量産金型の前に、2~3週間で実物を確かめる
図面の上では正しくても、実際に湯が回るか、離型できるか、はめ合いが成立するかは鋳造してみないと分かりません。中国の工場でアルミニウム・亜鉛・マグネシウムの試作金型を2~3週間で仕上げ、T1の試し打ち品と寸法検査成績書で設計を検証します。形状を直すならこの段階が最も安く、量産金型に進む判断も実物のデータで下せます。金型の取り扱いは契約で明確にし、試作で得た記録はそのまま量産設計へ渡します。
無料相談2~3週間
試作金型
0.4mm
最小肉厚
中国
生産拠点
500個
最小ロット
材料
| グレード | 特性 | 代表的な用途 |
|---|---|---|
| アルミニウム ADC12(A383) | 引張強さ228 MPa、密度2.70 g/cm³。湯回りと熱伝導性に優れ、薄肉は1.0~1.5mmまで対応できる | 自動車部品、電子機器ハウジング、電動工具本体、ヒートシンク |
| アルミニウム A380 | 引張強さ324 MPa、密度2.71 g/cm³。最も広く使われるダイカスト合金で、機械的性質と鋳造性の釣り合いが良い | エンジン部品、トランスミッションケース、家電フレーム、照明器具 |
| Zamak 3・Zamak 5(亜鉛) | Zamak 3は283 MPaで延性と滑らかな鋳肌、Zamak 5は328 MPaでより高強度。ホットチャンバーで0.4mmの薄肉まで流せる | 金物、錠前、コネクタ、自動車内装、装飾部品 |
| マグネシウム AZ91D | 引張強さ250 MPa、密度1.81 g/cm³。構造用合金で最も軽く、比強度に優れる | 自動車の計器パネル、電子機器フレーム、カメラ本体、電動工具ハウジング |
加工パラメータ
| パラメータ | 標準範囲 |
|---|---|
| 鋳造方式 | ホットチャンバー(亜鉛)/コールドチャンバー(アルミニウム・マグネシウム) |
| 寸法公差(CNC加工面) | CNC加工面で±0.02mm |
| 寸法公差(鋳造まま) | 標準±0.05mm、大型の特徴部は±0.10mm |
| 最小肉厚 | 亜鉛0.4mm、アルミニウム1.0mm、マグネシウム1.2mm |
| 表面粗さ(鋳造まま) | Ra 1.6~3.2μm |
| 最大部品サイズ | 600 × 400 × 300mm(アルミニウム)、亜鉛はさらに大型 |
| 試作金型の寿命 | 合金と金型材により500~5,000ショット |
| 量産金型の寿命 | 5万~30万ショット以上(H13) |
表面処理
鋳造まま
清浄なダイカスト肌でRa 1.6~3.2μmです。機能面としてそのまま使えるほか、二次仕上げの下地にもなります。
バレル研磨
バリ取りとエッジの丸み付けを兼ね、手に触れても安全で外観の揃った部品に整えます。パーティングラインの薄いバリも落とします。
ビーズブラスト
鋳造肌を均一なマットに整えて目立たなくし、塗装やめっきの密着を良くします。
粉体塗装・塗装
RAL・Pantoneで調色した耐久性のある塗膜を、屋内・屋外のどちらの部品にも施します。
めっき(亜鉛・ニッケル・クロム)
亜鉛鋳物に光沢またはつや消しの装飾・防食用めっきをかけます。試作の段階で仕上がりの方向を確かめられます。
鋳造後のCNC加工
鋳造後に重要な面、ボア、ねじを±0.02mmで仕上げます。公差の要る箇所だけを追い込むため、全体のコストを抑えられます。
製造設計(DFM)
- 金型に着手する前に、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
- 試作金型できちんと充填・離型できるよう、肉厚と抜き勾配を図面の段階で確定する
- 初回の試し打ちで巣や湯境が出ないよう、肉厚のバランスを整えておく
- 合金と形状に合わせてゲートとランナーの位置を決める
- 公差が要る面にだけ加工代を残し、鋳造後にCNCで仕上げる
- 気密・シール部は早い段階で巣のリスクを評価しておく
- 意匠面に押し跡が浮かないよう、突き出しピンとリフターの位置を計画する
- 試作ロットで単価・サイクル・仕上げを確定してから量産金型へ進む
金型と生産能力
| タイプ | リードタイム | 適用場面 |
|---|---|---|
| 試作金型(アルミニウム・軟鋼) | 2~3週間 | 500~5,000個、設計検証と量産までのつなぎ |
| ラピッド量産金型(プリハードン鋼) | 3~4週間 | 5,000~50,000個、焼入れ量産金型より短納期 |
| 量産金型(H13・窒化処理) | 6~8週間 | 5万~30万ショット以上、金型寿命を重視する大量生産 |
品質保証
- 入荷した合金インゴットはロットごとに組成を確かめ、規格と合ってから溶解する
- 量産に移る前に三次元測定機で初物検査(FAI)を行い、全寸法を記録する
- 鋳造、バリ取り、CNCの各工程で工程内チェックを入れる
- 重要特徴部はノギス、ゲージ、三次元測定機で寸法を測る
- 湯境、巣、フローライン、バリを外観で検査する
- 鋳造重量とバリ取り後の状態を工程管理の記録として残す
- ロットごとに検査記録を保管し、後から追跡できるようにする
- 最終検査のうえ、輸送中の腐食を防ぐ防錆梱包で出荷する
アプリケーション
- 設計検証:量産金型に踏み切る前に、形状・はめ合い・機能を実物で確かめる
- つなぎ生産:試作と本格量産金型の間の500~50,000個をまかなう
- 自動車のハウジング・ブラケット:量産立ち上げ前に試し合わせする
- 電動工具の本体:初期市場向けとパイロットロット
- 電子機器のフレーム・シールド:量産前の小ロット
- LED照明のハウジング:量産金型の前に設計を確定させる
- 産業用筐体:小ロットとカスタム仕様の派生品
- パイロット規模なら数量を問わないカスタムダイカスト部品
FHY Precisionを選ぶ理由
最初の部品までが早い。量産金型の6~8週間に対し、試作金型は2~3週間で上がる
手戻りのリスクを抑えられる。高額な量産金型を起こす前に設計・単価・仕上げを実物で確認できる
焼入れ金型を待たずに500~50,000個のつなぎ数量をまかなえる
アルミニウム、亜鉛、マグネシウムのいずれも試作金型で試せる
社内CNCで、鋳造後の重要箇所を±0.02mmに追い込める
STEP/IGESをいただければ24時間以内に、肉厚・勾配・ゲートを検証した無料DFMを返す
試作で得たゲート配置や加工代のデータを、そのまま量産金型の設計へ引き継ぐ
金型・鋳造・加工・仕上げ・検査を中国の自社工場で一貫して手配する
よくある質問
1. 量産金型ではなくラピッドツーリングを選ぶのはどんな時ですか
設計を検証したい、パイロットを回したい、あるいは焼入れの量産金型に進む前に500~50,000個をつなぎたい場合です。2~3週間で最初の部品が手に入り、金型費も大幅に抑えられます。逆に数量が多く(5万ショット超)、金型寿命と一個あたりの経済性を最優先するなら、H13の量産金型をお選びください。
2. 試作金型は何で作り、どのくらい持ちますか
完全に焼入れたH13ではなく、アルミニウムか軟鋼・プリハードン鋼から削り出します。合金と形状にもよりますが、おおむね500~5,000ショットの良品が取れ、設計検証とつなぎ生産には十分です。想定寿命は着手前にお伝えしますので、途中で足りなくなる心配はありません。
3. 試作金型で鋳造できる合金はどれですか
アルミニウム(ADC12・A380)、亜鉛(Zamak 3・5)、マグネシウム(AZ91D)のいずれにも対応します。亜鉛は低温のホットチャンバーで金型に優しく、アルミニウムとマグネシウムはコールドチャンバーです。合金の選び方は量産鋳造と同じ基準に従います。
4. 公差と肉厚はどこまで出せますか
鋳造ままの標準は±0.05mm、鋳造後にCNCで仕上げる面は±0.02mmです。最小肉厚は亜鉛0.4mm、アルミニウム1.0mm、マグネシウム1.2mmです。どこまで達成できるかは、金型を削る前のDFMレビューで図面に照らして確定させます。
5. 試作金型の費用は量産金型と比べてどのくらいですか
量産金型のごく一部です。当社でそのまま量産金型へ進んでいただく場合は、試作金型費の一部または全額を量産側に充当することも多くあります。見積りには金型費と一個単価を分けて記載しますので、つなぎ期間にいくらかかるかを先にご確認いただけます。
6. 全体でどのくらいの日数がかかりますか
試作金型は2~3週間で、完成の数日後にT1サンプルをお出しします。その後のつなぎ生産はロットごとに1~3週間で出荷し、量産金型へ移る場合は6~8週間です。いずれも日付を添えて書面で確定させます。
7. 量産前にサンプルをもらえますか
お渡しします。それがラピッドツーリングの主な目的です。数量を確定させる前にT1の試し打ち品をご承認いただき、その承認をいただいてから生産を開始します。
8. 鋳造後のCNC加工と仕上げも頼めますか
頼めます。重要な面、ボア、ねじをCNCで±0.02mmへ仕上げ、バレル研磨、ブラスト、粉体塗装、めっき(亜鉛)、塗装まで同じ工場内で段取りします。仕上げごとに別の業者へ出す必要はありません。
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第三者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を整え、防錆梱包でお納めします。貿易条件はDAP・DDPからお選びいただけます。
11. どう始めればよいですか
STEP/IGES、あるいは寸法入りの図面をお送りください。24時間以内に無料DFMレポートと、試作金型費・一個単価・納期を盛り込んだ見積りをお返しします。ご承認をいただいてから金型に着手し、2~3週間後にT1サンプルが続きます。
12. ブリッジツーリングとは何ですか。どんな時に有効ですか
アルミの試作金型と本格的な量産鋼金型の間に置く金型です。P20やNAK80などのプリハードン鋼を1~4個取りで組み、納期は3~6週間、寿命はおおむね5万~20万ショットです。設計が九分どおり固まったがもう一度合わせたい、あるいは数量は見えているが量産金型を起こすほどでもない、という中途半端な局面にちょうど合います。量産金型を作っている間も出荷を続けられるため、早期の過剰投資も、立ち上がり直前の金型不足も避けられます。
13. 設計変更の費用は試作金型と量産金型でどれだけ違いますか
アルミの試作金型なら、溶接して削り直してもう一度試すだけで済むことが多く、数百ドル・数日程度です。焼入れ済みの量産金型で同じ変更をすると放電加工、場合によっては再焼入れや入れ子の作り直しが必要で、5,000~30,000ドル、2~6週間、最悪の場合は金型を作り直します。経験則として、設計が固まって検証が終わるまで量産金型に投資しないのが得策です。形状を大きく変える可能性が20%でも残るなら、まず試作かブリッジで回してください。
14. アルミの試作金型を避けたほうがよい材料はありますか
研磨性・腐食性の強い材料はアルミ金型の摩耗を早めます。ガラス繊維入り樹脂、PVC、POM(アセタール)、難燃剤を多く含むコンパウンドがこれに当たり、中程度の数量でもブリッジまたは鋼の量産金型をお勧めします。ダイカストに限れば、不純物リスクの高い亜鉛合金や、寸法のドリフトが問題になる長期ランにも同じことが言えます。最初からガラス繊維入り材をお使いの計画であれば、パイロット数量でも鋼金型をご提案し、その理由もあわせて説明します。
15. 金型の所有権は誰にあり、量産金型へは何が引き継がれますか
所有権、保管場所、金型に付随する記録は、着手前の契約で明記しておきます。案件が終わったときに金型を誰が持つか、どこに保管するか、どの図面と整備記録を添えるか、という点です。試作の段階でゲートとパーティングラインの覚書、突き出しピンと入れ子の判断、加工代、サンプルの修正履歴、承認した外観面を残しておけば、その一式がそのまま量産金型の設計資料になります。試作費用を埋没させず、量産の知見として活かせるかどうかはこの記録で決まります。
16. 試作金型から量産金型へ移る時期はどう見極めますか
三つの兆しが重なったときです。設計が固まって未決の形状問題がないこと、単発の試作ではなく繰り返しの受注が来ていること、そして試作金型の摩耗や寸法のドリフトが重要な部位に効き始めたこと。経済的な判断は、サイクル、保全、スクラップ、調整、停止時間まで含めた総額を、予測数量で割り振った量産金型と比べて行います。一般的な損益分岐点ではなくお客様の実数で計算しますので、結論は案件ごとに変わります。