セプラとは?その機能や特徴、加工について、プラスチック精密加工のプロが徹底解説。
高い耐熱性に加え、様々な機能性を持つセプラは、さまざまな産業分野で活用されています。加工性が良いため、複雑な形状であっても高精度な部品加工が可能です。またセプラには、いくつかグレードがあり製品仕様に応じて、素材の選択が可能です。
機能面で優れたセプラですが、その一方で材料の購入費用が高額であるため、加工ミスによるリスクを内包しています。そのため、セプラの機械加工を断る企業も少なくないのが現状です。
日成工業は、セプラ加工において、刃物や治具の選定など豊富な加工経験とノウハウを持っています。セプラのさまざまなグレードで、オーダーメイドの切削部品をご提供します。
セプラとは
セプラは、プラスチック材料の1つで、ビフェニルテトラカルボン酸二無水物(BPDA)とジアミンとの縮重合による、全芳香族系ポリイミド樹脂の成形体です。このセプラは、スーパーエンプラに分類され、優れた物性を持つものの、被削性の良い樹脂であるため、高精度な切削加工に適した素材です。そのため、様々な産業分野で活用されています。セラミックスに近い強度を持ちながら、金属並みの加工性を有し、樹脂特有の軽量である高機能な材料です。
セプラの特徴
セプラ(標準グレード)は、高温な環境で持続的な安定性を持ちます。さらに、耐摩耗性に優れていて、PV値の高い環境で使用しても寸法が安定するため、長期間の使用が可能です。また化学物質への耐性が高く、耐酸性や耐アルカリ性などの性質を持ち、さらに耐水性にも優れています。たとえば高温多湿な環境下での摺動部品といった、過酷な環境下での使用が可能です。
主なセプラの特徴は以下の通りです。
- 耐熱性:熱変形温度 360℃(耐熱強化のグレード「エキストラ」は500℃)
- 機械的な強度に優れている
- 放射線に耐性がある
- 対候性に優れ、経年劣化による変形がない
- 低い吸収率
- 絶縁性が高い
- 優れた耐薬品性
- 機械での加工性が良く、高精度な複雑形状に向いている
セプラの種類
セプラは、いくつか特性の異なるグレード(種類)があります。標準品である「セプラ」の各機能性を、より強化したラインナップになります。選定の際に、ぜひ参考にしてください。
エキストラ
エキストラは、より耐熱性を強化したセプラのグレードです。熱変形温度が500℃と非常に高い熱耐性を持ち、高温環境で使用されても引張り強さや曲げ強度の劣化が少ないのが特徴で、安定して使用が可能です。優れた電気特性を持ち、絶縁材としても優れています。標準グレードである「セプラ」と比較して、素材自体の柔軟性が下がり硬く脆いのが特徴であり、加工難易度は上がります。
SA101
セプラSA101は、標準グレードよりも熱変形温度が470℃と耐熱性が強化され、プラズマ耐性・低吸水率・低アウトガスといった特性を備えています。そのような特性から、液晶・半導体製造装置などへの分野で採用されています。
SA201
セプラSA201は、熱変形温度は486℃と高く、耐薬品性や絶縁性も高く様々な用途で使用されています。高機能でありながらコストパフォーマンスに優れ、半導体製造装置など産業機械で必要な摺動部品で使用されています。
G1、G2
セプラG1とG2は、標準グレードにグラファイトを配合し、摺動性を強化したグレードです。グラファイトの配合により、耐摩耗性が大幅に強化され限界PV値が向上ているため、繰り返し高い負荷のかかる歯車やベアリングなどの摺動部品に用いられています。
セプラの切削加工
セプラは、高い耐熱性と様々な機能性を持ち、一見すると難削材のように見えますが、実は切削加工に向いている樹脂です。グレードによってやや切削加工性の違いがあるものの、おおむね良好と言えます。機械加工時の熱による膨張とその後の収縮が少ないため、高精度な精密加工に適した素材です。その一方で、材料費用が高額であるため、加工ミスによって品質不良が生じた場合のように、コスト負担が増えるリスクはあります。
日成工業は、セプラの加工実績が豊富です。標準グレードから様々なグレードを扱っており、刃物と治具の選定に関するノウハウや、加工データの蓄積があります。複雑な形状であっても、高精度な加工が可能であり、質の高いセプラ製品をご提供いたします。
まとめ
高い耐熱性と様々な機能性を持つセプラ。優れた機能性を持ちながらも、切削加工性にも優れ、幅広い分野で使用されいます。セプラは樹脂特有の軽量に加えて、セラミックスに近い強度を持ち、金属並みの加工性を持つ優れたプラスチック材料です。また標準グレード以外にも、機能特性を強化した様々なグレードのラインナップがあり、製品仕様に応じて選択が可能なスーパーエンプラです。材料費用が高いことがデメリットと言えます。
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