明興工業株式会社 樹脂複合化の追及
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MEIKO KOGYO CO., LTD
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技術情報
機械加工 射出成形 アイソスタティック成形(圧縮成形) 溶接・用着 ACM ライフロン コンパウンド 各種データ
ACM イメージ ACM
先端複合材料ACM(Advanced Composites Materiales)のなかでも、明興工業では熱可塑性ACMを採用しています。

ACMは、自動車用部品をはじめ航空機、スポーツ・レジャー産業、建築資材まで幅広く利用されています。
ACM材料には金属やプラスチックなどありますが、明興工業は熱可塑性ACMに注目し、その成形技術を蓄積しています。


スタンパブルシート



熱可塑性ACMには、いろいろな成形材料形態・成形・加工方法がある中で、弊社はスタンパブルシートによるスタンピング成形法に着目しました。
スタンパブルシートは熱可塑性樹脂をマトリックスにし、中・長繊維で強化された物であり、使用樹脂としてはPPからPET等の汎用エンプラ、さらにPPSやPEEK等、使用目的に応じて種々な材料が使われています。
一方、強化繊維としてはガラス繊維からカーボン繊維やアラミド繊維など、各種の繊維が使われています。
また使用される繊維の形態もいろいろで、エンドレスの長繊維(ランダムマット)を使用するものから、10~15mmに切断された中繊維(チョップドマット)を使用するものもあります。
スタンパブルシートの名称については、成形法の一つに板金のようにプレス成形する方法があり、板金プレスのことをスタンピングというので、このようなプレス成形のできるシートのことをスタンパブルシートと呼んでいます。

スタンパブルシート イメージ


スタンパブルシートの特徴



スタンパブルシートは、熱可塑性の特性と金属プレスの成形の長所を取り入れた材料であり、物性のバランスの良さと優れた成形加工性から、射出成形品と金属プレス・鋳物の間を埋める材料と位置づけられる。
その特徴を簡単にまとめると以下のようになる。

金属と比べて



1. 軽くてさびない
2. 複雑な成形が可能
3. 成形加工性に優れている

SMCと比べて



1. 成形サイクル短く生産向上
2. 衝撃強度が抜群で強靭
3. 成形作業環境が良い

射出成形と比べて



1. 大型成形品に適し強度に優れる
2. 強度に方向性が無い
3. 寸法安定性に優れる



物性データの比較



項目/材質 スタンパブルシート SMC PET
射出成形
アルミ
PPS PET PP
ガラス繊維
(Wt %)
40 40 40 30 30    
比重 1.68 1.69 1.20 1.85 1.6 7.85 2.8
引張強度
(kg/mm2
17 16 11 6.3 13 28 16
引張弾性率
(kg/mm2
1,240 1,200 (600) 1,400 1,100 21,000 7,200
曲げ強度
(kg/mm2
28 26 15 17.5 20 28 16
曲げ弾性率
(kg/mm2
980 950 620 1,250 950 21,000 7,200
衝撃強度
(kg・cm/cm)
113 100 90 40 7    
線膨張係数
(10-5mm/mm/℃)
1.8 2.0 2.0 2.0 3.0 1.0 2.0
熱伝導率
(kcal/m/hr/℃)
  0.3 (0.2) 0.4 0.3 40 130
荷重撓み温度
(℃)
>260 250 160 250 235    



実用例および用途



ケミカルポンプ イメージ 圧縮機ベーン(ゲートローター) イメージ

ケミカルポンプ



用途: エッチング工程用ラインポンプ
材質: PPS GF40% PP GF40%
要求特性: 耐薬品性・高温時に於ける機械強度・耐衝撃性
 

圧縮機ベーン(ゲートローター)



用途: 大型空調機の圧縮機
材質: PPS GF40%
要求特性: 耐熱性・寸法安定性・機械強度・耐摩耗性・耐冷媒特性

この他にも、種々の実用例があります。また、新聞・雑誌などによりますと、次のような実用例も紹介されています。
  • 自転車競技用ヘルメット〔耐衝撃性向上〕
  • 自動車用バンパービーム〔耐衝撃性向上〕
  • テニスラケット〔衝撃吸収性〕
  • 安全靴先芯〔軽量化・設計の自由度〕
  • 椅子の芯材
弊社では、スタンパブルシート以外のACM材料や成形については、原料メーカー、加工メーカーとのネットワークを組み、種々の要望に対応できる体制を整えております。お気軽にご相談下さい。