射出成形は、プラスチック部品を製造するために広く使用されている製造プロセスです。これらの部品を設計する際の重要な側面の1つは、テーパー角度を組み込むことです。しかし、テーパー角度とは何であり、なぜそれほど重要なのでしょうか？この記事では、射出成形部品におけるテーパー角度とは何か、その利点、および設計に効果的に組み込むための5つの重要な戦略について探ります。

テーパー角度は、部品設計の垂直面に追加されるわずかな傾きです。プラスチック射出成形部品は、冷却して固化した後に金型から取り外す必要があり、この角度は部品の取り外しを容易にします。テーパーがないと、これらの部品を金型から取り外すことが困難になり、コストと時間がかかる生産遅延を引き起こします。

金型からの部品の取り外しを容易にする以外に、射出成形部品にテーパー角度を追加することには、いくつかの利点があります：

(1) 表面損傷を軽減：取り出しプロセス中の摩擦を最小限に抑え、部品の表面を保護します。

(2) 表面の均一性を確保：テクスチャと仕上げの完全性を維持します。

(3) 変形を防止：不均一な取り出しによる部品の変形を軽減します。

(4) 金型の摩耗を減少：金型の摩耗を軽減し、損傷のリスクを下げます。

(5) 冷却時間を短縮：取り出し装置を簡素化し、全体的な冷却時間を潜在的に短縮します。

(1) テーパー角度は一般的に1〜2度です。

(2) 寸法精度の要件が高い部品は、より小さいテーパー角度を使用すべきです。

(3) 取り出しを容易にするために、凸状の特徴のテーパー角度は凹状の特徴のテーパー角度より大きい必要があります。

(4) 壁が厚い部品では、成形収縮が増加するため、テーパー角度はより大きい必要があります。

硬度の高い材料は、より大きなテーパー角度を必要とします。滑らかでない表面も、より大きなテーパー角度を必要とします。さらに、複雑な形状、高い収縮率、強化プラスチックの部品はすべて、より大きなテーパー角度を使用すべきです。一般的な材料と特徴のテーパー角度については、以下の表を参照してください。

2つの部品に運動関係がある場合、製品の機能実現に影響を与えないように、接合点でのテーパーのサイズと方向を考慮する必要があります。下の画像は、電気製品のボタンとパネルの構造断面図を示しています。ボタンの機能は電気スイッチをトリガーすることであり、ボタンが移動中に引っかかったり揺れたりしないようにする必要があります。したがって、接合面の上下の間隔は等しく、ボタンの移動経路は直線運動である必要があります。 元の設計では、ボタンとパネルの接合面の上下の間隔が不均一です。ボタンは移動中に揺れ、深刻な場合にはパネルに引っかかってボタンがスイッチをトリガーできない可能性があります。改善された設計では、ボタンとパネルの接合面の上下の間隔が等しく、ボタンの移動経路は垂直で、ボタンは引っかかりません。

テーパー角度は通常、部品を金型から取り外すのに役立ちますが、機能性が表面を垂直にする必要がある場合、またはテーパーを許可しない特定の方向性がある場合、サイドアクションコア（またはサイドコア）を金型設計に組み込む必要があります。 サイドアクションコアは、アンダーカット特徴または金型開口方向に平行でない垂直面を形成するために金型キャビティに滑り込むメカニズムです。金型の単純な開閉動作ではこれを実現することは不可能です。ただし、サイドアクションコアを組み込むと金型設計が複雑になり、コストが大幅に増加します。

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