超小型バルブユニット部品の精密成形技術

PC材で実現する超小型×高精度バルブ成形技術

 

超小型バルブ部品とは

流体（空気・ガス・水・油・薬液など）の流れを制御するバルブ機構を、極めて小さなサイズで一体化した部品のことを指します。

主に小型化・高密度化・精密制御が求められる装置に使われます。

 

高難度形状による技術的課題

• 鋭角・薄肉形状による成形不良リスク

先端部分に25度のピン角を持つ薄肉形状が必要とされ、この鋭角部分は樹脂成形において「ショート」(樹脂の充填不足)が発生しやすい構造。

通常の金型構造では、樹脂の流動性が不足し先端まで均一に充填することが困難。

• 量産時の品質安定性の確保

超小型部品でありながら、2条ネジおよび外ネジを併せ持つ複雑なネジ形状のため、成形時のばらつきが生じやすい。

• 量産時の品質安定性の確保

高い寸法精度を維持しつつ、安定した品質での量産対応が求められていた。

当社の技術ソリューション

精密ベント付き金型構造の採用

金型の最適な位置に精密ベント(空気抜き)を配置することで、成形時の空気溜まりを効果的に排出。

これにより、先端部25度ピン角という鋭角形状部分においても、ショート(充填不足)の発生を防ぎ、安定した成形を実現しました。

 

複雑形状への対応

2条ネジおよび外ネジという高精度が要求される形状に対し、金型設計段階から成形プロセス全体を最適化。

超小型部品でありながら、ネジ精度を確保した安定生産を可能にしました。

 

技術的なポイント

この製品の製造において重要だったのは、鋭角形状の先端部分における樹脂の流動性確保です。

精密ベントの配置設計により、金型内の空気を効率的に排出し、樹脂が先端まで確実に充填される成形条件を確立しました。

超小型バルブ部品は、医療機器や分析装置などの精密機器において重要な役割を果たします。

当社では、このような高精度が要求される樹脂部品の安定供給を通じて、お客様の製品開発をサポートしています。

PC（ポリカーボネート）材質の特性

特性項目	特性内容
特長	ガラスに近い高透明・高耐衝撃
比重	約1.20
耐衝撃性	非常に優れる（エンプラ中トップクラス）
耐熱 / 耐寒性	約130℃ / 良好（低温でも割れにくい）
寸法安定性	良好
成形性	良好だが流動性は中程度
難燃性	自己消火性（グレード対応可）
耐候性	やや弱い（屋外使用は改良グレード推奨）
耐薬品性	酸・アルカリに弱い場合あり
吸水率	小（約0.15～0.3%）

 

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