複雑なディテールを備えた複雑なプラスチック部品がどのように作られているのか疑問に思ったことはありませんか？答えは、呼ばれる巧妙なテクニックにあります 射出成形の アンダーカット。しかし、正確にはアンダーカットとは何ですか、そしてなぜそれがそんなに重要なのでしょうか？
アンダーカットは、その型から部品を簡単に除去するのを防ぐ機能です。機能が強化され、アセンブリの改善、および二次操作の必要性が低下した部品を作成するために重要です。ただし、デザインとモールディングアンダーカットには、独自の課題があります。
この投稿では、アンダーカットが何であるか、なぜそれらが重要であるのか、そして複雑さを効果的に管理する方法を学びます。
射出成形のアンダーカットとは何ですか？
射出成形のアンダーカットは、部品がそのカビから簡単に排出されないようにする機能です。それらは、 'lock 'の部分のフックやオーバーハングのようなものです。それらを詳細に探索しましょう。
アンダーカットの詳細な説明
アンダーカットは通常、部品に次のように形成されます。
これらの機能は、金型の別れのラインに垂直ではありません。これにより、部品を損傷することなく削除することが困難になります。
アンダーカットの種類
アンダーカットには2つの主要なタイプがあります。
内部アンダーカット
部品内に見つかりました
例：スレッドホール、スナップフィット
外部のアンダーカット
一般的なアプリケーション
アンダーカットはさまざまな業界で使用されています：
| 業界 | アプリケーションの | 利益 |
| エレクトロニクス | ボタンスロット | 簡単にアクセスできます |
| 医学 | Luer Locks | 安全な接続 |
| 自動車 | クリップ | クイックアセンブリ |
アンダーカットは機能を追加し、アセンブリを簡素化します。それらは、射出成形設計の重要な側面です。
射出成形部品におけるアンダーカットの重要性
アンダーカットは、射出成形部品で重要な役割を果たします。彼らは、現代の製造業で不可欠なものにするいくつかの利点を提供します。
機能の強化と設計の複雑さ
アンダーカットにより、デザイナーは次のような部品を作成できます。
複雑な幾何学
インターロック機能
スナップフィットとヒンジ
これらの要素は、パーツの機能を強化します。また、アンダーカットなしでは不可能なより複雑なデザインを可能にします。
アセンブリと分解の改善
アンダーカットは、部品の簡単な組み立てと分解を促進します。彼らは許可します：
クイックスナップフィット接続
ネジまたは接着剤の必要性の低下
摩耗または損傷したコンポーネントの簡単な交換
これにより、アセンブリプロセスが合理化され、メンテナンスが簡単になります。
二次操作の必要性を減らしました
成形部品にアンダーカットを直接組み込むことで、次のことができます。
成長後の掘削や機械加工の必要性を排除します
アセンブリステップの数を減らします
ヒューマンエラーのリスクを最小限に抑えます
これにより、製造プロセスの時間、労力、リソースが節約されます。
大量生産における費用対効果
アンダーカットは、特に大量生産の実行において、費用対効果に貢献します。それらを有効にします：
より速いサイクル時間
材料廃棄物の減少
アセンブリコストの削減
時間が経つにつれて、これらの貯蓄は増加し、大量生産のための経済的な選択となります。
| 利益の | 影響 |
| 機能強化 | 複雑なデザインを有効にします |
| 改善されたアセンブリ | 生産を合理化します |
| 二次操作の削減 | 時間とリソースを節約します |
| 費用対効果 | 全体的な費用を削減します |
射出成形のアンダーカットを達成するための技術
射出成形にアンダーカットを作成するには、特別な技術が必要です。最も一般的な方法とその長所と短所を探りましょう。
1。分離線の調整
アンダーカットのデザインには、分割線の配置が重要です。それは関係します：
アンダーカット機能に分割行を整列させます
アンダーカットを2つの半分に分割します
これにより、部品を干渉なしに追い出すことができます。
利点：
制限：
特定の部分の形状に限定されています
追加のドラフト角が必要になる場合があります
別れのライン設計を最適化するためのヒント：
部分機能と美学を考慮してください
別れの行の数を最小限に抑えます
適切な通気と冷却を確認してください
2。サイドアクション
サイドアクションは、アンダーカットを作成する可動型コンポーネントです。彼らは働きます：
排出中に邪魔にならないように撤回または回転します
部品が自由にリリースできるようにします
副作用の種類：
油圧 - 油圧による駆動
機械 - カムまたはリンケージによって駆動されます
空気圧 - 圧縮空気によって作動します
設計上の考慮事項：
適切なクリアランスとアラインメントを確保します
適切な冷却と通気を計画します
副作用を操作するために必要な力を考慮してください
利点：
複雑なアンダーカットを有効にします
設計の柔軟性を提供します
欠点：
カビのコストと複雑さを増加させます
サイクル時間を長くする可能性があります
3。バンプオフ
バンプオフは、排出中に圧縮する金型上の上げられたセクションです。それらは、部品がアンダーカットから曲がり、解放することを可能にします。
バンプオフに適した資料：
TPEやTPUなどの弾性ポリマー
優れた圧縮セットを備えた柔軟な材料
デザインガイドライン：
十分なドラフト角度を確認してください
滑らかで丸い表面を使用します
材料の圧縮制限を考慮してください
利点：
短所：
4。ハンドロードインサート
ハンドロードされたインサートは、各サイクルの前に金型に手動で配置されます。彼らは以下によってアンダーカットを作成します
カビの空洞の特定の領域をブロックします
部品が排出された後に削除されます
ハンドロード挿入物を使用するタイミング：
設計と物質的な考慮事項：
長所：
複雑なアンダーカットジオメトリを有効にします
設計の変更に柔軟性を提供します
短所：
人件費とサイクル時間を増やします
部分品質の変動性を導入する場合があります
5。スライディングシャットオフ（伸縮式シャットオフ）
スライディングシャットオフは、駆出方向に平行に移動するカビ成分です。彼らは以下によってアンダーカットを作成します
注入前に所定の位置に滑ります
排出中に撤回して部品を解放します
アプリケーション：
スレッドとスナップフィット
中空または埋め込み式機能
デザインのヒント：
適切なアライメントとクリアランスを確保します
シャットオフ表面に耐摩耗性材料を使用します
適切な冷却と通気を計画します
利点：
複雑なアンダーカットジオメトリを有効にします
良好な表面仕上げと部分品質を提供します
制限：
カビのコストと複雑さを増加させます
追加のメンテナンスが必要になる場合があります
6。折りたたみ式コア
折りたたみ式コアは、排出中に崩壊または撤回するカビ成分です。それらは、部品が内部のアンダーカットから解放されることを可能にします。
折りたたみ式コアの種類：
機械 - カムまたはリンケージによって駆動されます
油圧 - 油圧によって作動します
設計上の考慮事項：
利点：
深く、内部のアンダーカットを有効にします
良好な品質と表面仕上げを提供します
欠点：
適切な手法を選択することは、次のような要因に依存します。
部分ジオメトリと複雑さ
材料特性
生産量とコストの制約
アンダーカットの設計上の考慮事項
アンダーカットで部品を設計するとき、留意すべきいくつかの重要な要因があります。それらを詳細に探索しましょう。
ドラフト角度
ドラフト角の重要性
ドラフトアングルは、アンダーカットデザインに不可欠です。彼らは保証するのに役立ちます：
型からの簡単な部分放出
最小限の摩擦とカビの表面の摩耗
適切なドラフトがなければ、部品は排出中に固執または変形できます。
推奨されるドラフト角度
最適なドラフト角度は、特定の設計に依存します。ただし、いくつかの一般的なガイドラインを次に示します。
| 機能タイプ | 推奨ドラフト |
| 外壁 | 1-2度 |
| 内壁 | 2〜3度 |
| rib骨とボス | サイドあたり0.5-1度 |
ドラフト角度を増やすと、パーツリリースが改善されますが、美学に影響を与える可能性があります。
壁の厚さ
均一な壁の厚さを維持します
アンダーカットの設計には、一貫した壁の厚さが不可欠です。それは保証します：
部品の冷却と収縮さえ
反りまたはシンクマークのリスクが低下しました
壁の厚さに関する樹脂製造業者のガイドラインに常に従ってください。
部分的な完全性への影響
壁の厚さの変動は、次のようにつながる可能性があります
弱い斑点またはストレス集中
不均一な材料の流れと梱包
部分表面に目に見える欠陥
最適な結果を得るために、部品全体に均一な厚さを維持します。
rib骨と半径
成形部品のサポート構造
rib骨は、構造的なサポートを提供する薄い壁のような機能です。彼らは助けます：
大きくて平らな表面を強化します
シンクマークとワーピングを防ぎます
部分的な剛性と強度を改善します
rib骨を戦略的に使用して、アンダーカット部品の性能を向上させます。
内部角を放射します
鋭い内部角は、ストレス集中を起こしやすいです。これを軽減するには：
角に半径を追加します
表面間のスムーズな遷移を確保します
放射線角はストレスをより均等に分配し、部分的な耐久性を向上させます。
アンダーカット射出成形における製造可能性（DFM）のための設計
DFMは、成功したアンダーカットデザインの重要な側面です。その原則と利点に飛び込みましょう。
DFM原則の概要
DFMは、製造の容易さに焦点を当てた設計アプローチです。その重要な原則には次のものがあります。
パーツジオメトリを簡素化します
コンポーネントの数を最小化します
効率的なアセンブリのための設計
材料の特性と制限を検討します
DFMを適用することにより、設計者は生産がより簡単で安価な部品を作成できます。
アンダーカットデザインにおけるDFMの重要性
アンダーカットは、射出成形プロセスに複雑さを加えます。 DFMは、次のようにこの複雑さを管理するのに役立ちます。
DFMを組み込むことは、アンダーカットデザインを成功させるために不可欠です。
アンダーカットの一般的なDFMガイドライン
アンダーカットを設計するための重要なDFMのヒントは次のとおりです。
アンダーカットの深さと複雑さを最小限に抑えます
部品全体に一貫した壁の厚さを使用します
簡単に排出できる適切なドラフト角を提供します
鋭い角や縁を避けてください
分割線の位置とアンダーカットへの影響を考えてみましょう
可能な限り標準の材料と許容範囲を使用してください
これらのガイドラインに従うことで、成形プロセスの合理化に役立ちます。
DFMを組み込むことの利点
アンダーカットデザインでDFMを実装することでいくつかの利点があります：
| DFM利益の | 影響 |
| 低コスト | より競争力のある価格設定 |
| より速い生産 | リードタイムの短い |
| より良い品質 | より高い顧客満足度 |
| 効率の向上 | 収益性の向上 |
課題と解決策
デザインとモールディングアンダーカットには、かなりの課題があります。いくつかの一般的な問題とその解決策を探りましょう。
材料と設計の課題
硬質材料と複雑な幾何学の管理
ポリカーボネートやABSなどの硬質材料は、アンダーカットデザインに挑戦する可能性があります。彼らは：
適切な排出には、より高いドラフト角が必要です
成形中にストレスと変形を起こしやすい
深いまたは狭いアンダーカットを備えた複雑なジオメトリは、プロセスをさらに複雑にします。
一般的な設計問題の解決策
これらの課題を克服するために、デザイナーは次のとおりです。
デザイナーとモルダーのコラボレーションは、効果的なソリューションを見つけるための鍵です。
美的および機能的な考慮事項
目に見える別れのラインを扱う
分割線は、アンダーカットのある部品にしばしば表示されます。彼らはできます：
最終製品の美学に影響を与えます
弱点または応力集中を作成します
それらの影響を最小限に抑えるために、考慮してください。
機能的完全性を確保します
アンダーカットは、部品の機能性能にも影響を与える可能性があります。整合性を維持するため：
機能性と製造可能性の適切なバランスを見つけることが重要です。
コストへの影響
複雑さと生産コストのバランス
より複雑なアンダーカットは、一般に生産コストが高いことを意味します。これは次のものです。
デザイナーは、コストの影響に対してアンダーカットの利点を比較検討する必要があります。
投資への長期的な影響
アンダーカットを備えた複雑な金型への前払い投資は重要です。ただし、考慮することが重要です。
適切に設計されたアンダーカットは、初期費用にもかかわらず、長期的には報われる可能性があります。
| チャレンジ | ソリューション |
| 硬質材料 | 柔軟な代替品を使用します |
| 目に見える分割線 | 場所を調整するか、テクスチャを使用します |
| 機能的完全性 | 徹底的なテストを実施します |
| 生産コスト | 複雑さと利点のバランス |
まとめ
要約すると、射出成形のアンダーカットを達成するには、いくつかの重要な技術が含まれます。別れのライン、サイドアクション、バンプオフ、ハンドロードインサート、および伸縮式シャットオフを探索しました。適切なテクニックを選択することは、成功に不可欠です。製造可能性のための材料の選択と設計（DFM）も、アンダーカット成形に不可欠です。専門家と協力することで、最良の結果が保証されます。効果的なアンダーカット設計には、知識と精度の両方が必要です。
複雑なアンダーカットデザインはありますか？ Team MFGには、それを実現する専門知識があります。 CADファイルを今日送信してください https://www.team-mfg.comは 、高速で無料の見積もりをお楽しみください。私たちの専門家はあなたを支援する準備ができています。 今すぐ始めましょう！
