9_樹脂部品設計入門講座

樹脂部品設計入門講座のカリキュラムは
材料・金型・成形の知識から設計手法まで
ワンストップで習得することができます。

　身につく仕組み

イラストを用いた説明
本講座では細かい説明を聞かなくてもイラストを見ているだけで理解できるように、スライド構成が工夫されています。

即活用できる知識が身につきます。
本講座は工学知識０でも『樹脂部品設計の基礎知識』を習得できるようになるカリキュラム構成となります。材料・金型・成形の知識だけでなく、設計手法まで学ぶことができるので、すぐに設計業務で活用することができます。

確認テスト
各カリキュラムの最後に章末テストがあるため、理解度を確認しながら着実に学習を進めることができます。

　継続できる仕組み

学習計画サポート
学習進捗管理表を使って、目安となるスケジュールを設定し学習を進めることができます。

すき間時間での学習
パソコン、スマートフォン、タブレットに対応しているので、忙しくてもすき間時間を活用しながら学習を進めることができます。

eラーニング教材
映像で繰り返し学ぶことで、細切れになりがちな知識を確実に習得していきます。1つづつ理解を積み上げていくことが継続のポイントです。

樹脂部品設計スキルを身につける

樹脂部品設計入門講座のカリキュラム

	講座タイトル	講座内容
第1章	樹脂部品設計の全体像	・商品企画から量産に至るまでの樹脂部品設計の「開発プロセス」を確認する・商品企画では、どのような基準で製品アイディアが創出されるのか？・試作金型の特徴と、その利用方法について・各プロセスで作成される、設計仕様書、金型仕様書、素材図などの特徴を理解する・量産工程へ移行するまでに、どのような審査が必要か理解する
第2章	樹脂材料の種類	・プラスチック原料の製造工程について理解する・製品の要求を満たせる「適切な樹脂」の選定方法について・機械的特性、物理的特性、化学的特性といった樹脂の5つの特性について・金属を含む、機械で使用される材料の全体像を確認する・熱可塑性プラスチック、熱硬化性プラスチックといった分類について・エンプラ、スーパーエンプラに分類される材料の特性と用途について・結晶性、非晶性の特徴と、それぞれに分類されるプラスチックを確認する・耐熱性、耐候性、耐薬品性を向上させる「プラスチックの改良」とは？・酸化防止剤、紫外線吸収剤などの添加剤について、種類と特徴を理解する・プラスチックの欠点を補う技術「プラスチックの複合化」とは？・それぞれに分類されたプラスチックの特徴と、その用途例を紹介
第3章	樹脂材料の特性	・金属にはない樹脂特有の性質とは？・樹脂材料は設計形状や製造条件によって『物性値』に差異が生じる・引張強度、曲げ強度、衝撃強度、疲労強度などの「機械的特性」について・応力と歪が描く曲線は、樹脂の種類によってさまざまである・金属材料では、ヤング率または縦弾性率と呼ぶがプラスチックでは別の呼び方をする・ポリプロピレンの物性表を参考に、物性値の見方と注意点を理解する・疲労による破壊の原因を理解し、疲労強度の試験方法についても確認する・比重、吸水性などの「物理的特性」について・材料による吸水率の高さの違いと、そのメリットを利用した製品例について理解する・耐薬品性、耐ストレスクラッキング性、耐候性などの「化学的特性」について・耐熱温度、融点とガラス転移温度などの「熱的特性」について・絶縁性、絶縁破壊強さ、耐アーク性などの「電気的特性」について
第4章	樹脂の成形法	・プラスチック成形の中で最も多用されている「射出成形」について・「押し出し成形」と「ブロー成形」について・射出成形機を構成する各要素の名称と、役割を理解する・成形品ができ上がるまでの、射出成形の動作について図解で理解する・押し出し成形の特徴と、主に制作される製品の特徴を理解する・ブロー成形の特徴と、主に制作される製品の特徴を理解する
第5章-1	金型の構造と機能	・製品設計者が最低限理解しておくべき「金型知識」について・金型は、使用材料や目的に応じたさまざまな種類がある・ダイカスト金型、プレス金型、鋳造型、鍛造型など主な金型の概要を確認する・機能を実現するために、構成される様々な金型部品を理解する・入れ子構造の仕組みと、入れ子構造の金型が採用されるメリットについて・スプルーブッシュ、ロケートリングなどの金型を構成する部品の名称と役割について・金型を構成する部品の働きを、図解で詳細に理解する・2プレート金型、3プレート金型の違いと、使用メリットについて
第5章-2	金型の構造と機能	・樹脂を注入する機能「スプルー・ランナー・ゲート」の、それぞれの役割について・ランナーの太さ・長さの違いと、注意すべき点について・ジェッティング、フローマークといった流入速度により起こる不具合について・金型のランナー方式の違いと、構成される部品の特徴について理解する・ランナーは成形品の大きさに合わせて最適な太さに設計しなければならない・成形品へ流入するときの速度や方向を制御する「ゲート」について・サイドゲート、オーバーラップゲートなど、10種類のゲートとその特徴について・意匠性が求められる製品に対して、外観を損なわないようにするにはどうすれば良いか・パーティングラインを設定するのが良い部分とその理由について・非常に入り組んだ形状でも、金型を割り「パーティングライン」を通す方法について・成形品に傷や割れなどの不良が生じたり、金型に負荷がかかることで起こる「金型の老朽化」を防ぐには・どのように抜き勾配を設定すると抜けやすいのか、その「最適な抜き勾配」とは・充填不良や焼けなどの成形不良につながる「溶融した樹脂から発生するガス」を排気する方法について
第5章-3	金型の構造と機能	・キャビティとコアの周辺を透明の表示にして、冷却水の流れを確認する・金型全体の温度をコントロールする方法について・金型は、一定の温度に保ち、成形品の品質を確保することが大切である・成形収縮率を考慮して、狙いたい成形品の寸法を出す計算方法について・成形品を金型から取り出す機能に必要な、スライドコア、アンギュラピン、エジェクタピンについて・アンダーカットのある成形品を、金型から取り出しができるようにする処理とは・傾斜コア、油圧シリンダー、置き駒、無理抜きといったアンダーカットの処理方法について
第6章	成形不良とその対策	・成形不良は「成形品の形状、金型構造、成形条件、成形材料」の4つが原因で引き起こされる・主に成形時の圧力に起因して発生する「バリ、ヒケ、ボイド、反り」について・主に成形時の速度に起因して発生する「ショートショット、ウエルドラインなど」について・設計段階で対策できる成形不良には、どのような対策があるのか理解する・バリ、ヒケ、ボイドなど、それぞれの成形不良について「発生事例」を写真で確認する・それぞれの成形不良が起きた際の、主な対策方法について理解する・「ヒケ」が発生した場合は、成形条件をどのように調整するといいのか？・「ボイド」と「ヒケ」の発生の違いについて・「反り」は、肉厚差・温度差・樹脂の流動方向の違いにより発生するため見極めが重要・保圧時間を長くする、冷却時間を長くするなど、正しい成形条件で対策できるようにする・それぞれの成形不良に対して「複数の対応策」で対応できるようにする・成形不良の対策について、コスト面からも考えられるようにする
第7章-1	樹脂部品の設計方法	・成形品の強度、コスト、成形性、成形時間、品質などに影響を及ぼす最重要要素について・なぜ肉厚の異なる部品では成形不良が出やすいのか？・厚い肉厚、薄い肉厚それぞれに起こりやすい成形不良について・最適な肉厚を設定するために考慮すべき４つの要素・リブを使う、部分的に肉を抜くなどの厚肉部の処理技術を複数紹介・複雑な形状を「単純な形状」にするための考え方について・３次元CADのアンダーカット抽出機能を使った確認方法を紹介・パーティング面やパーティングラインを、できるだけシンプルにする技術について・アンダーカットを回避する技術について・抜き勾配をつける際の注意点について・応力集中が発生しやすい隅部における適切な「Rの大きさ」の求め方
第7章-2	樹脂部品の設計方法	・３次元CADをベースとした「具体的な設計手順」についての説明・題材の電卓を使い「表側と裏側」それぞれの形状の役割についての説明・筐体内部に作成されるボスやリブの設計方法・剛性が上がる、補強する目的で用いられる等のリブの有効な活用方法について・内容物の位置決め、品質向上、充填不良の改善について・ボスやリブを図面にする方法について・抜き勾配を「注記」で記載する方法と、その具体例について・成形品に「穴」をあける場合の、好ましい方法と注意すべき点について・素材に金具を埋め込んで使用するインサート方式とアウトサート方式について・スナップフィットを用いるメリットと特徴を理解する・スナップフィットを使用する際に必要となる「力学計算」の方法・ヒンジの設計方法と、考慮すべき点について
第7章-3	樹脂部品の設計方法	・DINの規格を参考に、公差を確認する・金型で定まる寸法と、金型で定まらない寸法の違いについて・必要性と実現性を考慮して「公差」を決定する・シボ加工を行う様々なメリットと、加工を施す際の注意点について・成形品に文字やロゴを入れる「刻印」の特徴と使用例・機械加工、表面処理、接合といった2次加工について・めっき、塗装から得られる「機能面の向上」について・圧入、及びスナップフィットやねじなどの接合それぞれに望ましい用途とは・サンプルモデルを使った「図面」を作成していく手順の説明・抜き勾配を指示する主な３つの方法とは・材料費、加工費の具体的な計算方法について・目標の製造原価を上回る際の、具体的なコストダウンのアイディアについて・専門家の意見を取り入れるメリットと、活用方法について理解する
第8章-1	金型製作と試作	・材質、収縮率、投影面積など、仕様書に記載する基本項目を確認する・金型制作の目的、ランナー方式、製品取り数などの情報についても確認する・使用する成形機、金型納入希望日など、試作に関する内容についても確認する・型締め力、射出容量など、成形機の選定に必要な項目について、計算方法を理解する・金型業者との打ち合わせ方法、注意するポイントについて・「金型材質」について、鉄鋼材料の予備知識を学ぶ・プラスチック用金型の鋼材一覧表について、参照し検討できるようにする・鋼材一覧表にでてくる「アズロード鋼、プリハードン鋼」などの鋼材を理解する
第8章-2	金型製作と試作	・素材図の作成手順について・抜き勾配、ランナー・ゲート、突き出しピンなどの項目について・素材図を基にして、金型の機構や構造を考えていく・強度計算、金型の開閉、スライドコアの可動など、検討項目を確認する・寸法や、形状の公差、加工面の粗さなど、付与する情報について・CAD・CAMを活用した金型制作について・3次元CADを利用した設計のメリットについて理解する・NCデータなど、金型加工データの作成と利用方法について・材料取り、切削加工、熱処理といった、金型部品加工の流れについて・旋盤、フライス盤、マシニングセンターの働きと、特徴について理解する・放電加工、研削の役割について理解する・金型磨き、組立・調整といった「職人による手作業」部を理解する・「成形トライ」の方法について、成形条件の決め方、チェック項目などを確認する・「量産試作」を行う理由と、具体的な方法及び確認事項を理解する

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