一、電子部品プラスチック金型の主な特徴と要求

電子プラスチック部品は通常「精、薄、小、多」の特徴を持っているため、金型に対して極めて高い要求がある：

高い精度と高い安定性

寸法精度：電子部品は常に構造部品として、回路基板、チップなどの精密部品と完璧に配合する必要があり、寸法公差の要求は非常に厳しい（常に±0.02 mm以内）。

形位公差：平面度、同心度、垂直度などに対して極めて高い要求があり、組み立ての順調さと機能の実現を保証する。

安定性：金型は大量生産（数十万〜数百万型回）において寸法安定を維持し、摩耗、温度変動などの原因による製品不良を回避しなければならない。

高表面品質要件

外観：多くの電子部品は外観部品（例えば携帯電話ケース、イヤホンケース）であり、溶着痕、流紋、縮水、空気紋などの欠陥がないことが要求される。通常、皮紋、研磨、鏡面などの処理が必要です。

機能：一部の表面は後続的にスプレー、電気めっき、真空めっき膜（VM）、印刷などの二次加工を行う必要があり、表面清浄度と粗さに対して特定の要求がある。

構造が複雑である

薄肉化：電子製品の軽量化の需要を満たすために、プラスチック部品の壁厚はますます薄くなって（0.4 mm以上に達することができて更に薄い）、これは金型の充填能力と冷却システムに対して挑戦を提出した。

複雑な構造：常に大量のスナップ、ボス柱、筋位、シートなどを持ち、複雑なスライダ、斜頂、インサートなどの金型構造を設計して成形と離型する必要がある。

「ゼロ」ドラフト角度：見栄えと構造のために、外観面には常にゼロドラフトが必要であり、型開きの難しさが増しています。

材料の特殊性

電子部品はPC、PC+ABS、PBT、PPS、LCP、Nylonなどのエンジニアリングプラスチックをよく使用しています。これらの材料は流動性、腐食性、成形温度が異なり、金型鋼材の選択と流路システム設計はそれと整合する必要がある。例えば、LCP材料は流動性が優れているが、金型への摩耗も大きい。

二、一般的な電子部品プラスチック金型のタイプ

2プレート型（2-Platen Mold）

比較的簡単な構造の部品に適している最も一般的な金型構造。

三板金型（3-Platen Mold）

製品ゲートを自動的に切断する必要がある場合、またはキャビティのレイアウトにゲートの接着剤注入が必要な場合に適しています。

ホットランナーモールド（Hot Runner Mold）

電子部品金型の標準配置。廃棄物（水口材料）を効果的に減少させ、生産効率を高め、射出成形圧力の効果的な伝達を保証することができ、特に多キャビティ金型と大型パネル部品に適している。

ニードルバルブ式熱ノズル（Valve Gate）は溶融接着剤の注入時間と順序を制御でき、効果的に溶融痕を除去し、表面品質を向上させることができる。

スタックモールド

射出成形機のトン数を増やすことなく、キャビティの数を重ねることで生産量を大幅に向上させ、薄肉の電子カバーなどの部品の生産によく使われている。

三、電子部品金型の重要部品と特殊設計

かながたざい

キャビティ/コア：P 20、NAK 80などの予備硬質鋼材、またはS 136、SKD 61、2344などの高硬度、高耐摩耗性の焼入れ鋼。PVCなどの高腐食性プラスチックや鏡面研磨が必要な場合は、S 136 Hなどの耐食性ステンレス鋼を選択します。

インサート/スライダ：ASP 23、SKD 11などの耐摩耗性に優れた鋼材を使用する。

排気システム

電子部品の充填速度が速く、キャビティ内の空気は迅速に排出しなければならない。そうしないと、焦げ、充填不満などの欠陥を引き起こす。分離面、トップピン、インサート位置に排気溝を入念に設計する必要がある。

れいきゃくシステム

冷却は生産効率と製品変形度に直接影響する。電子部品金型には通常、非常に複雑で均一な冷却水路があり、さらに随形水路（Conformal Cooling）3 D印刷技術を用いて冷却効率を最適化している。

ノックアウトシステム

部品が精緻であるため、突き出しシステムの設計は非常に注意しなければならず、平らな針、司筒（Ejector Sleeve）などを常用し、白や突き出し製品を避ける。

四、電子部品プラスチック金型の製造プロセス

DFM（Design for Manufacturability）解析

これは最も重要な一歩です。金型工場と顧客は共同で製品3 D図を分析し、実行可能性を評価し、肉厚の調整、抜き角の増加、構造の最適化などの修正提案を提出し、源から後続の問題を回避する。

金型設計

CAD/CAEソフトウェア（UG/NX、CATIA、Moldflowなど）を使用したフル3 D設計。

Moldflow分析：射出成形プロセスをシミュレーションし、充填、冷却、反りなどの状況を予測し、ゲート位置、冷却システム、水路設計を最適化する。

精密加工

CNCミリング/マシニングセンタ：粗加工と仕上げダイ、スライダなどのコア部品。

電気火花（EDM）：CNCの加工が難しい清角、深溝、複雑な曲面。

ワイヤカット（WEDM）：精密なインサート、ピン穴などを加工する。

研削盤/フライス盤：テンプレートの平行度と垂直度を保証する。

組立と調整（T 1試験型）

すべての部品を精密に組み立て、上射出成形機で初の試験型を行う。

最初のサンプル（T 1サンプル）のサイズ、外観、構造を検査し、問題を発見し、記録した。

モデリングと最適化

T 1サンプルの問題に基づいて、金型に対して修正、研磨、調整を行い、サンプルが完全に要求に合致するまで複数回の試験型（T 2、T 3…）を行う必要があるかもしれない。

量産とメンテナンス

金型は量産に投入され、定期的にメンテナンスを行い、寿命を延ばす。

まとめ

電子部品プラスチック金型は技術集約型製品であり、精密機械設計、材料科学、流体分析と先進的な加工技術を融合している。その核心目標は：極めて高い精度と完璧な外観を保証する前提の下で、高効率、高安定性の規模化生産を実現することである。経験が豊富で、技術が硬く、先進的な設備とCAE分析能力を持つ金型サプライヤーを選ぶことは、電子製品の開発と量産に成功する鍵である。