タカチボックス穴あけ加工品｜四角穴＋丸穴事例

ポリカーボネート（PC）製プラスチックボックスへの切削追加工事例です。タカチ電機工業「BCPK303015S」（外径300×300×151mm）に3軸マシニングセンターで蓋の四角穴・側面の四角穴＋丸穴を精密加工した内容と工程・素材特性を解説します。

この記事の要点

1. タカチ電機工業の開閉式プラボックス「BCPK303015S」（ポリカーボネート製・外径300×300×151mm）を対象とした、蓋・側面への穴あけ追加工事例を紹介します。
2. 蓋に大型四角穴2個（196mm×133mm・146mm×54mm）と小型四角穴14個（4mm×4mm）、側面に四角穴5個（18mm×17mm）と丸穴13個（φ3.5mm）を3軸マシニングセンターで精密加工しています。
3. ポリカーボネート切削加工における熱管理・工具選定・固定方法・バリ処理など、実務上の注意点を工程ステップとともに解説します。
4. ABS樹脂・アクリル（PMMA）・塩化ビニール（PVC）・アルミニウム・ステンレス鋼との特性比較表、および素材選定ガイドを掲載しています。
5. 穴位置ズレ・クラック・バリ・変形など加工トラブルの原因と当社対策、および12問のFAQでよくある疑問に回答しています。

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▶ これまで製作したタカチボックス追加工事例は、タカチボックス追加工事例一覧をご覧ください。

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ポリカーボネート製ボックスの加工内容と加工方法

本事例は、タカチ電機工業のBCPK303015S（ポリカーボネート製・外径300×300×151mm）に対し、お客様支給のDXF図面をもとに3軸マシニングセンターで追加工を施した製品です。

加工工程ステップ

1. CAD図面確認とCAD/CAMプログラミング – 支給されたDXF図面を解析し、加工経路を最適化したNCプログラムを作成します。
2. ワーク固定 – プラスチックボックスをマシニングセンターに治具でしっかり固定し、加工中のズレや変形を防止します。
3. 蓋（上面）の加工 – フラットエンドミルで大型四角穴2個（196mm×133mm・146mm×54mm）と小型四角穴14個（4mm×4mm）を精密に貫通加工します。
4. 側面の加工 – フラットエンドミルで四角穴5個（18mm×17mm）を加工後、ドリルで丸穴13個（φ3.5mm）を貫通加工します。
5. 糸面取り – 全穴の縁に糸面取りを施し、バリを除去して安全で美しい仕上がりにします。
6. 検査 – 全穴の寸法精度と表面品質を確認し、図面指示との整合を検証します。
7. 梱包・出荷 – 検査合格後、適切に梱包してお客様へ納品します。

切削加工で注意すべきポイント

• 切削速度の最適化 – ポリカーボネートは熱に敏感なため、高速切削による発熱を抑えた適切な切削速度を設定します。溶着や白化の防止に直結します。
• 工具選定 – シャープな刃先のフラットエンドミルを使用し、切れ味を維持することでバリやクラックの発生を防ぎます。
• ワーク固定 – 樹脂素材は金属より柔軟なため、過度な締め付けによる変形を避け、適切な治具で均一に保持します。
• 送り速度の調整 – 切削負荷を分散させ、材料への熱集中と機械的ストレスを最小限に抑えます。
• 切削熱の管理 – 必要に応じてエアブロー・切削油を使用し、切削熱の蓄積と切り屑の詰まりを防ぎます。
• バリ処理の徹底 – 加工後の糸面取りとバリ取りを確実に行い、ケーブル引き回しや組み付け時の安全性を確保します。

電話での問い合わせは 0553-33-6927 まで

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本製品で使用したポリカーボネート（PC）について

本製品に使用しているポリカーボネート樹脂（PC）は、優れた耐衝撃性と光学的透明性を兼ね備えたエンジニアリングプラスチックです。タカチ電機工業BCPK303015Sはこの素材を採用しており、高い寸法安定性と剛性から精密追加工にも適しています。

ポリカーボネートには用途に応じたバリエーションが存在します。一般グレードは透明性と靭性に優れ幅広い用途に使われます。難燃グレードはUL94規格V-0相当の難燃性を持ち電子機器向けに使われます。ガラス繊維強化グレードは剛性と耐熱性がさらに向上しており、精密機器部品に適します。

▶ ポリカーボネート樹脂の詳しい特性・種類については、樹脂加工ドットコムのポリカーボネート樹脂解説ページをご覧ください。

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ポリカーボネートの特性と優位性

• 業界トップクラスの耐衝撃性 – アイゾット衝撃値は一般的な樹脂の中でも最高水準で、落下・衝突に対する破損リスクを大幅に低減します。
• 高い透明性 – 全光線透過率は約88%で、内部機器の目視確認が必要な筐体や計測器ケースに最適です。
• 優れた耐熱性 – 荷重たわみ温度（1.82MPa）は130〜135℃で、連続使用温度は-40〜120℃。電子機器の使用環境に対応できます。
• 電気絶縁性 – 電気を通さないため、制御基板・通信機器など絶縁が必要な用途の筐体として広く採用されています。
• 軽量性と加工性 – 密度は1.20 g/cm³で金属より大幅に軽く、マシニングセンターによる精密切削加工に適しています。

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ポリカーボネートの主要物性値

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他素材との比較表と優位性分析

比較から見るポリカーボネートの優位性

• 衝撃強度が樹脂の中でトップクラス – ABS・アクリル・PVCと比較して衝撃に格段に強く、落下や振動が想定される機器筐体に適しています。
• 透明性と強度の両立 – アクリルは透明性に優れるものの衝撃に弱く、ABSは強度があるものの不透明です。ポリカーボネートはこの両方を高水準で兼ね備えています。
• 耐熱性が樹脂の中で高い水準 – 荷重たわみ温度が130〜135℃と、ABS・アクリル・PVC（いずれも65〜100℃）を大きく上回ります。
• 金属に対して軽量・絶縁性に優れる – アルミニウムやステンレス鋼は導電性を持つため、電気絶縁が必要な用途ではポリカーボネートが優位です。
• 錆びない・メンテナンス不要 – ステンレス鋼と比べてもさらに軽量で、錆の心配がなく長期使用に適しています。

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ポリカーボネートを選ぶべきケース・再検討すべきケース

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市販プラスチックボックス追加工の長所と短所

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加工でよくあるトラブルと当社の対策

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加工が活躍する分野

• 電子機器・通信機器 – 制御基板用筐体、測定器ボックス、通信機器ケースなど、絶縁性と透明性が求められる用途に広く活用されています。
• 産業機械・装置 – 制御盤ボックス、操作盤カバー、センサー保護ボックスなど、屋内設備向けの追加工ニーズに対応しています。
• 医療・研究機器 – 医療用機器筐体、実験装置ボックス、検査装置カバーなど、精度と清潔感が求められる用途に適しています。
• 試作・開発分野 – 1個からの小ロット対応を活かし、新製品の試作筐体や開発段階での評価用ボックスとして活用されています。コスト・納期ともに従来の金型製作より大幅に有利です。

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ご依頼から納品までの流れ

1. お問い合わせ・図面支給 – お問い合わせメールフォームまたはFAX（0553-32-1502）にて、図面（DXF・PDF等）をご支給ください。
2. 図面確認・お見積もり – ご支給いただいた図面を確認し、加工内容・数量に基づいてお見積もりを作成・ご提出します。
3. ご注文・加工開始 – ご注文書をいただいた後、CAD/CAMプログラミングを行いマシニングセンターで精密切削加工を実施します。
4. 検査 – 加工完了後、全穴の寸法精度・表面品質を検査し、図面との整合を確認します。
5. 梱包・納品 – 検査合格後、適切に梱包して全国へ発送いたします。

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まとめ

市販のプラスチックボックスへの追加工は、小ロット生産・短納期・低コストでお客様独自の仕様を実現できる優れた手法です。当社では3軸マシニングセンターによる精密切削加工で±0.1mm以下の精度（条件によっては±0.05〜±0.025mm）に対応しており、試作1個からご依頼いただけます。ポリカーボネートをはじめとする各種樹脂素材の加工に精通した技術力で、お客様のものづくりを支援いたします。

電話での問い合わせは 0553-33-6927 まで

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