インサート成形の例とは何ですか？

インサート成形とは、事前に製造された部品やインサートを金型キャビティ内に配置し、成形プラスチック内に封入する射出成形プロセスを指します。インサート成形の典型的な例の一つは、プラスチックハウジングに封入された電気コネクタの製造です。

電気コネクタのインサート成形

インサート成形は、成形プラスチックボディ内に収められた電気コネクタや端子台を定期的に製造します。これは金属接点や配線に対して保護、絶縁、構造を提供します。

コネクタは、シンプルなピン・ソケットタイプから、様々な産業で使用される複雑なマルチピンアレイまであります。用途は、自動車用ワイヤーハーネスから、民生電子機器、通信機器、産業制御システムのコネクタまで多岐にわたります。

インサート成形を使用する利点

金属電気接点を成形プラスチックハウジング内に封入することには、後付け組み立てと比較していくつかの利点があります：

- 一体型の部品を作成する

- 電気絶縁と分離を提供する

- 成形済みのストレインリリーフやクリップ機能を可能にする

- コネクタの位置決めと向きの柔軟性を提供する

- 大量生産の効率性を実現する

- 二次的な組み立て工程を排除する

- 部品およびシステム全体のコストを削減する

フランジ、ねじ台座、位置決めピン、クリップ、ケーブルストレインリリーフなどの成形機能は、取り付けと信頼性のために組み込むことができます。プラスチック封入は、完全な封入と環境シーリングも提供します。

インサート成形プロセスのステップ

インサート成形された電気コネクタの製造には、以下のステップが含まれます：

1. 金属端子とワイヤは、コネクタの設計要件に基づいて事前に製造されます。これには、打ち抜き、曲げ、圧着、およびピンとソケットの事前配線が含まれる場合があります。

2. 接点インサートは、成形前に電気的連続性と挿入力をオプションでテストすることがあります。これは封入前の部品品質を検証します。

3. インサートは、手動または自動化によって、多キャビティ射出成形金型内の指定されたキャビティにロードされます。正確な位置決めと向きが重要です。

4. 金型が閉じられ、溶融した熱可塑性樹脂が圧力下で注入され、キャビティを充填します。一般的なプラスチックは、PBT、ナイロン、ABS、ポリカーボネート、またはPPSです。

5. プラスチックはインサートの周りを流れ、接点領域を露出させたまま、ハウジング内に完全に封入します。

6. ピンと成形機能は、コアとキャビティの詳細によって正確に形成されます。プラスチックはインサートに接着します。

7. 冷却後、金型が開き、完成したコネクタ部品が取り出されます。

8. 部品は、最終テストと出荷前に必要に応じてトリミング、スタンピング、または刻印されます。

電気コネクタに使用される主なインサート成形技術には、次の2つがあります：

- ホットチップ挿入成形

- ツーショット成形

ホットチップ挿入成形

この方法では、事前に配線されたコネクタインサートを、端子先端が溶融するまで加熱します。その後、インサートは金型キャビティに配置され、プラスチックがボディを完全に封入すると同時に、溶融した先端と融合します。これにより、金型内で再固化した後、強固な一体型部品が作成されます。

ツーショットインサート成形

ツーショット、またはマルチショット成形とは、インサート接点領域に特別に二次樹脂を注入して接着を達成することを指します。最初のショットはボディを封入し、2番目のショットは先端に接着します。これにより、インサートを加熱することなく接着が提供されます。

マルチショット技術は、ボディとフェースを異なる色の樹脂で成形することにより、ツートーン調の美的効果を持つコネクタを作成するためにも使用されます。

設計上の考慮事項

効果的なインサート成形コネクタの設計には、以下の考慮が必要です：

- 樹脂流動と成形動態に適合するインサート形状

- 十分な接着強度に必要なオーバーラップ

- 機械的保持力を高めるためのアンダーカットと穴

- インサートのロードと取り出しを可能にするパーティングライン

- インサートに対するゲート位置

- インサートの位置合わせ、位置決め、向き

メーカーは、インサート成形の原理とコネクタ設計要件を理解することで、保護プラスチックハウジングに封入された統合された、信頼性の高い、費用対効果の高い電気接続を製造するためにこのプロセスを活用できます。最終製品は、複数のアセンブリを統合された部品に統合します。