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素材technology

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紙ベークライト


部品加工

名称

紙ベークライト(フェノール樹脂)

紙ベークライトの特徴

紙ベークライトは熱硬化性の積層材料です。
耐熱性・機械的強度に優れ、かつ安価な材質であるため、さまざまな用途で利用されています。

積層材料であることが他のプラスチック素材と大きく異なる点です。
積層に対して力を垂直に受けるか水平に受けるかで材料の強度が異なります。
垂直方向への力に対して強く、水平方向には弱い傾向があります。

反りが発生しにくい材質で、その点における寸法安定性に優れています。
しかし、吸水率は比較的高く、吸湿や吸水による寸法変化は発生します。

機械的強度

曲げ強度98MPa(垂直方向)・引張強度65MPa(垂直方向)と、
エンジニアリングプラスチックのPOMと比較して遜色ない数値です。
耐衝撃性は低く、瞬間的な力に対して割れや欠けが発生しやすい材質です。

耐熱性

連続使用温度が130℃と汎用エンジニアリングプラスチックの中で高い耐熱性を持ちます。

難燃性

UL94規格による紙ベークライトの難燃性グレードは「HB」の難燃性素材です。
自己消火性はありませんが、燃えにくい材質です。

絶縁性

電気抵抗率が高く、絶縁体の材質です。
スーパーエンジニアリングプラスチックはさらに高い電気抵抗率ですが、
一般的な絶縁体としての役割は十分に満たすことができます。

《使用・ベークライト加工の際の注意点》

硬度が高い方で、脆く欠けやすい材質です。
加工中の欠けも発生しやすいため、加工速度や積層方向に注意が必要です。
切削加工で大量にベークライトの粉が発生します。

加工時の公差は他の素材と同様に0.01単位まで狙うことが可能です。
しかし、加工数が多くなると、刃物の摩耗により寸法が出にくくなります。

また、同じ刃物で加工を続けていると寸法の狂いや、刃物の摩耗による熱が発生し、
材料や切削面に焼け付きや変形が発生することもあります。
吸水率が高いため、クーラントなどの液体を使用しての加工もできるだけ避けたほうが良いです。

このように刃物の選定や加工方法が他の樹脂とは異なるため比較的加工の難易度が高い材料です。

外観

上下面の表面は光沢があり滑らかです。
時間とともに酸化により色が濃くなりますが、物性上の影響はありません。
茶色、黒色。

用途

絶縁用ベースプレート、絶縁用途各種部品、その他各種部品など

ベークライト加工品の使用例

電気・電子部品

ベークライトは優れた電気絶縁性、耐熱性から、配電盤・遮断機・絶縁用端子板・変圧器などの部品として利用されてます。
電気を通してはならない部品や、高温下での使用を想定する場合での安価な材料として重宝されています。

半導体製造装置部品

ベークライトは半導体の製造装置の部品にも利用されています。
機械的強度が高く絶縁体で軽く安価なベークライトは、装置全体の重さや価格の調整に利用しやすい材料です。

取扱規格表

板材 丸棒
茶色 茶色
厚み(mm) 幅×長さ(mm) 外径(φ) 長さ(mm)
0.5 1,000×1,000 3 1,000
0.8 1,000×1,000 4 1,000
1 1,000×1,000 5 1,000
1.2 1,000×1,000 6 1,000
1.5 1,000×1,000 8 1,000
1.6 1,000×1,000 10 1,000
2 1,000×1,000 12 1,000
2.5 1,000×1,000 13 1,000
3 1,000×1,000 15 1,000
4 1,000×1,000 16 1,000
5 1,000×1,000 18 1,000
6 1,000×1,000 20 1,000
7 1,000×1,000 22 1,000
8 1,000×1,000 25 1,000
9 1,000×1,000 30 1,000
10 1,000×1,000 32 1,000
12 1,000×1,000 35 1,000
13 1,000×1,000 38 1,000
15 1,000×1,000 40 1,000
16 1,000×1,000 45 1,000
18 1,000×1,000 50 1,000
20 1,000×1,000 55 1,000
25 1,000×1,000 60 1,000
30 1,000×1,000 70 1,000
35 1,000×1,000
40 1,000×1,000
45 1,000×1,000
50 1,000×1,000
60 1,000×1,000

取り扱いメーカー

フタムラ化学株式会社

ベークライトの切削加工は湯本電機にお任せください

湯本電機では、ベークライト切削加工によるオーダーメイドの部品加工を承ります。

当社では試作や1個からの小ロット、量産までお客様のご必要な数量で対応させて頂きます。
詳細な図面がなくても、簡単な手書きの図面でもお見積りさせていただきますので、お気軽にお問い合わせください。
試作で1個製作し、品質のご確認・コストダウンなどの提案を経て、その後量産に取り掛かるという対応もしております。
そのようなご案件がございましたら是非ご相談ください。

PPS加工、樹脂加工・プラスチック加工は湯本電機にお任せ下さい。
短納期で高品質の樹脂加工品をお届けします。

湯本電機では切削加工から3Dプリントまで、様々なプラスチック加工に対応しております。
対応可能な加工については「プラスチック加工・樹脂加工 加工方法一覧」へ。

特性

比重 1.4
耐熱温度 -50~130℃
電気特性 絶縁
寸法安定性
耐摩耗性 ×
耐衝撃性 ×
すべり特性 ×

加工事例

紙ベークライト フェノール樹脂
素材のワンポイント講座

素材のワンポイント講座へ

提案事例紙ベークライト フェノール樹脂に関連する提案事例をまとめました

金属部品から樹脂部品へ、黒ベークライト治具の製作

使用素材 黒ベークライトの事例

基盤で使う固定治具に従来アルミを使っていましたが、その治具に絶縁性を求められるようになったため、樹脂での製作をご依頼頂きました。
お客様の求められる条件は
①他の部品との兼ね合いで、色は黒色であること
②比較的安価であること
以上2点でした。
より詳細な条件を伺うと、はんだを使うため耐熱温度は最低100℃以上、高温状況下で寸法安定性の高いものが良いということでした。
温度域は110℃程度でそこから多めに見積もっても±10℃程度であるということでした。
そこで耐熱温度は-50℃~130℃の黒ベークライトでの製作を提案させて頂きました。
ベークライトは電気絶縁性に優れ、電気絶縁材料として広く使われている樹脂・プラスチックです。
さらに紙ベークライトは、電気絶縁性の優れた材料の中でも特に安価です。
また機械的強度に優れ、様々な治具に利用されています。
紙ベークライトは吸水率が非常に高く、紫外線により劣化するという欠点がありますが、今回の治具が使用される環境下ではこれらは問題がありませんでした。
結果黒ベークライトの治具を採用して頂き、その後問題なく使用できているとのことです。

【お客様の声】
プラスチック加工でネットで見つけ、問い合わせさせて頂きました。
同じ市内で相談しやすい加工業者さんがいて助かりました。
(製造業/大阪府)

【ワンポイント】
ベークライトは電気絶縁性に優れた樹脂・プラスチックです。
機械的強度に優れますが、積層板であるため層に垂直方向には強度がありますが、平行な方向には弱い側面があります。
加工・使用時には力の加わる向きには注意する必要があります。
紙ベークライトは絶縁材料の中では特に安価です。

紙ベークライトの素材ページはこちら

布ベークライトの素材ページはこちら

樹脂加工・プラスチック加工は湯本電機にお任せ下さい。
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POM(ジュラコン®)へ材質変更で寸法安定化とコストダウン

使用素材 POM(ジュラコン®)の事例

紙ベークライト製の検査用治具を使用しておりましたが、同じものが大量に必要となり、予算内で製作するためのご相談を頂きました。
現物を送っていただき、拝見しましたところ、欠けが多く見られました。
紙ベークライトは絶縁性・断熱性などに優れる汎用的な素材ですが、脆く欠けやすく、吸水性が高いという弱点もあります。
同じものが大量に必要になった経緯を伺いますと、この紙ベークライトの弱点故に、交換を頻繁に行うのも理由の一つでした。
そこで予算内での製作条件を満たした上で適した材料に変更してはどうかと提案を致しました。
了承を得て、POM(ジュラコン®)の検査用治具を作成しました。
結果、寸法が安定、欠けも発生しにくくなり、紙ベークライトで大量に製作するよりも安くなりました。

【お客様の声】
長持ちするようになったため、治具を沢山ストックしておく必要がなくなりました。
材質を変更するという選択肢は考えてもなかったので、今回のご提案は非常に助かりました。
ありがとうございました。
(製造業/京都府)

【ワンポイント】
POM(ジュラコン®)は物性・コスト共に優れた素材です。
快削かつバリがでにくいため、精密加工にも適しています。
ご使用環境や用途に応じて最適な材料をご提案させて頂きますので、お気軽にご相談ください。

POM(ジュラコン®)の素材ページはこちら

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