プラスチックケース切削加工品｜ABS難燃ケース追加工

この記事の要点

1. ABS難燃グレード製プラスチックケース「Hammond 1553D-BAT」に、 貫通四角穴2個＋貫通丸穴7個を追加工（後加工）したプラスチックケース切削加工事例です。
2. 3軸マシニングセンター＋CAD/CAMを用いてNCプログラムを作成し、 高精度な穴あけ加工からバリ取り・糸面取りまで一貫対応しています。
3. 金型を製作せずに市販プラスチックケースへの追加工を行うことで、 短納期・低コスト・小ロット試作に適した筐体製作が可能です。
4. 使用しているABS樹脂難燃グレード（UL94-HB）は、 電気・電子機器の筐体に適した物性を持ち、他樹脂やアルミとの比較でも バランスの良い素材です。
5. 1個からの小ロット案件・既製ケース追加工をご検討中の方は、プラスチックケース切削加工品一覧ページやABS樹脂素材解説ページを参考にしていただき、お問い合わせメールフォームからお気軽にご相談ください。

 

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プラスチックケース（プラスチックボックス）の精密切削加工について

本製品は、Hammond Manufacturingの1553D-BATという市販のプラスチックケース（プラスチックボックス）に対して、3軸マシニングセンターによる精密切削加工を施したものです。ケースの素材はABS樹脂難燃グレード（UL94-HB）で、外形寸法は横89mm×縦147.24mm×厚み25mmとなっています。

お客様からPDF図面をご支給いただき、その図面に基づいて複数の貫通穴加工を高精度に実施しました。このような既製品の樹脂ケース追加工は、金型製作が不要なため、短納期かつ低コストで理想の筐体を実現できる優れた製造方法です。

加工内容の詳細

本製品では、お客様からご支給いただいたPDF図面を基に、CAD/CAMシステムでNCプログラムを作成し、3軸マシニングセンターを使用して以下の加工を実施しました。

まず、フラットエンドミルを使用して、ケース上面にφ11の貫通丸穴を3個、61mm×19mmの貫通四角穴を1個、47mm×14mmの貫通四角穴を1個を切削加工しました。続いて、ドリルを使用してφ2.8の貫通丸穴を2個、φ1.7の貫通丸穴を2個を加工しています。

加工後は、手作業によりバリ取りと糸面取りを行い、各エッジを滑らかに仕上げることで、手が触れても怪我をしない安全な製品に仕上げました。最終的に寸法測定と外観検査を実施し、品質基準をクリアしたものを出荷しています。

プラスチックケース切削加工の工程ステップ

1. 図面確認とプログラム作成 – PDF図面の内容を詳細に確認し、CAD/CAMシステムを使用してNCプログラムを作成します。
2. 素材の固定 – プラスチックケースをマシニングセンターのテーブルに、変形や歪みが生じないよう適切に固定します。治具やクランプを使用し、加工中の振動や位置ズレを防止します。
3. フラットエンドミルによる切削 – 四角穴および大径の丸穴を、段階的に切削深さを調整しながら加工します。ABS樹脂の特性に合わせた適切な切削速度と送り速度を設定します。
4. ドリルによる穴あけ – 小径の貫通丸穴を、センタードリルで位置決め後、本加工を行います。貫通時のバリ発生を最小限に抑えるため、適切な送り速度を維持します。
5. バリ取り・糸面取り – 手作業で全ての加工部位のバリを除去し、糸面取りでエッジを滑らかに仕上げます。
6. 最終検査 – ノギスやマイクロメーターで寸法を測定し、外観検査を実施して品質を確認します。
7. 梱包・出荷 – 検査に合格した製品を適切に梱包し、お客様へ出荷します。

プラスチックケース切削加工で注意すべきポイント

• 切削速度の最適化 – ABS樹脂は熱に弱いため、切削速度が速すぎると摩擦熱で溶融や変形が発生します。適切な切削速度（一般的に50〜150m/min程度）を設定することが重要です。
• 工具選定 – 超硬エンドミルやシャープなドリルを使用することで、切削抵抗を低減し、バリの発生を抑えます。刃先が鈍った工具は使用しません。
• 固定方法 – プラスチックケースは薄肉構造のため、過度なクランプ力をかけると変形します。適切な治具を使用し、面で受ける固定方法を採用します。
• 送り速度の調整 – 送り速度が速すぎると工具への負荷が増大し、遅すぎると摩擦熱が蓄積します。材料と工具に適した送り速度を維持します。
• クーラントの使用 – 必要に応じてエアブローまたは微量のクーラントを使用し、切削部を冷却します。ただし、ABS樹脂は一部の溶剤に弱いため、使用するクーラントの種類に注意が必要です。
• バリの発生防止 – 貫通加工時は、裏面にバックアップ材を配置するか、送り速度を調整することでバリの発生を最小限に抑えます。

本製品で使用したABS樹脂（難燃グレード）について

本製品に使用したプラスチックケースの素材は、ABS樹脂難燃グレード（UL94-HB）です。ABS樹脂は、アクリロニトリル（A）、ブタジエン（B）、スチレン（S）の3種類のモノマーを共重合させた熱可塑性樹脂で、機械的特性のバランスに優れています。

ABS樹脂には、一般用グレード、耐衝撃グレード、ガラス繊維強化グレード、難燃グレードなど、多様なバリエーションが存在します。本製品で使用した難燃グレード（UL94-HB）は、米国UL規格の水平燃焼試験に適合したもので、電気・電子機器の筐体として広く使用されています。UL94-HBは自己消火性を持たないものの、遅燃性を有するグレードです。

ABS樹脂の詳しい特性や種類、加工事例については、樹脂加工ドットコムのABS樹脂の素材解説ページをご覧ください。

プラスチックケース（プラスチックボックス）の特性と優位性

市販のプラスチックケースを使用した筐体製作には、金型製作が不要という大きなメリットがあります。金型を新規に製作する場合、数十万円から数百万円のコストと数週間から数ヶ月の期間が必要ですが、既製品への追加工（後加工）であれば、これらを大幅に削減できます。

小ロット生産や試作品製作において、プラスチックケースへの切削加工は非常に有効です。1個からの製作にも対応でき、設計変更にも柔軟に対応できます。特に、電子機器の試作開発や、少量生産が求められる特殊用途において、その真価を発揮します。

ABS樹脂製のプラスチックケースは、軽量かつ加工性に優れ、電気的絶縁性も良好です。また、表面の美しさと塗装性にも優れており、必要に応じて塗装やシルク印刷などの後処理も可能です。

さらに、市販のプラスチックケースには、PCB（プリント基板）用のスタンドオフやバッテリー収納部が予め成形されているものも多く、組み立て作業の効率化にも貢献します。本製品で使用したHammond Manufacturingの1553Dシリーズも、基板取り付け用のボスが成形されています。

短納期、低コスト、小ロット対応という3つの利点を兼ね備えたプラスチックケースの切削加工は、試作から小規模量産まで幅広いニーズに対応できる優れた製造手法です。

ABS樹脂（難燃グレード）の主要物性値

本製品で使用したABS樹脂難燃グレードの主要な物性値を以下の表に示します。これらの数値は信頼性の高い技術資料に基づいています。

※上記数値は代表値であり、保証値ではありません。グレードや製造メーカーにより変動します。

ABS樹脂・他樹脂素材・金属素材との比較表と優位性分析

ABS樹脂と、よく比較される他の樹脂素材および金属素材との物性を比較した表を以下に示します。

凡例： ■ ABS樹脂（対象樹脂） ■ 他樹脂素材 ■ 金属素材

ABS樹脂の優位点

上記の比較表から、ABS樹脂には以下のような優位点があることがわかります。

• コストパフォーマンスの高さ – ポリカーボネート(PC)やポリアセタール(POM)と比較して、材料コストが低く、試作や小ロット生産において経済的です。
• 優れた加工性 – 切削加工、接着、塗装など、様々な加工に対して良好な特性を示します。特に切削加工においては、バリが少なく仕上がりが美しいという特長があります。
• 機械的特性のバランス – 引張強度、耐衝撃性、剛性など、機械的特性がバランスよく備わっており、汎用性が極めて高い素材です。
• 電気絶縁性 – 体積抵抗率が10¹⁶Ω·cm以上と高く、電気・電子機器の筐体に最適です。アルミニウムのような導電性がないため、電気的な安全性に優れています。
• 軽量性 – 比重が1.05〜1.07と、アルミニウム（2.68）の約40%の重量しかなく、可搬性が求められる用途に適しています。
• 表面美観と塗装性 – 表面光沢に優れ、塗装やメッキ処理が容易なため、外観品質が求められる製品に最適です。

一方で、耐熱性や耐衝撃性においてはポリカーボネートに劣り、強度においてはアルミニウムに及びません。しかし、電気機器の筐体や小型機器のケースなど、極端な強度や耐熱性が求められない用途においては、ABS樹脂が最もバランスの取れた選択となります。

市販プラスチックケース（プラスチックボックス）の長所と短所

市販のプラスチックケース（プラスチックボックス）を使用した筐体製作における長所と短所を、以下の表にまとめました。

凡例： ■ 長所（メリット） ■ 短所（デメリット）

上記の表からわかるように、市販プラスチックケースへの切削加工は、試作・小ロット生産・短納期案件において圧倒的な優位性を持ちます。一方で、大量生産や完全オリジナル形状が必要な場合は、射出成形など他の製造方法を検討する必要があります。

プラスチックケース（プラスチックボックス）加工でよくあるトラブルと当社の対策

プラスチックケースの切削加工では、素材の特性や形状に起因する様々なトラブルが発生する可能性があります。当社では、長年の経験とノウハウにより、これらのトラブルを未然に防ぐ対策を実施しています。

凡例： ■ トラブル ■ 当社の対策

当社では、長年の加工経験と高い技術力により、これらのトラブルを未然に防ぎ、高品質なプラスチックケース加工品をお届けしています。加工に関するご相談やお見積もりは、お気軽にお問い合わせください。

電話での問い合わせは 0553-33-6927 まで

当社のプラスチックケース（プラスチックボックス）加工が活躍する分野

市販プラスチックケースへの精密切削加工は、以下のような分野で広く活用されています。特に、試作・開発段階や小ロット生産が必要な分野において、当社の加工技術は大きな価値を発揮します。

電子機器・通信機器分野では、スイッチやコネクタ、ディスプレイ用の穴を開けた試作品筐体として利用されています。IoTデバイスや無線通信機器では、アンテナ用開口部や配線用の溝加工も必要となります。

制御・計測機器分野では、制御盤や制御ボックスに対して、操作パネル用の開口部やケーブル引き込み口を設ける用途で使用されます。内部の基板配置に合わせた本製品のような特注精密加工部品が求められます。

医療・研究機器分野では、特定のセンサーや測定器を組み込むためのカスタムケースとして採用されています。清潔性や電気絶縁性が求められる環境で活躍します。

産業機器・FA機器分野では、小型の制御装置や検査装置の筐体として使用されます。工場内での使用を想定した堅牢性と加工精度が要求されます。

主な加工実績分野

• 試作・開発分野 – 新製品開発における試作筐体（1個〜10個程度の小ロット対応）
• 電子機器筐体 – 制御装置、測定器、通信機器、IoTデバイスのケース
• 産業機器部品 – 制御盤、検査装置、FAシステムの小型筐体
• 医療・研究機器 – 医療用測定器、研究用機器のカスタムケース
• 特殊用途筐体 – 少量生産が必要な特殊仕様の機器ケース

当社は小ロット対応を得意としており、1個からの製作にも対応しています。試作段階での設計変更にも柔軟に対応できますので、お気軽にご相談ください。

プラスチックケース切削加工に関するよくある質問（FAQ）

Q1. 客先支給のプラスチックケースに加工してもらえますか？

A1. はい、可能です。お客様がご用意されたプラスチックケースへの加工も承っております。Hammond Manufacturing、タカチ電機工業、テイシン電機、摂津金属工業（OKW）（GB）、E-CALL、IDEC、SparkFun、RS PRO、OTAXなど、各種メーカーの製品に対応しています。もちろん、当社でのケース調達も可能ですので、お気軽にご相談ください。

Q2. 図面がない場合でも加工依頼できますか？

A2. はい、対応可能です。手書きのスケッチや写真、現物をお送りいただければ、当社で図面を作成することも可能です。加工内容の詳細をお伺いした上で、最適な方法をご提案いたします。

Q3. どのようなファイル形式の図面に対応していますか？

A3. PDF、DXF、DWG、STEP、IGESなど、主要なCADファイル形式に対応しています。手書きの図面や写真でもご相談に応じますので、まずはお問い合わせください。

Q4. 1個だけの試作や小ロット生産でも依頼できますか？

A4. はい、喜んで承ります。当社は小ロット加工を得意としており、試作品や個人での製作など、1個からのご依頼にも対応しております。少量だからといって品質を妥協することはありませんので、ご安心ください。

Q5. 加工の精度はどれくらいですか？

A5. 当社では、精密なマシニングセンターを使用し、一般公差±0.1mm程度の精度での加工を標準としています。さらに厳しい公差が必要な場合は、±0.05～±0.02mm程度まで対応可能です。より高い精度が必要な場合は、ご希望の公差をお知らせください。

Q6. 納期はどれくらいかかりますか？

A6. 加工内容や数量により異なりますが、標準的な部品で5〜7日程度です。お急ぎの場合は特急対応も可能ですので、ご相談ください。

Q7. 見積もり依頼に必要な情報は何ですか？

A7. ①加工を施すプラスチックケースの情報（メーカー、型番など）、②加工内容がわかる図面（形状や寸法）、③ご希望の数量をご連絡ください。これらの情報を基に、迅速にお見積もりいたします。

Q8. ABS樹脂以外の素材でも加工できますか？

A8. はい、可能です。ABS樹脂の他、ポリカーボネート（PC）、ポリプロピレン（PP）、アクリル樹脂（PMMA）など、様々な樹脂素材の加工に対応しています。素材の特性に応じた最適な加工条件で対応いたします。

Q9. 穴あけ以外の加工もできますか？

A9. はい、対応可能です。穴あけ加工の他、溝加工、ザグリ加工、タップ加工、C面取り加工など、様々な切削加工に対応しています。また、透明アクリル窓の接着加工や、シルク印刷なども可能です。

Q10. 金型（射出成形）と比べた場合、切削加工のメリットは何ですか？

A10. 金型が不要なため、初期コストを大幅に抑えられ、短納期での製作が可能です。また、設計変更にも柔軟に対応でき、試作段階での仕様変更が容易です。小ロット生産においては、切削加工が圧倒的に有利です。

Q11. 難燃グレードのABS樹脂とは何ですか？

A11. 難燃グレードのABS樹脂は、UL94規格（米国の燃焼性試験規格）に適合した樹脂です。本製品で使用したUL94-HBグレードは、水平燃焼試験に適合した遅燃性を持ち、電気・電子機器の筐体として広く使用されています。

Q12. 加工後の処理（塗装やシルク印刷）もできますか？

A12. はい、対応可能です。切削加工後の塗装、シルク印刷、文字彫刻加工+色入れ加工などの二次加工にも対応しています。製品の仕上がりイメージや用途に合わせて最適な方法をご提案いたしますので、お気軽にご相談ください。

プラスチックケース加工のご依頼から納品までの流れ

当社では、お客様からのお問い合わせから製品納品まで、以下の流れでスムーズに対応いたします。

1. お問い合わせ・図面支給 – メール、お問い合わせメールフォーム、お電話（0553-33-6927）、FAX（0553-32-1502）などでお問い合わせいただき、加工内容がわかる図面（PDF、DXF等）をご支給ください。図面がない場合は、手書きスケッチや写真でも対応可能です。
2. 内容確認・見積書作成 – ご支給いただいた図面を確認し、加工内容、使用素材、数量を基に見積書を作成いたします。通常、1〜2営業日以内にお見積もりをご提示いたします。
3. 見積書提出・ご承認 – 見積書の内容をご確認いただき、ご承認いただけましたら、正式なご注文となります。
4. 注文書受領・製作開始 – ご注文書を受領後、CAD/CAMでNCプログラムを作成し、速やかに加工を開始いたします。
5. 精密切削加工 – 3軸マシニングセンターを使用して、図面に基づいた高精度な切削加工を実施します。加工後は、バリ取り・糸面取りを行い、仕上げます。
6. 最終検査 – 寸法測定、外観検査を実施し、品質基準をクリアした製品のみを次工程に進めます。
7. 梱包・納品 – 検査に合格した製品を適切に梱包し、ご指定の納品先へお届けいたします。納期は加工内容により異なりますが、標準的な部品で5〜7日程度です。

ご不明な点やご質問がございましたら、お気軽にお問い合わせください。経験豊富なスタッフが丁寧に対応いたします。

まとめ

本ページでご紹介したプラスチックケース精密切削加工品は、市販のABS樹脂難燃グレード製ケースに対して、3軸マシニングセンターによる精密追加工を施したものです。お客様からご支給いただいたPDF図面に基づき、複数の貫通穴を高精度に加工し、バリ取り・糸面取りまで丁寧に仕上げました。

金型製作が不要なため、初期コストと製作期間を大幅に削減でき、試作品や小ロット生産に最適です。1個からの製作にも対応しており、設計変更にも柔軟に対応できます。

当社は、長年の加工経験と高い技術力により、様々な樹脂素材の精密切削加工を得意としています。電子機器、制御装置、医療機器など、幅広い分野での加工実績があり、お客様のニーズに合わせた最適な加工方法をご提案いたします。

プラスチックケース追加工をご検討中の方、試作品の製作でお困りの方は、ぜひ当社にご相談ください。豊富な経験と確かな技術で、お客様の「理想の筐体」を実現いたします。

お見積もりやご相談は、下記のお問い合わせフォームまたはお電話にて承っております。皆様からのお問い合わせを心よりお待ちしております。

電話での問い合わせは 0553-33-6927 まで

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