技術提案事例
金属製品から樹脂製品への置き換えで軽量化
Before

金属製品は強度に優れ様々な用途で使用されています。
しかし、設置場所や使用環境などで酸化しやすく防錆性、耐腐食性などの欠点や重量があります。
自動車業界ではEV化に伴い、航続可能距離を伸ばすため軽量化が重要な課題です。その為、金属部品からの代替えで樹脂が採用されるケースが増えています。
建設業界でも住宅設備品などで樹脂部品が増えています。
また近年、金属製の配管や銅管を狙った窃盗事件が増えています。
盗難防止の対策としても樹脂製品への置き換えが有効です。
金属製品から樹脂製品への置き換え例として、配管(ダクト、パイプなど)やカバー類、容器、箱などがあります。
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After

金属と樹脂の重量を比較すると
鉄の比重は約7.85 ステンレスの比重は約7.93 アルミの比重は約2.7
樹脂の比重は約0.9~1.4(樹脂の種類により変動)
単純計算で鉄やステンレス製品から樹脂製品に置き換えると約70~80%の軽量化
アルミ製品から樹脂製品に置き換えると約50%の軽量化となります。
使用用途によりますが、樹脂製品へ置き換えることで軽量化以外にも、上記表で比較しますとメリットが沢山あります。
配管(ダクト、パイプなど)やカバー類、容器、箱などを樹脂製品へ置き換える場合は、ブロー成形品が適役です。
ブロー成形は中空形状の樹脂製品を生産するのに最適な成形方法になります。
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まとめ
金属製品は強度に優れてますが、軽量化など使用用途により樹脂製品へ置き換えることで様々なメリットがあります。
しかし、樹脂化へ置き換える場合に注意してほしい点もあります。
ブロー成形品は歪みや反り、平面度や平行度、肉厚など金属製品と同じ精度で製作するのは困難です。
公差を考慮した設計が必要になります。(試作段階で、どの位の歪みや反りが発生するかをチェックする事が望ましいです)
また、金型からの離型性をあげるための設計変更、形状によりますが強度不足を防ぐためにリブの追加や、成形不良を防ぐための措置が必要になる場合もあります。
金属製品から樹脂製品へ置き換えをご検討される場合は、中越製作所にご相談ください。樹脂製品としての成立可否や設計の見直しもお手伝いします。
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