インサート成形メーカーをお探しなら三光ライト工業へ
三光ライト工業は優れたインサート成形メーカーとして高い評価を頂いています。インサート成形とは、金型が開いているときにインサート部品（金属部品など）を装着してから一体成形する工法で、射出成形に含まれる成型技術です。インサート成形は、金属部品などのインサート部品を事前に金型に組み込み樹脂を充填するため、二次加工や金属と樹脂の一体化が不要です。インサート部品には板金やネジなどの金属素材の他に、端子やガラス、ICタグといった半導体部品、異種プラスチック部品などが主に使用されます。ここではインサート成形メーカーが使用する金型や主なインサート品、熱可塑性樹脂についてご紹介します。あわせてインサート成形と他工法の違いも解説します。また、インサート成形が保有する設備についてもご案内します。
目次
インサート成形メーカーが使用する金型
インサート成形メーカーが使用する金型について解説します。インサート成形は射出成形に含まれる工法ですので、使用する金型は基本的に射出成形と同じ金型となります。金型は同じですが、インサート成形は一般的な射出成形とは異なり、樹脂の射出ごとにインサート部品を金型にセットする必要があります。 小ロットや中ロットでは、インサート部品のセットは人間が行う場合が多く、成形機1台に作業者が1人付いて、インサート品をセットするのが一般的です。ただし、大ロットになってくると、パーツフィーダーやロボットアームなどの自動機を用いてインサート品をセットし、無人化して製造する場合もあります。
インサート成形メーカーが使用する主なインサート品
インサート品成形メーカーが使用する主なインサート品としては、金属（板金やネジなど）、端子、ガラス、ICタグ、異種プラスチック部品等があります。ここでは金属（板金、ネジなど）、端子、ガラス、ICタグがそれぞれどのように一体化され、どのような製品として流通しているのかなどについてご紹介します。
金属（板金、ネジなど）
金属はインサート成形メーカーが使用する主なインサート品のひとつです。金属には板金や真鍮製ネジなどが含まれます。板金やネジなどの金属をインサートした成形品は数多くありますが、自動車のシフトレバーやモーター部品、スクリューなどもそのひとつです。ほかにもインサートナットは金属をインサートした主な成形品です。インサートナットとは、樹脂とナットを一体化したもので、樹脂同士を強く結合させる部品として使用されています。筐体やカバーなどのプラスチックケースをねじ止めする際にインサートナットが多く採用されています。これら以外にも金属のインサート成形品はさまざまな場面で活用されています。
端子
端子もインサート成形メーカーが主に使用する部品、部材となります。端子をインサートする際は、成形金型との勘合性を確保するため、端子の寸法精度が極めて重要です。順送型を用いて複雑な形状、精密な寸法精度にいかに対応できるかがポイントとなります。また、端子にワイヤーボンディングを施す製品では、端子に微細な傷、汚れがないよう品質管理を徹底的に行う必要があります。
ICタグ
ICタグはRFID（Radio Frequency Identification：無線周波数識別）を含む非接触型のデータ読み取り機器です。ICタグは非接触で読み取りが可能なうえ、離れていても読み取りができます。また、複数の物を一括で読み取りできたり、データの書き換えも可能であるため、製造や販売、在庫管理、物流などさまざまな場面で大いに活用されています。インサート成形メーカーにとってICタグは近年、ニーズが高まる傾向が続いており、同様の製品は今後さらなる需要の拡大が期待されます。
異種プラスチック部品
異種のプラスチック部品もインサート成形メーカーが使用する素材のひとつで、異なるプラスチックを一体化させたいというご要望が増えています。異種プラスチック部品等をインサート成形で一体化させるには、プラスチック樹脂の相性が極めて重要となりますので、詳しくはインサート成形メーカー三光ライト工業にお尋ねください。
インサート成形メーカーが使用する熱可塑性樹脂
インサート成形メーカーが使用する熱可塑性樹脂をご紹介します。ここではPMMA（メタクリル酸メチルエステル）とPBT（ポリブチレンテレフタレート）をご紹介しますが、インサート成形で使用する熱可塑性樹脂は他にも数多くあります。素材のことは三光ライト工業にいつでもお気軽にお問い合わせください。
PMMA（メタクリル酸メチルエステル）
PMMAはアクリル樹脂とも呼ばれる通り、透明度が高い樹脂で、インサート成形メーカーが使用する主な熱可塑性樹脂のひとつです。プラスチックと呼ばれるものは限りなくありますが、その中でもPMMAは、最も透過性が高い材質です。PMMAは耐候性にも優れることから屋外でも問題なく使用できる点も利点といえます。PMMAは射出成形の熱と圧力でフィルムと一体化した製品を成形する工法であるフィルムインサート成形の材料としても幅広く使用されています。
PBT（ポリブチレンテレフタレート）
PBTは結晶性の汎用エンジニアリングプラスチック（エンプラ、特殊樹脂類）で、電気特性、耐薬品性、成形加工性などに優れています。これらの特性を生かし、インサート成形メーカーでは、PBTを使って電気・電子、自動車部品、ＯＡ機器、医療、精密電気部品などを製造しています。また、PBTはフィルム向けの押出成形など、用途も幅広く様々な場面で活用されています。
インサート成形と他工法の違い
インサート成形と他工法の違いを解説します。ここではインサート成形と射出成形（インジェクション）、真空成形、ブロー成形の違いをご案内します。インサート成形メーカーの中には、射出成形や真空成形にも対応するメーカーもあります。特に弊社はインサート成形や射出成形、真空成形のほか2色成形、LIM成形でも豊富な実績がありますので、いつでもご相談ください。なお、弊社はブロー成形は非対応となっておりますので、あらかじめご了承ください。
インサート成形と射出成形（インジェクション）の違い
インサート成形と射出成形（インジェクション）は加熱、溶融させた樹脂（プラスチック）を、金型内に対し注射のように注入・充填することで成形する点で同じです。ただし、インサート成形の場合は異なる素材を一体化させてひとつの成形品を製造するという点で異なります。また、インサート成形の場合、部品の装着を自動化できないと人力で部品を金型に装着するために成形機1台につき人員が必要になり成形費がアップします。ただし、成型時に一体化されることで、その後の組立工程が不要となるため、人件費や物流費の圧縮やリードタイムの短縮にもつながります。インサート成形のメリットを最大限に生かすには、いかに自動化できるかが大きなポイントといえます。
インサート成形と真空成形の違い
真空成形は熱可塑性のプラスチックシートに熱を加えて軟化させた後、シートを成形型に密着させて一定形状にフォーミングする加工方法です。また、真空成形後にプラスチックシートを冷却して固化させ、後工程で余分な部分を切断する、いわゆるトリミングを行って製品が完成します。また、真空成形は凸凹いずれかの金型で成形できるのに対し、インサート成形は両方の型が不可欠な点も大きな特長です。インサート成形と真空成形は大きく異なりますが、インサート成形メーカーのなかには、弊社のように真空成形フォーミングにも対応するメーカーもあります。
インサート成形とブロー成形の違い
ブロー成形（中空成形、吹込み成形とも）は、ペットボトルやポリタンクなど、中空の製品をフォーミングするのに用いられる工法で、インサート成形とは成形品の種類が大きく異なります。なお、三光ライト工業はブロー成形は対応しておりません。
インサート成形メーカーが保有する主な設備
インサート成形メーカーが保有する主な設備としては、縦型（竪型）ロータリー成形機や横型成型機などがあります。ここでは縦型（竪型）成型機と横型成型機の主な違いを解説します。なお、インサート成形はコイル状の金属材料をラインに投入してプレス加工したものを成形後に切り離す「フープ型」などがあり、この フープ成形に基づく連続インサート成形より安定した生産と省力化・省人化が図られています。
縦型（竪型）ロータリー成形機
インサート成形を行う際には、キャビティ内に金属インサートを入れた後、しっかりと固定する必要があります。 その際、横型の射出成形機は水平方向の型開閉動作が必要なため、固定しづらい場合があります。一方、垂直方向に型開閉動作をする縦型の射出成形機であれば、金属インサートを固定しやすく、ワーク部分の保持が重力方向であることから安定しやすいといえます。また、縦型は成形時間内にインサートや取出を行えるといったメリットがあるため、インサート成形メーカーの多くは縦型成形機を使用する傾向にあります。ちなみにロータリー成形機とは数個から十数個の金型を円心円上に並べ、金型を順次移動させながらパリソンを連続的に金型上に供給し、供給し終ったら順次金型を閉じて空気を吹き込み成形する成形方法です。
横型成型機
横型成形機は、縦型と比べると横幅が大きいのが特徴です。したがって設置場所は十分な横幅を確保できるところが条件となります。横型は射出ユニットと型締めユニットを横に並べたような位置関係になっており、縦型と比べて重心が低く、筐体を支える部分が広いため、安定しやすいのが特長です。材料を投入する際に、低めの位置から行えるため縦型よりも作業効率は向上します。 金型の寿命は、縦型よりもやや短い傾向にありますが、金型の交換作業は縦型よりも簡単です。 インサート成形においては横型よりも縦型が優勢ですが、インサート成形以外の成形方法に関しては、横型成形機が広く使用されており、インサート成形メーカーでも横型を使用するメーカーは増えています。
インサート成形メーカーによる主な製品・部品
インサート成形メーカーによる主な製品、部品をご紹介します。ここでは自動車の車載品やスイッチを挙げていますが、これらはほんの一例です。インサート成形メーカーはあらゆる製品に対応可能ですので、インサート成形品のことは弊社を含む専門メーカーにお気軽にご相談ください。
自動車車載品
自動車車載品はインサート成形品によるものが数多くあり、インサート成形メーカーが日々製造しています。前述のとおりモーター部品やシフトレバー、スクリューなどのほか自動車のセンターピラーに付属するモール材に使用される部品などの多くもインサート成形品となっています。
スイッチ
各種スイッチもインサート成形によるものが増えています。電子回路のプリント基板に取り付けられ、各装置の内部に組み込まれるディップスイッチなどの産業機器用や一般家庭用など幅広いスイッチがインサート成形メーカーによって製作されています。スイッチは樹脂と小さなバネで構成されますが、スイッチがスライドすることで接点を切り替えるので、シビアな寸法精度が求められ、高い技術が必要です。
その他の製品
車載品や電装品、スイッチのほかにも各種コネクターやコントロールパネル、ドライバやラジオペンチなどの工具、アンテナ部品、リチウムイオン電池部品、デジタルカメラレンズ周り部品、電子部品などでもインサート成形メーカーによって様々な製品が生産されています。特にコネクタやスイッチなど樹脂の絶縁性を利用した電子部品はインサート成形が大いに活用されています。
インサート成形は三光ライト工業にお任せください
三光ライト工業は高度なインサート成形でお客様のご要望にお応えします。弊社はインサート成形はもとより、真空成形、射出成形、2色成形、LIM成形でも豊富な実績を有していますので、プラスチック成形品のことであれば何でもお気軽にご相談ください。また弊社は「アッセンブリー（組立加工）」も可能なメーカーであり、プラスチック成形品の製作だけでなく、塗装、印刷などの二次加工はじめ簡単なアッセンブリーやパッケージ品も一貫で生産しています。シート貼り付け、インサート品熱圧入、超音波接着、パッケージ品製作、各種試験、検査など、様々な工程を組み合わせることができます。また、弊社は射出成形の熱と圧力でフィルムと一体化した製品を成形する工法であるフィルムインサート成形にも対応しています。フィルムインサート成形は複雑な形状にも活用できるほか、加飾化や多色化にも幅広く対応します。さらに意匠性やデザイン性に富んだ成形が可能となるなど、さまざまな技術的特長があります。弊社は素材についても高度な知見を有しており、熱可塑性樹脂はもとより熱硬化性樹脂など様々な素材の研究に取り組んでいます。プラスチック成形品のことは素材を含めて何でも三光ライト工業にご相談ください。
