工学におけるバッキングプレートの紹介 👨‍🏭

あなたがエンジニアまたは工学の学生であれば、複雑なシステムの各部分がいかに重要であるかを知っています。

小さな部品でも大きな違いを生む可能性があるため、バッキングプレートについて知ることは重要です。

バッキングプレートは小さな部品のように見えますが、プラスチック射出成形やブレーキシステムなど、多くのエンジニアリングシステムの重要な部品です。

このブログ投稿では、バッキングプレートとは何か、エンジニアリングでどのように使用されるかについて説明します。

シンプルなバッキングプレートがどのように大きな違いを生み、さまざまなシステムをより効率的かつ安全にすることができるかを学びます。

それでは、エンジニアリングの世界で最も守られている秘密であるバッキングプレートについて学ぶ準備をしてください。

バッキングプレートの紹介

正式な定義:

プレートは、プラスチック射出成形で使用されるキャビティのハードウェアをサポートするために使用されます。

バッキングプレートは、工学的に他の部品を支えて安定させるために使用される金属またはプラスチックの平らな部品です。

システムに強固な基盤を提供し、システムの機能と精度を向上させます。

バッキングプレートは、プラスチック射出成形、ブレーキシステム、自動車のサスペンションシステム、旋盤機、ツールホルダー、サンダーおよび宝石細工機、タイダウンアンカー、ミラーマウント、および安定性と精度が重要なその他の場所で使用されます。

ブレーキシステムのバッキングプレート

バッキングプレートは、ブレーキシューとホイールシリンダーを保持するブレーキシステムの重要な部分です。

通常は金属製で、ブレーキシューの後ろにあります。

バッキングプレートは、ブレーキをかけたときにブレーキシューが動かないように、所定の位置に保持します。

また、ブレーキシューが平らな場所に置かれるため、ブレーキドラムに同じ量の圧力をかけることができます。

ディスクブレーキシステムのバッキングプレート

ディスクブレーキシステムでは、「バッキングプレート」という用語は、キャリパーに取り付けられ、ブレーキパッドを保持するコンマ形状の部品を指す場合があります。

所定の位置に接着またはリベットで留められた粗い表面があります。

ディスクブレーキでは、バッキングプレートはブレーキパッドの揺れを防ぎ、均等に摩耗するようにするため、非常に重要です。

また、ディスクブレーキシステムでは、ダストカバーまたはスプラッシュガードもバッキングプレートと呼ばれます。

これらの部品は、ブレーキダストや水から保護し、ボールジョイントなどの非金属部品を熱から保護します。

エンジニアリングにおけるバッキングプレートの可能性を解き放つ

まだわかりにくい？少し視点を変えてみましょう：

同じことの繰り返しにうんざりしていませんか？楽しくて難しく、創造性をすべて必要とするプロジェクトに取り組みたいですか? バックプレートより先を見ないでください！はい、見過ごされがちなバッキングプレートは、想像力をかき立てるのに最適な場所です。

キャビティのハードウェアを保持するために使用される単純なプレートが、エンジニアリングの創造性のキャンバスになる可能性があることを誰が知っていましたか? エンジニアリングバッキングプレートの刺激的で絶え間なく変化する世界を一緒に探索してください。

わかりました、それはテレビコマーシャルのように見せかけた冗談です。

では、説明に戻りましょう

プラスチック射出成形のバッキングプレート

プラスチック射出成形では、バッキングプレートは、製品の製造中に金型、ピン、およびブッシングを保持する重要な部品です。

金型アセンブリが正確で安定していることを確認するために使用されるのは、鋼またはアルミニウムの平らな部分です。

バッキングプレートの機能

バッキングプレートは、金型アセンブリの重要な部分です。

キャビティブロックとコアブロックをリテーナープレートに保持し、ガイドピンとブッシングをサポートし、金型部品が正しい位置にあることを確認します。

その主な役割は、成形中に金型の部品を支え、圧力によって部品が曲がったり沈んだりしないようにすることです。

ピンやブッシングなどの金型の他の部分は、バッキングプレートによって滑らかで均一な表面がスライドするため、すぐには摩耗しません。

バッキングプレートに使用される材料

バッキングプレートは通常、金型部品に平らで滑らかな表面を与え、成形プロセス中にプラスチック材料が均等に広がるように、非常に精密に機械加工されます。

金型のサイズ、複雑さ、および成形条件に応じて、合金鋼または別の材料で作成される場合があります。

射出成形プロセス

射出成形は主に熱可塑性材料に使用され、冷却すると金型の形になります。

射出成形金型の最も重要な部分は、キャビティ、キャビティリテーナープレート、キャビティバッキングプレート、エジェクタ機構、プレスに適合するアダプタープレート、材料をキャビティに入れるためのスプルーランナーとゲートのシステムです。

射出成形金型の他の部品を支えている重要な部品の 1 つは、バッキングプレートです。

プラスチック射出成形バッキングプレートには、どのような材料が使用されていますか?

プラスチック射出成形用バッキングプレートに使用される材料

プラスチック射出成形では、バッキングプレートはキャビティとコアブロックをリテーナープレートに保持し、ガイドピンとブッシングをサポートし、金型アセンブリが正確で安定していることを確認する重要な部品です。

バッキングプレートに使用される材料は、その使用目的と金型のニーズによって異なります。

プラスチック射出成形用のバッキングプレートは、多くの場合、次の材料でできています。

合金鋼: P20 や H13 など、硬度と靭性が高いため、高温高圧の金型で一般的に使用されます。
工具鋼: D2 や S7 など、高い耐摩耗性と靭性が要求される金型に使用されます。
ステンレス鋼: 420 または 440C など、高い耐食性が要求される金型に使用されます。
アルミニウム合金: 6061-T6 や 7075-T6 など、熱伝導率が高く軽量であるため、低温および低圧の金型に使用されます。
エンジニアリングプラスチック：耐熱性、耐薬品性が要求される金型に使用されるPEEKなど。

表面処理とコーティング

バッキングプレートは、表面を処理またはコーティングして、硬くしたり、摩耗しにくくしたり、錆びにくくしたりすることもできます。

表面の一般的な処理とコーティングは次のとおりです。

窒化：バッキングプレートの表面に窒素を拡散させ、硬度と耐摩耗性を高めるプロセス。
クロムめっき: バッキングプレートの表面にクロムの層を適用して、耐食性を向上させるプロセス。
DLCコーティング：優れた耐摩耗性と低摩擦を実現するダイヤモンドライクカーボンコーティング。

プラスチック射出成形におけるバッキングプレートの設計上の考慮事項

プラスチック射出成形用のバッキングプレートを選択する場合、設計に関して考慮すべき点がいくつかあります。

金型が適切に機能し、可能な限り長持ちするようにするには、次のことを考慮する必要があります。

素材・サイズ・形状

バッキングプレートの材料を選択するときは、成形プロセスの圧力で曲がったり沈んだりしないように注意する必要があります。

射出工程では、バッキングプレートのサイズと形状を調整して、金型、ピン、およびブッシングのベースを安定させる必要があります。

たわみに対するアライメントと耐性

金型、ガイドピン、およびブッシングがすべて正しく整列されていることを確認して、生産中にずれないように設計する必要があります。

レール設計と比較すると、バッキングプレートはより大きな合わせ面領域を持つ必要があります。

これにより、クランプの圧力と熱膨張による負荷の下で曲がる可能性が低くなります。

エジェクタピンとゲートの位置

生産を最大限に活用するには、エジェクタピンの位置とスプルーランナーのゲートの位置を考慮する必要があります。

バッキングプレートのボルト締めも、プレートの中心に近く、分離力が最も強いノズルの近くに配置する必要があります。

外観上の考慮事項

射出成形部品を作成する場合、部品の外観に影響を与える材料、形状、ゲート配置、加工パラメータなどを考慮することが重要です。

射出成形プラスチックパーツを作成する場合、肉厚がどこでも同じであることを確認するために多くの考慮が必要です。

リブは、プラスチックパーツの壁を厚くし、長持ちさせるための優れた方法でもあります。

射出成形の設計では、金型をできるだけシンプルにすることが重要です。

そのため、単純な金型設計により金型の動きが減少するため、サイドモールドコアプラスチック構造設計またはシャープコーナーを備えたプラスチック構造設計を簡単に作成できます。

プラスチック射出成形でバッキングプレートを使用する利点

プラスチック射出成形において、バッキングプレートは最も重要な部品の 1 つです。

射出成形機の金型、ピン、ブッシングを所定の位置に保持するほか、高品質の部品の製造に役立つさまざまな用途があります。

部品品質の向上

バッキングプレートを使用すると、射出プロセス中に金型をサポートするのに役立ちます。

これにより、成形品の反りやゆがみを防ぎます。

これは、反りや歪みが発生しやすい大型または複雑な部品を成形する場合に特に重要です。

バッキングプレートは、射出プロセス中に金型が所定の位置にとどまるようにします。

これにより、金型や機械が損傷する可能性が低くなります。

これにより、部品全体の品質が向上し、部品の修理や廃棄の必要性が減少します。

効率の向上

バッキングプレートは、サイクルタイムを短縮し、生産速度を速めることで、全体的な効率を向上させるのにも役立ちます。

これは、金型にしっかりとした土台を与え、金型の部品が製造中に適切な場所にとどまるようにするためです.

このため、注入プロセスをより迅速かつ正確に行うことができます。

これは、サイクル時間が短くなり、生産率が高くなることを意味します。

溶融温度制御の改善

可塑化中、バッキングプレートを使用すると、メルトの温度を制御しやすくなります。

これは、一部のマシンでプログラムできる背圧補正を、この方法でより適切に制御できるためです。

背圧補正は、スクリューの長さと可塑化中に加えられる熱量を減らすのに役立ちます。

これにより、温度降下が減少し、溶融温度の制御が容易になります。

これにより、部品の品質がより安定し、部品を修理したり廃棄したりする必要がなくなります。

プラスチック射出成形の限界

プラスチック射出成形では、バッキングプレートの使用の限界が明確ではありません。

ただし、プラスチック射出成形の仕組みにより、バッキングプレートを使用すると問題が発生する場合があります。

これらの制限の一部は次のとおりです。

設計の柔軟性の制限: 射出成形金型は特定の部品用に設計されており、金型が作成されると設計を簡単に変更することはできません。

これは、均一な肉厚、抜き勾配、アンダーカットがほとんどない、またはまったくないなど、特定の制限を念頭に置いてパーツを作成する必要があることを意味します。

コスト: 射出成形は、単一の試作品や少量生産の場合、高価になる可能性があります。
材料の制限: 通常、射出成形は熱可塑性材料で行われ、耐久性、強度、およびその他の特性に制限がある場合があります。

全体として、プラスチック射出成形でバッキングプレートを使用することには多くの利点がありますが、考慮すべき設計および製造プロセスに関連するいくつかの欠点がある場合があります。

ブレーキバッキングプレートは何に使用されますか?

ドラムブレーキシステムに関しては

バッキングプレートは、ブレーキシステムが適切に機能するために必要な重要な部品です。

ブレーキプレートまたはブレーキキャリパーとも呼ばれるブレーキバッキングプレートは、ドラムブレーキシステムに強固な基盤を与えます。

通常、ブレーキシューの後ろにあります。

ブレーキシューは、ホイールシリンダーを保持するバッキングプレートに取り付けられています。

ドラムブレーキシステムの機能

ドラムブレーキシステムでは、ブレーキバッキングプレートの主な役割は、ブレーキユニットに取り付けられたすべてのハードウェアに強固な基盤を与えることです。

バッキングプレートがないと、ブレーキシューやホイールシリンダーなどに引っかかるものがなく、正常に作動しません。

バッキングプレートは、サポートを提供するだけでなく、金属製ではない部品を熱やその他の損傷から保護します。

ディスクブレーキシステムの機能

バッキングプレートは、ディスクブレーキシステムで使用されるダストカバーまたはスプラッシュガードの別名です。

これらの部品は、ブレーキダストや水がブレーキシステムの他の部品に到達するのを防ぎ、損傷から保護するのに役立ちます.

全体として、バッキングプレートは、ブレーキにグリップとサポートを与え、非金属部品が損傷するのを防ぐことで、ブレーキを正しく機能させる重要な部品です.

これは、ブレーキユニットに取り付けられたすべてのハードウェアに強固な基盤を与え、ドラムブレーキシステムとディスクブレーキシステムの両方がうまく機能するために重要です。

車やトラックのブレーキバッキングプレートをどのように交換しますか?

車またはトラックのブレーキバッキングプレートの交換

車やトラックのブレーキバッキングプレートの交換は、いくつかの手順を踏むだけの非常に簡単なプロセスです。

ブレーキバッキングプレートの交換方法の概要は次のとおりです。

ステップ 1: 車両を持ち上げる

ジャッキで車を持ち上げ、ジャッキスタンドで固定し、安定して安全であることを確認します。

ステップ 2: ホイールとタイヤのアセンブリを取り外す

ラグレンチまたはインパクトレンチを使用して、ラグナットを取り外し、ホイールとタイヤのアセンブリを取り外します。

ステップ 3: ブレーキキャリパーとパッドを取り外す

ブレーキキャリパーのボルトを外し、ローターからスライドさせて外します。

キャリパーからパッドを外します。

ステップ 4: ブレーキローターを取り外す

ブレーキローターを固定しているボルトを外し、ハブからスライドさせます。

手順 5: バッキングプレートを固定しているボルトを取り外す

ローターを外すと、バッキングプレートを固定しているボルトにたどり着きます。

これらのボルトと古いサポートプレートを取り外します。

ステップ 6: 新しいバッキングプレートを取り付ける

新しいバッキングプレートを取り付ける場所を清掃し、取り付け面に焼き付き防止剤または高温グリースを塗布します。

次に、新しいバッキングプレートを所定の位置に置き、ボルトを元に戻します。

ステップ 7: ブレーキローター、キャリパー、およびパッドを再組み立てする

製造元の指示に従って、ブレーキローター、キャリパー、およびパッドを元に戻します。

ステップ 8: ホイールとタイヤのアセンブリを取り付ける

ホイールとタイヤを一緒に取り付けてから、メーカーが推奨するトルク設定でラグナットを締めます。

ブレーキバッキングプレートの交換は、車両ごとに少し異なる場合があることを覚えておくことが重要です。

したがって、特定の指示が必要な場合は、オーナーズマニュアルまたは修理マニュアルを参照することをお勧めします。

安全上のご注意

車で作業するときは、目の保護具を着用したり、車をジャッキスタンドに置いたりするなど、適切な安全対策を講じることが重要です。

必要に応じて専門家の支援を求める

いくつかの簡単な工具と機械的なノウハウがあれば、自宅でブレーキバッキングプレートを交換できます。

しかし、自分でこれを行う自信がない場合は、車をプロのメカニックに持っていくのが最善です。

パーキングブレーキのケーブルをバックプレートから外す方法を教えてください。

パーキングブレーキケーブルをバッキングプレートから外すには、いくつかの手順に従って慎重に行う必要があります。

最後の段落で説明した方法が一部の車で機能する場合でも、ケーブルを取り外す正確な方法は、車のメーカーとモデルによって異なります。

そのため、詳細な手順については、製造元のサービスマニュアルを参照することが重要です。

レバーからのケーブルの取り外し

ほとんどの場合、パーキングブレーキケーブルはパーキングブレーキレバーからバッキングプレートまで伸びています。

バッキングプレートからケーブルを外すには、パーキングブレーキレバーを放し、レバーからケーブルを外します。

クリップとブラケットの取り外し

次に、ケーブルを固定しているクリップまたはブラケットをすべて取り外します。

これらは、ケーブルガイド、ケーブルブラケット、ケーブルを固定するクリップなどです。

これらの部品を取り外す前に、それらがどこにあり、どのようにセットアップされているかを書き留めておくことが重要です。

これにより、それらを正しく元に戻すことができます。

バッキングプレートからのケーブルの取り外し

クリップまたはブラケットを取り外した後、ケーブルをケーブルガイドから引き出すか、保持クリップを解放することにより、ケーブルをバッキングプレートから取り外すことができます。

これを行う 1 つの方法は、14 mm レンチのボックスエンドをケーブルのシューエンドにスライドさせ、バックプレートまで引き下げることです。

スパナが抜けるまで前後に回し、再度前後に回します。

もう 1 つの方法は、バックプレートに入るケーブルの端にある小さなプロングを押し下げてから、ケーブルを引き抜くことです。

穴から出にくい場合は、小さなウォームギアのホースクランプを使用して移動できます。

予防

車のブレーキシステムで作業するときは、目の保護具を着用し、ジャッキスタンドで車を固定するなど、適切な安全対策を講じる必要があります。

また、ブレーキを使用したばかりの場合は、ブレーキが熱くなっている可能性があるため、ブレーキを修理する前に冷却する必要があります。

最後に、バッキングプレートからパーキングブレーキケーブルを取り外すには、レバーからケーブルを外し、クリップまたはブラケットをすべて取り外してから、バッキングプレートからケーブルを取り外す必要があります。

車のブレーキシステムを操作するときは、製造元のサービスマニュアルで詳細な手順を確認し、すべての安全規則に従ってください。

ユースケース

で使われる：	説明：
プラスチック射出成形:	プラスチック射出成形では、バッキングプレートを使用して金型キャビティをサポートし、成形プロセス中にプラスチック材料が均一に広がるようにします。バッキングプレートは通常、スチールまたはアルミニウムでできており、慎重に機械加工されています。金型部品が正しい場所にあること。
ブレーキシステム:	バッキングプレートは、ブレーキシューやその他のブレーキハードウェアを保持するブレーキシステムの構造部分です。バッキングプレートは、ブレーキによって生成される力を分散させ、ブレーキシューに接触する場所を提供します。ほとんどの場合、バッキングプレートはスチール製で、錆や摩耗に強いように作られています。
自動車用サスペンションシステム:	車のサスペンションシステムでは、バッキングプレートを使用してブレーキ部品を支持し、ホイールハブアセンブリを取り付ける場所を提供します。バッキングプレートは通常、スチールまたはアルミニウムでできており、サスペンションシステムによる力と振動に耐えるように作られています。 .
旋盤チャックバッキングプレート:	バッキングプレートは、旋盤チャックを機械の主軸に取り付けるために使用されます。通常、バッキングプレートは鋼でできており、旋盤チャックが正しい位置にあることを確認するために精密に機械加工されています。
ツールホルダー:	加工中、バッキングプレートは切削工具や機械の他の部品を保持するためのツールホルダーとして使用されます。バッキングプレートは通常鋼でできており、工具を安全かつ安定して取り付けるためのものです。
フラットラップベンチグラインダー:	宝石細工の作業において、石や宝石を研磨するために使用される研磨ディスクが取り付けられるバッキングプレートです。バッキングプレートは、通常、アルミニウムまたは錆びない別の材料でできています。その目的は、研磨ディスクに安定した設置場所。
タイダウンアンカー:	バッキングプレートは、タイダウンアンカーに安全な取り付け場所を提供するために、建設および運輸業界で使用されます。バッキングプレートは、通常、スチールまたは別の高強度材料でできており、タイが引っ張る力に耐えるように作られています。 -ダウンを作成します。
ミラーバッキングプレート:	ミラーやその他の反射面は、自動車業界や建築業界でバッキングプレートによって支えられています。バッキングプレートは通常、プラスチックまたは錆びない別の素材でできています。その目的は、ミラーを安定して取り付ける場所を提供することです。
サンダーバッキングプレート:	木工および仕上げでは、サンダーおよびグラインダー用のサンディングディスクがバッキングプレートに取り付けられています.バッキングプレートは通常、アルミニウムまたは錆びない別の材料でできています.その目的は、サンディングディスクを取り付けるための安定した場所を与えることです.

結論

この記事を締めくくると、バッキングプレートが小さくて重要でない部品のように見えることは明らかですが、実際には多くのエンジニアリングアプリケーションで非常に重要です。

プラスチックの射出成形からブレーキの製造まで、重要なサポートと安定性を提供します。

エンジニアや工学部の学生は、うまく機能し安全なシステムを作成するためには、あらゆる小さなことが重要であることを常に心に留めておく必要があります。

したがって、次にプロジェクトに取り組むときは、立ち止まってバッキングプレートが何をし、どのように設計作業に役立つかを考えてみてください。

最小のことが最大の効果をもたらす場合があることを忘れないでください。

工学におけるバッキングプレートの紹介