【トラブル6】バリの発生を阻止せよ 〜パーティングラインとバリの関係〜：2代目設計屋の事件簿〜量産設計の現場から〜（6）（2/2 ページ）

量産樹脂製品設計の現場でよくあるトラブルを基に、その原因と解決アプローチについて解説する連載。第6回は、パーティングラインに溶融樹脂が入り込むことで生じる「バリ」をテーマに、その発生原因と対策を詳しく説明する。

[落合孝明／モールドテック，MONOist]

2．成形機の型締め力が射出圧力に負けている

　樹脂が金型に射出される際、金型を開く方向に力がかかります（図5）。この力のことを「射出力」といいます。それに対して、成形機が金型を締め付ける力を「型締め力」と呼びます。射出力が型締め力よりも大きいと、金型が開いてしまいバリが発生します。

図5　射出力が型締め力よりも大きいとバリが生じる ［クリックで拡大］

　製品の射出力は、その製品の投影面積で求めることができます。

製品の射出力（kgf）＝
　製品の投影面積（cm²）×射出される樹脂の圧力（kgf/cm²）

　樹脂の圧力は目安となる数値（表1）がありますので、それを参考に射出力を求めます。なお、必要となるのは製品の投影面積ですので、その製品の高さは関係ありません（図6）。

精密成形品	400〜500kgf/cm2
汎用成形品	300〜500kgf/cm2
充填剤入り	上記数値より約20％高めに設定
表1　樹脂圧力P（kgf/cm2）の目安について

図6　射出力は製品の投影面積で求められる（製品の高さは関係ない） ［クリックで拡大］

　成形機には「50t（トン）の成形機」といった具合に、型締め力があらかじめ決まっていますので、バリの発生を防ぐためにも、製品の射出力から最適な成形機を選定する必要があります。

3．PLが複雑で金型の合わせが難しい

　1．と2．は、どちらかといえば“金型設計”の範疇（はんちゅう）でしたが、ここで紹介する内容は“製品設計”の守備範囲といえます。

　複雑なPLは金型の調整や合わせが難しく、バリなどの不具合が発生しやすくなります。そのため、“PLは可能な限り単純な面にすべき”です。

図7　複雑なパーティングラインはバリなどの不具合が発生しやすい ［クリックで拡大］

　とはいえ、相手部品との関係性などから、PLを簡単に単純化できないこともあるでしょう。そのような場合には“抜き勾配を調整してPLの位置をずらす”というのも1つの対策として考えられます。

図8　抜き勾配を調整し、パーティングラインの位置をずらすことで対策する方法もある ［クリックで拡大］

　ただし、図8（右）のようにPLを単純化した場合、製品の外観にPLの線が残ってしまいますので、製品外観の品質を重視するのであれば、単純化によるアプローチは避けた方がよいでしょう。

　また、金型としてPLをどの程度単純化した方がよいのか？　については、デザイナーや製品設計者だけで判断するのが難しいこともあるので、可能な範囲で金型設計者や金型メーカーに相談することをオススメします。　（次回へ続く）

⇒「連載バックナンバー」はこちら

Profile

落合 孝明（おちあい たかあき）

1973年生まれ。株式会社モールドテック代表取締役（2代目）。「作りたい」を「作れる」にする設計屋として、デザインと設計を軸にアイデアや現品に基づくデータ製作から製造手配まで、製品開発全体のディレクションを行っている。文房具好きが高じて立ち上げた町工場参加型プロダクトブランド「factionery」では、第27回 日本文具大賞 機能部門 優秀賞を受賞している。

• 著書
  「金型設計者1年目の教科書」（日刊工業新聞社）
  「すぐに使える射出成形金型設計者のための公式・ポイント集」（日刊工業新聞社）
• モールドテックのWebサイト：https://mold-tech.co.jp/
• Facebookページ：http://www.facebook.com/moldtec