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POM切削加工品|旋盤の精密加工事例

- プラスチック加工品例 -

POM切削加工品|旋盤の精密加工事例

この記事の要点

  1. 白色POMを旋盤で精密切削した特注部品(図面支給ベース)。
  2. 代表仕様例:φ50×120L/中央に貫通穴など、寸法管理と仕上げ品質を重視。
  3. 品質要点:面粗さ・公差管理、面取り、芯ブレ抑制、クランプ最適化。
  4. POM特性(低摩擦・寸法安定)を活かし、摺動・機構部品に適用。
  5. 関連リンク:POM素材解説(物性・特性)POM切削加工 事例一覧見積フォーム(図面アップロード可)主要設備公差データPOMカラー(青・赤・黄・緑)

【POM切削加工品】 POM白色 φ50×120L 旋盤切削品|貫通穴・面取り仕上げ
[白色POMの旋盤切削事例。φ50×120L、中央に貫通穴。公差管理と面取りで現場装着性を高めています。]

 

【POM切削加工品】 POM切削加工品(旋盤)|図面支給・公差管理・芯ブレ抑制
[POM(ポリアセタール)精密旋盤加工。芯ブレ抑制と最適クランプで寸法安定を確保。]

 

POM(ポリアセタール)丸棒を旋盤で精密切削。
外径φ50×120L、中央貫通穴+両端ザグリ、全エッジ糸面取りに対応。
一般公差±0.05mm(形状により±0.02mm)。
1個試作~小ロット、図面なしでも現物・スケッチから製作可。
短納期5~10営業日で摺動部品などの試作・量産前評価を支援。


POM切削加工の詳細解説

本製品は、POM(ポリアセタール)樹脂の丸棒材を旋盤加工により精密に仕上げた特注部品です。お客様からご支給いただいた紙図面をもとに、経験豊富な技術者が一つひとつ丁寧に加工しております。POMは機械的強度と寸法安定性に優れているため、精密部品の材料として最適です。

旋盤加工では、バイトによる外径加工とドリルによる穴あけ加工を組み合わせ、複雑な形状でも高精度に仕上げることが可能です。特に本製品では、貫通穴の両側にザグリ加工を施し、全エッジに糸面取りを行うことで、安全性と機能性を両立させています。

▶ 他のPOM切削加工事例も掲載しています。POM切削加工品の一覧ページをご覧ください。

POM切削加工工程ステップ

  1. 図面確認と加工準備:お客様からご支給いただいた紙図面を詳細に確認し、加工内容・寸法公差・表面仕上げ要求を把握します。必要な工具(バイト、ドリル)と測定器具を準備します。
  2. 材料セットと芯出し調整:POM丸棒材を旋盤のチャックにしっかりと固定し、芯出しゲージを使用して材料の中心軸を旋盤の回転中心に正確に合わせます。この工程が精度を左右する重要なポイントです。
  3. 荒加工(外径粗削り):超硬バイトを使用して外径の荒削りを行い、完成寸法より0.5~1mm程度大きめに仕上げます。同時に長さの粗決めも実施します。
  4. 仕上げ加工(精密切削):精密仕上げ用バイトに交換し、指定された最終外径と長さに仕上げます。切削速度と送り速度を調整し、表面粗さと寸法精度を確保します。
  5. C面取り加工:製品両端にC0.5の面取りを施工し、エッジの鋭利な部分を除去します。これにより取り扱い時の安全性が向上します。
  6. センタードリル加工:貫通穴加工の下準備として、センタードリルで穴の位置決めと案内穴を形成します。
  7. ドリル加工(貫通穴あけ):指定径のドリルを使用して中央貫通穴を加工します。切削油を適切に使用し、切り屑の排出に注意しながら加工します。
  8. ザグリ加工:貫通穴の両側に指定深さのザグリ(座ぐり)を切削加工します。ボルトの頭部やワッシャーを収める部分です。
  9. 糸面取り加工:全てのエッジに糸面取り(小さな面取り)を施し、バリを除去します。製品の安全性と品質を高める重要な工程です。
  10. 寸法検査:ノギス、マイクロメーターなどの測定器具を使用して、図面指定の寸法公差内に収まっているか最終確認を行います。
  11. 外観検査と梱包:表面状態、キズの有無、バリ残りなどを目視で確認し、合格品のみを梱包して出荷します。

POM切削加工で注意すべきポイント

  • 切削速度の最適化:POMは熱伝導率が低いため、高速切削では切削熱が材料内部に蓄積しやすくなります。推奨切削速度は100~250m/minが目安ですが、加工形状や工具によって調整が必要です。過度な発熱は寸法変化や表面品質の低下を招きます。
  • 適切な工具選定:超硬バイトまたはダイヤモンドバイトが推奨されます。刃先角度は鋭角(すくい角10~15°程度)が適しており、切れ味の良い工具を使用することで、バリの発生を抑制し美しい仕上がり面が得られます。
  • 切削液の使用:水溶性切削油またはエアブローを使用し、切削熱の除去と工具寿命の延長を図ります。ただし、POMは吸水性が極めて低いため、加工後の乾燥は比較的容易です。
  • 確実な固定方法:POMは比較的軟らかい材料であるため、チャックで強く締めすぎると変形する恐れがあります。適度な締め付け力で確実に固定し、加工中のビビリや位置ずれを防ぎます。
  • 切り屑の排出管理:POMの切り屑は長く連続的になりやすい特性があります。切り屑が工具や製品に絡みつくと傷の原因となるため、適切なチップブレーカー付き工具の使用や切り屑の除去が重要です。
  • 熱変形への配慮:加工中の発熱により材料が膨張し、冷却後に寸法が変化することがあります。仕上げ加工は材料が常温に戻ってから行うか、熱膨張を見越した寸法管理が必要です。
  • バリ処理の徹底:POMは靭性があるため、切削加工後にバリが発生しやすい素材です。糸面取りやバリ取り工具を使用し、全てのエッジを丁寧に処理することが品質向上につながります。

本製品で使用したPOM樹脂について

本製品にはPOM(ポリアセタール、Polyacetal、Polyoxymethylene)樹脂の丸棒材を使用しています。POMは「ポリアセタール」「アセタール樹脂」「ジュラコン」「デルリン」などとも呼ばれ、エンジニアリングプラスチックの中でも特に機械的特性に優れた素材です。

POM樹脂には大きく分けてホモポリマー(ホモアセタール)コポリマー(コポアセタール)の2種類があります。ホモポリマーは機械的強度と剛性が高く、コポリマーは耐熱性と耐薬品性に優れるという特徴があります。当社では用途に応じて最適なグレードを選定し、加工いたします。

POM樹脂の詳しい特性、種類、グレード、物性データについては、樹脂加工ドットコムのPOM素材解説ページをご覧ください。各グレードの比較や用途別の選定ガイドもご用意しております。

POM樹脂の特性と優位性

POM樹脂は「金属代替樹脂」として高く評価されており、機械部品の軽量化やコストダウンに貢献しています。優れた機械的強度を持ちながら、金属の約7分の1の軽さを実現しています。

摩擦係数が低く自己潤滑性があるため、歯車・軸受・スライド部品などの摺動部品に最適です。無給油でも使用できるため、メンテナンスフリーの機構設計が可能になります。

寸法安定性が極めて高いのもPOMの大きな特徴です。吸水率が0.2%以下と非常に低く、温度変化や湿度変化による寸法変化が少ないため、精密部品の材料として信頼されています。

耐疲労性に優れ、繰り返し荷重がかかる用途でも長期間使用できます。バネ性や復元力もあり、スナップフィットなどの嵌合部品にも適しています。

切削加工性が良好で、旋盤加工・フライス加工・穴あけ加工など、あらゆる切削加工に対応できます。寸法精度を出しやすく、複雑形状の加工も可能です。

耐薬品性にも優れ、多くの有機溶剤やアルカリ、弱酸に対して安定しています。ただし、強酸や強アルカリには侵されるため、使用環境の確認が必要です。

電気絶縁性が高く、電気・電子部品の絶縁材料としても使用されます。また、着色も容易で、黒・白などの各色グレードが入手可能です。

POM樹脂の主要特性(物性値)

特性項目 単位 POM(標準グレード)
密度 g/cm3 1.41~1.42
引張強度 MPa 60~70
曲げ強度 MPa 90~100
伸び % 25~75
引張弾性率 GPa 2.8~3.1
シャルピー衝撃強度 kJ/m2 6~8
熱変形温度(1.82MPa) 110~165
連続使用温度 90~100
吸水率(24時間) % 0.2~0.4
摩擦係数(対鋼) 0.2~0.35
線膨張係数 ×10-5/℃ 8~10
体積抵抗率 Ω・cm 1014~1015

※物性値は代表値であり、保証値ではありません。グレードや測定条件により変動します。

POM樹脂・他樹脂素材・金属素材との比較表と優位性分析

POM樹脂の優位性を理解いただくため、他の代表的なエンジニアリングプラスチックおよび金属素材との物性比較を行いました。

項目 POM MCナイロン PEEK アルミニウム ステンレス
密度(g/cm3 1.41 1.15 1.30 2.70 7.93
引張強度(MPa) 65 85 100 90~150 520~700
引張弾性率(GPa) 3.0 2.8 3.6 70 193
摩擦係数 0.2~0.35 0.3~0.4 0.3~0.4 0.5~0.8 0.5~0.8
吸水率(%) 0.2~0.4 1.5~3.0 0.1
連続使用温度(℃) 90~100 100~120 250 200~300 500~800
切削加工性 ◎ 優秀 ○ 良好 ○ 良好 ◎ 優秀 △ やや困難
コスト(指数) 10 8 100 15 20
汎用性 ◎ 高い ◎ 高い ○ 中程度 ◎ 高い ◎ 高い

※コスト指数はPOM=10とした場合の相対値です。市況により変動します。

比較表から読み取れるPOM樹脂の優位点

  • 軽量性と強度のバランス:アルミニウムの約半分、ステンレスの約1/6の軽さでありながら、実用的な機械的強度を持っています。軽量化が求められる用途に最適です。
  • 優れた摺動特性:摩擦係数が樹脂の中でも特に低く、金属の半分以下です。無給油での摺動部品として使用でき、メンテナンスコストを削減できます。
  • 寸法安定性の高さ:吸水率が極めて低いため、MCナイロンと比較して湿度による寸法変化がほとんどありません。精密部品に最適な素材です。
  • 優れた加工性:切削加工が容易で、精密な寸法出しが可能です。PEEKやステンレスと比較して工具寿命も長く、加工コストを抑えられます。
  • コストパフォーマンス:MCナイロンと同等の汎用性を持ちながら、PEEKの1/10のコストで入手できます。量産部品からプロトタイプまで幅広く対応可能です。
  • 金属代替による防錆効果:金属部品と異なり錆びないため、水回りや湿気の多い環境でも長期間安定して使用できます。

POM樹脂の長所と短所

POM樹脂の採用を検討される際の判断材料として、主な長所と短所を整理しました。

長所(メリット) 短所(デメリット)
優れた機械的強度:高い引張強度と曲げ強度を持ち、構造部品に使用可能 耐熱性が限定的:連続使用温度が90~100℃程度のため、高温環境には不向き
低摩擦係数と自己潤滑性:無給油で摺動部品として使用でき、メンテナンスフリー 強酸・強アルカリに弱い:一部の化学薬品(濃硫酸、濃塩酸など)には侵される
極めて高い寸法安定性:吸水率0.2~0.4%と低く、湿度変化の影響をほとんど受けない 紫外線による劣化:屋外で長期使用すると変色や強度低下が生じる可能性がある
優れた耐疲労性:繰り返し荷重に強く、バネ性やスナップフィット用途に適する 接着が困難:表面エネルギーが低いため、一般的な接着剤では接着しにくい
優秀な切削加工性:旋盤・フライス・穴あけなど全ての切削加工に対応し、精密加工が可能 燃焼時にホルムアルデヒド発生:焼却処分時には専用設備が望ましい
耐薬品性:多くの有機溶剤、油、ガソリン、弱酸・弱アルカリに安定 帯電しやすい:電気絶縁性が高い反面、静電気を帯びやすい特性がある
コストパフォーマンス:エンジニアリングプラスチックの中では比較的安価で入手性も良好 透明グレードがない:基本的に不透明材料であり、透明性が必要な用途には不向き

上記の特性を踏まえ、POMは常温~中温域での機械部品、特に精密な寸法管理が必要な摺動部品に最適な素材と言えます。用途に応じた素材選定については、お気軽にご相談ください。

POM加工でよくあるトラブルと当社の対策

POM切削加工では、素材特性を理解しないと様々なトラブルが発生する可能性があります。当社では長年の加工経験に基づき、以下のような対策を実施しています。

トラブル 主な原因 当社の対策
寸法不良 加工中の発熱による熱膨張、測定時の温度差 切削条件の最適化、十分な冷却時間の確保、室温安定後の測定実施
表面粗さの悪化 工具の摩耗、切削速度の不適切、切削油不足 定期的な工具交換、最適切削条件の設定、適切な切削油の使用
バリの発生 工具の切れ味不足、送り速度が速すぎる 鋭利な工具の使用、適切な送り速度設定、全エッジの糸面取り実施
切り屑の絡みつき 長く連続した切り屑の発生、チップブレーカー不足 チップブレーカー付き工具の使用、適切な切削条件設定、こまめな切り屑除去
加工中のビビリ 固定不足、工具の突き出しが長い、剛性不足 適切な固定力の確保、工具突き出し長の最小化、切り込み量の調整
材料の変形 チャックの締め付けすぎ、加工熱の蓄積 適度な締め付け力の管理、断続切削による放熱、冷却時間の確保
穴あけ時の偏心 センタードリル不使用、ドリルの摩耗 センタードリルで案内穴を作成、定期的なドリル交換

POM加工でお困りのことがございましたら、経験豊富な当社にお任せください
図面からのお見積もりは無料です。お気軽にご相談ください。

電話での問い合わせは 0553-33-6927 まで

当社のPOM加工が活躍する分野

POM樹脂は優れた機械的特性と加工性から、精密部品や機構部品として幅広い産業分野で採用されています。特に当社では、切削加工による特注精密部品の製作を得意としており、以下のような分野でご利用いただいています。

主な加工実績分野

  • 産業機械・FA機器:歯車、軸受、スライドガイド、カム、ローラー、スプロケットなどの摺動部品および駆動部品
  • 自動車関連部品:ドアロック部品、スイッチ部品、燃料系統部品、計器パネル部品、シートスライド機構部品
  • 電気・電子機器:スイッチ部品、コネクタ、絶縁部品、リレー部品、ギアボックス、プーリー
  • 医療・分析機器:ポンプ部品、バルブ部品、送液機構部品、スライド機構部品(非生体接触用途)
  • 食品・包装機械:コンベア部品、ガイドローラー、スプロケット、チェーン部品、搬送機構部品
  • 試作・開発分野:製品開発段階での機能試作部品、デザイン検証用モデル、耐久試験用サンプル(小ロット対応可能
  • 精密機器・計測器:調整ネジ、固定治具、位置決め部品、本製品のような特注精密加工部品
  • 住宅設備・建材:サッシ部品、ドアクローザー部品、引き戸用ローラー、調整金具

当社では、1個からの小ロット対応も可能です。試作段階での機能確認から、量産前の評価用サンプル製作まで、お客様のニーズに柔軟に対応いたします。紙図面・PDF図面・CADデータなど、どのような形式でもお見積もりいたします。

特注精密加工部品のことなら、実績豊富な当社にお任せください
まず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

POM切削加工に関するよくある質問(FAQ)

Q1. POM樹脂とはどのような素材ですか?

A1. POM(ポリアセタール)は、エンジニアリングプラスチックの一種で、優れた機械的強度と寸法安定性を持つ樹脂素材です。摩擦係数が低く自己潤滑性があるため、歯車や軸受などの摺動部品に最適です。吸水率が0.2~0.4%と極めて低いため、湿度による寸法変化がほとんどなく、精密部品の材料として広く使用されています。

Q2. POM加工品は1個から注文できますか?

A2. はい、1個からでも対応可能です。当社では試作段階の少量生産から量産まで、柔軟に対応しております。小ロットでも丁寧に加工し、品質を確保してお届けいたします。まずは図面をお送りいただければ、無料でお見積もりいたします。

Q3. POMの切削加工はナイロンと比べてどう違いますか?

A3. POMはナイロン(MCナイロン)と比較して吸水率が約1/10と非常に低いため、寸法安定性に優れています。湿度変化による寸法変化がほとんどないため、精密な公差管理が必要な部品に適しています。また、摩擦係数もやや低く、切削加工時の仕上がり面も良好です。一方、ナイロンは衝撃強度と耐摩耗性で若干優位です。

Q4. POM加工品の納期はどのくらいですか?

A4. 加工内容や数量により異なりますが、標準的な切削加工品であれば図面確認後5~7日程度が目安です。簡単な形状で少量の場合は数日での対応も可能です。お急ぎの場合はご相談ください。可能な限り短納期でご対応いたします。

Q5. 旋盤加工以外の加工方法にも対応していますか?

A5. はい、対応しております。旋盤加工のほか、フライス加工、マシニングセンター加工、穴あけ加工、タップ加工など、各種切削加工に対応可能です。複雑な形状や多工程が必要な部品もお任せください。加工方法についてもご提案いたします。

Q6. POMの色は選べますか?

A6. POM樹脂は白(ナチュラル)と黒が一般的で、当社でも両色に対応しております。その他の色(青、赤、緑、黄など)も材料メーカーでは用意されていますが、入手性や納期が異なる場合があります。ご希望の色がございましたらご相談ください。

Q7. 図面はどのような形式で送れば良いですか?

A7. 紙図面のスキャンデータ、PDF図面、CADデータ(DXF、DWG、STEP、IGESなど)のいずれでも対応可能です。手書きのラフスケッチでも、寸法が明記されていれば、図面作成も含めてお見積もりいたします。図面形式についてご不明な点があれば、お気軽にお問い合わせください。

Q8. POMは高温環境で使用できますか?

A8. POMの連続使用温度は90~100℃程度です。短時間であれば120℃程度まで耐えられますが、高温環境での長期使用には不向きです。150℃以上の高温環境が想定される場合は、PEEK樹脂など耐熱性の高い素材をご提案いたします。

Q9. POM加工品に後加工(表面処理など)はできますか?

A9. POMは表面エネルギーが低いため、一般的な塗装や接着は困難です。また、機械的な後加工(追加穴あけ、面取り追加など)は問題なく対応できます。ご要望をお聞かせください。

Q10. POMは屋外で使用できますか?

A10. POMは紫外線に弱いため、屋外での長期使用には適していません。紫外線により変色や強度低下が生じる可能性があります。屋外使用が想定される場合は、UV安定剤入りグレードの使用や、他素材(ポリカーボネート、PBTなど)への変更をご検討ください。

Q11. 加工精度はどの程度まで対応できますか?

A11. 当社では±0.05mm程度の公差管理を標準としております。加工内容や形状によっては±0.025mm程度のより厳しい公差にも対応可能です。ただし、POMは温度変化により寸法が変動するため、使用環境温度での寸法管理が重要です。高精度加工についてはご相談ください。

Q12. 見積もりは無料ですか?

A12. はい、お見積もりは完全無料です。図面をお送りいただければ、数量・納期・加工内容を確認の上、迅速にお見積もりいたします。見積もり内容にご不明な点があれば、お気軽にお問い合わせください。正式なご注文をいただくまで、費用は一切発生いたしません。

ご注文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納品まで、スムーズで安心してご利用いただけるプロセスを整えております。

  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、電話(0553-33-6927)、FAX(0553-32-1502)にて、加工をご希望される製品の図面をお送りください。紙図面、PDF図面、CADデータなど、どのような形式でも対応いたします。加工内容や数量、納期のご希望などもお聞かせください。
  2. 図面確認と技術的ご提案:ご支給いただいた図面を詳細に確認し、加工方法・材料選定・公差の妥当性などを検討いたします。より良い加工方法や代替案がある場合は、技術的なご提案もさせていただきます。
  3. お見積書の作成と提出:加工内容、数量、納期を考慮し、詳細なお見積書を作成いたします。お見積もりは無料です。お見積もり内容についてご不明な点があれば、お気軽にお問い合わせください。
  4. ご注文書の受領:お見積もり内容にご納得いただけましたら、ご注文書(発注書)をお送りください。FAX、メール、郵送のいずれでも結構です。
  5. 材料手配と加工準備:ご注文を受領次第、必要な材料を手配し、加工に必要な工具や治具を準備いたします。
  6. 精密切削加工の実施:熟練した技術者が、旋盤・フライス盤・マシニングセンターなどの工作機械を駆使し、図面通りに精密加工を行います。加工中は随時、寸法確認を実施し、品質を確保します。
  7. 検査と品質確認:加工完了後、寸法検査・外観検査を実施し、図面仕様を満たしているか最終確認を行います。合格品のみを次工程に進めます。
  8. 梱包と発送準備:検査に合格した製品を丁寧に梱包し、輸送中の破損を防ぎます。納品書・検査成績書(ご要望に応じて)などの書類も準備いたします。
  9. 納品:ご指定の場所へ製品を納品いたします。納品方法(宅配便、チャーター便など)はご相談に応じます。
  10. アフターフォロー:納品後も、製品に関するご質問や追加のご注文など、お気軽にお問い合わせください。長期的なお取引をサポートいたします。

まとめ

POM樹脂は、優れた機械的強度、低摩擦係数、高い寸法安定性を兼ね備えたエンジニアリングプラスチックです。金属代替材料として軽量化やメンテナンスフリー化に貢献し、精密部品から機構部品まで幅広い用途で活躍しています。

当社では、旋盤加工を中心とした切削加工技術により、お客様からご支給いただいた図面に基づき、高精度なPOM加工品を製作しております。1個からの小ロット対応も可能で、試作段階から量産まで柔軟にサポートいたします。

POM加工には、切削速度の最適化、適切な工具選定、確実な固定方法など、素材特性を理解した加工技術が求められます。当社は長年の経験と実績に基づき、寸法精度・表面品質・納期の全てにおいて、お客様にご満足いただける製品をお届けいたします。

本製品のような特注精密加工部品をはじめ、複雑形状の加工や厳しい公差管理が必要な部品も、お気軽にご相談ください。経験豊富な技術者が、最適な加工方法をご提案し、確実に製品化いたします。

まずは図面をお送りいただき、無料お見積もりをご利用ください。POM樹脂の切削加工なら、実績と信頼の株式会社三森製作所にお任せください。お客様からのお問い合わせを心よりお待ちしております。

株式会社三森製作所は、樹脂加工のプロフェッショナルとして、お客様のものづくりをサポートいたします。まずはお気軽にご相談ください。

電話での問い合わせは 0553-33-6927 まで



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