山梨県で石膏鋳造試作,金型不要の試作品なら有限会社モールドモデル

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石膏鋳造技術とは

金型不要で精密鋳造を実現する
画期的な金属成形法による試作

「石膏鋳造」は量産金属成形「精密ダイカスト」と同等レベルの品質精度の鋳造が可能で、 試作・単品から小ロットの製作を最適領域としています。 自由度の高い形状や優れた鋳肌の仕上がりはもちろん、金型不要でコスト性にも優れています。 製作スピードにおいても大きなメリットを提供することが可能です。 小ロット限定の鋳造品、開発リードタイム短期化とスムーズなダイカスト量産移行のための試作などに、 圧倒的なコストパフォーマンスを実現しています。
【主な対応素材】アルミニウム、亜鉛、マグネシウム

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精度・加工範囲・優位性

ダイカスト量産前の試作・小ロット品に最適なスピーディーで高精度な鋳造方です。

品質 Quality
独自のノウハウでヒケ巣など鋳造欠陥の抑制を実現。
精度 Accuracy
寸法精度はダイカストと同等で他の鋳造方法と比較して高精度。
形状 Shape
自由曲面や深い溝、薄肉構造、中空形状、一体成形。抜き勾配ゼロやアンダーカットなど、金型工法では困難な形状の再現。
評価 Evalution
ダイカスト同等素材なので量産を想定した強度など各種評価が可能。
コスト Cost
金型レスで初期費用を抑え、工程を減らし、トラブルも回避。トータルで大幅なコスト削減が可能。
美観 Beauty
鋳肌が美しく、外観品質を重視する意匠部品の他、後加工の削減が可能。
スピード Speed
金型製作のリードタイムを必要としないため、短納期での対応が可能。
小ロット Small lot
型の修正も比較的容易で、単品・試作から少量生産に最適。

鋳造品の寸法精度(各鋳造方法寸法公差表)

寸法区分
α=寸法値
石膏鋳造 ダイカスト ロストワックス 金型鋳造 砂型鋳造
PLに対して
平行方向
PLに対して
垂直方向
0<α≤25 ±0.1 ±0.1 ±0.2 ±0.3 ±0.3 ±0.5
25<α≤50 ±0.3
50<α≤75 ±0.2 ±0.2 ±0.4 ±0.4 ±0.4 ±1.0
75<α≤100 ±0.5
100<α≤150 ±0.3 ±0.3 ±0.7 ±0.5 ±0.5 ±1.2
150<α≤200 ±0.7 ±0.7 ±1.4
200<α≤300 ±0.5 ±0.5 ±1.0 ±0.9 ±0.9 ±1.6
300<α≤400 ±1.0 ±1.0 ±1.8
400<α≤500 ±1.3 ±1.3 ±2.1
500<α≤ ±1.0 ±2.5

※形状・肉厚等の諸条件によって若干数値が異なる場合があります。 表からもお分かりいただけるように、ダイカストとほとんど変わらない寸法精度が出せます。 また,他の鋳造法と比較して高精度名仕上がりが特徴です。

受託加工範囲

使用材料 サイズ 数量
アルミニウム合金、AC2B,AC2A,AC4A,AC4B,AC4C,AC7A 他
上記、鋳造用(キャスティング)合金のほかに、ダイカスト用ADC材等も、溶解し、製造致します。
【マグネシウム合金・亜鉛合金】
最大外形寸法は、600×350×200mm程度 寸法、形状によって異なりますが、コストパフォーマンスの高いレンジは5個~100個程度

加工事例

モールドモデルの石膏鋳造のメリットを最大限に活用した事例紹介

開発試作/量産前試作

自動車機器、精密機器、産業機械、電機機器、電子機器などを中心に少量生産・試作にご対応致します。
初期段階で量産品質を評価可能に。短納期かつダイカスト量産品と同等の品質、金型レス工程によるコストパフォーマンスを強みとしています。

パフォーマンスサンプル

【材質】AC4C【サイズ】200×110×20mm
【特徴】抜き勾配なし・Rなしエッジ・薄肉・狭小ピッチ形状
● 金型(ダイカスト)では成形不可能な形状でも、石膏型では成形が可能です。
● 生産数量が極めて少ない量産品(例:電子顕微鏡・医療機器・特注品)にも対応します。
● 石膏鋳造では複雑・異形状な成形が可能なため、既存部品の複合化にも適しています(部品点数の削減)。

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ヒートシンク(放熱部品)

【材質】AC4C【サイズ】70×70×20mm
【特徴】薄肉・狭小ピッチフィン構造
● すでに生産が終了し、金型を処分したダイカスト製品を複製したものです。
● 砂型や簡易金型では困難な高精細フィンを再現しています。

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バルブボディ

【材質】AC4C-T6
【サイズ】250×150×50mm
【特徴】複雑な内部流路構造と滑らかな鋳肌
● 複雑さと表面の滑らかさが求められるバルブボディの製作も得意としています。


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工作機アーム

【材質】AC4C-T6
【サイズ】300×80×40mm
【特徴】中空・内リブ一体化構造
● 中空形状でも溶接や組立を介さず、中子を使用することで一体成型し、軽量化と高剛性を両立しています。

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二輪車変速機(カム部品)

【材質】AC4C-T6
【サイズ】φ170×60mm
【特徴】機械加工レスの滑らかなカム面
● 良好な面粗度が求められるカムメンにおいても、石膏鋳造により、鋳放しで対応できる面粗度を実現しました。
● 機械加工では困難で、砂型鋳造での対応では非効率となってしまう要求も、石膏鋳造で解決できます。

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オーダーメイド

カスタム仕様の本製品を小ロットで市場投入で可能に。医療機器・研究用機材・特殊車両部品・アート性の高い製品など、ニッチ領域での小ロット本生産に最適です。

球状歯車

【材質】ADC12
【サイズ】φ100
【特徴】多方向アンダーカットを含む特殊歯面形状
● 切削加工や金型成形では困難な球面歯車を2パーツで成形しました。後加工も最小限に抑えています。
● 新機構開発や学術研究用の特殊部品を、金型レスで製作しました。複雑曲面の自由設計を量産性のある鋳造で実現しました。

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コントローラーカバー

【材質】AC4C
【サイズ】 130×830×815mm
【特徴】薄肉・微細形状を含む意匠品
● 微細なハチの巣状の穴や人の手にフィットする曲面を実現しました。
● 図面データの作成から行いました。
● 未塗装では非常に滑らかな鋳肌が得られますが、特殊な塗装で意匠性の高いものも製作しました。

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工作くん(ミニチュフィギュア)

【材質】ADC12
【サイズ】55×850×820mm
【特徴】5m超の大型モニュメントから複製
● 老朽化し取り壊しが決まった地域のモニュメントを写真からデータを作り復元しました。

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ワークフロー

動画で製作工程を見る

データからマスターモデルを製作。
お客さまからの3D CAD
データ支給。


最適法案の検討・提案。CAMデータ作成・マスターモデル製作。マシニング加工。
マスターモデルを転写し、一次型を製作。
完成したマスターモデルを転写。

型枠を作製。シリコーンを流し込み、一次型を製作。
一次型を転写し、二次型を製作。
シリコーン一次型を転写。

型枠を作製。一次型を二分割し、それぞれにシリコーンを流し込み、二次型を製作。
二次型から石膏型を製作。
シリコーン二次型を転写。

シリコーン二次型に石膏を流し込み、石膏型を製作。
石膏型に溶かしたアルミを入れ鋳造。型を壊す。
石膏型で鋳造を行う。

石膏型に溶融したアルミを流し込み、鋳物を製作。
型を壊し、余分な部分を取り除いたら完成。
完成。

型ばらし・バリ取りなど仕上げ作業の後完成。

ダイカスト同等の仕上がりを実現。