〈学習内容を一部紹介〉

・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

〈理解が深まる専門用語〉

商品企画　設計仕様書　製品設計　試作金型　量産金型　金型仕様書　金型設計　金型図面　素材図　金型製作　試作評価　ファーストトライ　トライワン　量産　量産試作

〈学習内容を一部紹介〉

・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

〈理解が深まる専門用語〉

天然樹脂　合成樹脂　定圧蒸留装置　ナフサ　モノマー　ポリマー　ペレット　熱可塑性プラスチック　熱硬化性プラスチック　汎用プラスチック　汎用エンジニアリングプラスチック　スーパーエンジニアリングプラスチック　結晶性プラスチック　非晶性プラスチック　結晶化度　収縮　耐薬品性　耐熱性　酸化防止剤　紫外線吸収剤　帯電防止剤　難燃剤　導電剤　潤滑剤　充填剤　ポリマーアロイ　PC　ABS　PBT/ABSアロイ　PC/PBTアロイ　ポリエチレン　ポリプロピレン　ポリスチレン　アクリロニトリルブタジエンスチレン　ポリメタクリル酸メチル　ポリ塩化ビニル　ポリアミド　ポリアセタール　ポリブチレンテレフタレート　ポリエチレンテレフタレート　ポリカーボネート　変性ポリフェニレンエーテル　ポリフェニレン・スルフィド　ポリエーテルエーテルケトン　ポリテトラフルオロエチレン　ポリアミドイミド

〈学習内容を一部紹介〉

・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

〈理解が深まる専門用語〉

汎用プラスチック　引張強度　圧縮強度　曲げ強度　せん断強度　静的強度　動的強度　安全率　腐食疲労　ストレスクラッキング　クラック　応力　歪　引張降伏応力　ネッキング現象　引張破壊応力　応力歪曲線　SS曲線　引張弾性率　衝撃強度　靭性　脆性　シャルピー衝撃試験　疲労強度　SN線図　クリープ　粘弾性体　コールドフロー　弾性　粘性　分子配向　アニール処理　ガラス転移温度　残留応力　比重　吸水性　耐薬品性　耐ストレスクラック性　耐候性　燃焼性　難燃性　自己消化性　酸素指数　UL94規格　耐熱温度　融点　ガラス転移温度　荷重たわみ温度　絶縁性　半導体　絶縁体　絶縁破壊強さ　耐アーク性　耐トラッキング性

〈学習内容を一部紹介〉

・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

〈理解が深まる専門用語〉

射出成形　押し出し成形　ブロー成形　ペレット　顔料　射出成形機　射出装置　型締め装置　射出機構　可塑化機構　型締め機構　突き出し機構　トグル式　トグルリンク　直圧式　計量　保圧　型締め力　成形サイクル　ダイ　中空成形

〈学習内容を一部紹介〉

・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

〈理解が深まる専門用語〉

金型 プラスチック成形用金型　2プレート金型 3プレート金型 パーティングライン キャビティ コア 入れ子構造 スプルーブッシュ ロケートリング 取付板 水穴 受け板 スペーサブロック エジェクタプレート エジェクタピン スプルーロックピン エジェクタホール 突き出しロッド リタンピン リタンスプリング ガイドピン ガイドブッシュ

〈学習内容を一部紹介〉

・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

〈理解が深まる専門用語〉

スプルー ランナー ゲート スプルーロックピン ジェッティング　フローマーク　ノズル　マニホールド　コントローラー　ランナーバランス　コールドスラグ　コールドスラグウェル　ゲートシール　制限ゲート　非制限ゲート　サイドゲート　オーバーラップゲート　タブゲート ピンゲート サブマリンゲート バナナケート ファンゲート フィルムゲート ディスクゲート リングゲート ダイレクトゲート 意匠面 キャビティ コア パーティングライン バリ インロー 食い切り構造 抜き勾配 ドラフト シボ加工 エアベント

〈学習内容を一部紹介〉

・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

〈理解が深まる専門用語〉

水穴 金型温調機 成形収縮 成形収縮率 スライドコア アンギュラピン エジェクタピン アンダーカット アンダーカット処理 傾斜コア 油圧シリンダー 置き駒 無理抜き 押し切り合わせ スリープ突き出し ストリッパプレート突き出し エアー突き出し

〈学習内容を一部紹介〉

・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

〈理解が深まる専門用語〉

バリ　ヒケ　ボイド　反り　ショートショット　ウエルドライン　フローマーク　ジェッティング　シルバーストリーク　保圧　固化

〈学習内容を一部紹介〉

・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

〈理解が深まる専門用語〉

肉厚　肉抜き　発泡射出成形　ガスインジェクション成形　アンダーカット　抜き勾配　Ｒ　最大応力　スナップフィット　平均応力　応力集中係数

〈学習内容を一部紹介〉

・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

〈理解が深まる専門用語〉

筐体　３次元CAD　シェル　ボス　リブ　溝　突起　シボ　タッピンねじ　先端基準　根元基準　穴　ねじ穴　インサート方式　アウトサート方式　スナップフィット　カンチレバーフック型　ヒンジ

〈学習内容を一部紹介〉

・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

〈理解が深まる専門用語〉

公差　寸法公差　幾何公差　基準寸法　普通公差　ＤＩＮ　公差等級　修正代　シボ加工　エッチング加工　サンドブラスト加工　レーザー加工　シボ見本　刻印　キャビティ番号　デートマーク　2次加工　機械加工　表面処理　めっき　塗装　印刷　シルクスクリーン印刷　ホットスタンプ　接合　圧入　かしめ　溶着　超音波溶着　高周波溶着　摩擦溶着　熱板式溶着　接着　価格　原価　販売費　一般管理費　製造原価　材料費　加工費　組立費　検査費　減価償却費

〈学習内容を一部紹介〉

・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

〈理解が深まる専門用語〉

金型製作仕様書　製品名　品番　生産予定数　製品図の形式　金型仕様　金型主要部硬度　型締め力　射出容量　補足図　金型材質　炭素含有量　焼ならし　焼なまし　焼入れ　焼もどし　アズロールド鋼　プリハードン鋼　焼き入れ焼き戻し鋼　ステンレス鋼　時効処理　表面処理

〈学習内容を一部紹介〉

・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

〈理解が深まる専門用語〉

素材図　成形品図　成形品基本図　成形収縮　金型図面　モールドベース　モールドパーツ　CAD　CAM　NCデータ　NC工作機械　CNC工作機械　ツールパス　Gコード　材料取り　切削加工　旋盤　フライス盤　正面フライス　平フライス　エンドミル　熱処理　放電加工　型彫り放電加工　ワイヤ放電加工　研削　砥石　砥粒　円筒研削盤　検査　金型磨き　光明丹　成形トライ　量産試作　検査