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MC900NC加工品

- プラスチック加工品例 -

MC900NC加工品

【MC900NC加工品】

MC900NC加工品

【MC900NC加工品】

MC900NC加工品

【MC900NC加工品】

MC900NC加工品

MC900NC加工品です。
外寸は、片側で54.5mm×32.25mm×25.6mm。これが2つで1セットです。
写真上部が曲面のR形状で突起しているところが特徴的な部品です。
また全般的に直線が無く、すべて曲線で構成されている形状をしています。
なおMC900NCは、MC901(青MCナイロン)のナチュラル色バージョン(白MCナイロン)です。

MC900NCは、三菱ケミカルアドバンスドマテリアルズ(株)が製造販売する高性能なポリアミド(ナイロン)系樹脂です。主な特徴としては、1.優れた耐熱性と機械的強度を持つ、2.寸法安定性に優れ、変形しにくい、3.耐薬品性が良好、4.低吸水性で湿度による影響を受けにくい…などが挙げられます。

MC900NCの主な用途としては、自動車部品、電子・電気部品、産業機械部品など、高い信頼性が求められる精密部品に使用されています。特に、従来の金属部品の代替材料として注目されており、軽量化とコスト削減を両立できる材料として重宝されています。エンジニアリングプラスチックの中でも、特に過酷な使用環境に対応できる高性能材料として位置づけられています。

(※これまで作ったMC900NC製品はこちら → MC900NC加工品)
(※詳しい素材情報はこちら → MCナイロン(MC Nylon))

 

MC900NC加工品 | 樹脂加工ドットコム

ここからは、当社の精密切削加工技術を駆使して製作されたMC900NC(白MCナイロン)の製品について、より深く掘り下げてご紹介します。素材の特性から加工について、そしてその製品がどのような場面で活躍するのかまで、詳細に解説いたします。

1. この製品の加工内容や加工方法について

当社が手掛けたMC900NC加工品は、NC旋盤フライス盤という二種類の工作機械を組み合わせた精密切削加工によって生み出されています。

NC旋盤による丸形状加工:

NC旋盤は、材料(この場合はMC900NC板材)を高速で回転させ、そこにバイトと呼ばれる切削工具を当てることで、円筒状や丸みのある形状を精密に削り出す加工機械です。数値制御(NC)により、ミクロン単位での正確な位置決めと送り速度を実現し、複雑なR(アール)形状や高精度な同心円加工を可能にします。この工程で、製品の基礎となる丸い形状が形成されます。

フライス盤による半分の形状加工:

NC旋盤で丸く仕上げられた製品は、次にフライス盤へと移されます。フライス盤では、フェイスミル(フルバック)という切削工具が高速で回転し、テーブルに固定された加工物を多方向から削り出すことで、平面加工や溝加工、そして今回の製品のような「半分の形状」といった非円形の部分を作り出します。フェイスミルは、広範囲を効率良く、かつ高精度に切削できるため、製品の最終的な形状を正確に仕上げるために不可欠な切削工具です。

樹脂切削加工の専門性と難しさ:

樹脂の切削加工は、金属加工とは異なる専門知識と技術が求められます。特にMC900NCのような高機能樹脂は、加工時の摩擦熱による膨張や冷却後の収縮を考慮した綿密な加工条件設定が重要です。当社では、長年の経験で培ったノウハウにより、こうした樹脂特有の課題を克服し、高精度かつ高品質な製品を提供しています。切りくず(切子)の処理も重要で、適切な工具選定と加工条件により、切りくずの絡みを防ぎ、表面品位を高く保ちます。

2. MC900NC(白MCナイロン)について

MC900NCは、MCナイロン(モノマーキャスティングナイロン)の基本グレードであり、特に無着色のナチュラル色(アイボリー色)のものを指します。一般的にMCナイロンと言えば青色の「MC901」が有名ですが、MC900NCはMC901と同等の優れた特性を持ちながら、色移りを嫌う用途、特に食品機械部品などに広く採用されています。

MCナイロンは、ポリアミド樹脂の一種であるナイロン6をベースに、特殊な「キャスト法」によって製造されます。これは、金型内でナイロンモノマーを重合・成形する独特の製法であり、一般的な射出成形や押出成形のナイロン樹脂に比べて、以下の点で非常に優れた特性を発揮します。

  • 優れた機械的強度: 高い引張強度、圧縮強度、曲げ強度を持ち、強度部品としての使用が可能です。
  • 耐摩耗性・自己潤滑性: 摩擦係数が低く、自己潤滑性を持つため、摺動部品や高荷重がかかる用途で優れた耐摩耗性を発揮し、潤滑油なしでの使用も可能です。これにより、メンテナンスフリー化や騒音低減に貢献します。
  • 耐熱性: 連続使用温度が120℃と高く、高温環境下での使用にも適しています。
  • 耐薬品性: 有機溶剤や油脂、アルカリ性薬品に対して優れた耐性を示します。
  • 軽量性: 比重が金属の約1/7程度と非常に軽いため、製品の軽量化に大きく貢献します。

3. このMC900NCの長所(特徴、特性)、短所(特徴、特性)について

MC900NCは優れた特性を持つ一方で、いくつかの注意点もあります。

MC900NCの長所(特徴・特性)

特徴・特性 詳細
高強度・高耐久性 一般の6ナイロンに比べ、機械的強度(引張・圧縮・曲げ)が格段に高く、衝撃にも強い。重荷重や繰り返し荷重がかかる部品に適しています。
優れた耐摩耗性 自己潤滑性を持つため、油を使わずに低摩擦で摺動し、摩耗が少ない。特に高荷重下での耐摩耗性に優れます。
軽量性 比重が約1.15と、金属の約1/7。部品の軽量化に貢献し、取り扱いが容易になります。
耐熱性 連続使用温度120℃。高温環境下での使用が可能です。
耐薬品性 有機溶剤、油脂、アルカリ性薬品に強く、幅広い環境で使用できます。
低騒音・低振動 金属に比べて振動吸収性が高く、運転時の騒音や振動を低減します。
加工性 切削加工による精密な形状出しが容易で、短納期での製作や複雑な形状の加工に適しています。
食品衛生法適合 特定の条件下(1.5時間煮沸後)で食品衛生法に適合するため、食品関連設備にも安心して使用できます。
非磁性・電気絶縁性 磁性の影響を受けず、優れた電気絶縁性を持つため、電子部品や精密機器にも利用可能です。

MC900NCの短所(特徴・特性)

特徴・特性 詳細と注意点
吸水性 ナイロン樹脂の特性として吸水性があり、湿度が高い環境下や水中での使用では寸法変化(膨張)や物性値の変化が発生する可能性があります。精密部品では設計時に考慮が必要です。
酸に弱い 一般的に酸性の薬品には耐性が低いため、使用環境の選定に注意が必要です。
粘り気 切削加工時に「粘り気」があるため、適切な切削条件(刃物の形状、送り速度、回転数など)を設定しないと、加工面が荒れたり、寸法精度が出にくくなることがあります。
コスト 一般的な汎用プラスチックと比較すると、高機能であるため素材コストは高めです。

4. この樹脂素材が使用される場面や使用される用途

MC900NCの優れた特性は、多岐にわたる産業分野でその真価を発揮します。

  • 一般産業機械部品:
    • ギヤ、スプロケット、カム: 高い強度と耐摩耗性、低騒音・低振動特性が活かされます。
    • 軸受、ブッシュ、ライナー: 自己潤滑性により、メンテナンスフリー化や長寿命化に貢献します。
    • ローラー、車輪: 軽量性と耐衝撃性、耐摩耗性が求められる搬送用途で活躍します。
    • 治具、ガイド、スライドプレート: 精密な加工と滑り特性が要求される場面に最適です。
  • 搬送機械部品:
    • コンベア部品: 軽量かつ耐摩耗性に優れ、製品へのダメージを軽減します。
    • パレット、スターホイル: 耐衝撃性と耐摩耗性で、製品を安定して搬送します。
  • 食品包装機械部品:
    • 各種ギヤ、カム、ガイド: 食品衛生法適合(特定条件下)と無着色の特性から、食品に直接触れる可能性のある部品に採用されます。
    • 充填機部品、洗浄機部品: 耐薬品性と耐熱性も重要です。
  • その他:
    • 建設機械部品、化学プラント部品、電気・電子部品、医療機器部品など、金属代替による軽量化、耐腐食性、電気絶縁性が求められる分野。

5. MC900NCの主な物性値、特徴的な物性値

以下にMC900NCの主な物性値と、特にその特徴を示す物性値をまとめました。これらの数値は材料選定や設計において非常に重要です。

物性項目 単位 MC900NC(基本グレード・ナチュラル)代表値 備考
比重(D-792) 1.16 金属の約1/7と非常に軽量
引張強度(D-638) MPa 96 強度部品として十分な耐力を有する
伸び(D-638) % 30 適度な柔軟性を示す
引張弾性率(D-638) MPa 3432
圧縮強度(D-695) MPa 降伏点:103 / 5%変形:95 高荷重下での変形に対する耐性
曲げ強度(D-790) MPa 110
曲げ弾性率(D-790) MPa 3530
アイゾット衝撃値(D-256) J/m 50 衝撃に対する強さ
ロックウェル硬度(D-785) Rスケール 120
連続使用温度 -40~120 幅広い温度環境での使用が可能
融点 222
荷重たわみ温度(D-648) 0.445MPa:215 / 1.820MPa:200 高温環境下での荷重に対する耐性
線膨張係数(D-696) /℃ 9.0×10-5 温度変化による寸法変化を設計時に考慮する必要がある
吸水率(D-570) % 23℃水中飽和:6.0 / 23℃水中24時間浸漬:0.8 水分による寸法変化に注意が必要。高い吸水性は耐衝撃性向上にも寄与する
体積固有抵抗(D-257) Ω・m 4.2×1013 優れた電気絶縁性
絶縁破壊電圧(D-149) kV/mm 20
燃焼性(UL94相当) (HB) 自己消火性はないが、難燃性の部類
食品衛生法適合 適合(1.5時間煮沸後) 特定条件下で食品に触れる用途に使用可能

6. MC900NC、他の樹脂素材、他の金属素材、の比較

MC900NCは、そのバランスの取れた高性能から、様々な素材と比較しても多くの優位点を持っています。

MC900NCと主要な樹脂素材、金属素材の比較

特性 MC900NC(MCナイロン) POM(ポリアセタール) PP(ポリプロピレン) アルミニウム合金 炭素鋼(SS400相当)
比重 約1.15(軽量) 約1.41(やや重め) 約0.90(最も軽量) 約2.7(軽量金属) 約7.85(重い)
機械的強度 ◎(高強度) 〇(高強度) △(比較的低い) ◎(高強度) ◎(非常に高強度)
耐摩耗性 ◎(非常に優れる) 〇(優れる) △(低い) 〇(摩擦部には不向き) 〇(硬化処理で向上)
自己潤滑性 ◎(優れる) 〇(優れる) △(低い) ×(なし) ×(なし)
連続使用温度 ◎(-40~120℃) 〇(-40~90℃) △(0~80℃) ◎(広範囲) ◎(広範囲)
耐薬品性 ◎(有機溶剤・油脂・アルカリに強い) 〇(アルカリに弱い) 〇(酸・アルカリに強い) 〇(酸・アルカリに弱い) 〇(錆びやすい)
吸水性 〇(吸水するが、他のナイロンより低くトラブルは少ない) ◎(吸水性が低い、寸法安定性に優れる) ◎(ほとんど吸水しない) ×(なし) ×(なし)
加工性(切削) ◎(良好) 〇(良好) 〇(比較的良好) ◎(良好) 〇(良好)
低騒音・低振動 ◎(優れる) 〇(優れる) 〇(優れる) △(振動を伝えやすい) △(振動を伝えやすい)
コスト 中~高 中~高 低~中

MC900NCの優位点

上記の比較表から、MC900NCには以下の顕著な優位点があります。

  1. 軽量性と高強度の両立: 金属素材と比較して大幅に軽量でありながら、エンジニアリングプラスチックの中でもトップクラスの機械的強度を誇ります。これにより、部品の軽量化と高負荷対応を同時に実現できます。
  2. 優れた摺動特性とメンテナンスフリー性: 自己潤滑性と非常に高い耐摩耗性を持つため、金属のように潤滑油を必要とせず、メンテナンスコストの削減や衛生的な環境維持に貢献します。これは特に食品機械やクリーンルームでの使用において大きなメリットです。
  3. 騒音・振動の低減: 樹脂であるMC900NCは、金属部品と比べて騒音や振動を吸収する能力に優れています。これにより、機械全体の運転音を抑え、作業環境の改善に寄与します。
  4. 耐腐食性: 金属素材と異なり、錆びる心配がないため、水回りや化学薬品に触れる環境でも安心して使用できます。
  5. 高い設計自由度と加工性: 切削加工に適しており、複雑な形状や厚肉部品でも高精度に製作可能です。試作から量産まで、柔軟に対応できます。
  6. 金属代替によるコストダウンの可能性: 一品物や少量生産の場合、金属加工と比較して切削時間が短縮できることが多く、結果的にトータルコストの削減につながる可能性があります。

これらの特性により、MC900NCは単なる金属の代替品としてだけでなく、その優れた機能性から様々な産業分野で高機能化、軽量化、省エネ化に貢献する素材として選ばれています。

7. FAQ(よくあるご質問)

MC900NC加工に関するFAQ

お客様からよく寄せられるご質問と、その回答をまとめました。

Q1:MC900NCはどのような特徴を持つ素材ですか?
A1: MC900NCはMCナイロンの無着色(ナチュラル)グレードで、一般のナイロンに比べて機械的強度、耐摩耗性、自己潤滑性、耐熱性、耐薬品性に非常に優れています。特に、色移りを嫌う食品関連用途での採用が多く、軽量性も大きな特徴です。

Q2:MC900NCはどのような加工方法が適していますか?
A2: MC900NCは、切削加工に非常に適しています。特に、NC旋盤やフライス盤を用いた精密切削加工により、複雑な形状や高精度な部品製作が可能です。当社では、お客様の図面に合わせて最適な加工方法をご提案いたします。

Q3:MC900NCと他のMCナイロン(MC901など)との違いは何ですか?
A3: MC900NCは、青色のMC901と物性(性能)は同等ですが、無着色のアイボリー色である点が異なります。そのため、MC900NCは食品機械部品など、色移りを避けたい用途で特に選ばれます。

Q4:MC900NCは吸水性があると聞きましたが、寸法変化はどの程度ですか?
A4: MC900NCはナイロン樹脂の特性上、吸水性がありますが、他のナイロンに比べて吸水による寸法変化は比較的少ないです。ただし、高精度を要求される部品の場合や、湿度が高い環境、水中での長期使用を想定する場合は、設計時に寸法変化を考慮する必要があります。

Q5:MC900NCは金属部品の代替として使えますか?どのようなメリットがありますか?
A5: はい、多くの金属部品の代替として非常に有効です。金属と比較して大幅な軽量化が図れるほか、自己潤滑性によるメンテナンスフリー化、低騒音・低振動、優れた耐摩耗性、そして錆びない特性など、多くのメリットがあります。

Q6:MC900NC加工品はどのような用途で使用されていますか?
A6: 一般産業機械、搬送機械、食品包装機械など多岐にわたります。具体的には、ギヤ、軸受、ローラー、ガイド、スライドプレート、車輪、治具などに使用され、軽量化、長寿命化、メンテナンス性向上に貢献しています。

Q7:MC900NCの物性値について詳しく知りたいのですが。
A7: 上記の「MC900NCの主な物性値、特徴的な物性値」セクションで詳細な物性値を掲載しています。特に比重、引張強度、圧縮強度、耐熱性、耐摩耗性、吸水性などがMC900NCの優れた特性を示す重要な指標となります。

Q8:小ロットでのMC900NC加工品の製作も可能ですか?
A8: はい、切削加工は金型が不要なため、小ロットや試作品の製作に非常に適しています。1点からでもお客様のニーズに合わせた精密加工が可能ですので、お気軽にご相談ください。

8. 製品製作依頼を考えている方へ

MC900NCの加工依頼をご検討の皆様へ。

  • 豊富な実績と経験: 当社は長年にわたり、様々な産業分野でMC900NCをはじめとする樹脂の精密切削加工を手掛けてきました。お客様の「こんな部品が欲しい」というご要望に対し、最適な素材選定から加工方法、設計のアドバイスまで、これまでの豊富な実績とノウハウを活かしてサポートいたします。
  • 高精度・高品質へのこだわり: 当社では、マシニングセンター、NC旋盤、フライス盤などの工作機械、そして熟練の職人技を組み合わせることで、高精度な加工を実現しています。
  • 設計段階からのご相談歓迎: 「どんな素材を使えば良いか分からない」「もっと軽量化したいが強度は維持したい」「コストを抑えたい」など、設計段階からお悩みがあれば、ぜひご相談ください。樹脂の特性を活かすための設計提案やコストダウンのご提案も行います。早期にご相談いただくことで、より効率的で最適な部品製作が実現できます。
  • 多種多様な樹脂加工への対応: MC900NC以外の様々な高機能樹脂素材の加工にも対応しております。複合的なご要望にもお応えできるため、部品調達の窓口を一本化できるメリットもございます。

まとめ

MC900NCは、軽量性、高強度、優れた耐摩耗性、自己潤滑性、耐熱性など、多くの優れた特性を併せ持つ高機能エンジニアリングプラスチックです。特に、その無着色という特性は、食品機械部品をはじめとする衛生的な環境での使用において大きなアドバンテージとなります。

当社は、長年の経験と最新の加工技術を融合させることで、このMC900NCのポテンシャルを最大限に引き出し、お客様の様々なニーズに応える高品質な精密切削加工品を提供しています。金属部品からの置き換えによる軽量化やコスト削減、メンテナンスフリー化、そして機能向上など、MC900NCは様々な製品開発に貢献できる素材です。

何かお困りの際は、是非お問い合わせください。

 

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