プラスチック金型設計の総合ガイド

１、金型設計の概要

プラスチック金型デザインは現代の製造業にとって不可欠な部分であり、プラスチック製品の寸法精度、表面品質、生産効率、コストに直接影響します。金型の設計では、合理的な構造、簡単な製造、長い耐用年数、コスト効率の高い金型の設計を目的として、製品の形状、材料特性、生産量、設備能力などの要素を考慮する必要があります。このガイドでは、プラスチック金型設計の主要な手順について詳しく説明します。

2、プラスチック材料の選択

プラスチック材料を正しく選択することが前提となります。金型設計。さまざまなプラスチックには、強度、靱性、耐熱性、収縮などの固有の物理的、化学的、加工特性があり、金型構造の設計や成形プロセスに直接影響します。材料の選択には、製品の用途、加工の難易度、コスト、環境保護などの要素を考慮する必要があります。一般的なプラスチック材料には、ポリエチレン (PE)、ポリプロピレン (PP)、ポリスチレン (PS)、ABS、ナイロン (PA)、ポリカーボネート (PC) などが含まれます。

3、タイププロセス分析

成形プロセス解析は、金型設計スキームを決定するための重要なステップです。製品の形状、肉厚、寸法公差などを解析し、適切な成形方法（射出成形、圧縮成形、ブロー成形など）を選択し、最適な成形条件（温度、加振、時間、成形条件など）を決定します。等。）。射出成形は、その効率性、柔軟性、適応性の高さから、最も一般的に使用されるプラスチック成形法となっています。プロセス分析では、製品の品質を確保するために、金型の排気、充填速度、圧力保持時間などの要因も考慮する必要があります。

4、金型構造設計

金型構造設計は金型設計の中核部分であり、金型の製造難易度、寿命、製品品質を直接決定します。設計は、合理的な分割面、コンパクトな構造、簡単な加工と組み立ての原則に従う必要があります。主な構造には、キャビティ、コア、金型フレーム、スライドブロック、インサートなどが含まれます。パーティング面の選択により、スムーズな離型と明らかなバリのないことが保証される必要があります。キャビティとコアの設計では、材料の収縮率、リリーススロープ、その他の要因を考慮する必要があります。金型の設計では、十分な剛性と安定性を確保する必要があります。スライダーやインサートを使用することで加工の難易度が下がり、金型の柔軟性やメンテナンス性も向上します。

5、冷却システムの計画

冷却システムは、プラスチック部品の成形品質と金型寿命に重要な影響を与えます。合理的な冷却システム設計により、成形サイクルを短縮し、製品の変形や反りを軽減します。冷却システムを設計する際には、冷却媒体の種類（水や油など）、冷却水路の位置やレイアウト、冷却効率などを考慮する必要があります。一般に、製品の各部分の温度が均一に低下するように、冷却水チャネルはキャビティの表面にできる限り近づけ、均一に分散する必要があります。

6、基礎とリリース機構

取り出しおよび離型メカニズムは、プラスチック部品のスムーズな離型を確保するための鍵となります。製品の形状、サイズ、肉厚等を考慮し、適切な排出方法（シンブル、プッシュプレート、ガスキャップ等）の選択、排出位置、排出口のサイズなどを設計してください。排出力。エジェクタ機構は、離型プロセス中の製品の損傷や変形を避けるために、エジェクタの力が均等に分散されるように設計する必要があります。

7、金型材質と熱処理

金型材料の選択は、金型の耐用年数とコストに直接影響します。一般的に使用される金型材料には、金型鋼（P20、718、NAK80 など）、ハードジョイントなどが含まれます。材料を選択する際には、強度、硬度、耐摩耗性、靱性、熱処理性能などの要素を考慮する必要があります。熱処理（焼き入れや焼き戻しなど）は、金型材料の性能を向上させる重要な手段であり、金型の硬度、耐摩耗性、耐疲労性を大幅に向上させることができます。

8、金型加工・組立

金型の加工と組み立ては金型製造の最後のリンクですが、金型の精度を確保するための重要なステップでもあります。最初に粗く、次に細かいという原則に従い、金型の各部分の寸法精度、形状および位置の公差を確保するために合理的な加工方法と精度管理手段を採用する必要があります。組み立ての際には、金型のスムーズな開閉と正確な位置決めを確保するために、各部品の相互連携に注意を払う必要があります。同時に、金型設計の合理性や製品の成形品質を検証するために必要なデバッグや金型テストも実施する必要があります。

総括する、プラスチック金型設計は体系的な工学であり、要素の複数の側面を考慮する必要があります。科学的な設計、合理的な材料の選択、慎重な加工と組み立てを通じて、高品質、高効率、長寿命のプラスチック金型を設計でき、企業の生産と発展に強力な保証を提供します。