完璧な金型修正への近道 例: タンクベントバルブのハウジング

プラスチックメーカーはますます高まる品質基準を満たす必要があります。
欠陥製品のラインへの流入は、その後の対応に多く時間と労力が必要となるため、回避する必要があります。これが金型設計に対し、妥協が許されないことの理由です。同時に、市場投入までの時間が製品の発売の成功を決定する要因の1つであるため、開発者や金型メーカーは通常、時間の制約を受けています。

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金型修正用ZEISS CTソリューション
高精度X線CT技術を活用して製品の測定と評価を実現
ZEISS METROTOM
成果：
  • Efficient tool correction process
  • Reduction of time expenditure
  • Iteration loops significantly reduced and shortened

プラスチックメーカーがZEISS測定ソフトウェアを使用して金型修正プロセスを最適化

品質への影響

射出成形で製造されるプラスチック製品の品質は、射出成形金型自体、使用されるプラスチックの種類、様々なプロセスパラメータなどの、多くの影響因子に依存しています。例えば、収縮現象は射出成形製品の寸法に影響を及ぼします。
収縮現象は、前述のさまざまな影響要因に依存するため、高い精度で予測することはできません。また、射出成形金型の品質は簡単な測定では評価できません。射出成形金型が良好な結果をもたらすかどうかは、それを用いて製造された製品を検査することによってのみ確認することができます。

タンクベントバルブのハウジング
ZEISS REVERSE ENGINEERINGのカラーマップ表示は、製品が設計値データからどのくらい異なっているかが一目でわかります。青色になるほど設計データより小さく、赤色になるほど設計データより大きい箇所を示します。
ZEISS REVERSE ENGINEERINGのカラーマップ表示は、製品が設計値データからどのくらい異なっているかが一目でわかります。青色になるほど設計データより小さく、赤色になるほど設計データより大きい箇所を示します。

金型修正のプロセス

射出成形プロセスの品質を予測することが困難であるため、成形製品が品質基準を満たすまで、金型を何度も修正する必要があります。コンポーネントは完全かつ正確に測定されなければならず、金型はその結果で修正する必要があります。金型を修正する際の課題は以下のとおりです:

  • できるだけ均等に分布した正確な点を測定する
  • 測定結果を金型CADデータに転送する
  • 修正されたセグメントを全体の形状に統合するための正確な適合を保証する

Dimensional X線 CT ZEISS METROTOM

ZEISSは金型修正プロセス全体を効率的に行うためのソリューションを提供しています。それは、Dimensional X線CT ZEISS METROTOMを使用して寸法・形状測定をすることから始まります。ZEISS METROTOMは、コンポーネントの内部構造と外部構造の3次元データをすべて取得します。コンポーネントを実際に切断し、個々のセグメントを測定する標準的なプロセスとは対照的に、METROTOMによるコンピュータ断層撮影には重要な利点があります。

  • 測定プロセスでコンポーネントを破壊する必要はありません。
  • 測定・評価時間が大幅に短縮されます。
  • 測定プロセスでコンポーネントを変形させるリスクはありません。

個々のセクションだけでなく、コンポーネント全体の3次元データが取得されるため、提供される情報の量が増えます。そのため、必要な金型修正の回数を大幅に減らすことができます。ZEISSのCTシステムは高精度で、トレーサビリティを有するシステムです。

青でマークされた領域が金型修正に考慮されますが、これは適合精度にとって決定的な要因となります。
青でマークされた領域が金型修正に考慮されますが、これは適合精度にとって決定的な要因となります。
選択されたサブ領域のカラーマップ表示による設計値/実測値比較
選択されたサブ領域のカラーマップ表示による設計値/実測値比較

ZEISS Reverse Engineeringソフトウェア

ZEISS REVERSE ENGINEERINGソフトウェアにより、プラスチック製品の設計値データとZEISS METROTOMを使用して生成された実測値データを使用して、射出成形金型のCADモデルを修正できます。このソフトウェアは、金型データ内の欠陥のあるコンポーネントセグメントを修正し、選択されたセグメントが適切に適合するようにします。ZEISS REVERSE ENGINEERINGは、CTボリュームデータを使用して基礎となる形状を検出します。数学的に計算されたサーフェスはマージされてウォータータイトモデルが作成され、サーフェス間に隙間やオーバーラップはありません。ZEISS REVERSE ENGINEERINGを使用すると、規定された連続性の条件が非常に便利かつ確実に保証されます。

スピーディーな製造

ZEISS METROTOMによる迅速な製品の状態把握と、ZEISS REVERSE ENGINEERINGを使用した効率的な金型修正により、開発サイクルを短縮し、金型修正にかかる工数を削減することができます。