プラスチック金型設計

Question

3DCAD　INVENTORおよびSWを使用しています。
プラスチックの金型設計の依頼がありましたが、未経験の上、アドバイスを受けるものもいません。プラスチック金型は難易度が高いと聞きましたが、未経験者でも制作可能でしょうか。

以下のような物件です。
大型プラモデルの金型
実機の設計図面はあるが、手書きの上、切削・鍛造部品のため、抜き加工などは施されていない。

ソリッドでモデリングできても、肉抜きや凸凹のボスなどの作り方の知識がない。

モデリングのみを行い、金型用の仕上げのみ外部に依頼することは可能でしょうか。できるとしたら出力フォーマットはどのようなものがよいでしょうか。

Accepted Answer

プラスチック金型の設計・製作・成型をしている者ですが経験上、未経験者で相談者も居ない状態で設計するのはまず無理です。

実機の設計図面があると言う事なので、ランナーや肉抜きは既に書かれてると思うので良いのですが、初期の設計の段階で型割りや入れ子、コマ等全てにおいて考えて置かないと、製作する方がキツイです。
ご存知の通り、設計側はいかに作り易く設計するかが大事なので、未経験で相談者が居ないのは致命的です。
会社の信用を落としかねません。
実際、何とか設計が出来たとしても、不完全なものになるでしょう。
会社の信用を考えるなら、今回は手を出さないか、相談者出来る人を見つけましょう。

もし、会社の発展をお考えになるのでしたら、勉強の為にプラ型の設計をしている会社に外注するのも手です。
そこである程度親密になれれば、これからのプラ型設計の際にアドバイスも得る事も出来るでしょうから。

モデリングのみを行い、金型用の仕上げを外注することは可能ですが、最初から外注した方が良いです。
出力フォーマットは、外注先によって違いますので、外注時に聞くのが良いです。

Answer

＃１、＃２の諸兄からのご回答に重なりますが
プラスチック金型の製品モデリングは最終形状まで３Ｄで作りこんで
いるのが現実です。それができないのならば＃２さん書いておられる
ように致命的です。
（抜き勾配、リブ、ボスへの対処、モデルの流れへの対処など、３Ｄ
のモデルデザインだけでもこんなのは常識と心得てください）

これでも、３Ｄモデルデザインの難易度は　ぷら金全体のなかでは別段
高いほうではありません。その上で考えてください。
その他、設計的配慮を必要とする知識も沢山あります。

Answer

未経験のもでは金型設計は不可能です。

物件から想像しますと射出成形になるとは思います。
金型設計する上では、どのような成形をどのような機械で行うかを決める
必要があります。
成形業者との連携なしでは行えません。

3Dモデリングデータを渡すだけであれば、金型業者の望む出力フォーマット
で提出してください。
殿方のいう、”金型用の仕上げ”とは肉抜きや凸凹のボスや勾配等を
考慮した設計図面と金型図面をすべて依頼することでしょか？
この場合だと殿方に余り、利益がでないでしょう。

殿方の現状ではあれば、3Dモデリングを行い、
切削・鍛造部品を射出成形用の図面に変更するのであれば可能だと思います。

3Dモデリング+射出成形用の設計図面を作成するとこまでは
文献等を見れば、肉抜きや凸凹のボスなどの作り方は把握できると思います。

3Dモデリング+成形用の設計図面を見ながら、成形業者と金型業者と打合せをすれば
ここはできないとか、こうした方がよいとか、ゲートの位置はここだとか
業者のほうから提案があると思います。
スキル向上も望めます。各業者との打合せは必須です。

Answer

ウチではプレス金型の設計製作をしています。
プラッチク金型に関しては詳しくは知りませんが、いくらか共通する点があると思いますのでお話したいと思います。
「ソリッドでモデリングできても、肉抜きや凸凹のボスなどの作り方の知識がない。」とありますが、これは今現在金型を作る上で致命傷と思ってください。
「モデリングのみを行い、金型用の仕上げのみ外部に依頼することは可能でしょうか。」とありますが、これは機械加工での仕上げと言う意味ですよね。人の手による仕上げ調整はどうされますか？
不具合が出たときの調整はどうされますか？
それと金型図面はどうされますか？
結局、御社では何をされますか？

プラスチック金型の現在の金額は知りませんが、外注に振ってかろうじて物は出来たとしても会社としての利潤はほとんど残りません。（プラスマイナス0ならばいいほうです。）
御社の事情は分かりませんが、私の考えでは今この時期に冒険することはないと思います。

参考になれば幸いです。

Answer

貴方（貴社）が得意とされている分野はどちらになるのでしょうか？

金型で形状を作成するにあたり、その構造、抜き勾配、冷却、樹脂の挙動、一部射出成形（金型の使用者）のこと、など考慮の出来る業界の方ですと入り込むことは可能と思いますが、未経験ですと何処までご存じかと言うことになるかと思います。

ですがはじめは誰でも未経験者ですし、スクラップアンドビルド精神では可能かと思われます。

>>モデリングのみを行い、金型用の仕上げのみ外部に依頼することは可能で
>>しょうか。

可能とは思いますが、大手メーカーからの委託でデザインなされるとか、
自社開発商品されるとか、どこかの金型屋さんの外注にてデザインを
請け負うか。が一般的だと思います。

>>できるとしたら出力フォーマットはどのようなものがよいでしょうか。

取引する金型屋さん、大手メーカのデザインとすればそのメーカーに合
わせることになると思います。

実際の取引で決定され、事前に思惑を巡らせるのは、有る意味難しいかと思います。

未経験者でも可能？プラスチック金型設計のアドバイスを求めて