射出成形の不良：原因と対策

ほとんどの射出成形不良には、短い原因リストがある。腕の見せ所は、その修正が工程・金型・部品設計のどこに属するかを見極めることである。なぜなら三者のコストは大きく異なるからだ。

結論

コストの低い修正から外へ進む：条件を調整（温度、圧力、時間、速度）、次に材料管理を正す（乾燥、リグラインド、色）、次に金型を修正（ゲート、ベント、冷却）、その後に部品設計を変更（肉厚、リブ、フィレット）。下表は一般的な不良を原因と対策に対応付けたものである。これらは一般的なガイダンスであり、あなたの部品に対する正答は樹脂・金型・設備に依存する。

ポイント

1つの不良に複数の原因がある。
水分、ベント、ゲート位置が多くの問題を説明する。
条件調整でも繰り返す不良は、通常は金型か設計の変更が必要。
DFM で予防する：樹脂部品 DFM チェックリストを参照。

不良対照表

不良	外観	一般的な原因	一般的な対策
ヒケ	厚肉部、リブ、ボスの陥没	厚肉、リブ過厚、保圧不足、ホットスポット	保圧圧力・時間の増加、融体温度の低下、リブ・ボス再設計、ゲート移動
反り	イジェクション後の湾曲・ねじれ	肉厚不揃い、冷却不揃い、残留応力、樹脂収縮	冷却バランス、肉厚均一化、保圧調整、樹脂・フィラー変更、リブ追加
バリ	パーティングライン部の薄い樹脂	クランプ力不足、金型磨耗/不整合、圧力過大	射出圧力低下、クランプ確認、金型修理/再調整
ショートショット	キャビティ未充てん	射出量不足、温度低い、ゲート/ベント制限、肉薄	融体温度/速度上昇、ゲート拡大、ベント改善
ウェルド/ノジュライン	流れが合流した可視ライン	流れ前縁が冷えている、ゲート位置、形状	融体/金型温度上昇、ゲート移動、形状変更
バーン（焼焦げ）	充てん末端の黒/茶のマーク	巻き込み、ベント不良、射出速度過大	ベント改善、速度低下、ベント清掃
フローマーク/ジェッティング	ゲート付近の波模様/蛇行状	小ゲートからの高速射出、冷えた融体	1段目を遅く、ゲート拡大、金型温度上昇
シルバーストリーク	流れに沿う銀色の筋	樹脂の湿分、分解、巻き込み	データシート通りの乾燥、滞留時間短縮
ボイド	厚肉内の気泡	保圧不足、厚肉部の収縮	保圧増、肉厚減
ドラッグマーク/イジェクション傷	垂直壁の引っかき	ドラフト不足、面粗、イジェクション不揃い	ドラフト追加、研磨、イジェクションピン調整
層間剥離	表面層が剥がれる	汚染、不適合リグラインド/樹脂	ライン洗浄、汚染除去、リグラインド管理
変色/黒点	黒点や色ずれ	樹脂分解、バレル汚れ、ホットスポット	パージ、温度低下、滞留時間短縮

修正はどの層に属するか

修正の種類	例	相対的なコストと時間
条件	温度、圧力、時間、速度	最も低く最も速い
材料管理	乾燥、リグラインド、色	低
金型	ゲート寸法/位置、ベント、冷却、研磨、修理	中程度、金型時間が必要
部品設計	肉厚、リブ、フィレット、ドラフト、テクスチャ	最も高く、鋼の修正が必要な場合がある

新しい金型のバリは、圧力設定ではなく金型の合わせ不良の可能性がある。厚いボス上のヒケは保圧問題より設計問題の可能性が高い。後期変更のコストと遅延については金型納期を参照。

簡単なトラブルシューティング手順

症状を記録：写真とゲートからの相対位置。
材料を確認：グレード、乾燥、リグラインド率、マスターバッチ。
条件ウィンドウを確認：融体/金型温度、射出速度、保圧圧力/時間、冷却時間。
金型を確認：ゲート、ベント、パーティング面の合わせ、冷却回路、研磨。
設計を見直す：肉厚、リブ、フィレット、ドラフト。DFM チェックリストを使用する。
1変数ずつ変更し、効果を記録する。

鋼を切る前に不良を予防する

肉厚を均一にし、リブは接続する壁より薄くする。
厚肉部にゲートを配置し、外観面から遠ざける。
充てん末端にベントを計画する。
収縮と反りを見込んで樹脂とフィラーを選ぶ：樹脂選択を参照。
部品に応じてランナー方式とゲートタイプを決める：ホットランナー vs コールドランナーを読む。
複雑・薄肉・外観部品にはモールドフロー解析を使う。HC-Mold の金型プロジェクトに含まれる。

外観ゾーンと受入

すべての面が同じ基準である必要はない。図面またはマーク付き 3D でゾーンを合意する：

ゾーン	例	一般的な考え方
A（可視、顧客向き）	正面、ロゴ周り	最も厳しい：ヒケなし、ウェルドラインは移動、バリ厳格
B（ある程度可視）	側壁、ハンドル	中程度：軽微なマークは許容
C（隠れる）	内面、カバー下	機能優先：外観マークは許容

調整を止めて金型を変更するタイミング

不良が樹脂のウィンドウ端の条件でしか改善せず、通常速度で操業すると毎回戻る場合は、金型か設計の問題である。典型的な兆候：金型が温まるにつれバリが大きくなる、ゲートを動かさないと動かせないウェルドライン、過厚なリブ上のヒケ。証拠を記録し、修正を文書で合意する。HC-Mold の金型プロジェクトには T0 トライアルと修正が含まれる。

品質管理と受入

トライアル前に受入基準を合意する：バリの大きさ、ヒケの深さ、どの面でどの程度のウェルドラインの可視性が許容されるか。HC-Mold の量産は SPC 監視と全数検査を実施。検査ページ、およびトライアルと修正に何が含まれるかは金型コストの構成を参照。

不良審査に提出してほしいもの

不良の写真、STEP ファイル、樹脂グレードと色、判明していれば射出重量、条件設定、金型内の発生位置。エンジニアが 12 時間以内に返信する。射出成形ページを参照。

よくある質問

ヒケの原因は？

厚肉、過厚なリブやボス、保圧不足。対策は保圧増、融体温度低下、厚肉形状の再設計。

成形品が反るのはなぜか？

肉厚不揃い、冷却不揃い、残留応力。冷却バランス、肉厚均一化、樹脂やフィラーの変更を検討する。

バリを止めるには？

まずクランプ力と射出圧力を確認し、次にパーティング面の合わせを確認する。磨耗や不整合があれば金型修理が必要。

不良は工程問題か金型問題か？

条件変更で改善すれば工程の問題。改善しない、または戻る場合は金型を、次に設計を確認する。

モールドフロー解析で不良を予防できるか？

鋼を切る前に充てん、ウェルドライン、反り、ゲートの影響を予測できる。HC-Mold の金型プロジェクトに含まれる。

解決すべき成形不良がある場合

写真、STEP ファイル、樹脂を送付されたい。エンジニアが原因が工程・金型・設計のどれかを審査し、対策を提案する。12 時間以内に返信する。

エンジニアリング審査を依頼する

射出成形の不良：ヒケ、反り、バリの原因と対策

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