透明アクリル切削加工品｜PMMA丸棒旋盤・研磨仕上げ

この記事の要点

1. 事例概要： 透明PMMA（アクリル）丸棒 φ45×60mm。中央貫通穴を設け、両端に Rc1/2（PT1/2）・Rc1（PT1）メスねじ、外径研磨で高透明仕上げ。
2. 加工プロセス： NC旋盤で外径／ねじ／溝 → 研磨 → バリ取り → 検査。透明性と寸法精度を両立。
3. 設計・品質の勘所： アクリル特有の白化・クラック抑制、Oリング溝の気密性、研磨で視認性向上。
4. 素材特性と比較： 高透過・加工性・耐候性に優位。耐薬品・耐熱は用途により要注意（PC／ガラス等と比較）。
5. 発注ガイド： 図面（PDF/DXF）支給 → 見積 → 加工 → 検査 → 納品。小ロット試作可。アクリル切削加工品一覧ページ、アクリル素材情報ページ、見積・相談メールフォーム

透明PMMA（アクリル）丸棒φ45×60をNC旋盤で外径・ねじ・溝まで加工し、Rc1/2、Rc1のメスねじとOリング溝を高精度で仕上げました。
これらのRcねじは、JIS B 0203に準拠した管用テーパねじ（PTねじ）相当で、配管・流体用部品にも適した仕様です。
外径は研磨（磨き）加工で高い透明性を確保。
図面支給の特注部品として、試作・小ロットにも対応します。
密封性や視認性が求められる用途に有効です。

▶ 過去のアクリル切削加工事例は、 アクリル切削加工品の一覧ページをご覧ください。

▶ アクリル樹脂（PMMA）の特性・物性は、 アクリルの素材解説ページで確認できます。用途に合わせたグレード選定もご相談ください。

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アクリル切削加工の詳細解説と加工プロセス

本製品は、お客様からご支給いただいた紙図面をもとに、アクリル樹脂（PMMA樹脂）の丸棒材を使用して製作した特注精密加工部品です。旋盤加工を中心とした複数の工程を経て、高い透明性と寸法精度を両立させた製品に仕上げています。

アクリル樹脂は透明性に優れる一方で、切削条件を誤ると白化やクラックが発生しやすい素材です。当社では長年の加工経験を活かし、素材特性を熟知した技術者が最適な切削条件を選定することで、美しい透明仕上げと高精度な寸法公差を実現しています。

▶ 形状やサイズの異なるアクリル切削加工品の比較には、 アクリル切削加工品の一覧ページが便利です。

アクリル切削加工工程ステップ

1. 図面確認と素材準備 – お客様支給の紙図面を詳細に確認し、必要な寸法・公差・表面仕上げを把握します。適切な直径の透明アクリル丸棒材を選定し、加工に必要な長さにカットします。
2. 旋盤チャックへの固定 – アクリル丸棒材を旋盤のチャックに固定します。この際、締め付け圧力を適切に調整し、素材の変形やクラックを防ぎます。
3. 外径切削加工 – 複数種類のバイトを使い分けながら、図面指定の外径寸法まで切削します。切削速度・送り速度・切り込み深さを最適化し、表面の白化を防ぎます。
4. 中央貫通穴加工 – ドリルを用いて中央に貫通穴を開けます。ドリルの回転数と送り速度を調整し、穴内面の荒れや溶融を防止します。
5. ねじ切り加工 – Rc1/2とRc1の2種類のタップを使用し、メスねじ切り加工を行います。ねじ山の精度を確保し、気密性を保つための寸法管理を徹底します。
6. Oリング溝削り出し – 専用バイトを用いて内径部にOリング溝を精密に削り出します。溝の深さ・幅・表面粗さを厳密に管理します。
7. 研磨加工（磨き加工） – 外径部を研磨加工し、透明な鏡面仕上げを実現します。切削時に生じた微細な傷を除去し、光学的な透明性を最大限に引き出します。
8. バリ取り – 各加工部のバリを丁寧に除去し、安全性と外観品質を向上させます。
9. 寸法検査と外観検査 – ノギス・マイクロメーター等の測定器を用いて寸法精度を確認し、外観検査で傷やクラックの有無をチェックします。
10. 梱包・納品 – 検査合格品を適切に梱包し、お客様へ納品いたします。

アクリル切削加工で注意すべきポイント

• 切削速度の最適化 – 高速すぎると摩擦熱で溶融・白化し、低速すぎると仕上げ面が荒れます。適切な周速（50～150m/min程度）を選定します。
• 工具の選定と研磨 – 刃先が鋭利な超硬バイトやダイヤモンドバイトを使用します。工具の摩耗は即座に加工品質に影響するため、定期的な研磨や交換が必要です。
• 切り込み深さの管理 – 一度に深く切削すると内部応力が発生しクラックの原因となります。浅い切り込みを複数回繰り返す方式が有効です。
• 送り速度の調整 – 送り速度が速すぎると工具負荷が増大し、遅すぎると摩擦熱が蓄積します。素材と工具に応じた最適な送り速度を設定します。
• 固定方法の工夫 – チャックやバイスでの締め付けは、適切なトルクで均等に行います。過度の締め付けは変形やクラックを引き起こします。
• 冷却と切りくず処理 – エアブローや切削液を用いて加工部を冷却し、切りくずを速やかに除去します。これにより熱の蓄積と再付着を防ぎます。
• 内部応力の考慮 – 素材内部の残留応力がクラックの原因となることがあります。必要に応じて、加工前の熱処理（アニール）を検討します。
• 仕上げ加工の丁寧さ – 最終仕上げ工程では、特に浅い切り込みと低速送りで慎重に加工し、美しい表面を実現します。

本製品で使用したアクリル樹脂（PMMA樹脂）について

本製品には、透明アクリル樹脂（ポリメタクリル酸メチル、PMMA）の丸棒材を使用しています。アクリル樹脂は、ガラスに匹敵する透明性を持ちながら、軽量で割れにくく、切削加工性に優れた熱可塑性樹脂です。

アクリル樹脂には、透明グレードのほか、カラーアクリル（着色品）、耐衝撃アクリル（ゴム変性品）、耐熱アクリルなど、用途に応じた多彩なバリエーションが存在します。また、板材・丸棒材・パイプ材といった形状も豊富に揃っています。

▶ アクリル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アクリル素材解説ページをご覧ください。

アクリル樹脂（PMMA樹脂）の特性と優位性

アクリル樹脂は、光透過率92～93%という優れた透明性を誇り、ガラスと同等かそれ以上の視認性を実現します。この特性により、光学部品や透明カバー、ディスプレイ用途に広く採用されています。

比重は約1.18とガラスの約半分であり、軽量化が求められる用途に最適です。また、ガラスと比較して割れにくく、取り扱いや輸送時の安全性が高い点も大きな利点です。

耐候性に優れ、屋外環境でも黄変や劣化が少ないため、看板やディスプレイなど長期間使用される製品にも適しています。紫外線による劣化が少ないため、安定した外観を長期間維持できます。

切削加工性が良好で、旋盤・フライス・マシニングセンタなど各種工作機械での精密加工が可能です。複雑な形状や細かな寸法公差にも対応でき、試作から量産まで幅広く活用されています。

一方で、耐熱性は連続使用温度80℃前後とやや限定的であり、高温環境では変形の恐れがあります。また、有機溶剤に弱いため、アルコール類やシンナーなどが触れる環境では注意が必要です。

総じて、アクリル樹脂は透明性・加工性・意匠性のバランスに優れた汎用性の高い素材であり、多様な産業分野で重宝されています。

アクリル樹脂（PMMA樹脂）の主要特性（物性値）

項目	単位	代表値
密度（比重）	g/cm3	1.18～1.19
引張強度	MPa	70～75
曲げ強度	MPa	100～120
引張弾性率	MPa	3000～3200
熱変形温度	℃	95～105
連続使用温度	℃	70～80
光透過率	%	92～93
屈折率	–	1.49
吸水率（24時間）	%	0.3
線膨張係数	10-5/K	7～8
ロックウェル硬度	–	M-90～M-100

※上記数値は代表的な値であり、グレードや試験条件により変動する場合があります。

アクリル樹脂・他樹脂素材・金属素材との比較表と優位性分析

素材名	比重 (g/cm3)	引張強度 (MPa)	透明性	耐熱温度 (℃)	切削加工性	コスト指数	汎用性	加工品事例
アクリル（PMMA）	1.18	70～75	◎	70～80	◎	100	◎	アクリル加工品事例
ポリカーボネート（PC）	1.20	60～65	○	120～130	○	130	○	ポリカーボネート加工品事例
PET樹脂	1.38	55～65	○	60～70	○	80	◎	PET樹脂加工品事例
ガラス（ソーダライム）	2.5	40～80	◎	500以上	△	90	○	―
アルミニウム合金	2.7	250～350	×	200以上	◎	110	◎	―
ステンレス鋼（SUS304）	7.9	520～650	×	500以上	○	150	◎	―

※コスト指数はアクリル樹脂を100とした場合の相対値。◎非常に優れる、○優れる、△やや劣る、×劣る

アクリル樹脂の優位点

上記比較表から、アクリル樹脂には以下のような明確な優位性があることがわかります。

• 最高クラスの透明性 – ガラスと同等以上の光透過率を持ち、光学用途に最適です。
• 軽量性 – ガラスの約半分、金属の1/2～1/7という軽さで、輸送コスト削減や取り扱い性向上に貢献します。
• 優れた切削加工性 – 金属並みの加工性を持ち、複雑形状や高精度加工が可能です。ガラスのように割れる心配がなく、加工時の歩留まりが高くなります。
• コストパフォーマンス – ポリカーボネートや金属素材と比較して安価であり、コストを抑えながら高い透明性を実現できます。
• 汎用性の高さ – 透明性・加工性・コストのバランスが良く、試作から量産、幅広い産業分野で活用できます。

アクリル樹脂（PMMA樹脂）の長所と短所の分析

長所（メリット）	短所（デメリット）
● 光透過率92～93%で非常に透明性が高い	● 連続使用温度70～80℃と耐熱性が限定的
● 比重1.18でガラスの約半分と軽量	● 有機溶剤（アルコール、シンナー等）に弱い
● 切削加工性に優れ精密加工が可能	● 衝撃強度がポリカーボネートに劣る
● 耐候性が良好で屋外使用に適する	● 表面硬度が低く傷がつきやすい
● 寸法安定性が高く吸水率が低い	● 線膨張係数が金属より大きく温度変化で寸法変動
● コストが比較的安価で経済的	● 切削条件を誤ると白化やクラックが発生

アクリル切削加工でよくあるトラブルと当社の対策

アクリル樹脂の切削加工では、素材特性を理解していないと様々なトラブルが発生します。当社では長年の経験と技術ノウハウにより、これらのトラブルを未然に防ぎ、高品質な製品をお届けしています。

トラブル	主な原因	当社の対策
表面の白化・曇り	切削速度が速すぎて摩擦熱が発生、工具刃先の摩耗	適切な切削速度の選定、鋭利な工具の使用、こまめな工具交換
クラック（ひび割れ）	固定時の過度な締め付け、急激な温度変化、内部応力	適切なチャック圧力管理、加工速度の最適化、必要に応じた熱処理
寸法精度の低下	工具の摩耗、切削熱による変形、測定時の温度差	定期的な工具点検、冷却の徹底、温度管理された環境での測定
切りくずの溶着	切削熱の蓄積、切りくず排出不良	エアブローによる切りくず除去、適切な切削油の使用
表面粗さの悪化	送り速度が速すぎる、工具の選定ミス、振動の発生	送り速度の最適化、高精度工具の使用、剛性の高い固定方法
バリの発生	工具の切れ味不足、切削条件の不適切	鋭利な工具の使用、適切な切削条件設定、丁寧なバリ取り作業

アクリル切削加工でお困りのことがございましたら、当社の技術スタッフが丁寧にご相談に応じます。図面段階からのアドバイスも可能ですので、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

当社のアクリル切削加工が活躍する分野

当社では、小ロット対応から量産対応まで柔軟に承っており、特に試作・開発分野においては1個からの特注加工にも対応しています。本製品のような特注精密加工部品の製作実績を多数有しており、お客様のご要望に応じた高精度な切削加工をご提供いたします。

主な加工実績分野

• 医療機器部品 – 検査装置の透明カバー、観察窓、流路部品
• 計測・分析機器部品 – 光学セル、フローセル、サイトグラス
• 産業機械部品 – 透明保護カバー、点検窓、液面計
• 実験・研究用器具 – 試験容器、反応槽、観察用治具
• 光学機器部品 – レンズホルダー、導光部品、照明カバー
• 試作・開発分野 – プロトタイプ部品、評価用サンプル、検証用治具（1個～小ロット対応）

お客様の図面や仕様に基づき、高精度なアクリル切削加工をご提供いたします。ねじ加工、溝加工、研磨仕上げなど、複雑な加工にも対応可能です。まずはお気軽にご相談ください。

FAQ（よくあるご質問）

ご依頼から納品までの流れ

1. お問い合わせ・図面のご支給 – お問い合わせメールフォームまたはお電話（0553-33-6927）にて、加工内容をお知らせください。図面データ（PDF、DXF、CADデータ等）または紙図面をご支給いただきます。
2. お見積書の作成と提出 – ご支給いただいた図面をもとに、加工内容・数量・納期を確認し、お見積書を作成いたします。内容をご確認いただき、ご不明点があればお気軽にお問い合わせください。
3. ご注文書の受領 – お見積内容にご納得いただけましたら、ご注文書を発行していただきます。正式受注後、加工準備に入ります。
4. 加工・製作 – 素材の手配から切削加工、研磨仕上げ、バリ取りまで、一貫して社内で行います。加工中も品質管理を徹底し、高精度な製品づくりに努めます。
5. 検査・梱包 – 加工完了後、寸法検査と外観検査を実施します。合格品のみを丁寧に梱包いたします。
6. 納品 – 指定された納期・納品先へ製品をお届けいたします。納品書・検査成績書等もご希望に応じて発行可能です。

まとめ

アクリル樹脂（PMMA樹脂）は、透明性・軽量性・加工性のバランスに優れた汎用樹脂として、幅広い産業分野で活用されています。ガラスの約半分の重さでありながら、同等以上の透明性を持ち、複雑な形状の切削加工にも対応できる点が大きな魅力です。

本ページでご紹介した製品は、旋盤加工による外径切削・穴あけ加工・ねじ切り加工・Oリング溝加工・バフ研磨加工といった複数の工程を経て完成した特注部品です。当社では、このような精密加工が求められる小ロット案件から、量産対応まで柔軟に承っております。

アクリル切削加工では、切削速度や工具選定、固定方法など細かな条件管理が品質を左右します。当社では長年の加工ノウハウと熟練技術者により、白化やクラックのない美しい仕上がりを実現しています。

試作段階から量産まで、お客様のご要望に応じた高品質なアクリル切削加工をご提供いたします。図面段階からのご相談も歓迎しておりますので、どうぞお気軽にお問い合わせください。

株式会社三森製作所は、お客様のものづくりを精密加工技術でサポートいたします。アクリル樹脂をはじめとする各種樹脂素材の切削加工は、ぜひ当社にお任せください。

電話での問い合わせは 0553-33-6927 まで

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