ファインセラミックの加工

ファインセラミックの加工

様々なファインセラミックを加工し、半導体製造装置部品や液晶製造装置部品、
真空装置部品、医療機械部品、溶接治具などを製造しています。
また、用途に応じて材質選定も行っておりますので、お気軽にご相談ください。

ファインセラミックの分類

ファインセラミックは
●エンジニアリングセラミック
●マシナブルセラミック
の2種類に分類されます。

エンジニアリングセラミック

材料を切削加工後焼成し、焼成後は研削加工・研磨加工しか出来なくなり、耐摩耗性に優れます。

エンジニアリングセラミックは以下のようなものがあります。

・アルミナ(Al2O3)・窒化ケイ素(Si3N4)・ジルコニア(ZrO2)・炭化ケイ素(SiC)
・窒化アルミ(AlN エンジニアリングタイプ)・ムライト・コージライト・ステアタイト
・多孔質セラミック

マシナブルセラミック

材料を切削加工後焼成しないので、一般の樹脂や金属同様何度でも切削加工することが可能です。
ただし一般の樹脂や金属に比べれば硬くて脆く欠けやすいため、加工性は悪く、加工時間も長くなります。

マシナブルセラミックは以下のようなものがあります

・ホトベール・マセライトS・マセライトSP・マセライトHSP・マセライトNT・マセライトCSP
・アルマタイト・マシナックス・マコール・シェイパルHiMソフト(窒化アルミ マシナブルタイプ)
・窒化ホウ素(BN、ボロンナイトライド)・マイカレックスMM400(マイカレックスM-31)
・マイカレックスMM600(マイカレックスM-25)

ファインセラミックの材質選定

ファインセラミックは

  • 耐熱性に優れたもの
  • 耐摩耗性に優れたもの
  • 耐薬品性に優れたもの
  • 電気絶縁性に優れたもの
  • 熱伝導に優れたもの

など、それぞれが異なる特性を持っているので、必要な特性に応じて材質を選定することが重要です。
耐熱温度などの必要特性、使用環境、用途などの情報をいただけましたら、材質選定し、資料などを提供いたします。

当社はセラミック加工品の販売およびお客様から支給されたセラミック材の加工を行っております。
(加工は基本的に外注になります)
お客様からいただいた図面に基づき、材質選定・材料調達・機械加工・焼成まで行い、耐熱・耐摩耗・耐腐食・電気絶縁などのための部品・部材を製造業全般のお客様に向けて供給しています。
また、お客様から支給されたセラミック材の加工も可能です。

特長は以下の通りです。

  • セラミック全般を扱っているので、ほとんどの材料を供給可能。
  • マシニングセンター、NC旋盤、研磨機など様々な機械により大抵の形状は製作可能。
  • 1個から5万個まで様々な製作数量に対応可能。
  • 各種セラミックの特性を把握しており、要求に応じた最適な材質選定が可能。

ファインセラミックの主な用途・使用例

ファインセラミックは機械部品、電気絶縁部品など製造業全般における部品として使用されています。
具体的な使用例としては以下のようなものがあります。

  1. 半導体製造装置部品
  2. 液晶製造装置部品
  3. 真空装置部品
  4. 医療機械部品
  5. 切削工具
  6. 電子部品
  7. IC基板や碍子
  8. 溶接治具
  9. 耐摩耗治具
  10. 軸受
  11. アルミ溶湯部品
  12. ポンプ・バルブの部品
  13. 繊維機械のガイド部品・糸加工用ノズル
  14. 熱電対保護管
  15. 人工骨、人工歯根

主要セラミック一覧表

ファインセラミックはエンジニアリングセラミックとマシナブルセラミックの2種類に分類されます。
エンジニアリングセラミックは材料を切削加工後焼成し、焼成後は研削加工・研磨加工しか出来なくなり、耐摩耗性に優れます。
マシナブルセラミックは材料を切削加工後焼成しないので、一般の樹脂や金属同様何度でも切削加工することが可能です。
ただし一般の樹脂や金属に比べれば硬くて脆く欠けやすいため、加工性は悪く、加工時間も長くなります。
ファインセラミックは耐熱性に優れたもの、耐摩耗性に優れたもの、耐薬品性に優れたもの、電気絶縁性に優れたもの、熱伝導に優れたものなど、それぞれが異なる特性を持っているので、必要な特性に応じて材質を選定することが重要です。

主なファインセラミックの特長・物性値などは以下の通りです。

特長・用途・物性一覧表①

横にスワイプすると一覧表がご確認いただけます。

分類 エンジニアリングセラミック マシナブルセラミック
品 番 タイプE-1 タイプE-2 タイプE-3 タイプE-4 タイプE-5 タイプM-1 タイプM-2 タイプM-3
材 質 アルミナ ジルコニア 窒化ケイ素 炭化ケイ素 窒化アルミ
(エンジニアリングタイプ)
マシナブルセラミックス 窒化ホウ素 窒化アルミ
(マシナブルタイプ)
主成分/組成 Al2O3 99.5% ZrO2 Si3N4 SiC AlN フッ素金雲母 BN AlN
一般的性質 クリーム色 白色 灰色 黒色 灰色 白色 白色 薄灰色
比重(密度) g/㎝3 3.9 6.0 3.2 3.1 3.2 2.6 2.0 2.9
吸水率 0 0 0 0 0 0 0.4 0
熱的性質 最高使用温度 1500 1200 1600 1000 1000 2200
(非酸化雰囲気中)
1900
(非酸化雰囲気中)
耐熱衝撃性 200 250 700 400 400 150 1500 400
熱伝導率
(25℃)
W/m・k 30 3 25 75 170 1.7 36 90
熱伝導率
(400℃)
W/m・k 13 3 80
熱伝導率
(800℃)
W/m・k 9 3 50
熱膨張係数
(25~200℃)
1/℃×10-6 6.5 9.5 4.5
熱膨張係数
(25~400℃)
1/℃×10-6 7.0 10.0 8.5 4.4
熱膨張係数
(25~600℃)
1/℃×10-6 7.5 10.3 4.8
熱膨張係数
(25~800℃)
1/℃×10-6 7.9 10.3 3.2 3.2 5.1
機械的性質 曲げ強度 MPa 340 1100 880 490 350 147 35 290
圧縮強度 MPa 2900 3000 2940 3000 50 1180
ヤング率 GPa 350 210 290 390 320 66 180
ビッカース硬度 GPa 15 13 16 20 11 2.2 3.9
電気的性質 体積抵抗率
(25℃)
Ω・㎝ 1×1015 0.8×1012 1×1014 3×106 0.1×1015 1.8×1015 10×1015 20×1012
体積抵抗率
(300℃)
Ω・㎝ 1×1013
体積抵抗率
(500℃)
Ω・㎝ 1×1010 30×106
体積抵抗率
(800℃)
Ω・㎝ 1×109
絶縁破壊電圧 KV/㎜ >10 15 18 40
誘電率 1MHz 10 8.3 8.8 6.1 4 7
誘電正接 1MHz 0.0004 0.0005 0.0008 0.001
主な特長 耐摩耗性・耐熱性・耐薬品性・強度・電気絶縁性とバランスが取れている。 高靱性
高強度
耐摩耗性
耐熱衝撃性
溶融金属が付着しにくい。
耐摩耗性
耐熱性
耐薬品性
高温でも強度が劣化しにくい。
高熱伝導性 加工性に優れる。
短納期
断熱性
耐熱性
耐熱衝撃性
高熱伝導性
高熱伝導性

横にスワイプすると一覧表がご確認いただけます。

上記以外にもムライト、多孔質セラミックなどもありますので別途ご相談ください。
記載の数値は測定値であり、保証値ではありません。

加工サンプル

エンジニアリングセラミック

エンジニアリングセラミックは材料を切削加工後焼成し、焼成後は研削加工・研磨加工しか出来なくなり、耐摩耗性に優れます。

  • アルミナ

    アルミナ (Al2O3)

    各種セラミック一覧表

  • 窒化ケイ素

    窒化ケイ素 (Si3N4)

    各種セラミック一覧表

  • ジルコニア

    ジルコニア (ZrO2)

    各種セラミック一覧表

  • 炭化ケイ素

    炭化ケイ素 (SiC)

    各種セラミック一覧表

  • 多孔質セラミック

    多孔質セラミック

マシナブルセラミック

マシナブルセラミックは材料を切削加工後焼成しないので、一般の樹脂や金属同様何度でも切削加工することが可能です。 ただし一般の樹脂や金属に比べれば硬くて脆く欠けやすいため、加工性は悪く、加工時間も長くなります。

  • ホトベール

    ホトベール

    各種セラミック一覧表

  • マセライト

    マセライト

    各種セラミック一覧表

  • マコール

    マコール

    各種セラミック一覧表

  • 窒化ホウ素

    窒化ホウ素
    (BN、ボロンナイトライド)

    各種セラミック一覧表

  • マイカレックス

    マイカレックス

三次元曲面加工

概要

2013年12月に導入した金型加工仕様のマシニングセンターおよびCAD/CAMを使用することにより、樹脂・セラミック・断熱材の三次元曲面加工が可能となりました。

三次元曲面加工はボールエンドミルを使用して細かなピッチで行いますので、滑らかな曲面を製作することが可能です。

加工サンプルは以下のようなものです。

  • 三次元曲面加工サンプル
  • 三次元曲面加工サンプル
  • 三次元曲面加工サンプル
  • 三次元曲面加工サンプル
  • 三次元曲面加工サンプル
  • 三次元曲面加工サンプル
ページトップへ戻る