基板の抜型

Question

今晩は。初めて質問させて頂きます。

外注先に製作依頼した基板の抜型で、数十万円のものから百数十万円までのものまで見積としてあがってきました。
これらが高いのか安いのか、機械系で且つ、基板に関する知識が少ない私には分からないのですが、
(社内に電気設計技術者がおりますが、この辺は？ということでした。)
これらの型費用の差は、型の製作業者の利益は別として単純に
 ?材料費(金型の大きさ、
　　　　　基板穴に対応したピンの数)
 ?基板の加工時間(基板形状、取り数)
だけで発生していると考えてよいものでしょうか？

??の他にも型の値段を決める要素がありましたら教えて頂けないでしょうか。
また、??に関する補足説明、基板製作の過程を学べる書籍等の紹介もいただけたら幸いです。

(私は基板抜型を見たことがなく、見たことがあるのはインジェクションの金型を数点という程度の者でです。)

Answer

金型費を見積もる際の目安として、部品単価を構成する材料費や加工費、処理費等の内、金型費をいくら見込めるかで（概算の金型費）＝（部品単価に占める金型コスト）×（総生産数）として算出できます。
また、（金型見積り額）／（２年間の生産数または総生産数）＝（部品１ケあたりの金型費）としてみることで回答された金型費の比較や金型費の意味がわかると思います。
基板抜き型のような、比較的簡単なものは基板寸法で凡その価格は決まってしまうので過去の金型費が判断基準になると思います。

Answer

プリント板の外形抜きの金型ですと、コストを決める要因としては
(1)基板外形、(2)基板材料、(3)板厚、(4)打ち抜きの周長、(5)打ち抜き回数、(6)精度、(7)機能性といったところかと思います。

(1)(4)でどれくらいのプレス能力が必要か。大きいほど、金型も高いものになってしまいます。
例えば穴径が小さくて間隔も小さければ、高めの型になってしまいます。

今回とられた見積が妥当かどうかは、過去の実績との比較や相見積などで判断するとよろしいのではないでしょうか。

材料別難易度としては、コンポジット、紙フェノール、ガラエポ、アルミナの順に難しくなってきます。

多少なりとも金型を安くするためには、
(a)極力大きな穴やミシン目にする。ガラエポならφ1.5mm以上とし、それ以下はドリルにて開けるようにする。
(b)ミシン目の一部の丸穴をドリルに置き換える。
　　(金型で抜く穴とドリル穴が交互になるように配置することで金型の負担を減らし、強度的にもクラックが生じないミシン目になります。)
ニブリングといって、ＮＣドリルで穴径の1/4くらいずつピッチをずらして明けることで長円穴も加工できます。またＶカットを組み合わせるなど。
(c)小さな基板を複数個面付けしているような場合は、ｖカットやプッシュバックの方が安く済む場合もあります。
(d)生涯生産枚数や金型のショット数保証を明確に提示する。
以上思いつく範囲ですが、参考になれば幸いです。

とは言え、ケースバイケースで価格を下げる方法も変わりますので、もっと金型費を抑えたいと基板メーカーに率直に相談した方がよいのではないでしょうか。良心的なメーカーなら親切に対応してくれるはずです。そうでないなら、別のメーカーを探しましょう。

あと、金型ではありませんが、基板の外形にいては、注意されていますでしょうか。基板メーカーが基板を作る際には定尺から均等割りしたワークサイズに当てはめて製品となるプリント板を製作します。この組み合わせ考慮して、如何に材料のロスが生じない外形サイズであるかで価格が結構変わってきます。サイズにもよりますが、基板外形をあと２３mm小さくすれば、数十円から百数十円さがることも結構多いです。

基板の抜型について知りたい