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IBMキャビティカウント・エンジニアリングフォーミュラ・プラテン幅ショット重量クランプ・韓国エバーパワーZQ

計算方法
虫歯の数 のために
射出ブロー成形機:
エンジニアの公式

IBMキャビティ数は、プラテン幅(マンドレルピッチ)、最大射出重量(ショット重量制限)、および射出クランプ力(キャビティごとのロックアップ要件)という3つの独立した物理的制約によって決定されます。正しいキャビティ数は、これら3つの制約すべてによって得られる最小値です。このガイドでは、完全な計算式、10mlから1,000mlまでの5つの計算例、EP-ZQシリーズのキャビティ数表、および医薬品IBM調達における5つの最もコストのかかる計算ミスについて説明します。

キャビティ数 = min(プラテン ÷ ピッチ、ショット ÷ プリフォーム重量、クランプ ÷ キャビティあたりの力)
10ml → 1,000ml · ZQ40–ZQ135 計算例

KOREA EVER-POWER · 京畿道安山市 · 2026年8月 · 最終更新日: 2026年8月

IBM虫歯数・主要計算式参照・2026年8月

プラテン拘束

n₁ = ⌊W₀ ÷ p⌋

W₀ = 有効プラテン幅 (mm)。p = マンドレル中心間ピッチ (mm) = ネック外径 + 12~18 mm のクリアランスギャップ。一般的に、低トン数の機械で小型ボトル (10~60 ml) を締め付ける際の制約条件です。

ショット重量制限

n₂ = ⌊S₀ ÷ w₁⌋

S₀ = 機械の最大射出重量 (g)。w₁ = 単一キャビティプリフォーム重量 (g)。プリフォーム重量が機械の射出容量に対して高い大型ボトル (250~1,000 ml) の場合に最も一般的に制約となる。

クランプ拘束

n₃ = ⌊F₀ ÷ f₁⌋

F₀ = 射出成形機の型締め力 (kN)。f₁ = キャビティあたりに必要な型締め力 (kN) = キャビティの投影面積と射出圧力の関数。標準的な医薬品のIBMパラメータでは、結合制約はまれですが、非常に高速な射出速度または厚肉PPでは結合制約になります。

最終的な虫歯数

n = min(n₁, n₂, n₃)

キャビティ数は、3つの制約条件のうち最小値となります。いずれか1つの制約条件を無視すると、無効なキャビティ数となります。最もよくある調達ミスは、大型ボトルに対してn₁(プラテン制約)のみを計算し、n₂(射出重量)を無視することです。その結果、指定されたキャビティ数で製造できない金型発注になってしまいます。

セクション01

IBMの空洞数を決定する3つの物理的制約

IBMのキャビティ数は単一の計算式ではなく、それぞれ異なる機械パラメータから導き出される3つの独立した物理的制約の最小値です。調達チームや金型設計者が1つの制約(通常はプラテン幅)のみを計算し、他の2つを無視すると、物理的に不可能な(射出重量超過)か、寸法的に不適合な(締め付け不足によるネック外径の公差超過)キャビティ数仕様が生成されます。このセクションでは、計算式を適用する前に、各制約の物理的特性について説明します。

IBM金型工具プラテン幅マンドレルピッチキャビティ数射出ブロー成形韓国Ever-Power EP-ZQ ZQ40 ZQ60 ZQ80 ZQ110 ZQ135
韓国エバーパワー社製EP-ZQ IBM金型(安山市)には、プラテンに取り付けられた射出キャビティとコアロッドアレイが写っている。有効プラテン幅(W₀)は、エッジマージン(金型フレーム構造の場合、通常各側30~40mm)を考慮した後の、マンドレル中心位置に使用可能な水平寸法である。マンドレルピッチ(p)=ネック外径+中心間クリアランスギャップ(標準IBMマンドレルアライメントの場合12~18mm)。プラテン制約によるキャビティ数:n₁=⌊W₀/p⌋。これは最も目立つ制約だが、必ずしも拘束力のある制約ではない。大型ボトル(250~1,000ml)の場合、ショット重量(n₂)が通常拘束力のある制約となる。出典:韓国エバーパワー社、安山市、2026年8月。

制約1:プラテン幅

n₁ = ⌊W₀ / p⌋

物理的起源: IBMマンドレルは、プラテンの幅方向に水平に一列に配置されます。各マンドレルは、マンドレル同士の干渉を防ぎ、射出成形キャビティの壁が隣接するマンドレル間に適切に収まるように、ネックの外径にクリアランスギャップを加えた最小中心間隔が必要です。
W₀(有効プラテン幅): プラテン全体の幅からエッジマージンを差し引いた値(通常、2 × 35 mm = 70 mmの縮小)。ZQ135のプラテン全体の幅は1,300 mm → エッジマージン後の実効幅は1,140~1,160 mm。
p(マンドレルピッチ): ネック外径 + 12~18 mm。ネック外径が 28 mm の場合: p = 28 + 15 = 43 mm。ネック外径が 22 mm の場合 (10 ml スポイト): p = 22 + 16 = 38 mm。
最も拘束力のある対象: ネック部の外径が小さく(18~28mm)、ピッチもそれに合わせて小さい(10~60ml)ボトルでは、プラテン幅1mmあたりの位置決め位置数を増やすことができます。一方、ショット重量が最初に制約となる大型ボトル(250~1,000ml)では、通常は制約になりません。

制約2:ショット重量

n₂ = ⌊S₀ / w₁⌋

物理的起源: IBMのスクリュー・バレル式射出成形機は、1サイクルあたり一定の最大量の溶融樹脂(最大射出量S₀、グラム単位)を供給します。この量は、1回の射出で全てのキャビティに同時に分配されなければなりません。総射出量=キャビティ数×1キャビティあたりw₁グラム。これはS₀を超えてはなりません。
S₀(機械の最大ショット重量): 韓国のEver-Power ZQの仕様 — ZQ40: 190 g (40mmネジ)、ZQ60: 260 g (45mm) または 383 g (50mm)、ZQ80: 466 g (55mm)、ZQ110: 540 g (65mm)、ZQ135: 650 g (70mm)。
w₁(キャビティあたりのプリフォーム重量): ボトル設計によって決まります。一般的には、完成ボトル重量 / 0.90~0.95(スプルー重量を考慮)。100ml PP製医薬品錠剤ボトルの場合:ボトル重量約33~37g、プリフォーム重量約35~40g。
最も拘束力のある対象: プリフォーム重量が大きい大型ボトル(250~1,000 ml)。1,000 ml PP デイリーケミカルボトル(プリフォーム約80 g)の場合、650 g の ZQ135 は、プラテンの計算に関係なく、n₂ = ⌊650/80⌋ = 8 個のキャビティを収容します。

制約条件3:締め付け力

n₃ = ⌊F₀ / f₁⌋

物理的起源: 射出成形時、溶融樹脂は射出キャビティの壁に圧力をかけ、射出成形ステーションの金型を左右に分離させようとします。そのため、射出成形機の型締め力(F₀、単位:kN)は、n個のキャビティすべてから同時に発生する分離力の合計を上回らなければなりません。
f₁(キャビティあたりのクランプ力): f₁ = 注入圧力 (MPa) × キャビティ投影面積 (mm²) ÷ 1,000。典型的な医薬品IBMの場合:注入圧力 80~120 MPa、ネック外径 28mm、キャビティ投影面積 約615 mm²、f₁ = 100 MPa × 615 mm² / 1,000 = 61.5 kN/キャビティ。
最も拘束力のある対象: 高速射出成形の厚肉PPアプリケーション、またはn₁(プラテン)がクランプで支えられるよりもはるかに多くのキャビティを許容する場合。ZQ135(1,350 kN)で、キャビティあたりf₁ = 62 kNの場合:n₃ = ⌊1,350/62⌋ = 21 — 医薬品フォーマットの場合、ZQ135でのn₁は通常18〜30であるため、結合することはまれです。
通常の結果: 標準的な医薬品用IBM(PP/HDPE、標準射出速度、100~500ml)では、クランプ力が結合の制約となることはまれです。以下の場合は確認してください:ネック外径が15mm未満(キャビティ面積が非常に小さいためf₁が低く、クランプの制約が緩和される)、射出速度が150mm/sを超える(ピーク圧力が高く、f₁が高くなる)。

セクション02

虫歯数を段階的に計算する方法

IBMのキャビティ数計算は、以下の5つの手順を順番に実行してください。手順1~3では、各制約を個別に計算します。手順4では、拘束制約を特定します。手順5では、結果を韓国のEver-Power EP-ZQマシンの仕様データと照合して検証します。

1

ネック外径仕様からマンドレルピッチ(p)を決定する

p (mm) = ネック外径 (mm) + 中心間クリアランスギャップ (12~18 mm)。標準的な医薬品用 IBM マンドレル (狭い間隔、精密に整列されたマンドレル配列) には 12 mm を使用します。標準的な化粧品および日用化学品用 IBM には 15~16 mm を使用します。マンドレル本体の壁がより広い間隔を必要とする大きなマンドレル径 (ネック外径 40 mm 以上) には 18 mm を使用します。確認: 韓国エバーパワー安山市金型エンジニアリングが、見積もり段階でボトル 3D モデルごとのピッチを確認します。 例: ネック外径28mm、ギャップ15mm → p = 43mm。ネック外径22mm(10mlスポイト)、ギャップ16mm → p = 38mm。

2

n₁(プラテン幅の制約)を計算する

n₁ = ⌊W₀ / p⌋ ここで、W₀ = プラテンの全幅 − 2 × エッジマージン (各辺 35 mm が標準)。 ZQ135を10mlスポイトで投与した場合の例(p = 38 mm): W₀ = 1,300 − 70 = 1,230 mm。n₁ = ⌊1,230 / 38⌋ = ⌊32.4⌋ = 32。韓国エバーパワーZQ135は、10 mlで30個のキャビティを確認(1,300 mmプラテン全体では、エッジマージンが片側40~45 mmとわずかに大きい):1,300 − 90 = 1,210 mm。⌊1,210/38⌋ = 31.8 → 金型フレーム構造の許容値後30。確認されたZQ135の10 mlでの30個のキャビティ数には、実際の金型フレーム構造の許容値が含まれています。この式は上限推定値を示し、韓国エバーパワーの仕様は実際に達成可能な数を確認します。

3

n₂(ショット重量制約)を計算する

n₂ = ⌊S₀ / w₁⌋ ここで、S₀ = 機械の最大射出重量 (g)、w₁ = キャビティあたりのプリフォーム重量 (g)。 事前重量推定: w₁ ≈ 完成ボトル重量 × 1.05~1.08 (スプルー重量は通常ショットの 5~8%)。完成ボトル重量 = 材料密度 (g/cm³) × 壁体積 (cm³)。より簡単な方法: 目標ボトル壁重量を直接使用します (ほとんどの医薬品ボトル仕様には完成ボトル重量が含まれています。スプルー分として 5% を加算します)。 ZQ135を100mlの医薬品用PPボトルに入れた場合の例: 完成ボトル重量33g → プリフォーム重量w₁ = 33 × 1.06 = 35g。S₀ = 650g。n₂ = ⌊650 / 35⌋ = ⌊18.6⌋ = 18。韓国エバーパワーZQ135の仕様では、100mlで18個のキャビティが確認されています。✓

4

n₃(クランプ力拘束)を計算し、最小値を求めます。

n₃ = ⌊F₀ / f₁⌋ ここで、f₁ = 射出圧力 (MPa) × キャビティネック投影面積 (mm²) / 1,000。ネック外径が 28 mm の場合: 投影面積 = π/4 × 28² = 616 mm²。射出圧力が 100 MPa の場合: f₁ = 100 × 616 / 1,000 = 61.6 kN/キャビティ。ZQ135 (F₀ = 1,350 kN) の場合: n₃ = ⌊1,350 / 61.6⌋ = ⌊21.9⌋ = 21。最終キャビティ数 n = min(n₁, n₂, n₃) = min(プラテン結果, 18, 21) = 18 (ショット重量は 100 ml ZQ135 で拘束力を持つ)。プラテンが20、ショット重量が18、クランプが21の場合、n = 18 - ショット重量の制約により、このフォーマットのキャビティ数が決まります。

5

韓国エバーパワーEP-ZQの仕様データと照合して確認する

計算されたキャビティ数 n を、韓国エバーパワー ZQ シリーズの確認済みキャビティ数表 (下記のセクション 04) と照合してください。韓国エバーパワーの確認済みキャビティ数は、安山市の生産用金型から得られた実際の金型フレーム許容値とプラテンエッジマージンを組み込んでおり、標準的な医薬品および化粧品 IBM フォーマットの計算式による推定値よりも正確です。計算された n が韓国エバーパワーの確認済み数より 2 個以上多い場合は、エッジマージン許容値 (W₀) とプリフォーム重量推定値 (w₁) を再確認してください。計算式による数が韓国エバーパワーの仕様より少ない場合は、計算に使用したボトル重量が実際の目標ボトル重量仕様と一致していることを確認してください。

セクション03

5つの実例:10mlから1,000mlまで、拘束条件を特定して適用

IBM 3ステーション射出ブロー成形キャビティ数プラテン幅ショット重量型締め力EP-ZQ韓国エバーパワー
韓国エバーパワーEP-ZQ 3ステーションIBMの動作原理は、3つの制約点を示しています。ステーション1(射出)—型締め力制約(F₀は射出圧力に対してn個のキャビティすべてを保持する必要がある)と射出重量制約(S₀はn個のキャビティすべてを同時に充填する必要がある)の両方を適用します。ステーション2(ブロー)—ブローステーションからのキャビティ数に制約はありません(ブロー圧力は射出成形金型が開いた後に適用されます)。ステーション3(ストリッピング)—ストリッピングステーションからのキャビティ数に制約はありません。キャビティ数が物理的に達成可能となるためには、ステーション1からの3つの制約すべてが同時に満たされる必要があります。出典:韓国エバーパワー、安山市、2026年8月。

5つの実例 · IBMキャビティカウント計算 · EP-ZQシリーズ

形式 ネック外径/ピッチ 成形前重量(g) ZQモデル n₁ プラテン n₂ショット重量 n₃ クランプ バインディング 最終n
10ml PCTGスポイト(韓国コスメ) 外径22mm / 38mm 4.5g ZQ135 ⌊1,210/38⌋=31 ⌊650/4.5⌋=144 ⌊1350/38⌋=35 プラテン 30*
30ml PP経口液シロップ 外径24mm / 40mm 8グラム ZQ110 ⌊1,030/40⌋=25 ⌊540/8⌋=67 ⌊1100/45⌋=24 クランプ/プラテン 22†
100ml PP経口固形錠 外径28mm / 43mm 35グラム ZQ135 ⌊1,210/43⌋=28 ⌊650/35⌋=18 ⌊1350/62⌋=21 ショット重量 18
500ml PPシャンプー(デイリーケミカル) 外径28mm / 43mm 60g ZQ135 ⌊1,210/43⌋=28 ⌊650/60⌋=10 ⌊1350/62⌋=21 ショット重量 10
1,000ml PP製スポーツ用ハイドレーションボトル 外径38mm / 56mm 80g ZQ135 ⌊1,210/56⌋=21 ⌊650/80⌋=8 ⌊1350/84⌋=16 ショット重量 8

* ZQ135 10ml: プラテン式では 31 になります。韓国 Ever-Power の確認仕様は 30 です。これは、プラテン幅全体で実際の金型フレーム構造許容値により 1 少ない値です。† ZQ110 30ml: 韓国 Ever-Power の確認仕様は 22 です (この形式でのプラテンとクランプの両方と一致しています)。f₁ 値: 10ml ネック 22mm 投影面積 380mm² × 100MPa/1000 = 38kN; 30ml ネック 24mm = 45kN; 100/500ml ネック 28mm = 62kN; 1000ml ネック 38mm = 113mm² × 100MPa ÷ 1000 = 113 kN → 待機: f₁ = 100 × π/4 × 38² /1000 = 100 × 1134/1000 = 113 kN; n₃ = ⌊1350/113⌋ = 11; ショット重量は最初に 8 で結合します。出典: Korea Ever-Power EP-ZQ 仕様データ、安山市、2026 年 8 月。

第4節

EP-ZQ全シリーズ空洞数参考表 — 韓国エバーパワー社確認データ

以下のキャビティ数はすべて、韓国エバーパワー社製ZQシリーズ製品仕様データ(安山市、2026年8月)に基づき確認されています。これらの値には、実際の金型フレーム構造許容値、生産用金型のマンドレルピッチ間隔が反映されており、各フォーマットの射出重量および型締め条件に対して検証済みです。生産計画にはこれらの値を直接使用してください。下記に記載されていない非標準フォーマットについては、セクション02の計算式を使用してください。

ボトル容量 ZQ40
400kN / 190~260g
ZQ60
600kN / 260~383g
ZQ80
800kN / 466g
ZQ110
1,100kN / 540g
ZQ135
1,350kN / 650g
10ml 9 14 20 24 30
30ml 8 12 18 22 26
60ml 6 10 14 18 22
100ml 4 8 12 14 18
250ml 3 5 8 10 14
500ml 2 3 5~6 8 10
1,000ml 1 2 3~4 6 8

出典:韓国エバーパワーZQシリーズ製品仕様データ、安山市、2026年8月。値は、標準的な医薬品用PP/HDPEボトルプリフォーム重量で達成可能な最大キャビティ数です。非標準ボトル重量(肉厚、特殊形状)のキャビティ数は、セクション02の式を使用して計算する必要があります。ZQ80 500mlと1000mlは、ボトル肉厚の変動を反映した範囲として示されています(500mlでは5~6個、1000mlでは3~4個のキャビティは、65~80gの特定のボトル重量によって異なります)。

セクション05

製薬IBM調達における、高額な費用のかかる空洞数計算ミス5選

⚠ 1

プラテンの制約のみを計算し、ショット重量が不可能なキャビティ数に対応する工具を発注する

最も一般的でコストのかかるエラー。例: ZQ135 で 500 ml PP シャンプー ボトルを成形する場合。プラテンの計算: ⌊1,210/43⌋ = 28 キャビティ。ショット重量の計算: ⌊650/60⌋ = 10 キャビティ。調達チームが ZQ135 で 500 ml ボトル用の 14 キャビティ金型を注文すると、合計ショット 14 × 60 g = 840 g を必要とする金型が届きます。これは ZQ135 の最大 650 g を 29% 上回ります。金型は ZQ135 で 14 キャビティで稼働できません。改造コスト: 金型を 10 キャビティに減らす (4 キャビティの位置が無駄になる) か、より大型の機械にアップグレードする (この形式では ZQ シリーズでは利用できません)。予防策: 100 ml を超えるボトルの金型を注文する前に、必ず n₂ を計算します。

⚠ 2

ショット重量制約において、プリフォーム重量の代わりに完成ボトル重量を使用する

プリフォーム重量は、完成したボトル重量にスプルー重量を加えたものです(標準的な医薬品用IBMゲートの場合、5~8%のショット)。例:100 ml PP錠剤ボトルの完成重量は33 gです。33 gを直接使用すると、n₂ = ⌊650/33⌋ = 19キャビティとなります。正しいプリフォーム重量は35 g(33 × 1.06)です。n₂ = ⌊650/35⌋ = 18キャビティとなります。この誤差により、スプルーを含めた場合にショット重量を超えるキャビティが1つ増え、商業生産速度でキャビティ19でショット不足が発生します。Korea Ever-Powerは、ZQ135の100 mlでn₂ = 18がスプルー許容値を含めた正しい値であることを確認しています。

⚠ 3

機械モデル全体でキャビティ数がプラテンサイズに比例して増加すると仮定する

ZQ110 プラテンは 1,100 mm (ZQ135 の 1,300 mm × 0.85 の 1.0倍) です。しかし、ZQ110 のショット重量は 540 g で、ZQ135 の 650 g (0.83倍) と比べています。100 ml PP 医薬品 (35 g プリフォーム) の場合: ZQ110 n₂ = ⌊540/35⌋ = 15、ZQ135 n₂ = 18 (1.2倍多い)。10 ml PCTG ドロッパー (4.5 g プリフォーム) の場合: ZQ110 n₁ = ⌊1,030/38⌋ = 27、ZQ135 n₁ = ⌊1,210/38⌋ = 31 (1.15倍多い - ただし実際は 24 対 30)。キャビティ数は、プラテンとショット重量の両方の制約が同時に作用するため、モデル間で線形的に増加しません。モデル間でよりゆっくりと増加する方が制約となり、キャビティ数の増加を制限します。

⚠ 4

プラテン幅の制約を回避するために、二列マンドレルレイアウトを指定する。

プラテン幅から n₁ を計算した調達チームの中には、同じプラテン幅でキャビティ数を 2 倍にするために、プラテン上に 2 列のマンドレルをオフセットして配置する、デュアル ロウ マンドレル レイアウトを提案するところもあります。デュアル ロウ IBM マンドレル ツーリングは標準的な方法ではなく、重大な制限があります。(a) 3 ステーション ロータリー インデックス機構はシングル ロウ マンドレル用に設計されているため、デュアル ロウでは非標準のロータリー テーブルが必要となり、マンドレルのインデックス慣性と角度位置決め誤差が増加します。(b) デュアル ロウ 金型ツーリングのコストは、標準的なシングル ロウ ツーリングの 2.5 ~ 3.5 倍です。(c) 2 列にわたるキャビティ間の温度均一性を達成するのが著しく難しくなり、PCTG の肉厚変動とヘイズ変動が増加します。Korea Ever-Power は、標準的な医薬品または化粧品プログラムにデュアル ロウ マンドレル IBM を推奨していません。プラテン幅がアプリケーションのシングル ロウ キャビティ数を制限する場合は、より大きな ZQ モデルを選択してください。

⚠ 5

設備の高さを確認せずに、キャビティ数のみに基づいて機械モデルを選択する

ZQ135は100mlあたり18キャビティで、市場で最も出力の高いIBM製医薬品用装置ですが、高さが2.4mあり、最低3.0mの天井高が必要です(さらに0.5mのサービスオーバーヘッドがあり、推奨アクセスには合計3.5m)。天井高2.7mの韓国のGMPクリーンルーム用にZQ135を選択した医薬品調達チームは、ZQ135(2.4m)ではオーバーヘッドが0.3mしか残らず、最低サービス基準の0.5mを下回っていることに気づきました。適切な代替品はZQ110(2.2m、100mlあたり14キャビティ、2.7mの天井に0.5mのオーバーヘッドでぴったり収まる)です。キャビティ数の最適化は、常に対象施設の装置の高さと併せて評価する必要があります。装置の高さと天井高の互換性マトリックス全体は、 EP-ZQシリーズ 商品ページ。

第6条

空洞数と年間生産量:生産計画モデル

キャビティ数nが確定すると、サイクルタイム、稼働時間、機械効率から年間生産量が算出されます。このモデルは、IBMのキャビティ数を年間生産量に変換し、調達の正当性検証や設備計画に役立てます。

年間生産量算出式 · IBM生産計画モデル

年間生産量(ボトル/年)= n × (3,600 / t₃) × H₀ × η
どこ:
n = 空洞数(1サイクルあたりのボトル数)
t₃ = 総サイクル時間(秒) = 乾燥サイクル時間 + 冷却延長時間(通常:乾燥3.5秒 + 冷却1.5~3.5秒 = 100mlフォーマットで合計5~7秒)
H₀ = 年間稼働時間 = 1日あたりのシフト数 × 1シフトあたりの時間数 × 年間の生産日数
η = 機械効率係数(IBMの3交代制医薬品生産では0.88~0.93)
形式 ZQモデル 空洞(名詞) サイクル(秒) ボトル/時間 ボトル数/日(3シフト) 年間(330日)
10ml PCTGスポイト ZQ135 30 5.0秒 ~19,700 ~1,300,000 約4億2800万
100ml PP経口固形剤 ZQ135 18 5.5秒 ~10,800 ~714,000 約1億9300万
100ml PP経口固形剤 ZQ110 14 5.5秒 ~8,400 ~556,000 約1億5000万
500ml PPシャンプー ZQ135 10 6.5秒 ~5,100 ~337,000 約9100万
1,000ml PPスポーツ ZQ135 8 7.5秒 ~3,500 ~231,000 約6300万

年間生産量 = n × (3,600/t₃) × 22.5時間/シフト × 3シフト/日 × 330日/年 × 0.90効率。出典:韓国エバーパワーZQシリーズ仕様および生産データ、安山市、2026年8月。

韓国エバーパワー EP-ZQ IBM生産ライン キャビティカウント出力 医薬品 化粧品 日用化学品 ZQ135 ZQ110 ZQ80
韓国エバーパワー社安山市にある EP-ZQ IBM 生産ライン — ZQ135 は、18 キャビティの 100 ml PP 経口固形製剤を製造しています (28/410 CRC ネック、PP HPP LG Chem HP250J、35 g プリフォーム、総サイクル 5.5 秒、インライン重量チェック、3 シフト 330 日稼働で、1 台あたり年間 1 億 9300 万本)。このフォーマットでのキャビティ数 (18) は、射出重量制約 (n₂ = ⌊650/35⌋ = 18) によって決定され、プラテン幅制約 (100 ml ZQ135 プラテンで n₁ = 28) によって決定されません。金型を発注する前に、どの制約が拘束力を持つかを特定することが、正しい IBM キャビティ数仕様とコストのかかる仕様の重要な違いです。出典: 韓国エバーパワー社、安山市、2026 年 8 月。

エンジニアリングに関するよくある質問

虫歯数に関する工学的質問

Q01

なぜ韓国のエバーパワーは、ZQ135を10ml摂取した場合、虫歯が30個できると確認しているのに、処方では31~32個できるとされているのでしょうか?

式 n₁ = ⌊W₀/p⌋ は、有効プラテン幅内のマンドレル位置の幾何学的計算に基づく上限推定値を示します。この式では、W₀ = プラテン全体の幅 − 推定エッジマージン (通常、合計 70 mm = 片側 35 mm と想定) を使用します。Korea Ever-Power が確認した ZQ135 の 10 ml でのキャビティ数 30 には、実際の金型フレーム構造許容値が含まれています。これは、全幅 30 キャビティのマンドレル配列で 1,300 mm のプラテンの場合、式で想定されるよりもわずかに大きなエッジマージン (片側約 45 mm (合計 90 mm)) が必要となり、有効 W₀ = 1,300 − 90 = 1,210 mm となり、n₁ = ⌊1,210/38⌋ = 31.8 となります。これは、1,210 mm の有効幅内の実際の金型フレーム構造許容値で切り捨てられ、30 になります。韓国エバーパワー社の仕様書が正式な参考資料です。この式は理論上の上限値を示しています。非標準フォーマットの場合はこの式を、標準フォーマットの場合は韓国エバーパワー社の仕様表を使用してください。

Q02

標準的な医薬品用ボトルサイズの中間のネック外径を持つ非標準ボトルの場合、マンドレルピッチはどのように決定されるのですか?

マンドレルピッチ p = ネック OD + 中心間クリアランス ギャップ。クリアランス ギャップは、射出ステーションでのマンドレル本体の直径によって決まります。マンドレル本体 (ネック領域とベースの間) は、射出中にコア サポートを提供するために、ネック OD よりわずかに大きな直径になっています。クリアランス ギャップは、次のものに対応する必要があります。(a) 隣接するマンドレル位置間の射出キャビティ壁の厚さ (適切な構造剛性のために、両側で最小鋼壁が約 6~8 mm)。(b) ネック OD を超えるマンドレル本体の直径 (通常、両側で 1~3 mm)。合計最小クリアランス = 2 × (6 mm キャビティ壁 + 2 mm マンドレル本体の過剰) = 16 mm。標準的な医薬品の 20~38 mm ネック OD の場合、Korea Ever-Power Ansan-si 金型エンジニアリングでは 14~18 mm のピッチ クリアランスを使用しています。非標準のネック OD (たとえば、特定の韓国化粧品ポンプディスペンサーの 25 mm) の場合: ボトル 3D モデルを添えて Korea Ever-Power にお問い合わせください。安山市の金型エンジニアリングチームは、マンドレルピッチ、ひいてはキャビティ数を5営業日以内に無償で確認します。

Q03

機械の最大加工数よりも少ない加工数でボトルを製造すると、ボトルの品質は向上しますか?

機械の最大キャビティ数よりも少ないキャビティ数で運転すると、出力効率を犠牲にして品質パラメータの一部が改善されます。同じ機械でキャビティ数を減らすことによるプラスの効果: (a) サイクルあたりの総射出重量の減少 — 最大キャビティ数の 95~100% ではなく 70~80% でショットフィルすると、キャビティ全体でより一貫した充填圧力が得られ、重量均一性が 1~2% 向上する可能性があります。(b) 射出圧力要件の低下 — キャビティごとの型締め荷重が低減され、キャビティ数が少ない場合、ネック OD Cpk が 0.05~0.10 Cpk 単位向上する可能性があります。(c) バレル内の熱的余裕の増加 — スクリューがサイクルごとに速く回復し、キャビティ数を減らすとバレル内の熱蓄積のばらつきが低減されます。マイナスの効果: キャビティ数の減少に比例して、1 時間あたりの出力が直接減少します。実際には、Korea Ever-Power は、品質のためにキャビティ数を減らすのではなく、検証済みのプロセス パラメータを使用して確認済みのキャビティ数で運転することを推奨しています。キャビティ数が満杯の場合に品質問題が発生する場合は、キャビティ数の問題ではなく、プロセスパラメータ(金型温度、射出速度、樹脂水分量)の問題を示しています。キャビティ数を減らすのは、プロセス上の問題解決のための暫定的な措置としてのみ行い、恒久的な品質戦略として用いるべきではありません。

Q04

より大型のZQマシンで、キャビティ数の少ない金型を使用することで、サイクルあたりの生産量を増やすことは可能でしょうか?

はい、機械の機械的互換性の範囲内であれば可能です。ZQ110 用に設計された 14 キャビティ金型は、通常、以下の条件を満たせば ZQ135 に設置して使用できます。(a) 金型のボルト穴パターンが ZQ135 プラテンと一致すること (Korea Ever-Power は、この理由から ZQ110 と ZQ135 で標準化されたボルトパターンを持つ金型を設計しています)。(b) 金型の厚さが ZQ135 の露出範囲内であること。(c) 射出キャビティ マンドレル ピッチが ZQ135 ロータリー テーブル インデックス ジオメトリと互換性があること。ZQ110 の 14 キャビティ金型を ZQ135 で使用しても、キャビティ数は増加しません。引き続き 14 キャビティで動作します。利点は、ZQ135 のより高い射出重量容量 (14 キャビティ金型が ZQ110 で処理できるよりも重いボトルを処理する場合に便利) と ZQ135 のより大きな型締め力を利用できることです。キャビティ数は増加しません。サイクルあたりの生産量を増やすには、対象機械の最大キャビティ数に合わせて設計された新しい金型を導入する必要があります。Korea Ever-Power社は、見積もり段階でZQシリーズ間の金型互換性を確認しています。

Q05

ZQ80はなぜ固定数ではなく範囲(500mlで5~6個の虫歯、1000mlで3~4個の虫歯)を表示するのですか?

ZQ80の500mlと1,000mlの容量範囲は、これらの大型フォーマットにおけるボトル壁の重量に対するショット重量制限の感度を反映しています。ZQ80の最大ショット重量は466gです。 500 ml の場合: 55 g のプリフォームの軽量 PP シャンプー ボトルでは n₂ = ⌊466/55⌋ = 8 となりますが、プラテンも確認してください: 外径 33 mm、ピッチ 50 mm の 500 ml フォーマットの 800 mm プラテン: n₁ = ⌊730/50⌋ = 14。ショット重量は 8 で結合します。ただし、70 g のプリフォームのより重い 500 ml 医薬品 HDPE ボトル: n₂ = ⌊466/70⌋ = 6。80 g のプリフォーム (厚肉) のより軽い 500 ml 日用化学薬品ボトル: n₂ = ⌊466/80⌋ = 5。したがって、範囲 5〜6 は、ZQ80 の現実的な適用範囲内の 500 ml ボトルのプリフォーム重量の範囲を反映しています。 ZQ135の500mlボトルは、標準プリフォーム重量60gの場合、10キャビティ(韓国エバーパワー社仕様)であることが確認されています。プリフォーム重量が60gから大きく異なる場合は、計算をやり直す必要があります。韓国エバーパワー社は、250mlを超えるすべてのフォーマットについて、キャビティ数に関するお問い合わせの際に、完成ボトルの重量仕様をご提供いただくことを推奨しています。

Q06

EP-ZQマシンで、プログラムの途中で(市販開始後に)キャビティを追加するにはどうすればよいでしょうか?

既存の EP-ZQ IBM プログラムにキャビティを追加するには、キャビティ数を増やした新しい金型が必要です。既存の金型に製造後にキャビティを追加することはできません (IBM 射出キャビティとコアロッドの位置は、初期製造時に金型ベースに固定ピッチ位置で加工されます)。プロセスは次のとおりです。(1) 目標とするキャビティ数を増やした新しい金型を、ZQ モデルの 3 つの制約すべてに対して検証して試運転します。(2) 新しい金型で T1 試験を実行します。(3) OQ/PQ プロトコルに基づいて新しい金型を認定します。(4) キャビティ数の少ない金型を廃棄するか、予備として保管します。キャビティ数の少ない金型は、新しい金型のメンテナンスや再研磨の間隔で使用するためのバックアップ金型として保管できます。これは、韓国の製薬 IBM CMO 事業における標準的な慣行です。金型のキャビティ数を14から18に増やす場合の金型コスト(ZQ110からZQ135へのスケールアップシナリオ):新しい18キャビティのZQ135金型を発注する。14キャビティのZQ110金型は予備となるか、より小型のボトル用に転用される。

Q07

キャビティ数と金型のリードタイムおよびコストの関係性はどのようなものですか?

標準的な医薬品用IBMフォーマットの場合、金型コストとリードタイムはキャビティ数にほぼ比例します。韓国エバーパワー安山市の参考金型パラメータ:6キャビティZQ60金型(PP医薬品、H13 SPI B1):1200万~1800万ウォン、45~55営業日。14キャビティZQ110金型(PP医薬品、H13 SPI B1):2200万~3200万ウォン、50~60営業日。18キャビティZQ135金型(PP医薬品、H13 SPI B1):2800万~4000万ウォン、55~65営業日。S136 SPI A1(PCTG高級化粧品):H13 SPI B1と比較して800万~1500万ウォンと10~15日追加。 30キャビティ ZQ135 PCTG S136 SPI A1(10mlドロッパー):3500万~5500万ウォン、65~80営業日。これらは目安となる価格帯です。実際の価格は、ボトルの形状の複雑さ、ネックねじの設計、表面仕上げの仕様、金型材料によって異なります。ボトルの3Dモデルを受け取ってから5営業日以内に、韓国エバーパワー安山市までご連絡いただき、正式な金型見積もりをご依頼ください。

Q08

虫歯の数を確認したり、自分の哺乳瓶に合った機械のおすすめ情報を入手したりするには、どこで確認できますか?

韓国のエバーパワー EP-ZQ射出ブロー成形機シリーズ 各ページには、5つのモデル(ZQ40、ZQ60、ZQ80、ZQ110、ZQ135)すべての確認済みキャビティ数と完全な機械仕様が記載されています。 IBMマシン交換ガイド 各トン数クラスにおけるJomar IBM、SUMA iB、Uniloy UIB、Bloma IBMとのキャビティ数比較データが含まれています。これは、購入者がEP-ZQのキャビティ数を既存または指定の機械と比較する際に役立ちます。特定のボトルのキャビティ数を確認するには、ボトルの3D CADファイル、対象樹脂、および希望する年間生産量をKorea Ever-Power Ansan-siまでお送りください。Korea Ever-Power Ansan-siの金型エンジニアリング部門が、5営業日以内に無料でキャビティ数、拘束条件、および推奨ZQモデルを確認します。お問い合わせは、フォームからお願いいたします。 韓国エバーパワーの連絡先ページ。

韓国エバーパワー社製 EP-ZQ IBM製射出成形機の内部構造、射出成形ステーションの型締め力、ショット重量、プラテンキャビティ数、制約条件
韓国エバーパワー社製 EP-ZQ IBM マシンの安山市にある内部構造図。射出ステーション (ステーション 1) では、3 つのキャビティ数制約が同時に適用されます。制約内容は、プラテン幅制約 (プラテンの物理的な水平寸法によって、所定のピッチにおける最大マンドレル位置が決定されます)、射出重量制約 (70 mm のスクリューバレルによって、サイクルごとに固定された最大射出量が供給され、すべての n 個のキャビティをカバーする必要があります)、およびクランプ力制約 (1,350 kN の水平ブースターによって、すべての n 個の射出キャビティ位置が射出圧力に抗して保持されます) です。射出ステーション 1 でのみ、これら 3 つの制約が適用されます。ブローステーション 2 とストリップステーション 3 では、追加のキャビティ数制約は適用されません。正しいキャビティ数は min(n₁, n₂, n₃) であり、これは 3 つの制約すべてにおいて最小値となります。出典: 韓国エバーパワー社、安山市、2026 年 8 月。

IBMキャビティカウント検証 · 韓国エバーパワー

金型を発注する前に、IBMのキャビティ数を確認してください。

ボトルの3D CADデータ、目標樹脂量、ボトル壁厚、年間生産量を韓国エバーパワー社にお送りください。韓国エバーパワー社安山市の金型エンジニアリング部門が、5営業日以内にキャビティ数、拘束条件、ZQモデルの推奨を無償で確認いたします。

編集者: Cxm

 

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