射出成形では2プレート金型と3プレート金型が一般的に使用され、それぞれに異なる設計上の特徴、利点、用途があります。主な違いはその構造と機能性にあり、コスト、サイクルタイム、特定の製造ニーズへの適合性に直接影響します。2プレート金型はシンプルでコストが低く、サイクルタイムが短いため、単純なプロジェクトに最適です。一方、3プレート金型はより複雑でコストが高く、部品排出やランナーシステムの配置の柔軟性が高いため、複雑な設計に適しています。
キーポイントの説明
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デザインの複雑さ:
- 2プレート金型:キャビティ・プレートとコア・プレートの2つの主要プレートで構成される。設計が単純で、可動部品が少なく、製造とメンテナンスが容易です。
- 3プレート金型:キャビティプレートとコアプレートの間に追加プレート（ランナープレート）を組み込む。この追加プレートにより、より複雑なランナーシステムと部品排出機構が可能になり、設計の柔軟性が向上しますが、同時に複雑さも増します。
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コスト:
- 2プレート金型:設計が単純なため、2プレート金型は一般的に製造コストが低い。部品点数が少ないため、材料費も加工費も安くなります。
- 3プレート金型:第3のプレートと関連機構が複雑になるため、3プレート金型は高価になる。さらに、正確なアライメントと追加のメンテナンスが必要なため、コストに影響します。
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サイクルタイム:
- 2プレート金型:可動部品が少ないため、サイクルタイムが短くなり、生産速度が速くなります。この効率は大量生産に有利です。
- 3プレート金型:追加のプレートと機構により、サイクルタイムが長くなります。これは生産速度を低下させるかもしれませんが、より複雑な設計や、特定のアプリケーションにとって重要な、より良い部品の排出を可能にします。
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ランナーシステム:
- 2プレート金型:ランナーシステムは通常、部品と同じ平面に配置されるため、設計オプションが制限され、材料の無駄が増える可能性があります。
- 3プレート金型:ランナーシステムは、追加プレートによって部品から分離されるため、より柔軟なランナー配置が可能になり、材料の無駄が削減されます。また、この分離は自動脱脂を可能にし、部品の品質を向上させます。
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部品排出:
- 2プレート金型:部品とランナーが一緒に排出されるため、排出プロセスが複雑になり、部品が損傷するリスクが高くなります。
- 3プレート金型:追加プレートにより、部品とランナーを別々に排出することができ、破損のリスクを低減し、部品全体の品質を向上させます。
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アプリケーション:
- 2プレート金型:簡単な設計のシンプルな部品や大量生産に最適。コストとスピードが重要な要素である産業でよく使用される。
- 三板金型:複雑なランナーシステムと精密な排出を必要とする複雑な部品に最適です。部品の品質や設計の柔軟性がコストやサイクルタイムよりも優先される業界でよく使用されます。
これらの重要な違いを理解することで、メーカーは、コスト、サイクルタイム、設計の複雑さのバランスを取りながら、どのタイプの金型が特定の生産要件に最も適しているかについて、情報に基づいた決定を下すことができます。
まとめ表
| 特徴 | 2プレート金型 | 3プレート金型 |
|---|---|---|
| 設計の複雑さ | 可動部品が少なくシンプルな設計 | ランナープレートの追加により複雑化 |
| コスト | 設計がシンプルなため安価 | 複雑な設計のため割高 |
| サイクルタイム | より短いサイクルタイムで迅速な生産を実現 | 複雑なデザインのための長いサイクルタイム |
| ランナーシステム | 設計オプションが制限され、無駄が多い | 柔軟なランナー配置、無駄が少ない |
| 部品排出 | 部品とランナーを一緒に排出 | 別々に排出されるため、部品へのダメージが少ない |
| 用途 | シンプルな大量生産に最適 | 複雑で精密な部品に最適 |
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