射出成形におけるアンダーカットへの対処方法

広義では、射出成形の概念は曖昧です。なぜなら、プラスチック射出成形、金属射出成形、セラミック射出成形におけるアンダーカットの処理方法が異なるためです。ここでは、射出成形におけるアンダーカットへの標準的な対処方法をいくつか紹介します。選択は、部品形状、生産数量、金型コスト、材料特性、必要な寸法精度などの要因によって決まります。

部品の再設計

最初のステップは、部品設計を見直し、アンダーカットのある領域を特定することです。部品形状を修正してアンダーカットを排除または最小限に抑えることが、この問題に対処する最も効果的な方法です。再設計には以下が含まれます：

• 抜き勾配。

• パーティングラインの変更。

• 部品を複数のピースに分割し、容易な取り出しを可能にする。

分割金型設計

金型を2つ以上の別々の部品に分割し、アンダーカットのある部品を取り出します。分割ラインは部品に目印を残します。

サイドコア

可動式のサイドコアが後退してアンダーカット形状を解放します。金型の複雑さは増しますが、パーティングラインを回避できます。

収縮コア

収縮コアは、脱型のために曲がったり圧縮したりするように設計されており、その後元の形状に戻ります。浅いアンダーカットに使用されます。

ねじ切り部品

金型の一部にねじ切り加工を施し、ねじを緩めてアンダーカットを解放します。回転する金型開閉が必要です。

回転金型

複雑なアンダーカットを持つ部品には回転金型を使用できます。金型は取り出し工程中に回転し、部品をスムーズに取り出せるようにします。

内部ガスアシスト

金型内にガスを注入して中空部を作り、再入形状を形成します。ガス圧力がコアを押し出すため、アンダーカットを成形できます。

インサート成形

アンダーカットを持つ別部品を最初に成形し、それを最終キャビティに挿入してオーバーモールドします。

負の抜き勾配

材料が柔軟な場合、わずかな負の勾配でも引き抜くことができます。急勾配のアンダーカットには適しません。

ラピッドプロトタイピング

3Dプリンティングなどの方法では、抜き勾配が不要なため、アンダーカットを持つ部品を作成できます。プロトタイプに有用です。

手作業による取り出しまたは二次加工

他の解決策が実行不可能な場合、部品を金型から取り出すために手作業や二次加工が必要になることがあります。しかし、これは時間がかかり、大量生産には適していません。

他にもユニークな加工方法があります。例えば、標準的なプラスチック射出成形では、アンダーカット部と中心部を別々に製造し、超音波溶接を行うことができます。