序文
寸法精度
射出成形は高精度な量産プロセスです。一般的に、完成品の寸法公差は±0.1mmの範囲内で一貫して管理できます。クリップやベアリング穴など、厳格な嵌合要件が求められる重要な寸法については、精密金型製造とプロセス制御により、±0.05mmというより高い精度を実現できます。これにより、大量生産されるすべての製品において高い一貫性が確保されます。
最小肉厚
溶融プラスチックがスムーズに流れ、金型キャビティを完全に充填するためには、部品の壁厚を最小限に抑える必要があります。設計が薄すぎると、アンダーフィル、構造的な脆弱性、完成品の反りなどの問題が発生する可能性があります。
一般的な設計原則として、プラスチック部品の肉厚は1.0mm~3.0mmに抑えます。ただし、推奨される最小肉厚は、プラスチック材料の流動特性によって若干異なります。例えば、一般的に使用されるABS樹脂とPC樹脂の推奨最小肉厚は1.0mmです。ガラス繊維を30%含むPA66(ナイロン)は流動性が低いため、推奨される最小肉厚は1.2mm以上です。
最小内角半径
プラスチック部品の設計では、鋭角な直角の内角を避けてください。構造上、直角のコーナーは応力集中を引き起こし、最も脆弱で破損しやすい部位となります。製造の観点から見ると、金型キャビティはCNC工具でフライス加工されますが、CNC工具は本質的に丸みを帯びているため、完全に直角にすることは不可能です。
スムーズな材料の流れを確保し、応力を低減し、金型寿命を延ばすため、すべての内角に丸み(R)を付ける設計を強く推奨します。安全な設計ガイドラインとして、内角の最小半径をR0.5mm以上に維持することが推奨されます。
結論
まとめると、成功する射出成形製品とは、設計段階で製造可能性を十分に考慮した製品です。製品設計においては、すべての内角の肉厚を均一に1.0mm以上、半径をR0.5mm以上に維持するという2つの基本原則に従うことで、生産効率と品質の一貫性が大幅に向上し、後々の不要な金型変更やコスト増加を効果的に回避できます。

