エンジニアリングソリューション
材料選定とエンジニアリングソリューション
高性能プラスチックやエンジニアリングプラスチックは、あらゆる産業分野で使用されています。適切な材料を用いることで初めて、設計が求める機能性、安全性、耐用年数を実現できるため、プラスチック材料の選定プロセスは部品設計の成功に不可欠です。材料の適切な選択は、主に用途条件によって決まります。しかし、用途条件に加えて、適切なプラスチックを探す際には、他にも多くの要素を考慮する必要があります。.
プラスチックの比較と選択
特定の用途に適した材料を決定する際には、プラスチックの特性、材料特性、および要求仕様を詳細に比較することが重要です。Façade Creationsは、アドバイザーツールとプラスチック選定ガイドを用いて材料選定プロセスをサポートし、在庫形状に関するすべてのデータを整理して提供します。当社のプラスチック材料セレクターは、お客様の要件に最適なポリマーを見つけるのに役立ちます。利用可能なプラスチックの全範囲を閲覧するか、フィルターオプションを使用して、選択した属性に一致するプラスチックに絞り込むことができます。なお、材料セレクターはあくまでもガイドとして使用し、実地試験に代わるものではありませんのでご注意ください。.
プラスチック素材セレクターを使用すると、適切な素材の選択肢を管理しやすい数に絞り込むことができます。比較ツールを使用すると、1つのページで最大4種類のプラスチック素材の詳細と特性を同時に比較できます。ツールを有効にするには、製品概要（素材セレクター）または各製品ページにある比較ボタンをクリックしてください。.
物件の選択
耐薬品性とは、一般的に、物質が化学物質の影響を受けにくい性質を表す用語である。.
材料選定の基準や特性は複雑になる場合があります。以下のセクションでは、主な製品特性と試験方法について説明するとともに、プラスチック関連の豊富な知識を簡潔にまとめています。理論的な事実や要件に関する情報に加え、入手可能な材料についても推奨しています。.
電気に関する要件
ほとんどのエンジニアリング熱可塑性樹脂は本来電気絶縁性である。しかし、用途によっては電気的な要件がある場合、重要な問題は、その材料が電気散逸性を示すか、導電性を示すかであることが多い。.
例えば、電子部品を製造する際には、電気回路に損傷を与える可能性のある静電気の発生を防ぐため、放散性または導電性の材料が選択されることがよくあります。これは、静電気放電による壊滅的な爆発の可能性を低減することを目的とするATEX（爆発性雰囲気）用途にも当てはまります。.
機械的応力
材料が機械的応力レベルに耐えられるかどうかを評価するには、想定される応力レベルに関する詳細な情報をできる限り多く入手することが望ましい。多くの場合、機械的応力に関する情報が記載された部品の図面を入手することが非常に役立つ。.
熱応力
熱応力は、材料選定を制限するもう一つの重要な基準です。したがって、使用条件によって材料に伝わる温度を考慮する必要があります。外部からの熱伝達の可能性に加えて、摩擦などの要因によって発生するシステム関連の熱も考慮しなければなりません。温度変化と密接に関連する特性には、以下のようなものがあります。
化学的ストレス
部品が化学物質と接触する可能性がある場合は、使用条件を考慮して、当該物質に対する材料の耐性も検討する必要があります。重要な要素としては、接触温度、接触時間、濃度などが挙げられます。使用時に接触する可能性のある化学物質だけでなく、部品の製造および加工中に使用される化学物質（例えば、機械加工用潤滑剤など）についても考慮する必要があります。.
摩擦応力
トライボロジーに関する考慮事項は、高荷重、摩擦、または滑り動作によって部品が摩耗する用途において必要となるものです。このような場合、優れた滑り特性と耐摩耗性が求められます。.
耐放射線性／耐候性
例えば、屋外用途、放射線治療、あるいは発電所など高エネルギー放射線に曝される用途で部品を使用する場合、使用される材料には適切な耐放射線性が求められます。材料選定において決定的な要素となるのは、被ばく線量と関連する使用条件です。.
応用分野／産業分野
部品が使用される業界によっては、材料選定プロセスに制限が設けられる場合があります。これは、政府機関の承認や、特定の基準を満たす特定の種類の材料のみを使用できるとする顧客固有の仕様によるものです。.
航空宇宙
航空宇宙産業や半導体産業など、真空状態が重要な産業では、高いイオン純度を持つ材料が必要とされる。.
航空宇宙分野など、防火を目的とした用途においては、難燃性材料が必要とされる。.
バイオ医薬品および医療技術
医療およびバイオ医薬品技術分野では、多くの場合、身体に直接接触することが承認された材料のみが許容される。.
医療製品の多くは再利用のために滅菌する必要があるため、一般的な滅菌方法に対する耐性が求められる。.
医療用途では、手術において画像制御が不可欠となることが多く、透視検査やX線照射下で部品を視認するためには、特殊な材料を使用する必要がある。.
食品技術
一方、食品技術分野では、米国FDA規制および欧州規格（例：10/2011/EC、1935/2004/EC）に準拠した承認が求められます。したがって、これらの業界では、これらの規制の要件を満たす材料のみが使用可能となります。.
食品加工工程への不要な微粒子の混入を防ぐ手段として、検出可能な材料への需要が高まっている。これらの特殊な改質材料に用いられる特殊添加剤のおかげで、破損したプラスチック片は標準化された工程管理システムの一部として迅速に追跡できる。.
機械工学
機械工学におけるプラスチックの応用分野は、非常に多岐にわたります。これらの分野で使用される材料は、例えば以下のような様々な要件を満たす必要があります。
- 優れた滑り特性と耐摩耗性
- 耐腐食性
- 耐熱性
石油・ガス
石油・ガス分野における用途環境は非常に厳しい。そのため、NORSOK M-710第3版に準拠した材料が求められる。.
半導体・電子機器
半導体製造装置においては、ごく微量の異物分子でも汚染を引き起こし、歩留まりを低下させる可能性がある。そのため、材料には高いイオン純度と低いアウトガス特性が求められる。.
静電気放電（ESD）制御が必要な高感度部品向けに、Façade Creationsは導電性および帯電防止材料を提供しています。.
さらなる処理
材料の加工方法は、材料選びにおいて決定的な役割を果たします。そのため、材料セレクターでは、プラスチックの入手形態（半加工ロッド、プレート、チューブ、コンパウンド、フィラメント、複合材など）を選択できます。当社製品に加え、お客様の個々のニーズに合わせて、幅広い加工方法、特注プロファイル、チューブもご用意しております。.
プラスチック半製品の加工において、機械加工は最も一般的に用いられる方法です。高品質で耐久性があり、寸法精度が高く、欠陥のない部品を製造するためには、材料の特性（例えば機械的特性）だけでなく、工具や加工パラメータにも細心の注意を払う必要があります。.
多くの場合、熱可塑性樹脂は溶接や接着によって、互いに、あるいは他の材料と非常にうまく接合することができる。.
技術アドバイス
材料選定プロセスをサポートするため、当社のアプリケーションエンジニアリングアドバイザーが喜んでお手伝いいたします。適切な材料の選定だけでなく、その後の加工、規制、要件についてもサポートいたします。幅広い用途に特化した専門知識により、最初の製品アイデアから、材料と設計の選定、そして完成部品に至るまで、お客様を全面的に支援いたします。これらの内容、その他ご質問等ございましたら、いつでもお気軽に当社のアドバイザリーチームまでお問い合わせください。専門家による無料アドバイスをご提供いたします。.
ソリューション＆サービスチームまでお問い合わせください。
（ただし、担当者と直接お話しになりたい場合は、弊社の航空宇宙チームにお電話いただくか、メールでお問い合わせください。迅速に対応いたします。）
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