勾配とテーパー

角度の表現として、
『勾配』と『テーパー』
の2種類があります。

意外と混同している方がりるのですが、
勾配とテーパーは違います。
勾配の英語表記がテーパーではありません。


では、何が違うのか。。。
勾配とは、水平面に対する傾きの度合い
テーパーとは、旋盤などにより、円錐状に加工した状態
を指します。


とかくと、いまいちよく解らないですね。。。

というわけで、図で見てみましょう。

 こちらが、勾配

でもって、
こちらがテーパー
















少し乱暴な言い方になってしまいますが、
左右対称の時に、中心軸に対して、
片側の角度が、勾配
両側の角度が、テーパー
となります。

このあたりを間違えて伝えてしまうと、
角度が2倍の製品ができてしまう可能性もありますので、
しっかりと表現する必要があります。

それでも紛らわしい形状といのはあります。
そのような場合は、
片角勾配　A°とか、
両角　2A°とか、
どちらか解るようにしておくと
親切かもしれません。

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株式会社モールドテック
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・ 樹脂金型設計 / ・ ダイカスト金型設計 / ・ 製品設計
・ 3次元モデリング / ・ 製品開発・制作サポート
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箱の金型設計 第8回 基本的な仕様の確認まとめ

箱の金型設計　第7回はコチラ





















設計前の5項目の確認事項について、まとめます。

● 設計前に確認したい5つの項目
1.製品の収縮率　S=5/1000（第1回より）
2.製品の取り数　1個取（第2回より）
3.製品の金型成立性
　　3a.抜き勾配が欲しい　抜き勾配3°（第4回より）
　　3b.角にRが欲しい R付けOK（第5回より）
4.使用する成形機 （第6回より）
5.ゲートの位置、形状　ダイレクトゲート1点（第7回より）

1.製品の収縮率　S=5/1000（第1回より）
収縮率とは、体積の変化率のこと。
設計時には、収縮率を必ず考慮しなければならない。
ちなみに、樹脂の種類によって、その値は異なる。

2.製品の取り数　1個取（第2回より）
一つの金型で、同時にいくつの製品を成形するか。
金型の大きさに関係する。

3.製品の金型成立性　抜き勾配3°（第4回より）、R付けOK（第5回より）
金型で製品を取り出すために必要な修正を行う。
製品への、抜き勾配やR付け等。

4.使用する成形機 （第6回より）
成形機とは、金型から製品を取り出す機械。
使用する成形機によって、金型の寸法に制限が入る。

5.ゲートの位置、形状　ダイレクトゲート1点（第7回より）
製品のどこから樹脂を流し込むか。



以上を踏まえて、
次回より、ようやく具体的な設計にはいります。（つづく）


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箱の金型設計 第7回 基本的な仕様の確認その6～ゲートの位置、形状

箱の金型設計　第6回はコチラ





















すっかり更新があいてしまいましたが。。。
設計前の5項目の確認事項の最後の1つです。

● 設計前に確認したい5つの項目
1.製品の収縮率　S=5/1000（第1回より）
2.製品の取り数　1個取（第2回より）
3.製品の金型成立性
　　3a.抜き勾配が欲しい　抜き勾配3°（第4回より）
　　3b.角にRが欲しい R付けOK（第5回より）
4.使用する成形機 （第6回より）
5.ゲートの位置、形状 ←今回はココ

5.ゲートの位置、形状
ゲートというのは樹脂の入り口のことです。

金型を設計する際には、製品の
・ 何処に
・ どのような形状で
樹脂を入れるかを決める必要があります。

適切な形状、位置を設定しないと、
樹脂が製品全体に行きわたらなかったり（ショートショット）
変な位置に線が発生してしまったり（ウェルドライン）
といった不具合が生じてしまいます。

また、ゲートの形状には、
ダイレクトゲート、サイドゲート、ジャンプゲート、サブマリンゲートなどなど
色々な形があり、
その製品の用途に応じてゲート形状を決定します。

今回の製品には、ダイレクトゲートを採用します。
直接製品の真ん中にゲートを落としたいと思います。
（詳細はまた後日。。。）


（つづく）

箱の金型設計 第6回 基本的な仕様の確認その5～使用する成形機

箱の金型設計　第5回はコチラ

設計前の5項目の確認事項の4つ目です。

● 設計前に確認したい5つの項目
1.製品の収縮率　S=5/1000（第1回より）
2.製品の取り数　1個取（第2回より）
3.製品の金型成立性
　　3a.抜き勾配が欲しい　抜き勾配3°（第4回より）
　　3b.角にRが欲しい R付けOK（第5回より）
4.使用する成形機 ←今回はココ
5.ゲートの位置、形状

4.使用する成形機
金型とは、製品を作り出す為の治具、器です。
ただ金型だけがそこにあっても、何も役に立ちません。

金型を使用するためには
成形機に金型を取り付けなければなりません。
成形機とは、金型から製品を作り出す機械であり、
これに取り付けて初めて
金型としての役割を果たすわけです。

ですから、金型を設計する際には、
使用する成形機に適した設計が必要になります。


成形機から規制される内容は
主に次のようなものがあげられます。

・ 金型の大きさ　成形機に取付けられる型サイズに設計します。
・ ロケートリング穴径　金型と成形機の位置決めになります
・ ノズル寸法　樹脂の射出部に関する寸法です。
・ 突出し部寸法　突出し板を突出すためのエジェクターロッドの位置、径を確認します。

金型が成形機に取りつかないなんてことになりますと、
その金型はただの鉄の塊になってしまいます。
成形機と金型の関係は、よく確認して設計をすすめたいところです。


つづく

箱の金型設計 第5回 基本的な仕様の確認その4～製品の金型成立性3

箱の金型設計　第4回はコチラ

設計前の5項目の確認事項の3つ目です。

● 設計前に確認したい5つの項目
1.製品の収縮率　S=5/1000（第1回より）
2.製品の取り数　1個取（第2回より）
3.製品の金型成立性
　　3a.抜き勾配が欲しい　抜き勾配3°（第4回より）
　　3b.角にRが欲しい ←今回はココ
4.使用する成形機
5.ゲートの位置、形状

3b.角にRが欲しい

今回は製品の角部にR付けをしたいと思います。

下の図でいうと、
左のような状態から、右の状態に修正します。

角の状態

Rを付けた状態

PCのモニター、キーボードのキー携帯電話、など。
身近にある樹脂製品を見てみみると、
角部に丸みがあると思います。

一見ついていないようでも
よ～く見ると、小さなRが付いていたりします。
基本的に製品の角部はRです。


何故、角を丸める必要があるのか？
主な理由としては、
下記の4点があげられます。

●　製品上の理由
1.製品の耐久性
2.使いやすさ、安全性

●　金型上の理由
3.金型の耐久性
4.加工のしやすさ

1.製品の耐久性
製品をぶつけてしまった時に
角にRが付いている場合と付いていない場合では
その耐久性が違ってきます。

Rが付いていないということは、
製品が尖っているわけです。
それだけ製品が欠けやすくなってしまいます。


2.使いやすさ、安全性 
例えば、何かを運ぶ時
角が尖っている場合と丸みが付いている場合では、
持ちやすさは全然違います。

製品が角であったが為に
使用者が怪我をしてしまう
といったケースもありますので、
たかが丸みをつけるとは言え、馬鹿にはできません。

3.金型の耐久性
これは製品の耐久性と同じ事です。
金型だって、角で作るよりは丸みをつけた方が
当然、壊れにくいです。

金型が壊れてしまった場合、
そこから取り出す全ての製品に影響します。
もう、大惨事。恐ろしいことです。

4.加工のしやすさ

左のような凹形状の加工をするとき
角があると、どうしても刃物が隅に届きません。

この角をキレイに仕上げるためには、
放電など、別の加工方法をとらなければなりません。

別の加工方法をとるということは、それだけ時間もコストも掛ります。
このご時世、無駄なお金をかけている余裕はありません。出来る限り少ないの加工方法、工数で済ませたいものです。


ですから、この凹形状にRをつけて。。。


刃物で容易に加工できるような形状に修正します。

ここでポイントとなるのがRの大きさです。
ただ、Rをつければ良いというわけではありません。
Rの大きさは刃物より大きくする必要があります。

なぜなら、もしRが刃物より小さいと、結局刃物は隅に届かず。
Rを付けないのと同じ状態になってしまうからです。


以上のような理由から、
対象となる製品に特に制限が無いのであれば
角部には刃物より大きなRをあげることが、

よい製品を作るコツとなります。


今回の製品に
前回の勾配と今回のRを付けたものが
こちらになります。

つづく