プラスチック製の精密部品は、安価で耐久性があり軽量であるため、産業、農業、建設、輸送、国防および軍事産業、航空宇宙などの分野で広く使用されています。 同時に、プラスチック加工では、細部を1つも失うことなく、複雑な形状の部品を作成できます。
このガイドでは、プロジェクトのニーズを満たすために適切なプラスチック材料を使用するのに役立つ、材料の特性と長所、短所、および一般的な使用法の概要を説明します。
ABSプラスチック
概要
ABSは丸い汎用プラスチックです。 高い衝撃強度、靭性、電気抵抗を低価格で提供します。 また、塗装、接着、溶接が容易なため、塗装も容易です。 加工のために残しておくと、多少光沢があるかもしれませんが、加工方法によってはつや消し効果があります。
利点
汎用の試作品、成形済みの試作品、衝撃を受けて靭性が必要な部品、または低コストの部品が必要な部品には、ABSが最適です。
不利
ABSは耐摩耗性や耐薬品性に優れておらず、アセトンに溶けます。 また、特に強いプラスチックではありません。 さらに、米国の西海岸ではより厳しい環境規制のため、バルクABSは中西部と東海岸でのみ生産されています。 つまり、2インチより厚い在庫は、通常、出荷に1週間かかるため、大きなABS部品の製造時間が長くなります。
応用
ABSの最も一般的な用途は射出成形です。これは、電子製品のハウジング、家電製品、さらには象徴的なレゴブロックの製造に使用されます。 CNC機械加工の場合、プリフォーミングやターゲットのプロトタイピングに非常に適しています。
ナイロン
概要
ナイロンは丈夫で耐久性のあるプラスチックで、多くの目的に適しています。 引張強度と耐久性があるからです。 ただし、水分を吸収して膨潤するというデメリットがあります。
利点
ナイロンは強度と剛性が高く、広い温度範囲で優れた電気絶縁性を維持できるだけでなく、優れた耐薬品性と耐摩耗性を備えています。 ナイロンは、低コストで頑丈な部品を必要とするアプリケーションに最適です。
不利
ナイロンは湿気を吸収し、膨張して寸法精度を失います。 処理中に材料の固有の内部応力のために大量の非対称材料が除去されると、それも反ります。
応用
ナイロンは、医療機器、回路基板取り付けハードウェア、自動車のエンジンコンパートメントコンポーネント、およびジッパーに最もよく見られます。 これらのアプリケーションの多くでは、金属の経済的な代替品として使用されています。
ナイロンは、カスタマイズされたベアリングや絶縁体の材料として優れた性能を発揮します。 また、ナイロンは摩擦特性が非常に低いため、粉砕が非常に簡単です。 自動車産業は、ドアハンドルからラジエーターグリルまでさまざまな部品を製造するためにこの重要な材料に依存しています。
アクリル
概要
アクリルはプレキシガラスまたは蛍石と呼ばれます。 丈夫で耐衝撃性、耐擦傷性に優れ、アクリルセメントで簡単に接着できます。
利点
頑丈で傷がつきにくいため、光学的透明性や半透明性が必要なアプリケーションや、耐久性はないが安価なポリカーボネートの代替品として理想的です。
不利
ただし、アクリルは壊れやすいプラスチックであり、伸びるのではなく、ひび割れや粉々になります。 アクリル板の機械加工された表面は透明性を失い、マットで半透明の外観になります。 したがって、通常、透明性を維持するためにアクリル部品の元の厚さを維持する必要があるかどうかに注意を払うのが最善です。 加工面を透明にする必要がある場合は、追加の後加工工程として研磨することができます。
応用
加工されたアクリルは透明で、ガラスやライトパイプの軽量代替品として最も一般的に使用されています。
デルリン
概要
Delrinは、アセタールホモポリマー（POMとも呼ばれます）の特別なブランドです。 滑らかで低摩擦の表面、優れた寸法安定性、高剛性を備えています。
利点
Delrinは非常に安定しており、厳しい公差内での処理が比較的簡単であるため、非常に硬く低摩擦の部品の製造に最適です。
不利
デルリンの滑らかで耐摩耗性のある表面の欠点は、接着が難しいことです。 また、材料には内部応力があり、薄い領域や非対称の材料が大量に除去されている領域で反りが発生しやすくなります。
応用
デルリンは通常、ギア、ベアリング、ブッシング、ファスナー、または組み立て用のジグや固定具の製造に使用されます。
HDPE
概要
HDPEは高密度ポリエチレンの略で、引張強度が非常に高く、コンクリートに非常に近く、耐衝撃性が高い汎用熱可塑性ポリマーです。
利点
Despite its name, HDPE is the smallest density plastic we
offer. また、優れた耐薬品性、電気絶縁性、滑らかな表面を備えています。 耐薬品性と滑りやすさにより、プラグやシールの製造に非常に適していますが、重量や電気に敏感な用途にも最適です。
不利
HDPEの主な欠点は、特に伸びや曲げの点で強度が低いことです。 加工が難しいため、高速CNCフライス盤をお勧めします。
応用
HDPEは、市販のプラスチックパイプにも非常に人気のある素材です。 通常、さまざまな準備形態で提供されるため、サブトラクティブCNC加工に最適な材料です。
ポリカーボネート
概要
ポリカーボネートは、化学構造に炭酸基を含む熱可塑性ポリマーです。 ポリカーボネートは、機械加工中のプラスチックの最も耐久性のある形態です
利点
耐衝撃性と剛性が非常に高く、広い温度範囲で機能を維持します。 光学的にも透明ですが、不透明にする必要がある場合は黒く染めることができます。 ポリカーボネートは、非常に丈夫または非常に強いプラスチックを必要とするアプリケーション、または光学的透明性を必要とするアプリケーションに最適です。 したがって、ポリカーボネートは最も一般的に使用されているプラスチックの1つであり、リサイクル率が最も高くなっています。
不利
純粋なポリカーボネートは耐摩耗性に優れておらず、傷が付きやすいです。 必要に応じて、耐摩耗性や光学的透明度を向上させるために、後続の処理ステップでスクラッチ防止コーティングと蒸気研磨を追加できます。 また、2インチより厚い部品を入手することは容易ではなく、ポリカーボネートで作ることができる部品のサイズを制限します。
応用
ポリカーボネートの耐久性と透明性は、光ディスク、安全ガラス、ライトパイプ、さらには防弾ガラスの製造にも使用できることを意味します。
PVC
幅広い業界が、プラスチック部品のカスタム処理にPVCプラスチックを使用しています。 PVCは、耐候性、腐敗、腐食、衝撃、摩耗に耐えることができる、丈夫で耐久性のある軽量の素材です。 PVCは耐用年数が長いため、建設や屋外での使用に非常に適しています。
テフロン
ポリテトラフルオロエチレン（PTFE）は、デュポンのテフロン®の最も一般的に使用されている名前であり、高温耐性、ほとんどの化学薬品に対する耐性、および優れた電気絶縁特性を備えています。 テフロンは非常に密度が高いだけでなく、非常に柔らかいため、適切に処理するには非常に鋭利で正確な工具が必要です。
ガラス繊維強化プラスチック
ガラス繊維強化プラスチック（FRP）は、ガラス繊維で強化されたポリマーマトリックスで作られた複合材料です。 細いガラス繊維から織られた結合により、この材料は幅広い強度と柔軟性を提供できます。 FRPは成形が容易で軽量で、強度と重量の比率が高くなっています。