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POM切削加工品|斜面M16P1+多穴タップ加工事例

- プラスチック加工品例 -

POM切削加工品|斜面M16P1+多穴タップ加工事例

POM切削加工品の事例です。66×66×t25mmのブロックに、45°斜面へM16P1タップ(3箇所)と、裏面にM4タップ穴8箇所を集約。3軸マシニング+タッピング盤で高精度に仕上げました。

この記事の要点

  1. POM(ポリアセタール)のブロック材を、外寸66×66×t25mmで精密切削した3次元切削加工事例です。
  2. 特徴は、45°斜面M16P1タップ3箇所まとめた点で、角度付き面へのねじ加工にも対応します。
  3. 裏面にはM4タップ穴8箇所を配置し、多穴+ねじを同一ワークで一貫加工しています。
  4. 45°斜面・外形・裏面を跨ぐ3次元切削加工により、多面タップ加工を同一ワークで高精度に実現しています。
  5. 関連情報:POM切削加工事例3次元切削加工事例タップ加工事例ポリアセタール素材解説
POM|ブロック|3次元切削加工|66×66×t25|斜面M16P1タップ×3+裏面M4タップ×8|斜め上(完成品2個)
45°斜面を含む3次元切削加工により、M16P1タップ裏面M4タップを同一部品に集約した完成品。

POM|ブロック|3次元切削加工|66×66×t25|斜面M16P1タップ×3+裏面M4タップ×8|目線低め
目線を下げて、斜面・側面・下面が連続する3次元形状と、タップ加工の位置関係が分かるアングル。

POM|ブロック|3次元切削加工|66×66×t25|斜面M16P1タップ×3+裏面M4タップ×8|低角度
3次元切削加工による斜面形状と、M16P1タップの直交精度を確認できる低角度アングル。
POM切削加工品の代表仕様
項目 内容
素材 POM(ポリアセタール)
外形寸法 66×66×t25mm
加工内容 3次元切削加工(45°斜面)+M16P1タップ3箇所M4タップ穴8箇所
加工設備 3軸マシニングセンタータッピング盤
仕上げ バリ取り糸面取り
図面支給 PDF図面(メール支給)

▶ これまで作ったPOM切削加工製品は、POM切削加工品の事例一覧ページでご覧いただけます。

▶ 詳しい素材情報は、ポリアセタール(デルリン,ジュラコン,POM,PA)の素材詳細ページでご確認ください。


POM3次元切削加工の詳細解説

今回ご紹介する製品は、POM樹脂(ポリアセタール)のブロック材を使用した3次元切削加工品です。完成品の寸法は66×66×t25mmで、45°斜面にM16P1タップ3箇所、裏面にはM4タップ穴8箇所を施しています。

使用した工作機械は3軸マシニングセンターとタッピング盤で、加工工具にはフルバックカッター(正面フライス、フェイスミル)、フラットエンドミル、ドリル、タップを使用しました。POM樹脂は機械的強度と寸法安定性に優れ、複雑な穴あけ加工やタップ加工を含む精密部品の製作に最適な素材です。

本製品の加工の流れ(工程概要)

  1. 図面データ確認:支給PDF図面をもとに、基準面・加工順序・ねじ加工位置の干渉を確認
  2. 材料準備:POMブロック材を切断し、把持用の余肉を考慮して段取り
  3. 平面・外形加工:3軸マシニングで表裏を仕上げ、外寸66×66×t25mm
  4. 斜面(45°)の3次元切削:角度面を加工し、ねじ加工の基準となる面精度を確保
  5. タップ加工(斜面):M16P1タップ3箇所、角度面に対して位置精度を管理しながら加工
  6. 裏面の多穴タップ:裏面にM4タップ穴8箇所を配置し、同一ワーク基準で加工
  7. バリ取り・糸面取り:多面形状のエッジを均一に仕上げ、ねじ部周辺も丁寧に処理
  8. 最終検査:外形・斜面・ねじ位置の整合を確認し出荷

POM切削加工で注意すべきポイント

  • 切削速度の管理:POM樹脂は高速切削が可能ですが、過度な高速回転は発熱により寸法精度に影響を与えるため、適切な切削条件の設定が重要です
  • 工具選定:超硬合金製の鋭利な刃物を使用することで、切削面の仕上がりが向上し、バリの発生を抑制できます
  • 固定方法:POM樹脂は比較的軟らかいため、過度な締め付けによる変形を避け、適切な治具とクランプ力で固定します
  • 基準面の一貫性:斜面・裏面の位置関係を崩さないため、基準面を統一し、面替えを最小化して精度を維持します
  • ねじの直交・位置ズレ対策:角度面タップは工具進入と芯ズレが品質に直結するため、下穴精度と加工順を最適化します
  • 切削油の使用:水溶性切削油を使用することで、切削熱を効果的に除去し、寸法精度と表面粗さを向上させます
  • タップ加工:ねじ切り加工では、切削速度を下げ、適切な切削油を使用することで、ねじ山の精度と仕上がりを確保します
  • バリ取り作業:加工後は必ずバリ取りを行い、製品の品質と安全性を確保します

本製品で使用したPOM樹脂について

本製品にはPOM樹脂(ポリアセタール/ポリオキシメチレン)を使用しています。POMは機械的強度寸法安定性に優れ、結晶性が高く、自己潤滑性・耐摩耗性も備えるため、精密機構部品タップ加工を伴う多面加工品に適した素材です。

POM樹脂は、デルリン(ホモポリマー)やジュラコン(コポリマー)といった商品名でも広く知られていますが、この2つはいずれもポリアセタール樹脂を指します。色は、白や黒を中心に複数あります。本事例の要点は「45°斜面を含む3次元形状に対して、複数のタップ加工を同一ワークで高精度に集約したこと」にあります。

詳しいPOM樹脂の特性や種類については、当サイト内のポリアセタール(デルリン、ジュラコン、POM、PA)素材解説ページをご覧ください。

POM樹脂の特性と優位性

POM樹脂(ポリアセタール)は、5大エンジニアリングプラスチックの一つとして、優れた機械的強度、寸法安定性、耐摩耗性、自己潤滑性を兼ね備えた高性能樹脂です。以下のような特性により、精密機械部品や摺動部品の製作に最適な素材となっています。

  • 高い機械的強度:結晶性が高く、引張強度や曲げ強度に優れているため、荷重のかかる部品にも使用できます。熱可塑性樹脂の中でもトップクラスの機械特性を持ちます。
  • 優れた寸法安定性:吸水率が非常に低く(約0.2%)、湿度や温度変化による寸法変化が少ないため、高精度が求められる部品の製作に適しています。
  • 自己潤滑性と耐摩耗性:摺動特性に優れ、潤滑油なしでも長期間にわたり安定した動作を維持できます。ギア、軸受、カムなどの機械部品に最適です。
  • 優れた切削加工性:切削抵抗が安定しており、マシニング加工や旋盤加工での仕上がりが良好です。複雑な形状の部品でも高精度に加工できます。
  • 耐薬品性:アルコール類、ガソリン、油類、希酸・希アルカリに対して高い耐性を持ち、薬品環境下での使用にも適しています。
  • 電気絶縁性:体積抵抗率が高く、電気絶縁性に優れているため、電子機器関連のパーツやカバー類にも使用されます。

POM樹脂の主要特性(物性値)

POM樹脂の代表的な物性値
項目 単位
比重 1.41
引張強度 MPa 67~69
曲げ強度 MPa 88~98
曲げ弾性率 MPa 2580
連続使用温度 85~105
荷重たわみ温度(1.8MPa) 110~120
体積抵抗率 Ω・cm 1014以上
吸水率(23℃、24時間) % 約0.2

※注:数値は代表値であり、グレード・メーカー・試験規格(ISO/ASTM)や温度条件により変動します。設計用途では仕様書をご確認ください。

POM樹脂と他素材との比較表と優位性分析

POM樹脂と他の樹脂素材・金属素材の比較
素材(区分) 比重 引張強度
(MPa)
連続使用温度
(℃)
吸水率
(%)
コスト指数 汎用性 加工事例
POM 1.41 67~69 85~105 0.2 100 POM切削加工事例
MC901 1.16 80~96 100~120 1.5~2.0 150 MC901切削加工事例
PET 1.38~1.39 55~75 50~60 0.1 90 PET切削加工事例
PBT 1.31 50~53 120~140 0.08 130 PBT切削加工事例
UHMWPE 0.93~0.94 31~38 80~90 0.01未満 200 UHMWPE切削加工事例
A5052(アルミ) 2.68 215~260 180
SUS304
(ステンレス)
7.93 520以上 250

※凡例:青色背景 = POM、緑色背景 = 他の樹脂素材、灰色背景 = 金属素材
※コスト指数:POMを「100」とした場合の、材料コスト+加工性の相対目安(用途・板厚・数量で変動します)。

POM樹脂の優位点

比較表から、POM樹脂は以下の優位性を持つことがわかります。

  • 優れた機械的強度と寸法安定性のバランス:引張強度67~69MPa、吸水率0.2%と、機械的強度と寸法安定性の両立において優れた性能を発揮します
  • 適度な比重と軽量性:比重1.41は金属よりもはるかに軽量で、樹脂の中では適度な重量感があり、取り扱いやすい素材です
  • 高い耐熱性:連続使用温度85~105℃と、汎用樹脂よりも高い耐熱性を持ち、幅広い環境での使用が可能です
  • 優れた加工性とコストパフォーマンス:切削加工性に優れ、コスト指数100と、費用対効果の面でも優位性があります
  • 高い汎用性:機械部品から精密機器部品まで、幅広い用途に対応できる汎用性の高さが特徴です

POM樹脂の長所と短所

POM樹脂の特性分析
分類 特性内容
長所
(メリット)
高い機械的強度と剛性:引張強度67~69MPa、曲げ強度88~98MPaと優れた強度
優れた寸法安定性:吸水率約0.2%と非常に低く、湿度変化の影響を受けにくい
自己潤滑性と耐摩耗性:摩擦係数が低く、無給油での摺動部品に最適
優れた切削加工性:マシニング加工や旋盤加工での仕上がりが良好
耐薬品性:有機溶剤、ガソリン、油類、希酸・希アルカリに高い耐性
電気絶縁性:体積抵抗率1014Ω・cm以上の優れた絶縁性
短所
(デメリット)
耐熱性の限界:連続使用温度は85~105℃程度で、高温環境には不向き
接着性が低い:接着剤やメッキ、塗装が困難で、機械的固定が推奨される
耐候性の不足:紫外線や直射日光に弱く、長期屋外使用には向かない
強酸・強アルカリに弱い:塩酸や硫酸などの強酸への耐性は低い
可燃性:分子構造に酸素を含むため、燃えやすい性質がある

※凡例:緑色背景 = 長所、赤色背景 = 短所

POM加工でよくあるトラブルと当社の対策

POM加工における主なトラブルと対策方法
トラブル 主な原因 当社の対策
寸法不良・変形 切削熱による熱膨張、クランプ圧による変形 適切な切削速度と切削油の使用、過度な締め付けを避けた適切な固定方法の採用
表面粗さの悪化 工具の摩耗、切削条件の不適切さ 超硬合金製の鋭利な工具を使用し、定期的な工具交換と最適な切削条件の設定
バリの発生 工具の切れ味不足、切削条件の不適切さ 鋭利な工具の使用と、加工後の丁寧なバリ取り・糸面取り作業の徹底
タップ加工不良 切削速度が速すぎる、切削油の不足 タップ加工時の切削速度を下げ、適切な切削油を十分に使用してねじ山の精度を確保
割れ・欠け 過度な応力の集中、工具の進入角度の不適切さ 加工順序の最適化と、応力集中を避ける工具経路の設定、適切な工具角度の選定

※凡例:赤色背景 = トラブル、緑色背景 = 対策

POM切削加工でお困りの際は、当社の豊富な経験と技術力でサポートいたします。図面を拝見して最適な加工方法をご提案いたしますので、お気軽にお問い合わせください。

お問い合わせメールフォーム

電話での問い合わせは 0553-33-6927 まで

当社のPOM切削加工が活躍する分野

POM樹脂の優れた機械的特性と寸法安定性を活かし、当社では以下のような分野で精密切削加工部品を製作しています。特に本製品のような特注精密加工部品や、試作・開発分野での小ロット対応に強みを持っています。

主な加工実績分野

  • 機械部品:ギア(歯車)、軸受、カム、ローラー、ブッシュ、スプロケット、ガイドレール
  • 精密機器部品:OA機器の内部機構部品、プリンター部品、コピー機部品、摺動部材
  • 自動車関連部品:燃料系部品のナットやキャップ、バルブ、内装部品、電装部品
  • 電気・電子機器部品:コネクタ、スイッチ部品、絶縁材、端子台、各種ハウジング
  • 試作・開発分野:新製品の試作部品、検証用モデル、少量多品種の特注部品(当社の小ロット対応の強みを活かした分野)
  • 食品機械部品:搬送部品、ガイド部品(食品グレードが必要な場合は素材グレードの確認が必要)

POM切削加工に関するよくある質問(FAQ)

Q1. この加工は「3次元切削加工」として、どこがポイントですか?

A1. 45°斜面と裏面を跨ぐ多面形状に対して、M16P1タップ3箇所M4タップ穴8箇所同一ワーク基準で集約している点です。面替えによる位置ズレを抑え、ねじ位置関係の精度を確保します。

Q2. POMはどのような環境での使用に適していますか?

A2. 常温から約100℃までの環境で使用できます。有機溶剤、ガソリン、油類への耐性が高く、機械部品や摺動部品に最適です。ただし、強酸・強アルカリ環境や長期屋外使用には向きません

Q3. POM切削加工品の小ロット製作は可能ですか?

A3. はい、1個からの試作・小ロット生産に対応しております。図面をご支給いただければ、お見積もりいたしますので、お気軽にお問い合わせください。

Q4. POMは接着できますか?

A4. POM樹脂は難接着性素材のため、基本的に機械的固定(ネジ止め、圧入など)が推奨されます。特殊な表面処理を施せば接着も可能ですが、強度は期待できません。

Q5. POMの加工精度はどの程度まで可能ですか?

A5. 当社では±0.05mm~±0.02mm程度の高精度加工が可能です。POM樹脂は寸法安定性に優れているため、湿度変化による寸法変化が少なく、精密部品の製作に適しています。

Q6. POM加工の納期はどのくらいですか?

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。お急ぎの場合はご相談ください。可能な限り対応いたします。

Q7. どのような図面形式で依頼できますか?

A7. PDF、DXF、STEP、IGESなど主要なCAD形式に対応しております。手書き図面やFax図面でも加工可能です。図面形式についてはご相談ください。

Q8. POMは食品衛生法に適合していますか?

A8. 一部のグレードは食品衛生法に適合していますが、使用環境により確認が必要です。食品関連用途でのご使用をお考えの場合は、事前にお問い合わせください。

Q9. タップ加工やねじ切り加工は可能ですか?

A9. はい、M2からM20程度までのタップ加工に対応しております。本製品のようにM16やM4などの複数サイズのタップ加工も問題ありません。ねじ精度も高品質に仕上げます。

Q10. POM加工でバリや糸面取りは対応していますか?

A10. はい、製品全体に対して精密なバリ取りと糸面取り加工を標準で実施しております。納品時には品質の高い仕上がりをお約束いたします。

Q11. 図面が手元にない場合でも相談できますか?

A11. はい、形状や寸法がわかれば手書き図でも結構です。また、当社で図面を起こすことも可能です。まずはお気軽にご相談ください。

Q12. POM以外の樹脂素材での加工も可能ですか?

A12. はい、MCナイロン、PET、PBT、PEEK、アクリル、PVCなど各種エンジニアリングプラスチックの加工に対応しております。素材選定についてもご相談ください。

お問い合わせから納品までの流れ

  1. お問い合わせ・図面支給:メールまたはFax(0553-32-1502)で図面をご支給ください。手書き図でも対応可能です
  2. お見積もり作成・提出:図面を確認し、加工内容と納期を含めたお見積もりを迅速にご提出いたします
  3. ご注文・加工開始:お見積もりにご了承いただけましたら、注文書を受領後、直ちに加工を開始いたします
  4. 精密加工・品質検査:マシニングセンターや旋盤で精密加工を行い、寸法測定と外観検査を実施します
  5. 納品:品質基準をクリアした製品を梱包し、ご指定の納期と方法でお届けいたします

まとめ

POM樹脂は、優れた機械的強度、寸法安定性、自己潤滑性、耐摩耗性を兼ね備えた高性能エンジニアリングプラスチックです。精密機械部品や摺動部品の製作に最適で、切削加工との相性も抜群です。

当社では、本製品のような複雑な形状を持つ特注精密加工部品の製作において、豊富な経験と高い技術力を有しております。3軸マシニングセンターやタッピング盤などの最新設備を駆使し、1個からの小ロット生産から量産まで幅広く対応いたします。

図面のご相談から素材選定、加工方法のご提案まで、丁寧にサポートいたしますので、POM樹脂を使った加工品の製作をご検討中であれば、ぜひお気軽にお問い合わせください。お客様のニーズに合わせた最適なソリューションをご提供いたします。

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