インサート成形によって樹脂と金属加工の融合！そのメリットと用途とは？｜コラム｜試作板金加工専門のアートウインズ・シートメタル

Column Detailインサート成形によって樹脂と金属加工の融合！そのメリットと用途とは？

インサート成形は、自動車、電子機器、医療機器など幅広い産業で注目されている技術です。

ここではインサート成形の基礎やメリットを説明しながら、今後の展望についてわかりやすく説明します。金属加工についてご興味がある方はご参考にしてください。

 

 

そもそもインサート成形とは？

インサート成形とは、樹脂と金属を組み合わせた製造技術です。まず、金属部品やその他の材料を用意して金型にセットし、次にその金型に溶かした樹脂を流し込み、冷却して固めます。その後、必要に応じて複数の処理や加工を行うと、金属と樹脂が一体化した部品に仕上がります。

 

インサート成形の5つのメリット

インサート成形には、主に5つのメリットがあります。具体的に、どのようなメリットなのかみていきましょう。

 

高性能

金属の強度とプラスチックの軽さを両立させることができ、製品の性能が向上します。

 

耐久性の向上

製品の寿命が延び、メンテナンスなどのランニングコストを削減できます。

 

設計やデザインが自由

複雑な形状の部品も製造可能になり金属と樹脂の最適な組み合わせを実現できます。オリジナル製品を考える企業にとって重要です。

 

生産効率のアップ

組み立て作業が簡単になると製造時間が短縮され、生産効率が向上します。

 

コスト削減

無駄なく材料を使用でき、製造コストの削減につながります。

 

主な用途

インサート成形は、次のような産業分野で広く使われている技術です。

 

自動車産業

車体部品・電装部品・エンジン周辺部品の軽量化と防水性向上

 

電子産業

スマートフォン・家電製品部品の小型化と耐久性向上

 

医療産業

医療機器・インプラント・診断機器の高精度化と生体適合性向上

 

航空宇宙産業

機体部品・熱管理システム・衛星構造部材の軽量化と耐熱性向上

 

インサート成形の3つの課題

インサート成形は重要な技術である一方、まだまだ解決しなければいけない課題も存在しています。ここからは、インサート成形の課題について考えていきましょう。

 

異なる材料との接合強度

金属と樹脂をしっかり密着させる必要があり、接合が弱いと製品自体の性能も落ちてしまいます。

 

歪みの改善

金属と樹脂は熱によって膨脹の度合いが異なり、製品に歪みが生じる場合があります。その歪みを抑える工夫が必要です。

 

膨大なコスト

インサート成形の設備を準備するには初期投資がかかります。また、生産コストの削減も求められます。

 

インサート成形の展望

インサート成形が課題を乗り越え発展するために、期待される分野があります。さっそく、みていきましょう。

 

AIと機械学習

AI技術を使用すると設計が自動化されより効率的で最適な設計ができます。

 

新材料の開発

新材料の開発によって、さらに性能や耐久性が向上されます。

 

3Dプリンタの技術

3Dプリンタを使用すると複雑な形状の部品を効率よく製造できます。

 

このようにインサート成形は、AIや機械学習、新材料の開発、3Dプリンタといった技術の進化によって、今後新しい製品を生み出す可能性があります。

 

まとめ

インサート成形は、樹脂と金属を融合させる重要な技術です。高性能化、生産効率向上、コスト削減など多くのメリットがあり、自動車、電子機器、医療機器、航空宇宙産業など幅広い分野で応用されています。現在の課題を解決し、AIや新しい材料、3Dプリンタなどの技術を活用して、ますます発展する技術です。これからもインサート成形は、さまざまな産業で重要な役割を果たすでしょう。