複数のゲームピースを 1 つの射出成形金型に入れると、必要な工具の数を減らすことができます。また、無関係な部品を同じ材質、色、生産比率、メンテナンススケジュールに固定することもできます。正しい選択は、単に 1 つのモールド ベース内に収まるかどうかではなく、ピースがセットとしてどのように動作するかによって決まります。
簡単な回答
ピースが同じ樹脂と色を使用し、安定した比率で注文され、適度に類似した成形動作を持ち、個別に変更される可能性が低い場合は、ファミリー金型を検討してください。材料、色、数量、修正スケジュールが異なる場合、または 1 つの困難な部品が工具の残りの部分に影響を与える可能性がある場合は、別の金型を選択してください。 DFM 中に両方のオプションを尋ねます。初期工具の見積もりが低くても、自動的に総コストが安くなるわけではありません。
1. 2 つのツール オプションの意味
ファミリ金型は、異なるキャビティが異なる部品を形成する複数キャビティ射出成形金型です。別個の金型計画では、各部品、または互換性のある部品のグループごとに独自のツールが提供されます。これは、同じ部品を複数回繰り返す標準的な多数個取り金型とは異なります。
オートデスクでは、ファミリー モールドを 1 つのモールド ベースに複数のプラスチック パーツを配置するツールとして定義しています。そのガイダンスでは、ファミリーモールドの成功はバランスに左右され、部品の形状、体積、流動長が類似している必要があると述べています。 Autodesk の公式を参照してくださいファミリー金型のドキュメント.
ボード ゲームの場合、ファミリー ツールは通常のサイクルごとに 1 つのポーン、1 つのマーカー、および 1 つのカード ホルダーを生成する可能性があります。別々の金型を使用すると、工場で各品目を独立して稼働させることができます。どちらのレイアウトも本質的に優れているわけではありません。有益な質問は、共有ツールと引き換えに生産の柔軟性をどれだけ犠牲にするかということです。
ファミリーモールドは、さまざまな部品をワンショットで作成します。複数個取りの金型は通常、同じ部品を繰り返します。設計と必要な数量がそのレイアウトをサポートしている場合、1 つのツールで両方のアイデアを組み合わせることもできます (4 つのトークン キャビティと 1 つのホルダー キャビティなど)。
2. ファミリーモールドと個別モールドの概要
| 決定要因 | ファミリーモールド | 別金型 |
|---|---|---|
| 通常のショットごとに作成されるパーツ | さまざまな部品が一定のキャビティ比で一緒に製造されます。 | 各パーツまたは互換性のあるパーツ グループは独立して実行できます。 |
| 材料 | オープンキャビティは通常、実行中に同じ樹脂を受け取ります。 | 各ツールは異なる樹脂または樹脂グレードを使用できます。 |
| 色 | 通常、開いているすべてのキャビティは、その実行に使用される色を共有します。 | カラースケジュールはパーツごとに個別に計画できます。 |
| 数量の柔軟性 | 必要な量がキャビティ比と一致する場合に最適です。 | ある部品が別の部品よりも頻繁に注文されると、より良い結果が得られます。 |
| 設計の修正 | 1 つのキャビティを改訂すると、共有ツールでの作業に影響が出る可能性があります。 | 無関係なツールを再構築しなくても、1 つの部分を変更できます。 |
| メンテナンスとダウンタイム | 共有ツールの問題により、いくつかの部分が中断される可能性があります。 | 問題は 1 つのツールに限定される可能性が高くなります。 |
| 初期のツーリング計画 | モールドベースとセットアップの数を減らすことができます。 | より多くのツールが必要ですが、本番環境の独立性は維持されます。 |
| プロセスバランシング | 異なるキャビティは、互換性のある条件下で充填および冷却する必要があります。 | 各ツールは、より狭い部品ファミリーに合わせて調整できます。 |
3. 家族の型に意味がある場合
ファミリ モールドは、パーツが生産セットのように動作する場合に最も説得力があります。これらは一緒に注文され、同じ樹脂で成形され、同じ色で実行され、再現可能な比率で必要とされます。サイズ、厚さ、流量の要件も、金型エンジニアが安定したプロセスを設計できる程度に近い必要があります。
家族のカビの良い兆候
- ピースは常に同じゲームボックスに入れて発送されます。
- 需要は安定したゲームごとの比率に従います。
- パーツは同色樹脂を使用しております。
- ジオメトリと壁のセクションは同様の成形動作をします。
- デザインは成熟しており、単独では変更されそうにありません。
警告標識
- 一部の部品が消耗したり、交換される頻度が高くなります。
- 作品には異なる素材や色が必要です。
- 1 つのキャビティでは、サイドアクションまたは異常な排出が必要です。
- サイズや壁の厚さの大きな違いは冷却に影響します。
- アートワークまたはジオメトリはまだテスト中です。
関連する小さなボードゲームのピースが賢明な候補になる可能性があります。たとえば、すべての小売ゲームが同じセットを必要とする場合、いくつかの同じ色のマーカーを含むプレーヤー セットがファミリー アプローチに適合する可能性があります。ツール レイアウトでは、グループ化を最終的なものとして扱う前に、DFM とランナー分析が必要です。
4. 別個の金型が安全な場合
部品の製造寿命が異なる場合、個別の金型を正当化するのが簡単です。 1 つは複数のゲームにわたって使用され、もう 1 つは 1 つのタイトルに属する可能性があります。トークンは頻繁に色を変更する必要がある場合がありますが、トレイは黒色のままです。詳細なミニチュアは、細いマーカーよりも充填と冷却に時間がかかる場合があります。
これらのパーツを分離しておくことで、成形業者はスケジュールやプロセス設定をより詳細に制御できるようになります。また、1 つのコンポーネントに対する設計変更により、ツールを共有するすべてのコンポーネントが遅れる可能性も低くなります。
- ピースに異なる樹脂ファミリーが必要な場合は、別の金型を使用します。
- 関連のない注文数量が必要な部品を分離します。
- 不安定な設計を、すでに承認されているコンポーネントから分離します。
- サイドアクションや取り出しが難しい複雑な部品については、別のツールを検討してください。
- 複数の製品ラインに対応する場合は、プラットフォーム コンポーネントを独立させてください。
1 つの部品がより長い冷却時間またはより複雑な金型動作を必要とする場合、ファミリー ツール内の他のすべてのキャビティはそのサイクルを待ちます。共有金型は、互いに隣接して配置されたいくつかの無関係な部品としてではなく、1 つのプロセスとして評価される必要があります。
5. キャビティをゲームピースの比率に合わせる
1 つの完成したゲームの部品表から始めます。キャビティ比は、実際に箱に入る個数をサポートする必要があります。ゲームに 12 個のリソース トークンと 1 人のカード ホルダーが必要な場合、1 トークンと 1 ホルダーのファミリー レイアウトでは、トークン要件が満たされるまでに 11 個の不要なホルダーが生成されます。
金型設計者は、出力率を向上させるために一部のキャビティを繰り返すことができる場合があります。部品が適合し、ランナーのバランスが取れ、プレス要件が実用的なままであれば、ツールには複数のトークン キャビティと 1 つのホルダー キャビティを含めることができます。これはエンジニアリングオプションであり、自動的に修正されるものではありません。
- 小売ゲームごとの数量をリストします。すべてのジオメトリとカラー バリエーションを個別にカウントします。
- 予想される予備および交換需要を追加します。交換に使用する部品は、後から別の生産比率が必要になる場合があります。
- 提案されたキャビティ出力との比率を比較してください。過剰在庫として蓄積される部品を探します。
- 今後の展開も要チェック。1 つのコンポーネントのみが次のエディションに引き継がれる場合、共有ツールは制限的になる可能性があります。
6. 色と素材の要件を確認する
通常のファミリーモールドの実行では、溶融材料は共有の供給システムを通ってオープンキャビティに移動します。したがって、これらのキャビティは、その実行のためにロードされた樹脂と色を受け取ります。これは、完全なプレーヤー セットに含まれるすべてのシェイプを赤で表示し、次に同じセットを青、緑、黄色で表示する必要がある場合にうまく機能します。
各シェイプに独自の永続的な色がある場合、うまく機能しません。すべての色に対してツール全体を 1 回実行すると、望ましくない組み合わせが作成される可能性があります。一部のツールでは選択的なキャビティのシャットオフが可能な場合がありますが、設計および操作上の考慮事項が追加されるため、見積もりの前に議論する必要があります。
1 つの部品に別の樹脂、添加剤、またはコンプライアンス要件が必要な場合は、それを別の部品グループとして識別します。ファミリー レイアウトは、材料計画が明確になるまで承認されるべきではありません。
7. ランナーのバランスとサイクル動作
ファミリ ツールは、1 つのランナー システムにさまざまな形状のキャビティを供給するように要求します。 1 つのキャビティが別のキャビティよりはるかに早く充填されると、プロセスで充填が不均一になり、動作ウィンドウが狭くなる可能性があります。オートデスクは、アンバランスなファミリーモールド ランナーがためらい、アンダーフロー、過充填の原因となる可能性があると指摘しています。そのファミリーモールドフローガイダンスランナーを設計する前に各部品を分析することをお勧めします。
ランナーのバランスは決定の一部にすぎません。冷却、収縮、通気、突き出し、ゲートの配置も金型全体にわたって機能する必要があります。小さな平らなトークンと厚い彫刻されたフィギュアは、同じモールド ベースに収まる可能性がありますが、1 つの成形プロセスとしては適切に動作しません。
これが、ツールの決定に続いて行う必要がある理由ですDFM分析とコスト見積もり。レビューでは、工具設計がリリースされる前に、提案されたキャビティのレイアウトを部品の形状、生産比率、仕上げ要件と比較する必要があります。
8. 工具数ではなく総コストを比較する
ファミリ金型を使用すると、金型ベース、ツールのセットアップ、および検証作業の数が削減される場合があります。これにより、適切なプロジェクトへの初期投資を削減できます。また、より大規模またはより複雑なツール、より厳密なランナーのバランス、およびより慎重なスケジュールが必要になる場合もあります。
通常、別々の金型をグループとして作成すると、より多くのツールが必要になるため、コストが高くなります。その代わりに、工場に各部品を独立して稼働させ、保守し、修正させます。この柔軟性は、製品ラインが変化したり、需要が一定の割合に従わない場合に価値を持ちます。
| コストエリア | 尋ねる質問 |
|---|---|
| ツールの構造 | アクション、インサート、キャビティ数など、各ツーリング オプションには何が含まれますか? |
| 部品価格 | 見積もりにはランナーの廃棄物、トリミング、分別、二次作業が含まれますか? |
| 過剰在庫 | キャビティ率によって不要な部品が発生することはありますか? |
| 色の変化 | ゲームセットを完了するには何回のランとチェンジオーバーが必要ですか? |
| 改訂 | ツールの承認後に 1 つのコンポーネントが変更された場合はどうなりますか? |
| メンテナンス | 必要なすべての部品を停止せずに、1 つのキャビティを整備または無効にすることはできますか? |
| 将来の需要 | 拡張、交換、または他のゲーム用に個々のコンポーネントを注文できますか? |
ツールと単価の要因に関するより広範な説明については、以下を参照してください。ボードゲームのコンポーネントの製造にかかる費用.
9. 3 つのボードゲームの例
例 A: 同色のプレーヤー セット
各プレーヤーは 1 つのポーン、2 つのマーカー、および 1 つの得点クリップを受け取ります。すべての形状はプレーヤーの色で成形されており、フルセットは常に一緒に梱包されています。セットに一致するキャビティ率を持つファミリー金型を評価する価値があるかもしれません。
例 B: 多数のトークンと 1 つの大きなトレイ
ゲームには数十の小さなトークンが必要ですが、保管トレイは 1 つだけです。また、トレイの投影面積ははるかに大きく、冷却動作も異なります。別のツール、または別の互換性のある部品グループを使用すると、よりクリーンな生産計画が提供される可能性があります。
例 C: 複数のタイトルで使用されるコア ポーン
1 つのポーンのデザインが複数のゲームに表示されますが、テーマのマーカーはエディションごとに変わります。再利用可能なポーンを独自の複数キャビティ金型に保持することで、生産スケジュールを短命のテーマ部品に結びつけることを回避できます。
これらの例は、決定ロジックのみを示しています。最終的なキャビティのレイアウトは、CAD の形状、樹脂、数量、プレス要件、およびツールメーカーの DFM レビューによって異なります。
10. RFQ に含める内容
サプライヤーに、ツーリングのレイアウトを同じプロジェクト情報セットと比較するよう依頼してください。そうしないと、異なるキャビティ数、材料、または生産比率が想定されるため、2 つの見積もりが異なって見える可能性があります。
- あらゆる成形ジオメトリの STEP ファイルと図面。
- 完成したゲームごとの数量を示す部品表。
- 各コンポーネントの年間数量または発売オーダー数量。
- 材質、色、表面仕上げの要件。
- 拡張版や他のタイトルで再利用される可能性のあるパーツ。
- コンポーネントはテスト後にも変更される可能性があります。
- 必要な予備または交換用の数量。
- 可能な場合は、ファミリー、個別および混合ツールのオプションのリクエスト。
ファイルの製造レビューがまだ必要な場合は、3Dモデル最適化サービス金型の設計と見積りの前に製品形状を準備する方法について説明します。
11. よくある質問
家族向けの金型は常にコストが安くなりますか?
いいえ、ツールの数は減るかもしれませんが、共有金型が大きくなったり複雑になったりする可能性があります。選択する前に、工具、部品の価格、過剰在庫、色の変更、メンテナンスと改訂のリスクを比較してください。
ある種の型から複数の色を生成することはできますか?
金型は別の色で再度実行できますが、通常、開いているすべてのキャビティには、その実行でロードされた色が適用されます。これは、含まれるすべてのシェイプがすべてのスケジュールされた色で必要な場合に機能します。各形状のパーマネントカラーが異なる場合、不要な部分が作成される可能性があります。
異なるプラスチックが 1 つのファミリーの金型を共有できますか?
標準的なファミリー金型サイクルでは、共有ランナー システムを通じて 1 つの材料が供給されます。サプライヤーが特殊なプロセスを提案し、その意味を説明しない限り、異なる樹脂を必要とする部品は通常、別個のツーリング グループとして計画する必要があります。
1つの空洞を遮断することはできますか?
一部のツールにはキャビティ シャットオフを含めることができますが、これは想定されるものではなく設計され、見積もられる必要があります。シャットオフがランナーのレイアウト、プロセスのバランス、操作とメンテナンスにどのような影響を与えるかを尋ねます。
金型作成後に一部の部品が変更された場合はどうなりますか?
効果はキャビティの設計、インサート、使用可能な鋼材、および変更のサイズによって異なります。 1 つのキャビティを変更する場合でも、共有ツールを生産から外す必要がある場合があります。ツールのレイアウトを承認する前に、予想される改訂について話し合ってください。
金型設計前に工具オプションを比較
CAD ファイル、コンポーネントリスト、色、素材、ゲームごとに必要な数量を送信します。 Kingke は、ファミリー、別個、または混合ツールが見積書に記載されるに値するかどうかを検討できます。
プロジェクトの詳細を送信してください
