コンセプトから量産まで： 寸法精度と組立の緩みを解決する
1.プロジェクトの背景と初期の関与
3Dモデリングから物理的な射出成形への移行において、モジュラー製品はユニークな課題に直面しています。私たちは、このようなモジュール製品の開発に関する問い合わせを受けました。 プラスチック植物様スプライシング製品.静的な装飾品とは異なり、この製品は複数の茎や葉を手作業でつなぎ合わせる必要があった。
クライアントから提供された予備3D STEPモデルには、「最終的な成形部品は、安定したタイトフィットを確保しなければならない」という明確な指令がありました。スプライシング・ジョイントが緩すぎると、「プラント」は崩壊してしまう。
プロアクティブDFM解析
最初の検討段階で、当社のエンジニアリング・チームは包括的なDFM（製造のための設計）分析を行いました。私たちは、植物の茎の細長い形状が不均一な収縮を起こしやすく、スプライシング・インターフェースの精度に高いリスクをもたらすことを特定しました。
その後、私たちは売り込みではなく、データに基づいてこのリスク評価報告書を提示した。この積極的なテクニカル・コミュニケーションによって信頼が確立され、プロジェクトは正式にスタートした。
キーステップ
リスクアセスメントとDFM
2.課題T0トライアルにおける組み立てのギャップ
徹底的な準備にもかかわらず、問題はT0（初期）の金型トライアルで予測通りに現れた。
かみ合う部品がその重さに耐えられず、組み立てられた構造体がぐらついてしまったのだ。これは設計上の欠陥ではなく、射出成形における典型的な物理現象で、冷却収縮が嵌合面に不均等に影響するものでした。当社のエンジニアはすでにこの部分を重要な公差管理ポイントとして特定していたため、直ちにパラメータの最適化計画を開始しました。
3.ディープエンジニアリング分析とソリューション
このスプライシング製品のアッセンブリーの緩みを解決するためには、"寸法収縮 "と "冷却固化 "の正確なバランスを見つける必要がありました。以下はその根本原因分析である。
問題コネクターの変形
現象
ステムの嵌合コネクターピンに過度の収縮が発生し、その結果、寸法が公差下限を下回っていた。
根本原因分析
冷却時間が十分でなかったため、材料がまだ半固体状態である間に射出力が早急に加えられた。この急激な作用が、射出後の微小変形と過度の収縮を引き起こした。
ソリューション
冷却サイクル時間を45秒に固定。
射出前にプラスチックが金型内で構造的な剛性を確保し、コネクターの基本形状を安定させる。
問題点スプライシングの緩み
現象
"寸法のパラドックス"。基本的な寸法は安定していたが、女性の受けの穴はわずかに大きすぎるままで、しっかりとしたグリップを妨げていた。
根本原因分析
直感に反して、冷却時間を長くすると、コアピンの周りのプラスチックが金型鋼に対して早く「凍結」しすぎてしまい、内側に自然に収縮するのを制限してしまった。このため、摩擦嵌合に必要な穴よりも大きな穴が残ってしまった。
ソリューション
局所的な冷却パラメーターの微調整。
局部的な収縮を管理し、スプライシングのために穴が完璧に干渉フィットする程度に収縮するようにした。
4.結果と納品
厳密なパラメータ補正と物理的検証の結果、量産サンプルの寸法偏差はすべて許容範囲内に収まった。スプライシング・アセンブリーの感触は、構造体を保持するのに十分な硬さがありながら、組み立てに十分な滑らかさがあり、設計の期待に完璧に応えた。
タイムライン
予定通り
品質
パーフェクト・フィット
5.まとめ：ドローイングを越えて
精密射出成形、特にスプライシング製品においては、"完璧な図面 "というものは存在せず、"制御可能な公差 "が存在するだけである。
このケースは、Zetar社の基本理念を再確認するものです：真の精度管理とは、単に製品を作ることではなく、（収縮や変形のような）制御不能な製造変数を管理可能なプロセス・パラメーターに変換することである。
図面を現実に変換できるかどうかは、サプライヤーがいつ関与するかにかかっています。私たちは、単に図面を作成するだけではありません。 "テクニカル・パートナー" 設計において早期の流動解析、構造最適化の提案、試験中の根本原因解析を通じて、お客様が大量生産のリスクを回避し、試行錯誤のコストを削減できるよう支援します。
ゼーターにとって、これは単なる製品の納入ではなく、当初の工業デザインの意図を完全に技術的に実現するものだった。
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