プラスチック・樹脂部品の試作~量産までの一貫製造工場

2013年2月

融点と連続使用温度は、どちらが耐熱温度になるんですか?

2013年2月27日 水曜日
 

温度の指標に、融点や連続使用温度がありますが、何を耐熱温度として考えればいいのですか?

求める使用環境によってどちらを参考にするかが変わってきます。

①荷重たわみ温度

熱変形温度とも呼ばれ、荷重を与えた状態で耐えられる温度になります。

②連続使用温度

無荷重の環境で、継続的に使用することが可能な温度になります。

③融点

樹脂・プラスチックが変形を始めてしまう温度になります。

樹脂・プラスチックに切削加工を施すことで、曇らなくすることは出来ますか?

2013年2月27日 水曜日

 

アクリルであれば、素材面の透明度に近づけることが可能です。

ただし、もともとの樹脂・プラスチックの透明度以上に透明にすることは、切削加工では困難です。

まずはお気軽に、樹脂切削加工.comまでご連絡ください。

白濁した透明な樹脂・プラスチックを再度透明にできますか?

2013年2月27日 水曜日
 

白濁した透明な樹脂・プラスチックに切削加工を施すことで、透明にすることは可能ですか?

アクリル、塩ビ、ポリカーボネイトで、平面のワークであれば、素材面の透明度に近づけることが可能です。

ただし、もともとの樹脂・プラスチックの透明度以上に透明にすることは、切削加工では困難です。

まずはお気軽に、樹脂切削加工.comまでご連絡ください。

テフロンコーティングの再コーティングは可能ですか?

2013年2月27日 水曜日
 

金属にテフロンコーティングが施されていた製品のテフロンがはげてしまいました。

再度テフロンコーティングを施すことは可能ですか?

金属にテフロンコーティングが施されていた製品の再コーティングは可能です。

一度ブラスト処理を施したうえで、再コーティングをすることで元の状態に回復させることが可能です。

まずはお気軽に、樹脂切削加工.comまでご連絡ください。

結露、くもり、水蒸気などを防げる樹脂・プラスチックはありますか。

2013年2月27日 水曜日

 

樹脂・プラスチックの選定により結露、くもり、水蒸気などを防ぐことは非常に困難です。

そのため、二層窓などの構造的に対応いただくか、くもり止めのコーティングや超浸水性のシートを採用することで結露、くもり、水蒸気を防ぐことが望ましいでしょう。

まずはお気軽に、樹脂切削加工.comまでご連絡ください。

樹脂・プラスチックの中でも、耐熱温度が200度以上での樹脂はありますか?

2013年2月27日 水曜日

PEEK、PPSというスーパーエンジニアリングプラスチックが200度以上の 熱にも耐える樹脂・プラスチックです。

きわめて優れた耐熱性、高い強度と剛性、幅広い耐薬品性を備えていますので、ご検討ください。

ただし、無色透明ではない、加工により、白濁してしまうなどの特徴も備えております。

用途や目的に応じて、より最適な樹脂・プラスチックをご提案することが可能なことも少なくありません。

まずはお気軽に、樹脂切削加工.comまでご連絡ください。

燃えにくい樹脂プラスチックにはどのようなものがありますか?

2013年2月27日 水曜日

燃えにくさだけではみると、テフロン(PTFE)、PPSの二つが燃えにくい樹脂・プラスチックとして挙げられます。

ただし、用途や目的に応じて、より最適な樹脂・プラスチックをご提案することが可能なことも少なくありません。

まずはお気軽に、樹脂切削加工.comまでご連絡ください。

寸法変化(使用環境2)

2013年2月6日 水曜日
事例に関連する材質MCナイロン
事例に関連する物性線膨張係数 、耐熱性(連続使用温度) 、吸水率
事例に関連する加工方法特になし
事例に関連する業界食品・飲料業界

相談内容

チーズ工場からのご相談。チーズを切断する生産ラインのチーズの治具が頻繁に交換が必要であり、ランニングコストがかかってしまっている。交換頻度を下げ、コストを削減することは出来ないだろうか?

 

トラブルの概要・背景

現場を観察させていただいたところ、治具の材質がMCナイロン製であった。 MCナイロンは、熱に弱いため、毎日行っている煮沸消毒で変形を起こしやすい。そのため、MCナイロンを治具として利用している限り、交換頻度を下げることは難しいことが分かった。

 

提案事例内容

チーズの治具の材質をMCナイロンからPEEKに変更する提案を行った。MCナイロンに比べて材料自体の価格は高いものの、耐熱性に優れるため、変形を起こしにくく、ランニングコストも削減可能である。

 

 

 

結果・補足情報

提案した製品を採用いただいた結果、今までと比べて交換の頻度が大幅に減った。結果、ランニングコストの削減が実現できたとお喜びいただけた。

樹脂・プラスチックの発注を行う際、材質自体の価格に加えて、ランニングコストもふまえて考えることは非常に重要です。場合によっては、トータルコストで2割程度の差が容易に発生してしまうことも少なくありません。

 

 

成型では困難な加工 (材料特性を踏まえた加工 )

2013年2月6日 水曜日
事例に関連する材質PTFE
事例に関連する物性加工性により検討する
事例に関連する加工方法特になし
事例に関連する業界医療機器業界 、研究室・研究機関

相談内容

PTFE製M3ヘリサート仕様の部品に関して、実際に利用しようとしたところ、市販ネジでは締め付けがゆるいとの不具合の問合せを受けた。

 

トラブルの概要・背景

製品を借り受けて調査を行ったところ、PTFEのような柔らかい材質にもかかわらず、与えられた規格通りの仕様で加工が施してしまっていることが分かった。(PTFE,UPE等のやわらかい材質では、へリサート加工を施す過程で削りすぎを招き、完成品の寸法の径が大きくなってしまうことがある。) 材質の特性を踏まえて、余裕を持った寸法で小さめに加工を施すことが重要である。

 

提案事例内容

PTFEをあらかじめ0.1mm小さくし、ヘリサート挿入加工をした。それにより、寸法通りに仕上がった。(M3位まで。)

 

成型では困難な加工 (材料特性を踏まえた加工 )

 

 

結果・補足情報

市販のねじでも正常に締め付けができた。材質の特性を踏まえた加工を行っている点を高く評価していただけた。

樹脂・プラスチックの加工の発注を行う際、柔らかさ材質の特性を理解せずに加工を行うと寸法変化などのトラブルを招くケースが発生します。そうした知識・ノウハウをもった加工業者をパートナーとして選定することが重要です。

 

 

圧縮成型とは何ですか?

2013年2月6日 水曜日

成型材料を金型に入れ、加圧加熱して成型する方法です。もっとも原始的な方法で、主に熱硬化性プラスチックの大形製品か、あるいは小規模な成型に用いられています。

似た加工法として、積層成型も挙げられます。

これは、レジン(樹脂)を紙や布などの基材に含浸させ、軽く乾燥して初期縮合の状態としたものを所要の厚さになるように何枚も重ね合わせ、熱盤の間に挟んで加圧加熱する方法です。

フェノール樹脂積層板、メラミン化粧板などの熱硬化性プラスチックの板の生産に用いられています。

真空成型とは何ですか?

2013年2月6日 水曜日

加熱し軟化させたシート状の材料を型の上にのせ、型とシートの間を減圧し、空気圧でシートを型に圧着させて成形する方法です。

スチロール、塩化ビニル、高密度ポリエチレン,ABS樹脂などのシートの後加工に用いられます。

ブロー成型(吹き込み法)とは何ですか?

2013年2月6日 水曜日

加熱し流動状態にした材料を押し出し機から、2枚あわせの金型内にチューブ状に押し出し、金型を閉じた後,チューブを空気圧で膨らませて金型に密着させて成形する方法です。

各種容器やビンなどの成形に使われますが、金型の割れ目痕が成形品に残る点が特徴的です。

インフレーション成型とは何ですか?

2013年2月6日 水曜日

筒状のフィルムを金型で作り、金型から出た樹脂を空気で膨らませることで口金よりも径の大きな筒を作ることができます。この過程をインフレーションと呼びます。袋にする場合は、この筒状のフィルムをたたんだ後、適当な長さのところで溶融し密着、それを切断することで袋にします。

射出成型とは何ですか?

2013年2月6日 水曜日

金型と呼ばれる型の中に溶けたプラスチックを注入して成型する方法です。金型は冷やしているためすぐ樹脂を固めることができ、取り出すだけのため成型速度が非常に速い点が特徴です。そのため、大量生産に向いている成型方法です。

押出成型とは何ですか?

2013年2月6日 水曜日

溶融した樹脂を丸や四角の口の開いた金型から押し出して棒やパイプ、様々な断面の樹脂加工品を作る成型方法です。射出成型と異なり、製品の大きさが金型の大きさと無関係のため、樹脂を連続して供給できればいくらでも長い製品を作れる点に特徴があります。

プレス成型とは何ですか?

2013年2月6日 水曜日

プレス成型は,材料を加熱金型に入れ,必要に応じてガス抜きを行いつつ,圧力と熱をかけて成形し,冷却後成型品を取り出す方法です。

最も古く,かつ基本的な成形法であり,木型使用によりコストを抑えて、深い形状の品物や量産にも対応することもできます。

研磨加工とは何ですか?

2013年2月6日 水曜日

研磨加工(ラップ加工)とはラップ盤と呼ばれる平面の台上に工作物を置き、ラップ盤と工作物の研磨面との間に、砥粒としてラップ剤を挟み、工作物に上から圧力を加えスライディングさせて行う研磨方法です。

樹脂の素材自体が柔らかいため、ラップ加工が出来ないものがあり、その場合は手仕上げでの加工となります。(シール面加工など。)

フライス加工(MC)とは何ですか?

2013年2月6日 水曜日

丸ノコの様に多数の切れ刃を持つフライスで面加工を行う切削加工です。取り付ける工具の種類によって様々な加工に対応でき、主なものとして穴開け、平面加工、段付け、溝加工があるほか、横フライス盤ではメタルソーを用いて切断も可能です。

平面削り、溝削り、正面削り、穴開け、側面削りなど多様な加工が可能です。

旋盤加工(NC)とは何ですか?

2013年2月6日 水曜日

被工作物を回転させ、工具刃物を当てて削る加工のことです。旋盤加工ではその方法上、いずれも回転軸の同心円状の加工となり、主に丸棒を材料として加工を施すものです。

外丸削り、正面削り、穴開け、中ぐり、ねじ切り、心立て、突き切りなどの加工に適しています。

耐衝撃性とシャルピー衝撃強度について知りたい。

2013年2月6日 水曜日

設計に必要な衝撃強度・衝撃試験  (文献からの一部紹介)

われわれが設計に必要な衝撃強度はエネルギー値ではなく、実際には応力値であり、あるいは
破壊靱性である。また、特定の形状の切欠きに対してしか使えない値でも困ることになる。
衝撃破壊時の応力を測定できるようにした衝撃試験を計装化衝撃試験といい、・・・
(成沢郁夫書「プラスチックの強度設計と選び方」 初版 工業調査会発行KBOOK57)

シャルピー衝撃強度について
①打撃速度は、約3m/sです。
②製品のグレード毎の衝撃強度を比較したい場合等で、比較判断の指標となる一般物性値と考えられます。
③上記文献でも記載の通り シャルピー衝撃強度は、計装化の特性値ではなく、
「プラスチック板の面衝撃性能との相関はない」と言えます。
④プラスチック板の面衝撃試験を行わない限り、相関は求められません。

プラスチック板(塩ビ等)の耐衝撃性について
①プラスチック板の面衝撃は以下の影響因子が考えられます。
・衝撃物体の形状
・環境の温度
・板の固定(支持)方法・スパン距離
・板の厚み分布
・その他
②面衝撃は、超高速度下で 引張と圧縮が作用(発生)する挙動です。
・ハイドロショット衝撃試験(強制破壊試験)
一例として0.5~15m/sの打撃速度の設定が可能な装置が販売されています。
材料特性の評価に使用することが主体と考えられますが、用途に近い衝撃試験と 考えられます。
しかし、実際の製品等で実験を行うことが最良策と思われます。

ポリカーボネート樹脂製波板(PC波板)の耐用年数について知りたい。

2013年2月6日 水曜日

(1)プラスチック(含 PC波板)の耐用年数の質問は難しい質問の上位ランクに入ります。
残念ながら明確な回答は出来ません。

(2)先ず、PC波板が、適正な取り付けをされているか否かで異なります。

(3)二つ目は、プラスチック(含 PC波板)は紫外線で暴露されたら劣化します。
二次的要因として、降雨量も考慮する必要があります。PC波板も同様な考え方が出来ます。

(4)PC波板でもグレードにより、耐候剤の種類・添加量等々によって、耐候性能も異なります。

(5)また、紫外線の量は、日本の地域でも異なります。
太陽光に含まれる紫外線量の多い地域は、高知県、沖縄県が挙げられます。

(6)三つ目として、耐用年数の定義も難しい問題です。
①設置場所が台風銀座か否か(応力の違い)
②太陽光が一日中当っている場所、午前中or夕方のみ日差しがある場所、・・・
③PC波板に荷重等がかかっているか否か
④他
で判定が異なってきます。

ポリカーボネート板の曇り等の手入れを行う際の注意点を知りたい。

2013年2月6日 水曜日

ポリカーボネート(PC)板の透明性が失われる要因には以下のようなものが挙げられます。
①PC板表面の紫外線による劣化(微細クラック)
②水垢等汚れの付着
③表面のすり傷
④PC板に悪影響のある薬剤等の付着
⑤その他

※手入れを行う前に
①先ずは、購入されたメーカーに相談して頂くことが肝要と思われます。
製造メーカーやグレード毎に対応が異なる可能性があります。
②販売されているPC板は、一般グレードや耐候グレード(紫外線劣化防止)等があります。
もし、要因①に該当する紫外線による劣化であれば、透明感を取り戻すのは難しいと考えられます。

一般的に手入れが可能なのは ・・・ 要因②の水垢等の汚れ除去
①水で200倍程度に薄めた中性洗剤を浸した柔らかい布で軽く拭き取って下さい。
②但し、以下の要因によるクラック発生の可能性が有り得ます。
・洗剤の成分や濃度   ・応力下での使用

※詳細検討が必要でしたら、私たち、樹脂切削加工.comまでお気軽にお問合せください。

透明・硬質塩ビ板の変色(茶色化)について知りたい。

2013年2月6日 水曜日

考えられる理由には以下のようなものが挙げられます。

①プラスチックは紫外線暴露で劣化します。
・太陽は強い紫外線を放出しています・・・屋外暴露で劣化が進みます。
・蛍光灯からも弱いですが紫外線が放出されます。
②一般的な対策として以下のことが行われています。
・耐候(光)剤を添加して、プラスチックの劣化を抑える。
・紫外線の吸収する着色剤の使用(カーボンetc)
・紫外線を遮断する着色剤等の使用
・その他
③プラスチックの種類によっても耐候(光)性能は異なります。
アクリルの方が、塩ビよりも耐候(光)性能が優れていると言われています。
④今回の透明塩ビ板が茶色に変色した原因は、
蛍光灯に5年間暴露されたことによる耐候(光)劣化と推定されます。
⑤塩ビ板にも耐候(光)剤を増量添加すれば、寿命は延びますが、
耐候(光)剤は、一般的には高価格であり、塩ビ板の価格も高くなる方向になります。
⑥詳細検討が必要でしたら、私たち、樹脂切削加工.comまでお気軽にお問合せください。

プラスチック板の簡単な材質の見分け方は?

2013年2月6日 水曜日

正確な判定は、赤外線分析(IR分析)で行います。
簡便な判定は、破片の燃焼状況等を観察することで、ある程度 実施可能です。

①塩 ビ :燃やすと余り燃え広がらない。火元を離すと消える。炎を消し、煙を嗅ぐと刺激臭がします。

②ポリエチレン、ポリプロピレン :ろうそくが燃える状況に類似しています。臭気もろうそくの匂いがします。

③ポリスチレン、ABS樹脂等 :燃やすと、黒煙がもうもうと発生します。煤が発生します。汎用のポリスチレンは叩くとかん高い音がします。

樹脂・プラスチックの材料選定や、加工方法を決定するための相談にはのってもらえますか?

2013年2月6日 水曜日
お客様から寄せられる、よくあるご質問を掲載しております。お客様がお知りになりたい事柄がこちらに掲載されていない場合は【お問合せフォーム】にて随時受け付けております。お気軽にご質問ください。お問合せフォームにて受け付けたご質問は今後掲載していく予定です。
 

樹脂・プラスチックの材料選定や、加工方法を決定するための相談にはのってもらえますか?

はい、樹脂・プラスチック材料・加工技術に精通した専任担当者が、親身な対応と的確なアドバイスをお約束します。

もちろん、こちらから樹脂・プラスチックについてお悩みのお客様の現場へ伺う事も可能です。

樹脂・プラスチックの性質について教えてください。

2013年2月6日 水曜日

樹脂・プラスチックは、主に石油を原料として製造されています。樹脂・プラスチックは、比較的成形が簡単な材料のため、大量生産される各種日用品や工業分野、医療分野の製品などの原材料となっています。製品の使用目的や用途に合わせた特性・性能を有する樹脂・プラスチックを合成することが可能であり、幅広く用いられています。樹脂・プラスチックの一般的な特徴としては、

■電気を通さない(絶縁体)
■水や薬品などに強く腐食しにくい。※
■燃えやすい
■紫外線に弱く、太陽光に当たる場所では劣化が早いものもある

等が挙げられます。しかし現在では、使用目的に応じてこれらの性質に当てはまらない樹脂・プラスチックも開発されています。具体的には、

■電気を通す導電性プラスチック
■微生物によって分解される、生分解性プラスチック
■難燃性プラスチック

などの樹脂・プラスチックが製品化されています。また、以前は再利用が難しくよくゴミの最終処分場に混じっていた樹脂・プラスチックですが細かく分解して熱を加える事により元の原油として再利用が可能になりつつあります。

※ただし、これは樹脂・プラスチックが廃棄後の処理が行いにくいということでもあり、環境問題を引き起こす原因の1つにもなります。