射出成形用のさまざまな種類の金型テクスチャ

ほとんどのプラスチック部品は完成前に追加の加工が必要です。 これらのプロセスの多くは、製品の外観と美しさを向上させるために機能します。 それらのプロセスの XNUMX つは、金型の表面テクスチャを含めることです。

表面仕上げは製品の外観を決める重要な要素です。 製品の性能にも影響します。 したがって、機能性と美観の両方の目的を果たしていると言えます。 金型のテクスチャの選択が重要な要素であることを理解する必要があります。 製品の外観、感触、性能が決まります。

メーカーは、金型のテクスチャについて話すときに、いくつかの特別な用語を使用します。 そのため、金型の表面テクスチャの詳細を理解していただくためにこのガイドを作成しました。 まず、表面テクスチャとその重要性について説明します。

表面テクスチャとは何ですか?

製造に関して言えば、表面テクスチャは特定の固体の 3 次元トポグラフィーです。 完全に特徴のない、または平らな表面の地形を取得することは不可能です。 したがって、すべての表面に何らかのテクスチャが存在します。

これらのテクスチャの一部は、規則的な繰り返しパターンとして表示されます。 それらの中にはかなりランダムなものもあり、一般的に説明するのは非常に困難です。 一般に、テクスチャリングには、製品の表面に一連のパターンを作成することが含まれます。

表面テクスチャを説明するために使用される XNUMX つの主要な専門用語があります。 彼らです：

• レイ: 表面仕上げのレイは、パターンの一般的な方向です。 レイは、表面の作成に使用されるプロセスによって作成されます。 このようなプロセスには、フライス加工、研磨、研削などが含まれます。

• うねり: 工作機械が広い範囲を移動すると、いわゆるうねりが発生します。 この場合の波形は、ワーク上で周期的な振動が繰り返されることによって発生します。 つまり、CNC 工作機械が表面上で回転するときに、部品上に特徴的なマークを作成することができます。

• 粗さ: 表面粗さ 切削工具と表面との相互作用により発生します。 このような相互作用は、ランダムで無秩序な切断の結果である可能性があります。

金型表面質感のメリット

部品設計者は、美的理由と機能的理由の両方から金型テクスチャを選択します。 製造中に予防策を講じていたとしても、製品のバッチが常に完璧であるとは限りません。 ここで、モールド テクスチャが役に立ちます。表面仕上げにおけるモールド テクスチャの主な利点は次のとおりです。

1. 製品の外観が向上します。 製品の欠陥を簡単に隠すことができます。 つまり、表面テクスチャは、流れ線、ヒケ、焼け跡、その他の欠陥をカモフラージュすることができます。
2. プラスチックフローのしわを解消します。 テクスチャード加工の厚さを追加すると、流れのしわをなくすことができます。 製品の強度向上にもつながります。
3. 改良されたグリップ。 表面テクスチャーを追加すると、材料の滑り止め性能が向上します。 こうすることでパーツを持ちやすくなります。 これにより、アプリケーションの使いやすさと安全性が向上します。
4. 強度と接着力が強化されました。 表面テクスチャは、輸送中の部品の接触損傷に耐えるのに役立ちます。 この部品は指紋による汚れにも耐えます。 凹凸のある部分は痛みをよりしっかりと保持する傾向もあります。 これは追加の成形作業にとって重要です。

さまざまな種類の金型表面テクスチャ

金型表面のテクスチャ 研磨加工により製作

その 射出成形 表面仕上げ規格では、これらのタイプはカテゴリー A に分類されます。最高グレードであり、光沢のある光沢のある部品が得られます。 このタイプのテクスチャーの場合、回転工具を使用して表面を研磨します。

研磨は非線形でランダムな方法で行われます。 この場合、表面のうねりには方向性がありません。 そのため、どの角度から見ても同じ模様に見えます。

サンドペーパーによる金型表面の質感

射出成形品の表面仕上げ規格のカテゴリーBです。 この場合、表面テクスチャの適用は前後に行われます。 したがって、いくつかの明らかなパターンを持つ線状の傷に気づくでしょう。

メーカーは、このタイプの SPI 表面仕上げを半光沢とみなしています。 ただし、金型の欠陥は完全に隠蔽され、研磨よりも安価に製造できます。 これらの仕上げに使用されるサンディンググリットの範囲は 320 グリットから 600 グリットです。

砥石による金型表面テクスチャー

このようなタイプのテクスチャの作成には、砥石を使用します。 これらの石のグリットも 320 ～ 600 の範囲にあります。これはサンドペーパー仕上げのグリットと同様です。 ただし、砥石で作成したテクスチャは、表面がさらに粗くなります。

表面も平坦度が低くなります。 これは、石の切断作用がより積極的であるためです。 これは、金型や工具の跡を最も早く消す方法の XNUMX つです。 通常、プラスチック部品にはマット仕上げが残ります。

ブラストによる金型表面質感

研磨ブラストは、より粗い仕上げを作成するのに役立ちます。 このタイプのテクスチャリングにはガラスビーズまたは砂が使用されます。 SPI表面仕上げカテゴリーDに相当します。

ブラストとスプレーのランダムな性質により、方向性のない均一な仕上がりが得られます。 このタイプの金型テクスチャは、平らで鈍い仕上げを作成するのに役立ちます。

EDMによる金型表面テクスチャー

EDMの略です 電子放電加工。 このタイプの表面仕上げでは、火花浸食と同様の結果が得られます。 選択するアプローチは、処理したい材料の特徴と種類によって異なります。

サテンを使用した金型表面テクスチャー

これは、平らな表面を作成するのに役立つもう XNUMX つの簡単なプロセスです。 に比べて比較的耐久性が高いです。 ブラスト処理。 粗い表面の溶接マークやヒケをカバーするのにも最適な方法です。

SPI表面仕上げ規格

SPIはプラスチック産業協会の略です。 この協会は米国のプラスチック産業の基準を設定します。 部品の表面特性は、SPI 表面仕上げ規格に準拠する必要があります。 この規格は、プラスチック材料の美的品質を特定します。 SPI 表面仕上げグレードは XNUMX 種類あります。 グレードはXNUMXつのカテゴリーに分かれています。 各カテゴリには、完璧からの許容偏差に関する個別の要件があります。 カテゴリには次のものが含まれます。

シャイニーフィニッシュ

このカテゴリには、SPI グレード A-1、A-2、および A-3 が含まれます。 これらのグレードは、硬化鋼金型に高光沢仕上げを示します。 通常、スチール製の型は、油に懸濁させた微細なダイヤモンドの粉末を使用してバフ研磨され、鏡面の光沢が得られます。

このカテゴリーの仕上げは光沢があり、滑らかで、多くの場合高価です。 バイザーやプラスチックミラーなどの光学部品に使用されるグレードです。  

半光沢仕上げ

この表面仕上げカテゴリには、SPI グレード B-1、B-2、および B-3 が含まれます。 このカテゴリは半光沢仕上げを指定します。 成形業者は、ある程度の光沢と硬化した工具鋼の型を使用して仕上げを実行します。

型は超細かいサンドペーパーで磨きます。 メーカーによってはヤメ布を使用しているところもあります。 このプロセスで完成したプラスチック部品には射出成形の欠陥がありません。

マット仕上げ

これには、SPI グレード C-1、C-2、および C-3 が含まれます。 鋼製金型からの艶消し仕上げを指定するカテゴリーです。 次に、細かい石の粉を使って表面を磨きます。

これらの仕上げでは、工具や機械加工の跡などの欠陥が目立ちません。 最適な用途は、ダイカストまたは熱硬化性の工業用部品です。

テクスチャード仕上げ

最後にテクスチャー仕上げです。 このカテゴリは、SPI グレード D-1、D-2、および D-3 に分類されます。 成形職人はまず、仕上げに使用する型を細かい石の粉で滑らかにします。 次に、成形者は酸化アルミニウムをドライ ブラストします。

場合によっては、ガラスビーズも役立つことがあります。 テクスチャー仕上げにより、表面に優れたグリップ特性が与えられます。 射出成形の欠陥や指紋汚れを隠すのにも効果的です。

金型表面の質感を決定する際に考慮すべき要素

射出成形の表面テクスチャのオプションは、さまざまな理由によって異なる場合があります。 これは、必要な部品の品質または化学組成が原因である可能性があります。 部品に最適な表面テクスチャーを確実に選択するには、設計エンジニアと連絡を取る必要があります。 これは、パフォーマンスと美しさの点で望ましい結果を得るのに役立ちます。

これらの基本的な要素は、パーツの金型テクスチャを選択する際に役立ちます。

美しさと機能性

モールド テクスチャは、部品の機能を確実に実行しながら、部品の外観を向上させることを目的としています。 したがって、製品に必要な美学の種類とレベルを考慮する必要があります。 これは、希望する表面仕上げグレードを選択するのに役立ちます。 また、美観は部品の意図された機能と連携して機能する必要があります。

材料の選択

材料が異なれば、化学的および物理的特性も異なります。 溶融温度などの特性は、特定の表面仕上げを実現する材料の能力において重要な役割を果たします。 添加剤は完成部品の最終結果にも影響を与えます。 したがって、表面テクスチャを選択する前に、さまざまな材質を考慮することが重要です。

温度と射出速度

表面仕上げの結果に影響を与えるもう XNUMX つの要因は、溶融材料の射出速度です。 光沢のある仕上げには、速い射出速度が必要です。 これは、金型キャビティへの充填がより速く行われるためです。 その結果、欠陥が目立ちにくくなり、仕上がりの外観が向上します。

結論

金型の表面の質感は、製品の機能性と美観にとって非常に重要です。 したがって、さまざまな詳細と表面仕上げの基準を理解することが重要です。 この記事では、さまざまな金型表面のテクスチャについて説明します。 また、金型テクスチャを選択する際に考慮する必要がある要素についても説明します。

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FAQ – 金型表面の質感