プレス製品の試作ガイド｜金型の料金・製作期間・管理について徹底解説

金型の基本構造と型式

単発型は工程ごとに個別の金型で成形する方式で、段取り替えは必要ですが変更に強く、少量や試作に向いています。順送型（プログレッシブ）はコイル材を送りながら一つの金型内で多工程を連続実施する量産方式で、タクト短縮と自動化に有利です。トランスファー型は搬送指でワークを工程間移送する方式で、大型品や深絞り品に適します。

試作型と量産型の違い

試作型は設計妥当性と製造性を検証するための簡易構造で、手仕上げを多用し、工程変更にも柔軟です。材質はS50Cやアルミなどの軟材を選ぶこともあります。量産型は安定量産と高寿命を目的に、剛性とガイド精度を最優先に設計され、SKD11・SKD61や超硬などの耐摩耗材を主体とします。表面処理も、試作では必要最小限に留めるのに対し、量産では窒化やTiN／TiCNコーティングなど寿命志向の処理を適用します。保全設計と交換性は量産型の設計段階から内蔵され、総コストは初期費用ではなく寿命当たりの最適化で評価します。

製作期間（リードタイム）の目安

標準的なリードタイムは、設計から組立、初回トライまでで2〜4週間です。難易度が高い場合や部材の納期が長い場合は4〜6週間を見込みます。簡易構造かつ内製一貫で対応できる案件では、形状が単純で公差が緩い等の条件を満たせば5営業日〜2週間の特急も可能です。

リードタイムに影響する主な要因は以下のとおりです。

• 形状難易度・要求公差
• 設計変更の頻度
• 材料・部品の納期
• 設備の負荷・空き状況
• 必要なトライ回数

試作の管理方法

試作では、まず図面とCADデータの版管理（Rev.）を徹底します。図番、改定履歴、適用開始日を明記し、幾何公差、材料規格、表面処理条件まで図面に集約します。データ授受は暗号化ストレージで行い、アクセス権限を限定します。

初回トライ後は、三次元測定機や投影機の結果、不具合写真、是正案、次回トライ計画を含む報告書を作成します。ここでCTQ（重要品質特性）の合否と、初期段階の工程能力（CP・CPKの目安）を共有し、量産移行の可否を判断します。

量産化に向けた改善では、絞りビードの配置やクリアランスの再設定、破断面の品質向上策を検討します。自働化の適用範囲や保全性の設計（給脂、摩耗部の交換性、位置再現機構）もこの段階で固めます。最終的に、金型は防錆油で養生し、摺動部を保護したうえで保管票（型番／適用製品／Rev.／最終トライ日）を添付し、所在と履歴をPLM（製品ライフサイクル管理）で台帳管理します。

プレス金型を用いた試作の重要性と工程管理

金型プレス試作は、単なる形を作るだけでなく、実際に量産で使用する材料、板厚、形状での成形性を確認する目的があります。このプロセスを経ることで、設計上の問題点や、量産金型で発生しうる課題を事前に洗い出し、手戻りを最小限に抑えることが可能になります。

効率的な試作を実現するための鍵となる要素

• 試作期間の短縮: 市場投入までの時間を短縮するためには、金型プレス試作の期間をいかに短くするかが重要です。簡易金型の採用や、製造工程の並行管理など、サプライヤーとの密な連携が求められます。
• 品質と精度の確保: 試作品の品質が量産品の品質に直結します。公差や機能要件を満たしているか、厳格な品質管理体制の下で検証を進める必要があります。
• コストの最適化: 試作料金は開発予算の大きな部分を占めます。目的に応じた適切な金型の種類（簡易金型、量産先行金型など）を選定し、無駄のないコスト管理が求められます。

この金型プレス試作の工程を成功させるためには、徹底した試作管理が不可欠です。設計データ（CAD）と試作結果の照合、トライ回数の管理、品質データの収集・分析など、計画的かつ体系的なアプローチが求められます。

金型プレス試作の期間、料金、管理を最適化する戦略

金型プレス試作を進めるにあたり、発注者様が最も懸念されるのが、試作期間と試作料金、そしてその品質管理です。これらの要素を最適化するために、アイカタマッチングでは以下の視点を提供し、お客様のモノづくりをサポートしています。

1. 料金体系と期間の明確化による予算管理の支援

金型プレス試作料金は、金型の種類、部品の複雑さ、使用するプレス機の種類、試作回数などによって大きく変動します。

• 料金構成の透明性: 当社ネットワークの金型メーカーは、設計料金、材料費、加工費、プレス加工賃、測定・報告書作成料金など、試作料金の構成を明確に提示します。
• 期間の事前共有: 金型設計から加工、トライ、そして試作品納品までの期間を、発注前にサプライヤーと明確に取り決め、遅延のないよう徹底した管理を行います。特に試作期間は、後の量産計画に影響を与えるため、現実的かつ最短の期間を設定できるよう調整します。

2. 最適なサプライヤー選定による試作管理の効率化

金型プレス試作の成功は、その技術と経験を持った適切なサプライヤーを選ぶことに尽きます。

• 技術のマッチング: お客様の要求精度や試作目的に特化した技術を持つ金型メーカーを選定することで、無駄な試作回数を減らし、結果として試作期間の短縮と料金の低減に繋げます。
• 試作管理体制の評価: 当社では、単に技術力だけでなく、進捗管理や品質管理の体制が整っているサプライヤーを厳選しています。これにより、お客様は安心して試作の進行を任せることができます。

アイカタマッチングが実現する「理想の金型プレス試作」

アイカタマッチングは、広範で質の高いモノづくりネットワークを通じて、お客様の「金型プレス試作」における管理、期間、料金の課題を解決します。適切な金型技術を持つパートナーとの出会いが、効率的で低コスト、かつ高品質な試作を実現し、お客様の製品開発を力強く後押しします。最適なプレス金型試作をご検討の際は、ぜひ当社のマッチングサービスをご活用ください。