July 19, 2025
オーバーモールディングは 魅力的でますます普及している 製造プロセスで 材料を一つずつ重ねて 単一の部品を作りますこの技術は機能上の利点が豊富です強化されたアグリップと衝撃吸収から 強化された密封と電気隔熱まで Understanding the intricacies of overmolding – from its fundamental process steps to the critical selection of materials and the machining solutions that support it – is key to leveraging its full potential in product design and development.
オーバーモールディングは,多段階の注射鋳造プロセスである.通常は,基板この基板は,しばしば硬いプラスチックまたは金属で,最初に鋳造または製造され,最終部品の構造の骨格を形成します.基板が完成して冷却されると手動か,より一般的には 大量生産で,ロボットで
模具の穴は,この模具の穴からオーバーモールド素材(または"第2弾") は,基板の特定の領域の上に直接注入またはその周りに注入されます.このオーバーモールド材料は,通常,より柔らかく,より柔軟な熱塑性エラストーマー (TPE) です.しかし,他のポリマーでもあり得る熱と圧力は,注入された超模造材料を化学的または機械的に基板に結合させ,強い,粘着剤や固定材料の必要がない耐久性のある接続.
オーバーモールディングプロセスのいくつかの変形があり,それぞれが異なる生産規模と部品の複雑さに適しています.
挿入型:これは,プラスチックが周りに注入される前に,前製造基板 (例えば金属挿入物) を模具腔に入れる最も基本的な形態です.金属からプラスチックへの統合に使われています.
複数のショットまたは2ショットの鋳造:この高度に自動化されたプロセスは,複数の樽を持つ特殊な注射鋳造機械を使用します.機械は,単一のサイクルで異なる材料の連続的な注入を可能にする模具またはコアを回転複雑な部品の大量生産に最適です. 機械は,機械の間で部品を移動する必要性をなくします.
トランスフォーミング:プラスチックのオーバーモールディングではあまり一般的ではありませんが 熱性材料では使用されます 材料は別々の室で加熱され 基質を収納する模具腔に押し込まれます
オーバーモールディング の 成功 は,温度,圧力,冷却 サイクル を 慎重 に 制御 し,最適 な 結合 と 寸法 の 安定 を 確保 する こと に 依存 し て い ます.
適切な材料の組み合わせを選ぶことは,おそらく成功するオーバーモールディングの最も重要な側面です. 選択は,最終部品の意図された機能に依存します.直面する環境条件製造要件について
基板材料:これらの材料は通常,構造的整合性を保証する硬い材料である.一般的な選択には以下が含まれます.
エンジニアリングプラスチック: ABS (アクリロニトリルブタディエンスタリン),PC (ポリカーボネート),ナイロン (ポリアミド),PBT (ポリブチレンテレフタラート)そしてPET (ポリエチレンテレフタラート)機械的 強さ,耐熱性,および様々な超模造材料と結合する能力により,汎用的な選択になります.
金属:アルミニウム,ステンレス鋼,銅,銅は,強度,導電性,またはユニークな美学特性を提供するために挿入型で鋳造することができます.
他のポリマー:硬いポリマーは,柔軟なポリマーのオーバーモールドの基板として使用できる場合もあります.
オーバーモールド材料:柔らかい,柔らかい,触覚可能な材料です.最も一般的なカテゴリは熱塑性エラストマー (TPE)熱塑料の加工上の利点とゴムの弾性とを組み合わせたTPEには,いくつかのサブタイプがあります.
TPR (熱プラスチックゴム)優れている握りと柔らかい触りのためによく使われます
TPU (熱塑性ポリウレタン):耐磨性,弾力性,化学的耐性で 知られています
TPE-V (熱塑性vulcanizates):優れた圧縮セットと高温性能を提供します. 密封器や密着器によく使われます.
TPA (熱塑性ポリアミド):柔軟性と強さのバランスを保ち 柔軟な触覚と 構造的な整合性が必要な部品に適しています
他のオーバーモールド材料には以下の材料が含まれます.
シリコン:特殊な高温耐性,生物互換性,化学的惰性があります 医療や食品接触用途で使用されることが多いです 専門加工が必要です
液体シリコンゴム (LSR):2つの部分から成る熱固性エラストーマー 噴霧鋳造で加工され シリコンに似た利点が サイクル時間が短くなる
他の工芸用プラスチック:いくつかのケースでは,より硬いプラスチックが特定の機能的または美学的な層化のために他のプラスチックにオーバーモールドされることがあります (例えば,不透明なハウジングの上に透明な窓).
選択した材料には合致する溶融温度理想的には化学的相容性プラズマ処理やプリミングなどの基板の表面準備により粘着性がさらに強化される.
オーバーモールディングは主に注射鋳造プロセスですが,様々な加工ソリューションは,さまざまな段階で重要な役割を果たします.
模具を作るオーバーモールディングにおける機械加工の最も重要な応用は,模具そのものの製造です.高精度CNC加工(コンピュータ数値制御) は,基板とオーバーモールドツールの両方に必要とされる複雑な空洞,コア,そして複雑な機能を作成するために不可欠です.耐久性があり正確な模具を形作るために機械加工されています.EDM (電気放電加工)鋭い内角や深い肋骨や 慣習的に磨くのが難しい部分を作るのによく使われます
基板加工:基板の部品が注射鋳造ではなく,別の方法 (例えば金属スタンプ,鋳造,または3D印刷) で製造されている場合,機械加工後精密な寸法や表面仕上げ,または成功のオーバーモールディングに必要な特徴を達成するために必要である可能性があります.適切な材料の流れと結合を可能にします..
副業と仕上げ:オーバーモールディングプロセスの後,いくつかの部品は,必要となる可能性がありますトリミング,デフラッシング,またはさらなる加工過剰な材料を除去したり,直接鋳造できない機能を追加したりします. オーバーモールディングは,後処理を最小限に抑えるようにします.複雑な幾何学や狭い許容量は,時にはこれらの二次ステップを必要とします..
プロトタイプ:オーバーモールド部品のプロトタイプCNC加工材料の固体ブロックから基板とオーバーモールド層の両方を作成するために使用できます.これは高価な生産型に投資する前に機能テストと設計検証を可能にします.3Dプリンタ(添加製造) は,基板とオーバーモールドの両方の部品の急速なプロトタイプ作成に使用され,繰り返しの設計変更が可能になります.
機械加工ソリューションは 道具の作成,部品の準備,オーバーモールディングを有効で高性能な製造戦略にする部品を完成させる.
オーバーモールディングは単なる技術ではなく 戦略的な製造方法であり 製品の機能性,美容性,ユーザー体験を向上させます互換性のある材料をその固有の性質を理解して選択製造者はオーバーモールディングの全可能性を 解き放つことができます 電気工具のグリップを向上させるためでも電子装置の防水シール自動車のインテリアの触覚ボタンのように オーバーモールディングは 統合された高性能な製品設計への 洗練された道を提供しますその多用性は,要求の高い市場のために製品を革新し最適化しようとするエンジニアやデザイナーにとって.
