射出成形 表面仕上げ
仕上げは部品が出てきた後ではなく、金型の中で決まります。テクスチャ、研磨、色、刻印をまとめて仕様決定し、最初の成形品から再現できる外観になります。金型、成形、仕上げを1件の発注書と1つの品質計画でカバーします。
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9工程
仕上げオプション
ΔE < 1.5
色合わせ許容差
0.025mm/°
テクスチャ深さ
材料
| グレード | 特性 | 代表的な用途 |
|---|---|---|
| ABSおよびABS-PC | 細かいテクスチャを一貫して取り、プライマーで塗装やメッキが可能、PCより収縮率がやや高い、ハウジングで最も一般的な材料 | 機器ハウジング、ベゼル、ブラケット、構造カバー、塗装エンクロージャ |
| Polycarbonate (PC) | 高い透明性と研磨保持性、厚肉部で残留応力が大きい、成形前に乾燥工程が必要、ABSより浅い深さでテクスチャにできる | 透明カバー、レンズ、透明ハウジング、光学部品、研磨ベゼル |
| PMMA (アクリル) | 一般熱可塑性樹脂で最も高い光学透過性、PCより深い光沢まで研磨可能、傷に敏感で紫外線で濁る | 照明レンズ、ライトディフューザー、表示カバー、上質装飾部品 |
| PBTおよびPET | 寸法安定性、耐薬品性、ガラス繊維充填グレードはテクスチャが乗りやすい、表面がやや蝋質で塗装前の処理が必要 | コネクターハウジング、ターミナルブロック、構造フレーム、テクスチャトリム |
| PPおよびPP-GF | 低コスト、収縮率大、粗いテクスチャを容易に取り、塗装の接着には成形面にコロナまたはプラズマ処理が必要 | 内装トリム、クリップ、カバー、テクスチャパネル、家電ハウジング |
| シリコンおよびTPE (オーバーモールド) | ショアA30から70の軟質材で、もともとマット感があり研磨できません。表面テクスチャは成形特徴であり、刻印はレーザーまたはパッドプリントで行います | ソフトグリップのオーバーモールド、グリップ、シール、タッチ面、ウェアラブル |
| ASAおよびLCP | 優れた耐候性と耐老化性、ASAはテクスチャと塗装に良好、LCPは極めて滑らかな低収縮の成形表面を与える | 屋外用ハウジング、自動車外装トリム、直射日光にさらされる部品 |
加工パラメータ
| パラメータ | 標準範囲 |
|---|---|
| 抜き勾配1度あたりのテクスチャ深さ | 0.025 mm、0.06 mmまで調整可能 |
| テクスチャ規格 | VDI 3400、SPI-B、MT-11010および同等品 |
| 光沢研磨 Ra | PMMAでRa 0.02 μm、PCでRa 0.05 μm |
| マット研磨 Ra | Ra 0.8 μm |
| スプレー塗装膜厚 | 1回あたり15から40 μm、通常2から3回塗装 |
| ソフトタッチ塗装膜厚 | 30から80 μm |
| メタリック処理膜厚 | 下地金属0.2から1.0 μm および保護トップコート |
| 塗装色の許容差 | 承認見本に対してΔE 1.5未満 |
| レーザー刻印深さ | 表面アブレーション 20から60 μm |
| パッドプリント文字サイズ | 高さ0.8 mm以上 |
| 表面粗さ（成形まま） | キャビティ仕上げによりRa 0.4から1.0 μm |
表面処理
VDI 3400 テクスチャ
化学的にエッチングしたステンレス製キャビティに制御されたグレインをつくり、成形時にプラスチックへ転写します。テクスチャ深さはエッチ深さと抜き勾配の関数なので、両方をまとめて設計します。可視ハウジングの標準です。工具の証跡を隠し、一定のグリップ性を得られます。
光沢およびマット研磨
キャビティ鋼を多段階に研磨し、透明部品には鏡面、外観用の不透明部品には柔らかいサテン面をつくります。光沢研磨はクリーンに抜くため3度未満の抜き勾配が必要で、設計レビューで鋼材を削る前に確認します。
スプレー塗装および塗装
ウレタンまたはアクリルの塗装をプライマーとクリアコートと合わせて2から3回施し、トンネルオーブンで180から200°Cに硬化します。樹脂が接着性を必要とする場合は成形面にコロナまたはプラズマ処理を適用し、色は標準光源下で承認見本と照合します。
ソフトタッチ塗装
マットまたはベルベット状の触感を持つ2成分ウレタンで、膜厚30から80 μm、部品の変形を避けるため70から80°Cで硬化します。この塗装は装飾ではなくグリップ面として機能するため、樹脂に適したプライマーと、プラスチック表面の洗浄工程が必要です。
レーザー刻印
インクを使わずにレーザーで表面を炭化させたり刻んだりするため、印が削れたり褪色したりしません。多くのエンジニアリング樹脂で対応し、品番、ロゴ、トレーサビリティコードを永久に記録できます。パッドプリントのインクが接着しないソフトタッチ塗装には特に適しています。
パッドプリントおよびスクリーンプリント
曲面やテクスチャ面へのロゴ、警告表示、シリアル番号はシリコンパッドで転写します。大型の平面にはスクリーンプリントのほうが速くなります。どちらも量産のときは経済的で、PPやPEのような表面エネルギーの低い樹脂には表面処理が必要です。
メタリック処理および真空メタリック
保護トップコート付きの薄い下地金属層により、樹脂部品に装飾クロムや鏡面効果を与えます。真空中で施工するため、堆積層は中空シェルの内側を含むすべての輪郭に追従します。金属にすると重すぎたり加工しにくくなるベゼルやトリムに使われます。
帯電防止およびクリーンルームグレード仕上げ
電子機器ハウジング向けの導電性および帯電防止コーティングに加え、敏感な組立に入る部品の洗浄と粒子管理された取り扱いを行います。塗装の表面抵抗を測定して報告し、接地経路を確認ではなく検証できるようにします。
製造設計（DFM）
- 金型を削る前に外観仕上げを決めてください。キャビティ仕上げと抜き勾配はその仕上げに合わせて選ぶため、あとから変えると新しい金型になります
- テクスチャ面には2から3度、光沢研磨面には最大5度の抜き勾配を許容してください。研磨したキャビティはグレイン面より遥かに強く抜けないためです
- 分割線、エジェクターの証跡、ゲート跡は主要な視認面から離してください。どの塗装も形状上の欠陥を隠せません
- 塗装する面には0.1から0.2 mmの余肉を残してください。ないと膜が局所的に厚くなり、部品が反ります
- 塗装を念頭に置いて肉厚を設計してください。0.5 mmの肉厚に片側40 μmの塗装を加えると肉厚剛性が4%失われ、クリップや荷重を受けるハウジングでは影響があります
- 手で触れる頻度の高い面には光沢ではなくマット仕上げを指定してください。光沢面は指紋や微細な傷が一週間で目立ち始めます
- 裸のままに保つ必要がある領域はマスキングまたは2色成形を計画してください。マスキングの境界は塗装部品に目視できる線を残します
- レーザー刻印領域は平坦に、曲面から離してください。曲面では焦点距離が変わるため刻印深さも変わります
- ロゴが入る位置にはパッドプリント可能な面積を確保してください。粗すぎるテクスチャではインクがきれいに乗りません
- STEP、IGES、DXFファイルをアップロードすると、24時間以内に抜き勾配、分割線、外観表面、塗装余裕を網羅した無料DFMレポートを取得できます
金型と生産能力
| タイプ | リードタイム | 適用場面 |
|---|---|---|
| 金型不要（機械加工または3Dプリント部品） | 5 - 10営業日 | 1から50個、設計検証、市場サンプル、外観承認 |
| 仕上げ付きアルミ軟金型 | 2 - 3週間 | 25から500個の試作ロット、鋼材投入前の外観基準確認 |
| 仕上げ付き鋼材量産金型 | 4 - 6週間 | 外観が長期にわたり再現可能な量産 |
| 2色成形金型 | 6 - 8週間 | ソフトタッチのオーバーモールドと硬質基材を持つ部品、または1つの部品に2色または2種類の硬度が必要な部品 |
品質保証
- 外観を、合意した視認角度と標準光源下で承認見本と比較
- 色は分光測光計で測定し、承認見本に対するΔEとして報告
- テクスチャ深さは目視判定ではなく、初品成形品で輪郭計により検証
- 皮膜厚と付着性を全バッチで確認し、塗装部品にはクロスカット付着試験を実施
- 初品検査（FAI）レポートに全寸法を記載し、承認見本に照合して署名済みの外観承認シートを添付
- レーザーおよびパッドプリントの印を量産サンプルで判読性、深さ、付着性について確認
- 金属部品は曲面および凹部の塗装付着性と膜厚を試験
- 段取り変更ごとに工程内検査を実施し、梱包前に全バッチの外観確認を実施
- ご要望があれば、表面仕上げ工程の任意の段階でSGS、Bureau Veritas、TUVの第三者検査を手配します。
- 表面仕上げ済みの各ロットに寸法レポート、材質証明書、原産地証明書を同梱して出荷します。
アプリケーション
- 消費電子機器のハウジングおよびベゼル
- 家電の外装パネルおよび操作面
- 自動車の内装トリムおよびタッチポイント
- 医療機器のエンクロージャおよびグリップ面
- 照明器具およびディフューザー
- 包装および外観用コンテナ
- ウェアラブルおよびソフトグリップ
- 店頭ディスプレイおよび小売什器
- 実験室および計器ハウジング
FHY Precisionを選ぶ理由
外観仕上げを金型に組み込むため、部品が成形されたあとに修正するのではなく、すべてのバッチで同じ外観を再現できます
1社で金型、成形、仕上げをカバーし、1つの品質計画と1回の出荷で組立可能な状態になります
色は分光測光計で管理し、承認見本に対するΔEとして報告します。目視での判定ではありません
初品成形品で輪郭計によりテクスチャ深さを検証するため、承認いただいた規格にグレイン面が一致します
MOQ 1個で機械加工またはプリントによる外観サンプルを提供するため、金型投資の前に見た目を確認できます
表面仕上げの品質システムは文書化され管理されています。ご要望に応じ第三者検査とEN 10204 3.1材質証明書を提供します。
中国の工場による直販価格、商社層を挟まない価格設定
外観サンプルから年間100,000個リリースまで、継続注文に安定した生産能力
よくある質問
1. VDI 3400 テクスチャとは何ですか、成形部品で重要なのはなぜですか？
VDI 3400は成形プラスチックのグレイン面についてのドイツ規格です。グレインはキャビティ鋼をエッチングして形成され、部品のテクスチャ深さはエッチ深さと壁の抜き勾配の関数で、抜き勾配1度あたり約0.025 mmです。重要なのは、グレイン面が工具の証跡や軽微な流れ跡を隠し、成形面にはできない一定のグリップ性を与えるためです。可視ハウジングの標準外観仕上げです。
2. 仕上げは金型製作の前後どちらで決めるべきですか？
前です。外観成形で最も重要な点です。キャビティの表面処理と抜き勾配は仕上げに合わせて選ぶため、光沢研磨面にはテクスチャ面より小さい抜き勾配が必要です。鋼材を削ったあとに外観の決定を変えると、設定変更ではなく新しいキャビティが必要になります。仕上げが未確定の場合は、無料DFMレポートで選択肢と金型コストおよび抜き勾配要件への影響を比較します。
3. 特定の色や実物見本に合わせられますか？
はい。実物見本またはPantoneの参照値に合わせ、初品で承認をいただいたのち、その承認見本を基準として保持します。色は分光測光計で測定しΔEとして報告し、目標は1.5未満です。塗装のバッチは樹脂ロットと硬化条件で変動するため、初品承認と記録した基準は公称Pantone値単体より重要です。
4. ソフトタッチとマットテクスチャは何が違いますか？
マットテクスチャは金型で形成されるため、塗装も追加工程もない部品の一部です。ソフトタッチは成形後にスプレーする、または反応注入成形のウレタン塗装で、成形テクスチャでは出せないゴム状またはベルベット状の触感を与えます。ソフトタッチは装飾ではなくグリップ面として働き、樹脂に合わせたプライマーが必要で、膜厚は通常30から80 μmのため、嵌合面には膜厚の余裕を設計に組み込む必要があります。
5. 成形プラスチック部品にレーザー刻印やプリントはできますか？
はい。レーザー刻印はインクを使わずに表面を刻むか炭化させるため、印が削れたり褪色したりせず、品番、ロゴ、トレーサビリティコードに適しています。特にパッドプリントのインクが接着しないソフトタッチ塗装では有力です。パッドプリントはシリコンインクを曲面やテクスチャ面へ転写し、大型の平面ではスクリーンプリントが速くなります。どちらもPPやPEのような表面エネルギーの低い樹脂には表面処理が必要で、DFMレポートで指摘します。
6. プラスチック部品を金属のように見せられますか？
はい、真空メタリック処理により、保護トップコート付きの薄い下地金属層を真空中で堆積させます。堆積層がすべての輪郭に追従するため、実金属では困難または重すぎる中空シェルや凹部にも有効です。そのためベゼルや装飾トリムに使われます。小さな平面部品の代替はクロムメッキで、より耐久性は高いものの、部品をメッキ品として扱う必要があります。
7. 仕上げ済みプラスチック部品でどの程度の公差を保持できますか？
部品は公差内に成形してから塗装され、塗装が膜厚を加えるため、塗装部品の達成公差は素の成形部品より緩くなります。代表的な値は素の成形品で±0.1 mm、塗装後の重要特徴部で±0.2から±0.3 mmで、膜厚は指定し管理します。嵌合部を厳しく保持する必要がある場合は、その部位をマスキングして塗装しない設計とし、DFMレポートが箇所を指示します。
8. まだ金型化したくない場合は加工やプリントに対応できますか？
はい。外観承認と市場サンプルには、樹脂ブロックから機械加工するか、SLSまたはSLAでプリントしてから、同じテクスチャ、塗装、刻印工程を適用できます。5から10営業日で、金型コストのごく一部で、鋼材投資の前に外観の決定を固める合理的な方法です。ただし機械加工品とプリント品は成形品が持つ表面の完全な再現にはならないため、テクスチャ深さの判定ではなく色と刻印の確認に使います。
9. 仕上げ済み部品はどのくらいかかりますか？
機械加工またはプリントによる外観サンプルは、仕上げを含めて5から10営業日です。仕上げ付きアルミ軟金型は2から3週間、仕上げ付き鋼材量産金型は4から6週間です。専用金型を使った継続生産注文は、段取り数と塗装ラインのバッチサイズにより1,000から10,000個で7から15日程度です。
10. 光沢の仕上げ済み部品に指紋がつかないようにするにはどうしますか？
主原因は取り扱いなので、部品は清潔な手袋で扱い、素地のまま積層せずソフトな間紙で分隔し、外観が重要な場合は個別スリーブで出荷します。ディスプレイ部品や人がよく触れる面には、クリアラッカーまたは指紋防止のトップコートが耐久的な解決策です。継続的に触れる部品では、どの塗装よりも設計段階でマットテクスチャを指定するほうが有効です。グレインは目に見える指紋を保持しないからです。
11. 仕上げ済み部品のお見積りに必要な情報は何ですか？
STEPまたはIGESの3Dモデル、公差と外観指示の入った2D図面、樹脂グレード、年間数量、そして色とテクスチャ規格を含めた必要な仕上げの説明または見本です。実物見本がある場合はお知らせください。それに合わせて初品承認を手配します。仕上げが未確定の場合は、DFMレポートで選択肢と金型コストへの影響を比較し、見積書は営業日の24時間以内に返します。
12. 最初の成形品でテクスチャ深さが正しいことをどう確認しますか？
テクスチャ深さは目視判定ではなく、初品成形品で輪郭計により検証します。キャビティのエッチ深さは金型製作時に設定され、プラスチックへの転写は樹脂、溶融温度、壁の抜き勾配に依存するため、初回成形で実測することが唯一の確実な確認です。実測値が合意した幅を外れた場合は、外観のばらつきが全バッチで繰り返されることを受け入れるのではなく、キャビティのエッチを調整します。
13. 外観品目の注文でコストを押し上げる要素は何ですか？
三つです。金型で、プログラム数量に償却される一度限りのコストです。サイクルタイムで、最も厚い壁の冷却時間で決まります。外観用の0.3から0.5 mm肉厚がこれを押し上げます。そして仕上げで、塗装とソフトタッチは射出成形機にはない取扱と硬化工程を追加します。キャビティ数検討が重要なのはこのためです。キャビティ数と仕上げ経路に対して単価を示し、金型コストを含めて提示します。安い部品を見積もってから金型コストが後から判明する形にはしません。
14. 当社が成形していない部品にも仕上げを適用できますか？
はい。テクスチャの合わせ、塗装、ソフトタッチ、レーザー刻印、パッドプリントを、当社で成形した部品だけでなく、お客様から供給された部品にも適用します。既存の金型や既存の供給基盤をお持ちのお客様には、単純な仕上げの委託加工となります。この場合は材料グレードと表面状態をお聞きします。塗装システムと付着準備は樹脂に依存するためです。バッチ工程の前にサンプルの仕事を見積もって仕上げを確認します。
15. 光沢の透明部品を輸送中に傷がつかないようにするにはどうしますか？
透明部品は最終検査後に個別にスリーブ入れし、光沢面での擦り傷は目立ち、一般に外観バッチが不合格になる理由になるため、素地のまま箱に積層しません。工場内では清潔な手袋で扱い、ソフトな間紙で分隔します。複数の取扱いを経由する出荷には、耐傷フィルムまたは保護ラッカーの追加が有効です。この判断は梱包工程で行い、お客様からの指摘を待つのではありません。
16. 第三者検査は対応していますか？
はい。ご指定の任意の段階で、入荷原材料の検証から出荷前の寸法および外観検査まで、SGS、Bureau Veritas、TUVによる独立した第三者検査を手配します。お客様が指定していない検査員による中立的レポートをお渡しするため、新しいサプライヤーからの初回ロットを受入前に確認する運用に対応します。ROHS、REACH宣言を出荷書類に追加することもできます。