インサート成形とは？

インサート成形とは

インサート成形とは、あらかじめ用意した異素材のインサート部品を金型に挿入し、樹脂を射出成形する成形方法を指します。アウトサート成形（アウトサート成形）とは、射出成形した部品を板金表面に局所的に埋め込む成形方法を指します。

これら 2 つの成形プロセスの特徴:

複雑な製品の製造：樹脂の成形性、曲げやすさと金属の剛性、強度、耐熱性を組み合わせて、複雑で繊細な金属プラスチック一体型製品を製造します。
電気製品のニーズ：樹脂の絶縁性と金属の導電性を組み合わせることで、成形品は電気製品の基本機能を満たすことができます。
後加工の合理化：プレ成形時に複数のインサートを組み合わせることで、製品ユニットの組み合わせの後加工を合理化できます。
インサートの複数のオプション: インサートのオプションは金属に限定されず、布、紙、ワイヤー、プラスチック、ガラス、木材、コイル、電気部品などが含まれます。
後工程の簡素化：硬質成形品や曲面弾性成形品のゴムガスケットなどでは、基材に射出成形して一体化した製品にすることで、シール材を配置する煩雑な作業が不要となり、後工程の組み合わせの自動化が容易になります。
高い信頼性：溶融材料と金属インサートの接合により、圧入成形法に比べて金属インサート間の隙間を狭く設計でき、複合製品成形の信頼性が高くなります。
シール・固定：変形や破損しやすい製品（ガラス、コイル、電気部品など）に対して、適切な樹脂と成形条件を選択することでシール・固定を実現できます。
完全カプセル化設計: 適切な金型構造を選択することで、挿入された製品も樹脂内に完全にカプセル化できます。
中空溝設計：インサート成形とコア穴除去後、中空溝のある製品も製作可能です。
自動化生産：垂直射出成形機とロボット、インサートなどの一連の装置の組み合わせにより、インサート成形プロジェクトのほとんどの自動化生産を実現できます。

自動インサート成形システムの設計選択の考慮事項

成形収縮試験：金属インサート成形では成形収縮が均一でない傾向があるため、重要な部品の形状、寸法精度の限界試験を事前に実施する必要があります。
金型設計：金属インサートは射出成形工程中に変形したりずれたりしやすいため、金属インサートを容易に保持できる金型構成と金型形状の設計を考慮する必要があります。
製品品質への影響：金属インサート同士の接触、およびインサートと振動ボールとの接触により、インサートの表面に微妙な損傷が生じ、製品の品質に影響を与えるため、事前に品質の許容限度範囲を確認する必要があります。
スタンピング加工の影響：スタンピング加工によって生じる金属インサートのギザギザ、反り、材料の厚さの違い、直径の違いなどを事前に判断する必要があります。
金型構造：金型ゲートの位置、成形サイクルなどの金型構造に対する制約事項は予測可能なので、可能な限り解決するか、対応する改善策を講じます。
予熱または乾燥処理: 製品の品質と成形安定性を確保するために、金属インサートに予熱または乾燥処理が必要かどうかを確認する必要があります。
検出装置の使用：成形動作の安定性を確保するために、金型内に各種検出装置が設置されており、それらを使用するかどうか確認する必要があります。
蓄積防止設計：金型キャビティ内に金属インサートや成形品の微細片が蓄積するのを防ぐために、エア吹き出し装置を組み立てることができます。
設備稼働の生産量：システム設備の投資価格が高いため、稼働後の設備の生産量を確保できるか検討する必要があります。
製品固定資産の回収：汎用機械を使用する場合、小ロットインサートの品種数がどのくらいの組み合わせで生産されているかを確認し、製品固定資産の回収に困難が生じないようにする必要があります。
技術的決定：インサート成形速度、生産性、成形コストの条件など、さまざまな要素を考慮して技術的決定を下します。
システムの組み合わせ：射出成形機、金型、自動化装置の効果的な組み合わせと、短期間での機能の実現が自動インサート成形システムを決定する鍵となるため、豊富な実績と経験を持つメーカーに相談して選択を検討することをお勧めします。