金属の機能を、樹脂の一部として成形する
ねじ山、導電路、剛性が要る芯を、後から組み込むのではなく射出と同時に樹脂へ埋め込みます。圧入や接着、溶接の工程が丸ごと減り、緩みや位置ずれの原因も最初から除けます。真鍮インサート、旋削ピン、打ち抜きバスバーをPA66・POM・ABS・PC・PEEKで包み、中国の工場で金型設計から成形、検査まで一貫して手配します。インサートの有無・位置・向きはショットごとに確認し、初物の寸法検査成績書と引抜き試験の結果を添えてご承認いただきます。
無料相談24h
見積回答
±0.02mm
重要寸法公差
中国
生産拠点
100個
最小ロット
材料
| グレード | 特性 | 代表的な用途 |
|---|---|---|
| PA66（ナイロン66） | 引張強さ80～90 MPa、密度1.14 g/cm³。機械強度と耐摩耗性が高く摩擦も小さい。ガラス繊維30%入りなら190 MPaまで伸びる | 歯車、軸受、構造部品、エンジンルーム内、コネクタ本体 |
| POM（アセタール） | 引張強さ60～70 MPa、密度1.41 g/cm³。剛性と寸法安定性に優れ、摩擦・クリープが小さく摺動部に向く | 歯車、軸受、精密機構部品、ポンプ部品、クリップ |
| ABS | 引張強さ40～48 MPa、密度1.04～1.07 g/cm³。耐衝撃性と寸法安定性の釣り合いが良く、めっき・塗装も乗せやすい | ハウジング、筐体、自動車内装、消費財 |
| PC（ポリカーボネート） | 引張強さ55～70 MPa、密度1.20 g/cm³。耐衝撃性と透明性が高く耐熱性も備える | 透明ハウジング、電気筐体、医療・安全部品 |
| PEEK | 引張強さ90～100 MPa、密度1.32 g/cm³。260°Cの高温に耐え、薬品と摩耗にも強い | 航空宇宙、医療、半導体、高性能部品 |
加工パラメータ
| パラメータ | 標準範囲 |
|---|---|
| 射出圧力 | 材料により最大220 MPa |
| 寸法公差（精密級） | 重要寸法で±0.02mm、DFMレビューを前提に設定 |
| 寸法公差（標準級） | 一般部で±0.10mm、一般公差に準拠 |
| 肉厚 | 標準0.8～4.0mm、高流動樹脂なら0.5mmまで |
| 抜き勾配 | 表面のシボに応じて0.5～2° |
| キャビティの面粗さ | SPI A2（Ra 0.05μm）からSPI C3（Ra 3.2μm）まで |
| 最大部品サイズ | 800 × 600 × 400mm、ショット重量は最大2,000g |
| 金型鋼 | P20、718H、S136、NAK80、H13。HRC 48～52に焼入れ |
| 取り数 | 1、2、4、8、16、32個取り |
| 金型寿命 | 鋼種と樹脂により10万～100万ショット以上 |
表面処理
SPI A1・A2（鏡面研磨）
キャビティを高光沢に研磨し、Ra 0.012～0.05μmに仕上げます。光学レンズや高級な外観部品に使います。
SPI B1・B2（細目）
細かく研いだキャビティでRa 0.05～0.1μmです。外観部品の多くはこの等級が標準になります。
SPI C1・C3（ラップ）
半光沢のラップ仕上げでRa 0.35～3.2μm。汎用の機能面に回す等級です。
SPI D1・D3（ドライブラスト）
Ra 3.2～18μmのマットなシボ面を作ります。フローラインを隠し、手に持ったときの滑り止めにもなります。
シボ・エッチング
金型をエッチングして皮革調、木目、幾何学模様を転写します。MT-11000系のほか、ご指定のパターンにも対応します。
パッド・シルク印刷
平面と緩やかな曲面へ、複数色のロゴ、記号、表示を印刷します。
塗装（2K・UV）
自動車向けの塗装系で指定色、ソフトタッチ、マット・グロスの質感を出します。
製造設計（DFM）
- STEP／IGESをいただければ24時間以内に無料DFMレポートを返す
- インサートの種類を先に決める。ねじインサート、旋削ピン、打ち抜きバスバー、ナットでは必要な保持形状が違う
- インサート側にローレット、溝、フルート、平坦部を設け、樹脂が食いついてトルクで空回りしないようにする
- 金属と樹脂の熱膨張差を見込む。硬いインサートの周りにクリアランスを取り、応力割れを避ける
- 自動搬入と確実な型締めを前提にインサートを位置決めし、合わせ面のバリを防ぐ
- インサート周りの肉厚を均一に揃え、収縮・ヒケ・反りを抑える
- 溶融樹脂がインサートを押し流したり過大な応力をかけたりしないゲート位置と方式を選ぶ
- 金属を包んだ周囲もきれいに離型できるよう、抜き勾配とシボの向きを揃える
金型と生産能力
| タイプ | リードタイム | 適用場面 |
|---|---|---|
| 試作金型（軟金型） | 2～3週間 | 25～500個、設計検証と量産前の確認 |
| 量産金型（P20・718H） | 4～6週間 | 10万～50万ショット、標準的な数量 |
| 量産金型（S136・NAK80） | 5～7週間 | 50万～100万ショット以上、腐食性・高摩耗の樹脂 |
| 多数個取り・ホットランナー金型 | 6～8週間 | 2～32個取りで一個単価を下げる大量生産 |
品質保証
- 入荷した樹脂と金属インサートはロットごとに規格と照合し、記録を残してから工程へ回す
- 初物は三次元測定機で全寸法を測り、FAIの寸法報告書を添えてお渡しする
- インサートの有無・位置・向きをショットごとに確認し、成形の前後で記録を照合する
- 成形とバリ取りの各工程で工程内チェックを挟む
- インサート位置を含む重要特徴部を、ノギス・ゲージ・三次元測定機で検査する
- インサート周りのバリ、ショートショット、ヒケ、外観不良を目視で確認する
- 指定のあるインサートには引抜き・トルク試験を行い、その値を日本語の検査成績書に載せる
- 寸法・引抜きの記録と工程票を生産ロットごとに紐付けて保管し、遡及できるようにする
アプリケーション
- 繰り返し使える金属ねじを持つ、樹脂ハウジング一体のねじインサートとナット
- 金属接点・端子を封入した電気コネクタ
- 絶縁された電力分配のため、バスバーと導電路を樹脂で包んだ部品
- 金属コアとシールドを埋め込んだセンサハウジング
- 樹脂の本体と金属の機能を兼ねた自動車用締結具・ブラケット
- 強度または導電性のために金属芯を入れた医療機器部品
- 樹脂と金属サブアセンブリを一つの部品でつなぐ構造ブラケット
- 金属メッシュやフレームの周りに成形したRFシールド部品
FHY Precisionを選ぶ理由
金属の機能と樹脂の本体を一度の射出で一体化させ、後工程の組立とバラ部品の管理をまるごと省ける
ローレットや溝を設計して樹脂を食いつかせるため、引抜きにもトルクにも強く残る
成形後の圧入、溶接、接着が要らず、組立工数とその不良要因が減る
PA66、POM、ABS、PC、PEEKに、真鍮・鋼・銅のインサートを組み合わせて選べる
重要寸法は±0.02mm。インサートの位置はショットごとに確認して記録する
STEP／IGESとインサート仕様をいただければ24時間以内に、保持形状・肉厚・ゲートまで検証した無料DFMを返す
試作金型は2～3週間、T1サンプルはその3～5日後。寸法報告書と引抜き試験の結果を添えてご承認いただく
成形からシボ・印刷・塗装、検査まで中国の自社工場で完結させ、金型の所有権は契約でお客様側に明記する
よくある質問
1. インサート成形とは何ですか。どんな時に使うべきですか
金属部品（ねじインサート、ピン、ナット、バスバー）を金型に置き、その周りへ樹脂を射出して一つの部品に融着させる工法です。樹脂の本体の中に繰り返し使えるねじ、導体、あるいは硬い芯が要るとき、しかも別の組立工程を省きたいときに選びます。金属が部分的にしか覆われない場合や成形後に足す場合はオーバーモールドに当たり、そちらにも対応しています。
2. どんなインサートを埋め込めますか
よく使うのは真鍮のねじインサート（圧入・成形一体のどちらも）、旋削した鋼ピンとシャフト、打ち抜きのバスバーと接点、ナットとスペーサ、それに銅・鋼の芯です。いずれも樹脂が噛み込むためのローレット、溝、フルートなどの保持形状が必要になります。現物か図面をお送りいただければ、保持の形状をご提案します。
3. インサート成形とオーバーモールドの両方に対応しますか
対応します。インサート成形はあらかじめ置いた金属を包み込み、オーバーモールドは基材の上にTPE・TPUなどの第二の材料を重ねます。どちらも一つの部品に材料をまとめる工法です。どちらが設計に合うかは無料DFMレビューで整理します。
4. 公差はどこまで守れますか
標準の成形公差は±0.10mmです。重要寸法と、ショットごとに確認するインサートの位置については±0.02mmまで追い込みます。どの寸法をどこまで締めるかは、DFMレポートで公差計画として先にまとめます。
5. インサート周りのバリや不良はどう防ぎますか
合わせ面のバリは、型締めの不良かインサートの位置ずれから出ます。インサート座を確実にシールできる形状にし、配置をショットごとに確認し、樹脂の流れがインサートを乱さないようゲートを置きます。さらに工程内と最終の検査で、ショートショット、ヒケ、バリを捉えます。
6. 最小ロットはいくつですか
金型が必要なため、インサート成形のMOQは100個です。初期検証であれば軟金型を使って25個から始められます。どの数量から入るのが最も経済的かは、見積りで数量別の単価を並べてご提案します。
7. 金型と生産にどのくらいかかりますか
試作金型は2～3週間、その3～5日後にT1サンプルをお出しします。量産金型は4～6週間です。金型完成後の繰り返し生産は数量に応じてロットごとに1～3週間で出荷し、日程は書面で確定させます。
8. PEEKなどの高性能樹脂も成形できますか
できます。航空宇宙、医療、半導体向けにPEEKをはじめとするエンジニアリング・耐熱樹脂を扱います。溶融温度が高いため、それに見合う金型と工程管理を組み合わせて成形します。
9. 設計を守るためNDAを結べますか
お結びします。ファイルを拝見する前に相互NDAを交わすのが標準で、図面に触れるのは担当チームに限ります。書面の許可なく部品を外部へ見せることはありません。
10. 海外へ発送できますか
できます。サンプルは国際エクスプレスで3～7営業日、量産は航空便または海上便で2～6週間です。商業送り状、梱包明細、原産地証明書などの輸出書類は当方で整え、輸送に合う梱包を施します。貿易条件はDAPまたはDDPをご指定いただけます。
11. どう始めればよいですか
STEP／IGES（または図面）とインサートの仕様をお送りください。24時間以内に無料DFMレポートと、金型費・一個単価・納期を盛り込んだ見積りをお返しします。ご承認後、金型に着手し、2～3週間後にT1サンプルが続きます。
12. 成形インサートはタッピングねじよりどれだけ強いですか
安定して数倍の差が出ます。引抜き試験では、真鍮の成形インサートがサイズと樹脂に応じておおむね100～400Nを示すのに対し、タッピングねじは50～250Nで、しかも分解するたびに値が落ちます。実例はさらに明確です。組立時に7 N·mでねじがなめ、12 N·mの仕様を40%下回ったポンプハウジングが、M6の真鍮成形インサートに替えたところ18 N·mを保持し、50%の余裕を確保しました。繰り返し組み立て・分解する製品なら、成形インサートが工学的な答えです。
13. 成形インサートの周りにはどんなボス設計が必要ですか
ボス外径はインサート外径の2.5～3.0倍を目安にします。外径8～9mmのM6インサートなら、ボスはおおむね20～27mmです。これより薄い壁は締め付け時や使用中に応力割れを起こします。ボス壁は部品の肉厚に近づけ、付け根に小さなRを付けて冷却速度を揃えてください。分厚いボス基部はCAD上では問題なく見えても、成形後に反対側の面へヒケとして出ます。成形インサートのボスでは抜き勾配0～0.5°が一般的です。
14. インサートと樹脂の熱膨張差はどう管理しますか
金属と樹脂では収縮率が違うため、接合界面には必ず残留応力が残ります。目標はゼロにすることではなく、抑えて扱うことです。ボス壁を均一にして冷却を揃える、応力が集中する鋭角を避ける、焼き嵌めだけに頼らずローレット・溝・アンダーカットで機械的に荷重を受ける、そして用途に応じて熱サイクルで検証する、という四つを重ねます。適切に設計した接合部は、-40～+85°Cの10,000サイクル後も初期の引抜き強度の約96%を保ちます。
15. どんなインサート材質が使えますか
ねじインサートの既定は真鍮（C36000）です。切削しやすく耐食性があり、樹脂へ噛み込むローレットも入れられます。高強度の構造接合には焼入れ鋼（12L14）、医療・食品・海洋向けにはステンレス303・304、軽さが要る箇所にはアルミニウム6061-T6を選びます。電気接点には真鍮またはリン青銅の端子を封入します。樹脂側も同じくらい効き、寸法安定性と保持力の両方が要る場合はPA6-GF30とPPSを推奨しています。
16. インサートの位置ずれと、ねじを塞ぐバリはどう防ぎますか
不良の形が二つあるので、対策も二つです。射出中の位置ずれは位置決め不足から来ますので、金型に確実な位置決め構造を設けて溶融圧でも動かないようにし、本番の流れへ進む前に先出し品で位置を確かめます。ねじ面を覆うバリは型締め不足が原因ですので、インサート面ごとにシャットオフを効かせてねじ穴を清浄に保ちます。どちらも初品で検証します。組立の場で初めて見つかる詰まったねじは、単品の不良ではなくロット単位の手直しになるからです。