金型テクスチャリング工程の紹介

最終更新日
8月 11, 2025
金型製作と精密加工のエキスパート
射出成形、CNC機械加工、高度なプロトタイピング、材料科学の統合を専門とする。
金型のテクスチャリング工程とは
目次

テクスチャリングは、化学物質の浸透によって、金属表面にストライプ、画像、木目、革の木目、シルク、HANDS、HN3Dなどのさまざまなパターンを作成します。このプロセスには以下が含まれる。 サンドブラストガラス砂を直接金属表面に吹き付ける。

一般的には、さまざまなプラスチック金型のテクスチャ(革、木、布、3D)、電子機器(テレビ、コンピューター、電話、自動車、オートバイ、エアコン、冷蔵庫)の外装のパターン、ローラーのテクスチャ、靴底のパターン、ステンレス鋼、ダイカスト金型のエッチング、エンボス加工のロゴ、パターン、サンドブラストなどが含まれる。

金型のテクスチャリング工程とは

最も浅いエッチング深さは2µmで、アクリルのディスプレイ・ウィンドウによく使われ、まぶしさを防ぐ。最も深いエッチングは3mmで、大理石を模倣し、浴室のタイルによく使用される。精密プラスチック金型テクスチャリングは、金型エッチングとも呼ばれ、低コスト、豊富な効果、高速処理のため、広く使用されています。

精密プラスチック金型テクスチャリングとは?

精密プラスチック金型テクスチャリングは、金型の表面処理プロセスであり、金型エッチングまたは金型彫刻としても知られています。

精密プラスチック金型テクスチャリングの原理

塩酸やシアン化ナトリウムのような)薬液を使って金型の鉄の表面と反応させ、反応をコントロールしてさまざまな効果を得るのだ。

エッチングの開発

より多くのプラスチック製品が私たちの生活に溢れるにつれ、人々は "プラスチック "らしくないものを好むようになった。そこで、金型装飾のためのエッチング技術が普及した。

初期段階: ラフなテクスチャーで成形不良をマスキング。

ミッドステージ: 多様なテクスチャー、一枚革の多用、木目のテクスチャー。

現在のステージ 3D幾何学テクスチャの応用。時代の進歩に伴い、製品のIDは必要不可欠なものとなり、より高い品質が要求されるようになった。0.01mm精度のレーザー技術はテクスチャ分野に広く応用され、パターンをより洗練されたリアルなものにし、製品の完成度を高めています。

金型テクスチャリングの目的

1.プラスチック部品の美観を向上させ、変化に富んだ新しいデザインを与える。

2.以下のような欠陥をカバーすることで、製品の外観を向上させる。 シンク跡 そして 溶接線.

3.金型テクスチャリングやサンドブラスト後の表面硬度を高め、傷を防止。

4.滑り止めと良好な触感を提供し、まぶしさを防ぐためにマットな表面を作成し、目の疲労を軽減します。

テクスチャー金型用素材の選択

一般的には、NAK80、SKD61、8407、S136などの素材が選ばれる。

NAK80(36~38度): エッチング効果は良好で、一度で簡単にエッチングできるが、錆びやすく摩耗しやすい。

SKD61(48~50度): エッチング寿命が長く、2回の試行でエッチングが可能で、一般的に10万型が持続する。

8407またはS136(50~52度): 良好なエッチング効果、高い金型硬度、2回成功したエッチング、一般的に20万金型が持続する。

金型のテクスチャリングの種類

テクスチャリングには、石、砂、革、木、布、3Dテクスチャ、電子機器の筐体パターン、靴底テクスチャ、ステンレススチール、ダイカスト金型エッチング、エンボス加工ロゴ、サンドブラストなど、さまざまな種類があります。

金型産業で最も一般的なテクスチャーは石や砂のテクスチャーで、特にサンドブラストは工具器具によく使われる。

石の質感

石の質感
石の質感

砂の質感

砂の質感

金型テクスチャリング工程

現在、テクスチャリングにはケミカルテクスチャリングとレーザーテクスチャリングの2種類がある。

化学的テクスチャリング加工:

脱脂・洗浄 → マスキング → 化学検査 → 表面処理 → 印刷処理 → 補修処理 → 化学エッチング → 表面処理 → QC → 防錆処理 → 梱包

1.金型の脱脂と洗浄

方法と効果:

専用の金型クリーナーを使って、金型表面の油分や不純物を取り除く。

よくある欠陥:

  • 表面に油分が残り、均一な化学エッチングを妨げる。
  • 保護テープの金型への接着が困難。

鏡面保護:

洗浄後、直ちに特別な要求のある表面を保護する。一般的には、洗浄後、錆や傷から保護するために、鏡の表面に黒色塗料をスプレーする。

2.金型をマスキングする

方法と効果:

エッチングを必要としない部分は、専用のテープを使ってマスキングし、通常は少なくとも3層塗布する。マスキング後、テクスチャー部分の境界をワックスでシールし、テクスチャー面を再度クリーニングする。

よくある欠陥:

  • テクスチャーのある部分とない部分の境界線が不均一。
  • 接着性が悪く、オーバーエッチングにつながる。

金型の最適化:

テクスチャーを施した部分と施していない部分の境界が半径である場合、半径はできるだけ小さくし、通常はR0.5mmを超えないようにする。

3.化学検査

方法と効果:

マスキングした金型を薬液に数秒間浸す。マスキングされていない表面は0.01~0.02mm化学的に腐食され、黒く見える。

よくある欠陥:

  • 素材や硬さに一貫性がない。
  • 砂の穴。
  • 溶接痕。

これらの欠陥は、異なる深さと色を示す。

解決策

  • 材質や硬度の違いが小さい場合は、エッチングを分離し、エッチング時間を調整する。
  • 小さな砂穴の場合は、エッチングの前にワックスで埋める。
  • 溶接後の硬度差が大きい場合は、エッチング前に 溶接部を局所的に加熱する。

金型の最適化:

  • 金型に溶接位置をマークする。
  • 金型部品間の硬度差がHRC5以下であることを確認する。

4.表面処理 - 砂洗浄

方法と効果:

スプレーガンを使って、腐食した鋳型の表面に砂の粒子を均一に吹き付け、黒い酸化膜を取り除く。砂の洗浄後、金型表面は銀白色に見える。

よくある欠陥:

不均一なサンドブラストや不完全な洗浄は、不均一なエッチングにつながる。

5.印刷処理

A.印刷パターン

原則:

フィルムを使って標準的なパターン・プレート(亜鉛)をエッチングし、パターン・プレート上にワックスを均一に塗る。プレス機でパターンを専用フィルムに転写し、ワックスペーパーを作る。ワックスペーパーを砂で洗った型の表面に貼り、型を転写する。

適用範囲

一般に、自動車内装用の革パターンなど、特別な要求のない不規則なパターンの輪郭に使用される。

B.映画

方法だ:

パターン図に従ってフィルムを作成し、金型上のフィルムの位置をコントロールしながら、必要に応じて金型にフィルムを貼り付ける。

適用範囲

規則的で明確な輪郭を持つパターン(3Dテクスチャーなど)。

C.スプレーパターン

方法だ:

パターンの要求に応じてインクを調合し(主にインク粒子の大きさを調整する)、スプレーガンを使ってエッチングが必要な金型表面に均一に吹き付ける。通常、まず白い紙にテストスプレーする。

適用範囲

輪郭を必要としないパターン(例:MT11010、MT11030)。

6.化学エッチング

方法だ:

  • パターン化、スプレー、またはフィルム化した金型を、調製した薬液に浸す。
  • 金型の明るい部分を腐食する。エッチングの深さは主に浸漬時間に依存する。エッチング後の金型表面は黒く見える。この工程は化学検査に似ており、薬剤や浸漬時間が異なります。

7.サンドブラスト

方法だ:

スプレーガンを使って、腐食した鋳型の表面に砂の粒子を均一に吹き付け、黒い酸化膜を取り除く。サンドウォッシュ後、金型表面は銀白色に見える。

サンドブラスト前後の比較

原則:

サンドブラスト工程は砂の洗浄に似ていますが、砂の粒子径が異なります。高圧の空気の下で、砂の粒子が鋳型の表面に小さなピットを作ります。サンドブラストによって作られたテクスチャーは長持ちしません。

レーザーテクスチャー加工

1.脱脂と洗浄

2.図面

3.サンプリング

4.レーザー加工

5.光沢処理

6.品質管理

7.防錆

8.パッケージング

レーザーエッチングは、金型の金属表面にレーザー光線を照射することにより、様々な効果を得ることができます。

以下は、ケミカル・テクスチャリングとレーザー・テクスチャリングの長所と短所の比較である。


これが翻訳され、フォーマットされた英語の表である:

アドバンテージ比較ケミカル・テクスチャリングレーザーテクスチャリング備考
環境要件環境にやさしくない化学溶液を使用化学溶液を使用せず、環境に優しいなし
精度と安定性精度が悪い、安定性が悪い
1.サイドエッチングとギザギザの原因
2.再現性のある一貫した処理ができない
高精度、安定性
1.サイドエッチングやギザギザがない。
2.再現性のある一貫した処理が可能
なし
表面品質粗い、3~5層しか処理できない微細で、強力な三次元効果を持つ30〜50層を処理することができる。なし
材料要件金型材料への高い要求材料への要求が低い レーザーは様々な金属を加工できる
表面へのテクスチャーの付着複雑なカーブでは難しい曲線、斜面、球面に適用できる。なし
加工範囲範囲限定装置の処理範囲による制限なし
生産プロセス工程が長く、広い面積が必要短工程、小面積なし
その他なしダイレクトマーキング、レーザー表面処理後の金型寿命延長なし

テクスチャリングにおける一般的な問題と解決策

問題だ:

エッチング後の粗いキャビティ表面は、特に抜き勾配が小さい部分で金型の固着や付着を引き起こし、排出の問題につながります。

解決策

脱型を容易にするため、エッチング面を磨き、エッチング深さを浅くし、鋭角をなくす。製造中に離型剤を塗布し、問題のある部分の抜き勾配とエジェクターピンを増やす。

テクスチャリングによる製品デザインの要件

  • テクスチャリングの深さや高さを大きくするには、ドラフト角度を大きくする必要がある(通常5~8度)。
  • 光沢のある部分には、テクスチャーのつなぎ目でギザギザにならないように、芸術的なラインやエンボス加工の段差をデザインする。
  • 最も浅いエッチング深さは2μm、最も深いエッチング深さは3mmで、視覚と触覚の要求に基づいている。
  • テクスチャリングの効果は金型材料と密接な関係があり、材料選択に基づいて選択する必要がある。
  • テクスチャリングの工程サイクルはさまざまで、単純なスパークテクスチャは1.5~2日、水平/垂直/円形テクスチャは3~4日、ダイヤモンドテクスチャやディープテクスチャのような複雑なパターンは少なくとも5日かかる。

テクスチャー射出成形金型製品の展示

最後に、テクスチャー加工がユニークな製品を生み出す可能性を示すため、射出成形品をいくつか展示する。

射出成型されたゲームコントローラーは、グリップにテクスチャパターンが施されている。
射出成型されたゲームコントローラーは、グリップにテクスチャパターンが施されている。
金型のテクスチャー加工を施した箱
金型のテクスチャー加工を施した箱
金型テクスチャリング後の射出成形品
金型テクスチャリング後の射出成形品
金型テクスチャリングの後、プラスチック製品の表面は対応するパターンを獲得する。
ジェームス・リーは、金型製造と射出成形に15年以上携わる製造のエキスパートです。First Moldでは、複雑なNPIとDFMプロジェクトをリードし、何百ものグローバル製品がアイデアから量産に至るのを支援している。彼は困難なエンジニアリングの問題を手頃な価格のソリューションに変え、バイヤーが中国からの調達を容易にするためのノウハウを共有しています。.
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