御できます。最初のパーティング ラインが開くと、プレートのグループを一緒にラッチできます。所定量の移動の後、ラッチはラッチされたプレートを解放し、残りのパーティング ラインを開きます。2 ステージ インジェクターと同様に、一度取り付けられたら、内部ラッチを誤って変更することはできず、水道コネクタや外部に取り付けられたコンポーネントに干渉することはありません。
折り畳まれたコアの特徴により、成形品の長さに沿った任意の点で糸を止めることもできます。金型を緩めた場合のように、ねじ山をコアの上部まで伸ばす必要はありません。キャップの上部にシールが必要な場合、多くの場合、このシールを所定の位置に保持するために部品にアンダーカットを成形できます。
また、折り曲げ動作により、サイクル タイムを増加させたり、長いラック アンド ピニオン機構を必要とせずに、より長いねじ山領域を形成することもできます。ねじ山に加えて、スピニングリリースモールドの能力を超えたピット、ノッチ、または突起などの他の構造も首尾よく成形できます。
折りたたみ可能なコアは、無潤滑で動作するように設計されています。コアのメッキは推奨されませんが、摩耗を軽減し、腐食に耐えるためにコアを合金化プロセスで処理することはできます。
折りたたみ可能なコアのセクションは自己洗浄機能があり、汚れや堆積物が折りたたみ可能なコアの外面に付着する傾向があります。その結果、最初の 50 ～ 100 回の射出では、成形品の内側に異物の堆積が見られる場合があります。最終的な金型の組み立て前に、コアを完全に脱脂し、洗浄する必要があります。挿入しやすくするために、センター ピンのテーパー端をグリースまたは PTFE 潤滑剤で軽く拭くことをお勧めします。
また、折り畳まれたコアがエジェクター プレートに取り付けられたときに自由に回転できることを確認する必要があります。このわずかな隙間により、コア フランジがわずかに「浮く」ようになり、中心を見つけてセンター ピンの摩耗のバランスを保つことができます。コアを完全に折りたたむには、センターピンを規定量引き出す必要があります。コアの取り出し距離はモデルごとに異なります。
ストリッパー プレートの作動は、エジェクター プレートが戻る前にシリンダーがストリッパー プレートに戻るように順序付けする必要があります。これにより、ストリッパー リングとコアの干渉や、コアの損傷の可能性が回避されます。折りたたみ可能なコアは、対応する番号のピンに個別に取り付けられており、互換性はありません。
折りたたみ可能なコアとミニコアは、効率とコスト削減の基準を高く設定します。しかし、これらのテクノロジーにもエンジニアリングの進歩の余地があります。このテクノロジーの最新改良版であるダブテール折りたたみコアは、従来のデザインの強度と機能性を強化しています。
特定の製品のアンダーカットを形成することの重要性は非常に重要であり、設計プロセス中に考慮する必要がある設計要素の全範囲を理解することが重要です。ZONZE は、この記事でアンダーカットを形成するための最適な方法について詳しく説明します。特に専門メーカーは重要であり、ZONZE では独自のオンデマンド製造サービスをご提供いたしますので、プロジェクトが進行中の場合にはぜひご相談ください。
