エンジニアプラスチック鏡面加工

エンジニアリングプラスチック(エンプラ)

このページでは、加工材料のひとつエンジニアリングプラスチック(エンプラ)の特性や性質、用途からTDCにおけるエンプラの加工について解説をします。

エンジニアリングプラスチック(エンプラ)とは

エンジニアリングプラスチックとは、機械的強度と耐熱性に優れた、工業用に開発された合成樹脂の総称で、「エンプラ」と略称されます。

一般的には、100℃以上の環境においても、49MPa以上の引っ張り強度・2.5GPa以上の曲げ弾性率を持ったものが該当します。

汎用プラスチックとの違い

汎用プラスチックは、比較的価格が安く加工がしやすいため、日用品から雑貨、自動車部品に到るまで幅広く活用されています。ただし、機械的強度は弱く、金属材料と比べると性能が安定しないため、安全面から工業用品には使用できないという課題がありました。 

そこで、さまざまな研究によって性能が飛躍的に高められ、汎用プラスチックより機械的強度と耐熱性に優れた素材として開発されたのがエンジニアリングプラスチック(エンプラ)です。 

エンプラは、金属材料と同程度の性能と耐久性を持っているため、金属の代替として工業用品の軽量化・低コスト化を実現しています。

エンジニアリングプラスチック(エンプラ)の種類

エンジニアリングプラスチック(エンプラ)は、「汎用エンプラ」と「特殊エンジニアリングプラスチック(スーパーエンプラ)」に分類されます。

汎用エンプラ

エンプラの中でも自動車や電機・電子機器などに使用されるエンジニアリングプラスチック(エンプラ)のことを指します。

汎用エンプラの中でも一般的なエンプラは、以下となります。

名称 記号 特徴 主な用途
ポリアミド PA 耐衝撃性・耐薬品性・耐摩擦・摩耗性、ガスバリア性に優れています 合成繊維(ナイロン)、自動車(エンジン回り部品、ダクト)、電気工具
ポリカーボネート PC 使用可能温度範囲が-40~+120℃と広く、透明性・寸法安定性・耐衝撃性に優れています ヘッドランプ、CD/DVD/BL、カーポート、ダイアライザーなど
ポリアセタール POM バランスの取れた機械的性質をもち、特に耐疲労性に優れています 各種電気製品の外装・筐体・機構部品・駆動部品、自動車部品(ギア、シートベルトなど)
変性ポリフェニレンエーテル m-PPE 耐加水分解性と電気特性に優れ、低比重と吸水率が汎用エンプラの中でも最小となります 複写機シャーシ、電源アダプター、自動車(外装部品、電装部品)、ポンプ部品
ポリブチレンテレフタレート PBT 摺動特性(摩擦、磨耗)、耐衝撃性、電気絶縁性に優れています 電子部品(コネクター、スイッチなど)、自動車(電装部品など)、合成繊維(ポリエステル)

特殊エンジニアリングプラスチック(スーパーエンプラ)

特殊エンジニアリングプラスチック(スーパーエンプラ)とは、エンプラの中でも特に性能が高いものを指し、耐熱温度や耐溶剤性などに優れています。

主なスーパーエンプラは、以下となります。

名称 記号 特徴 主な用途
ポリフェニレンスルフィド PPS 機械的強度や剛性、難燃性、耐薬品性、電気特性、寸法安定性等に優れています。 自動車などの機構部品、バルブ、ポンプ部品など
ポリスルホン PSU 耐酸化性と熱安定性を有し、長期間に亘る高温域での使用にも耐えます。琥珀色の透明性を持っていて、耐スチーム性・耐加水分解性に優れています。 医療用中空糸膜、医療機器部品(内視鏡、透析器など)、食品機械部品など
ポリエーテルスルホン PES 加水分解性の結合を持たないため耐熱水性、耐スチーム性に優れています。黄褐色透明で、PSUよりも優れた耐熱性を有しています。 医療用中空糸膜、医療機器部品(内視鏡、透析器など)、食品機械部品など
ポリアミドイミド PAI 使用可能温度範囲が-200~+260℃と広く、高圧蒸気とガンマ線に対する耐性を有しています。寸法安定性や高温における自己潤滑性、耐薬品性を持っています。 産業機器機構部品(軸受・ギア)、自動車(エンジン部品、トランスミッション部品)など
ポリエーテルイミド PEI 各種の溶融成形加工が可能なスーパーエンプラです。珀色透明で高圧蒸気とガンマ線に対する耐性、耐スチーム性、耐溶剤性に優れています。 自動車(リフレクタ、フォグランプなど)、航空機部品、メガネフレーム、食品耐熱容器など
ポリエーテルエーテルケトン PEEK 耐熱劣化性や機械特性、耐熱水性、耐放射線性、耐薬品性、難燃性に優れています。射出・押出成型等の加工法が可能となっています。 インプラント、機構部品(軸受・ギア)、アルミニウム代替部品など
液晶ポリマー LCP 溶融時に液晶性を示す熱可塑性樹脂の総称。耐熱性、流動性、寸法安定性、減衰特性、耐薬品性に優れています。 電気電子部品(SMTコネクタ、ボビン、リレー)、モーター部品など

TDCにおけるエンジニアリングプラスチック(エンプラ)加工事例

上記にあげたように、エンジニアプラスチックは優れた特徴から様々な用途で使われていますが、金属に比べると硬度が低いため、高精度な加工は困難とされています。

しかし、ティ・ディ・シーはあらゆるエンジニアプラスチック材料に対し、金属同等の精度を出すことを得意としており、鏡面はもちろんですが、平面度や平行度、厚み寸法などの幾何公差もご希望の精度に仕上げることが可能です。

テストピースや高精度部品など多数実績がございます。

エンジニアリングプラスチック(エンプラ)の加工はTDCまでご相談ください

TDCでは、材質に応じた加工ノウハウと、これまで蓄積された研磨加工技術により、あらゆる材質・精度の鏡面研磨加工にも対応が可能となっています。

他社で断られたエンジニアリングプラスチック(エンプラ)の加工案件も、ぜひ一度TDCにご相談ください。

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