射出成形における金型とキャビティの違いは何ですか？射出成形の主要用語をマスターしましょう

射出成形において、 金型（mold）とは、製造プロセスで使用されるツール全体、複雑なアセンブリを指します。 金型キャビティ（mold cavity）とは、その金型内にある特定の空洞部分であり、作成しようとしている最終部品とまったく同じ形状をしています。

この違いを理解する最も簡単な方法は、類推を使うことです。金型は、ハンドル、ヒンジ、プレートを含むワッフルメーカー全体です。金型キャビティは、ワッフルに形を与える内側のくぼんだ格子模様の部分だけです。

金型：完全なツーリングシステム

区別を理解するには、まず金型が単なる金属のブロックではないことを認識する必要があります。それは、単一の目的（部品を繰り返し確実に製造すること）のために設計された、多くの相互接続された部品で構成される洗練された機械装置です。

ツーピースのアセンブリとしての金型

一般的な射出成形金型は、主に2つのハーフ（半体）で構成されています。これらはしばしば「A面」と「B面」と呼ばれます。

固定側ハーフ、またはキャビティ側（cavity side）とも呼ばれる「A面」は、成形機の固定プラテンに取り付けられており、溶融プラスチックが流入する経路を含んでいます。

可動側ハーフ、またはコア側（core side）とも呼ばれる「B面」は、可動プラテンに取り付けられています。この側には通常、冷却後に完成した部品を金型から押し出すエジェクターシステムが含まれています。

キャビティとコア：ネガティブスペースの形成

金型キャビティ（mold cavity）という用語は、技術的には金型の「A面」にあるくぼんだ領域を指し、プラスチック部品の外面、つまり化粧面を形成します。

キャビティと連携して機能するのがコア（core）であり、これは「B面」の隆起した部分で、部品の内部形状を形成します。

金型が閉じると、キャビティとコアの間の空間が最終コンポーネントの正確なネガティブ（反転）形状を作り出します。この空洞が溶融プラスチックで満たされます。

実際的な影響の理解

金型とキャビティを区別することは、単なる言葉の問題ではありません。それはコスト、品質、生産効率に直接的な影響を及ぼします。

コストとリードタイムへの影響

金型ベースやその他の標準部品は、多くの場合、既製品です。新しい金型の真のコストと時間の決定要因は、キャビティとコアのカスタム加工です。

アンダーカット、微細なディテール、必要な表面仕上げなどのこれらの特徴の複雑さが、金型ツール全体の価格とリードタイムを直接決定します。

部品品質への影響

キャビティとコアの壁面が、溶融プラスチックが接触する部分です。したがって、キャビティの表面仕上げは、部品の表面仕上げに直接反映されます。

高度に研磨されたキャビティは光沢のある部品になり、テクスチャード加工されたキャビティはテクスチャード加工された部品を作成します。キャビティのいかなる不完全さも、製造されるすべての部品に複製されます。

単穴金型と多穴金型

単一の金型は、複数のキャビティを持つように設計できます。

単穴金型（single-cavity mold）はサイクルごとに1つの部品を生産します。多穴金型（multi-cavity mold）はサイクルごとに複数の部品を生産し、生産スループットを劇的に向上させます。この決定は、初期の金型コストと大量生産時の部品単価との間の主要なトレードオフです。

プロジェクトへの適用

これらの用語を理解することで、設計者、エンジニア、製造業者と効果的にコミュニケーションをとることができます。この知識を活用して、意思決定を導いてください。

新しい部品の設計が主な焦点である場合： ネガティブなキャビティとコアによって作成されなければならないポジティブな形状を設計していることを覚えておいてください。これは製造容易性設計規則に影響を与えます。
製造業者の調達が主な焦点である場合： 完全な金型の正確な見積もりを得るために、キャビティ（表面仕上げ、キャビティ数）に関する要件を指定してください。
単に学習することが主な焦点である場合： この考えを確固たるものにしてください：金型は機械であり、キャビティはその形状を定義する内部の空洞です。

この基本的な区別をマスターすることが、現代の製造業の言語を話すための第一歩です。

要約表：

用語	定義	類推
金型 (Mold)	プレート、エジェクターシステム、冷却経路を含む完全なツールアセンブリ。	ワッフルメーカー全体。
金型キャビティ (Mold Cavity)	最終部品の形状を形成する金型内の特定の空洞スペース。	ワッフルメーカー内部のくぼんだ格子模様。