デジタルモールド（Digital Mold）
デジタルモールド（Digital Mold）専用の大きなサイズのモールドベースが完成し、成形TRYを行う為に現場で立ち会ってきた。
デジタルモールドとは、業務提携先の有限会社スワニーによる、製品入れ子部分をストラタシス社のObjet260 Connex™で成形した型で樹脂インジェクション型を作る技術の名称。
前回の記事 https://mspjpn.com/digital-mold.html
誤解のないように先に書かせていただくが、この技術は金属の金型が必要なくなる技術では無いと言う事。
あくまでも、量産と同じ材質で同様の成形プロセスによるサンプル作成を行う事により、開発段階での様々な評価や実験のリードタイムを短縮し、開発スピードをあげられるツールに成り得るのでは無いかと試行錯誤を繰り返している段階。
そんな背景を受け、日経新聞への掲載による反響で得られたニーズの具現化を目的とする今回のTRY。
今回のTRY形状は、平面にレンズカットを施しアクリルで成形出来るかの検証と、合わせ面を持つ３D形状の精度確認。
この立ち会いにはストラタシス社の社員も立ち会い、その状況をご確認頂いた。
まずは、平面のレンズカット品。
流動を確認するため、流れの良い軟質の材料を用いてTRY。
レンズカットへの転写もスムーズで、本命のアクリルにも期待を抱かせる滑り出し。
しかし、樹脂で樹脂を整形する技術はそんな簡単な事ではなく、成形機の微妙な注入圧力コントロールも必要。
金属金型でアクリルを整形するときの温度条件とは異なる所も、大きなポイントです。
結果は、思った以上にレンズカットの面が抵抗になり、デジタルモールド側に影響を与えている事が判明しました。
TRY形状は、通常の金属金型と同じモノを想定していたので、最初のTRYにしては、思ったよりも流れたと言うのが、参加メンバーの感想でした。
また、合わせ面を持つ３D形状の方は、パーティングライン（型合わせ面）をどこまで圧力との兼ね合いでコントロール出来るかをTRY。
こちらも、ランナーとゲート位置が圧力の上昇とともに影響が出る事が判明し、実験結果としては良いデータを取ることが出来ました。
この様に、新しい技術を開発していくには様々な検証を重ね、TRY＆ERRORを繰り返しデータを積み重ねる必要があります。
MSPでは、業務提携会社の有限会社スワニーと共に、デジタルモールドの技術を更に高め、より多くの皆様に、開発スピードのアップと言う成果をお届け出来るように努力していきたいと思います。
デジタルモールドに関するお問い合せは
株式会社エムエスパートナーズ
担当 伊藤
メール sales@mspjpn.com
電話 ０４５－６３３－１０５６
まで、お気軽にお問い合わせ下さい。
業務提携先の会社が、素晴らしい技術を開発致しましたのでご報告します。
樹脂成形の技術で、専用にはなりますが従来のモールドベースと同じ構造で、製品入れ子部分のみデジタルツールを利用して金型を製作する「デジタルモールド」という技術です。
業務提携先 ： 有限会社スワニー （長野県伊那市）
日本経済新聞で紹介された記事を掲載します。
デジタルモールド新聞掲載記事
開発スピードが問われる時代に、設計評価段階で量産と同じグレード樹脂で形状化が安価に出来れば・・・という事で協力会社が独自に実験しており、３Dプリンター世界シェアトップのストラタシス社製のObjet 260 connexの耐熱造形樹脂を利用することで、今回の技術開発のトライを行ったとの事です。
デジタルモールド入れ子
この画像の製品入れ子部分は、３Dプリンターによる造形と造形サポート除去で５時間ほどで完成しました。
金型への組み込みや調整などは、１～２日ほどで出来ましたのでリードタイムは通常の金属入れ子に比べると驚くほど短縮できおります。
デジタルモールド成形トライ
やはり、成形条件は通常の成形と同じようにとはなかなか行きませんが、この短時間で量産と同じ材料で部品形状確認できるのはデザイン担当の皆さんや、設計者様としては画期的ではないでしょうか。
今回の形状ではスライドコアも可動させて深いリブなども設けてみたのですが、しっかりエジェクターで型離して成形ができましたが、外観はヒケやバリでまだまだ研究が必要な様です。
１０月初旬、大坂での展示会で金型を展示したので、初回トライでは無理をせずに、材料はPP、POM、ABSの3材料で合計30ショットほど成形したとの事。
デジタルモールド入れ子と製品
提携先曰く、今後の課題は、型強度を考慮しながら成形圧力や樹脂温度をどこまで上げる事ができるか、入れ子形状の工夫で型強度の向上など課題を持って取り組むと意気込んでいます。
また、現在のテスト用モールドベースの他に、もう少し大きなサイズのテストも行える様にモールドベースを手配中です。
製品の拡大写真も掲載しますね。
けっこう深リブも出来ていて、いろいろな面で活用して戴ける筈だと感じております。
デジタルモールド 試作品写真
MSPの手元にトライ品があります。
まだまだ勉強しなければならない事が多いのですが、ご興味のある方はお声掛け戴ければご説明に上がりますので、お気軽にお問い合わせ下さい。
その際には「デジタルモールド」の件でとお申し付け下さい。
非鉄金属 電縫管の特徴は、その高精度・高品質にあります。
そもそも電縫管は、肉厚一定な圧延板を管状に丸め、その継目を溶接して製造されます。
そのため、押出管に必ず発生してしまう「偏肉」が皆無になるパイプの製造が可能です。
肉厚が均一なだけでなく、内面精度や寸法公差においても高く評価され、先端分野
精密分野に幅広く採用されています。
また、板厚2mmまでの厚肉の電縫管も製造可能であり、従来の押出管で懸案となって
いた 精度や偏肉などの品質問題が、電縫管に置き換えることにより解決できます。
非鉄金属 電縫管は精度だけでなく、強度においても優れた信頼性があります。
ＭＳＰの協力会社では、高周波溶接の溶融部分を出来るだけスクイズアウトし、ビードカット
することにより、 欠陥が発生しやすい部分を皆無にした電縫管を製造しております。
溶接部分があるために、強度を懸念されることもありますが、押出管との比較試験の検証結果
では、脆弱性の心配がないというデータが得られています。
精密微細・肉厚均一という電縫管の特性を活かし、使いやすい強度伸びを設定、寸法許容差
も 厳密に製作しております。
異形管、極細管、特殊仕様管などの製品を、検査・測定機器といった精密分野や、パソコン用
レーザープリンターの感光ドラム、 電気自動車用次世代のリチウムイオン バッテリーケースなど
先端分野に実績があります。
ＭＳＰの協力会社は、地道な技術力蓄積により、特に通信分野向の特殊管について、国内でも
他の追随を許さない技術力を有しています。
チタン合金パイプは、その生体適合性により、医療用インプラントや人工骨などに活用されています。
最近多いお問い合わせの中に、ヒートシンクを始め放熱性能を必要と
する部品があります。
一概にアルミといってもさまざまな材質があって、それぞれで
熱伝導率が異なります。
という事で、材質ごとの熱伝導率をまとめて見ます。
（単位：W／m/k）
◯＝アルミ板からの切削
◆＝アルミ押出し材
▲＝アルミダイキャスト材
◎＝参考値
◯ A５０５２ １３８
◯ A６０６１ １５５～１８４
◆ A１０５０ ２２５
◆ A６０６３ ２０９
▲ ADC１２ ９２
▲ DMS１ ２１０
▲ DMS３ １５０
▲ DMS５ １５０
▲ HT－１ １７５
◎ 金 ３１０ ＊参考
◎ 銀 ４２０ ＊参考
◎ 銅 ４０１ ＊参考
◎ 真鍮 １１０ ＊参考
◎ 鉄 ５０ ＊参考
以上の様に、実用的な材料で行くと銅を利用する事が熱伝導率の
面で考えれば良いのですが、軽量化や材料費や加工費に起因する
コストの問題がある為に、一般的には放熱版と言えばアルミを利用
するケースが多いです。
しかし、アルミの中でも大量生産となるとADC１２のダイキャストを
選ばれることも多いのですが、MSPでは放熱性能が必要との指示が
ある場合、適切な材質をご提案し小型軽量化のお手伝いもさせて
戴いております。
また、ダイキャストという部分で言えば、イニシャルコストの削減も
大切なコストダウンと理解しておりますので、ホットチャンバー方式の
ダイキャスト品を提案します。
ホットチャンバー方式は、型の締結圧力が低く、金型寿命が
コールドチャンバー方式よりも３倍程度長い為金型償却の観点で
有利になる点と、寸法精度が出やすい為に、後加工費の削減も
行える利点がります。
形状にもよりますが、年間５０００個程度あればメリットがあると思います。
本日は、ダイキャストの件をメインにご説明させて頂きましたが
アルミ押出し材櫛型ヒートシンクや、大型の切削ヒートシンクについても
放熱板一筋２０年間のベテラン営業マンが対応致します。
放熱関係の部品で、コストダウンでお困りの際には、気軽に問い
合わせ下さい。
電話 ０４５－６３３－１０５６
FAX ０４５－６３３－１０５１
mail sales<@>mspjpn.com
※お手数ですが、メールの際には＠前後の＜＞を消して送信下さい。
本日は、協力会社で行なっている「ロストワックス（消失型鋳造法）」についてです。
ご存じの方も多いと思いますが、ロストワックスと言う工法は、簡単に言うと以下の特徴があります。
＜ロストワックスの特徴＞
抜き勾配、アンダーカットの有無に関係なく、鋳造することが出来る。
ただし、通常の鋳物と同じく収縮率を考慮して原型を作る必要あり。
複雑形状を一体化し鋳造することが出来る為、後加工工程を減らす ことができる利点がある。
量産性もあり、金属組織が緻密な為、鋳肌の美しさも大きな特徴。
＜ロストワックスの概略の工程＞
ロウで製品と同じ形状を作る。
ロウで出来た型を、ツリー状に複数セットする。
周りを鋳砂でコーティングする。（セラミック、シリカ、水ガラス、石膏等）
ロウを熱で溶かし、空洞を作る。
型強度をアップさせる焼成作業。
ロウを除去する事でできた空間に溶湯金属を流し込む。
冷えたら型（鋳砂）を取り除き、ゲートをカットする。
材質により、熱処理を行う。
ゲート仕上げやサンドブラスト等で全体を仕上げる。
鋳物が完成。（必要に応じ、二次加工工程へ）
＜想定される用途＞
・部品点数の多い、板金組立部品
・ネジ止め、溶接構造品の一体化
・アンダーカット部が必要な製品
・複雑な三次元形状
・ダイカスト金型を投資できない中ロット品
＜対応材質＞
・ステンレス
・アルミ
・鉄系
・銅系
＊材質については、お問い合わせ下さい。
＜ロットについて＞
形状によって差は生じますが、数個から１０００個程度が主流です。
５０～３００個程度が、金型償却の観点を加味した場合コスト的にもバランスが取れる範囲と思われます。
＜納期について＞
３週間程度
＊図面が完成している場合
＊２次加工が簡易な場合
複数の部品を組み合わせるパーツなどを一体化する事による、コストダウン効果が大きな工法です。
国内メーカー、海外メーカーを問わず、お客さまのニーズに沿った調達先を選定し、最適価格を追求致しますので、遠慮なくお問い合わせ戴ければと思います。
コストダウンでお困りの際には、気軽に問い合わせ下さい。
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