金型製造の「試作と修正」をなくす流動解析ソリューション 小規模メーカー様向けに、考え出されたソリューションです

プラスチック成形のコストが高い理由 金型製作現場の悩み終わらない「試作と修正」

家を立てる時は、
設計図さえあれば、
後は大工さんが建ててくれますよね。

プラスチック製品の場合は、
製品自体の設計をした後、
さらに、樹脂を流し込み成形を行う「金型」を
設計し、製造する必要があるのです。

製品の設計図はもちろん
金型を設計したり、
製造する時はコストがかかります。

このコストが増える原因となるのが、
実際にプラスチックを成形したときの
「不良」です。

出来栄えを確認しながら進めていく
家の建築と違い、

プラスチック製品は金型製作後、
高温の溶解樹脂を高速・高圧力で充填して試作を作ります。

試作の仕上がりを確認してから
はじめて「不良」がわかります。

代表的な「不良」が「反り」です。

他にも
・ショートショット
・ウエルドライン
・ガス焼け
・ヒケ
・蓄熱部分
・バリ

など、沢山の不具合があります。

しかも、これらは数十万円かけて
試作を作ってはじめてわかるのです。

実際に不具合が見つかった時点で、
製品設計、金型設計それぞれの見直しや、
金型自体の修正が必要になります。

つまり、プラスチック成形の仕組みとは、
試作を繰り返すと、どんどんコストが膨らんでいく構造なのです。

金型設計のコストが高い理由は、この試作を何回も行うからなのです。

最小のコストでプラスチック成形を行う方法

それでは、最小のコストでプラスチック成形を行う為に何をするべきでしょうか。

一番は試作の回数を最小に留める事です。

ところが、これがとても難しいのです。

実際に成形した時にわかる「不具合」を
設計段階で見ぬかなければいけないからです。

不具合とは前述の通り、

・反り
・ショートショット
・ウエルドライン
・ガス焼け
・ヒケ
・蓄熱部分
・バリ

です。

今も現場ではこれら不具合をなくそうと、
何十年と金型現場で経験のあるベテラン達が
奮闘しています。

「何十年も経験のあるベテランなら、不具合も起こりにくいんじゃないか？」

と思うかもしれません。

私もそう考えていた一人でした。

しかし、現実は違ったのです・・・

言葉だけでは伝わらない、複雑な要求。

プラスチック成形には、
製品の設計者と
金型の設計者の最低二人の
設計者が関わります。

金型の現場では扱う情報量が膨大で、
かつ専門的知識が飛び交い合います。

現場のスピーディなやり取りの中で、
理論的に説明できないと
設計側で修正が困難という現実があります。

その結果

・出戻りが多発
・同じ失敗の繰り返し

となり、試作を繰り返す事になります。

結果、高額な金型修正コストになるのです・・・

にもかかわらず、

いつまでも試作と修正が終わらない。
という状況に陥ってしまいます。

経験の限界

不良を見抜き、
関係者間で共有して対策するためには長年の経験は重要です。
しかし、その経験に加えて

「見える化」と
「理論的な説明」がないと、

不良を見抜き、共有する過程がスムーズに進みません。

なぜかというと、

製品の設計者と金型の設計者、

それぞれ検討する箇所が違うからです。

例えば一言で「反り」と言っても、
原因は大きく４つあります。

①製品の肉厚
②配向
③温度調節
④成形条件

実はそれぞれ責任を負う担当者が違うのです。

製品の肉厚が原因の場合・・・・・・製品設計者が検討する。
配向が原因の場合・・・・・・・・・・・・・製品設計者と、金型設計者、成形担当者が協力して検討する。
温度調節が原因の場合・・・・・・・・金型設計者、成形担当者が検討する。
成形条件が原因の場合・・・・・・・・金型設計者、成形担当者が検討する。

ところが、試作してからだと、
「不良」の原因が何なのかわからず、
責任のなすりつけ合い
になってしまいます。

事前に不良の原因が何かがわかれば、
設計を変更したり、
試作後も手分けして修正対応ができるのです・・・・

設計段階で「不良」を見抜く技術

そこで、近年は流動解析シミュレーションの活用が進められています。

流動解析シミュレーションを活用することで、
試作前に不良を見抜いて対策することができます。

例えば、「反り」の原因となる、

①製品の肉厚
②配向
③温度調節
④成形条件

の4つの要素を事前に判断して、
製品設計者、金型設計者、成形担当者に知らせる事ができるのです。

しかも、画像や数値データで表現された解析結果を「視覚化」することで、
メールで送ったり、プリントアウトして共有が可能になり、
具体的にわかりやすく問題点を共有することができます。

流動解析シミュレーションを活用すれば、
もう、数十万円のコストがかかる金型の試作を
何回もすることはありません。

「もっと前の段階で、気がついていれば・・・」
「金型の試作をつくる前に、金型の品質をあげられないのかな・・・」

そんな現場の声を耳にしてきました。

そして、私は独立を機にこのテーマをじっくり研究し、

プラスチック射出成形樹脂流動解析による
設計最適化サービス

を始めることにしたのです。

金型歴33年の経験と実務の情報量をフル活用し、
シミュレーションでわかりやすく具体的に金型の改善提案をします。

経験を理論的に説明しますので、不良の原因を特定し、
試作回数や納期の短縮のお手伝いができる事でしょう。

「ソフトさえあれば、依頼しなくてもいいんじゃないの？」

もちろん流動解析ソフトは様々なメーカーからリリースされており、
プロの設計者ならどなたでも使いこなせると思います。

しかし、ソフトの料金は数百万円。
気軽に導入できる金額ではありません。。。

そして使用するための学習に使う経費や、
習熟する迄の試行錯誤などがあるため、
今から導入して実務レベルで使えるようになるには数ヶ月を要するでしょう。

また、年間で3件以上金型成形を行うような企業でなければ、
導入コストは見合わないと考えています。

今すぐ解析が必要な方や、導入しないで解析シミュレーションを活用したいという方は
是非、ご依頼ください。
その他、気になる事や不安な事などは一度「無料相談」からお問い合わせください。

私は、プロフィールにも載せたように、日本のものづくりに憧れてこの世界に入りました。

私たちが目指すのは「不良をなくす」ことではなく、
さらに良い製品を「生み出す」ことだと思います。
私の力が日本のものづくりに少しでも寄与できれば、これほど嬉しい事はありません。

あなたが今、金型の不良に悩んでいるのであれば、
今すぐ解消しましょう。

きっとお力になれると思います。