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ミクロン精度のスライス加工とは?製品開発、原価低減、品質向上の革新的手法

軟質素材の成形品を【ミクロン精度に厚みを薄くスライス加工】出来ず、材料の高機能化を諦めていないですか?こんにちは、ニッピ機械、青田です。
このブログでは【軟質素材をミクロン精度に薄くスライス加工する】特殊な加工技術をご紹介し、ゴム、発泡体の厚みを薄くしたい課題解決に役立つ情報をご提供いたします。

【軟質素材用スライス加工技術とは

高機能発泡体やウレタンスポンジ、不織布、ゼラチン、ゴム、発泡体等の軟質素材を材料から任意の厚みに薄く高速で回転するバンドナイフによりスライスする加工技術です。
ダイヤモンドカッター、ワイヤー加工、レーザー加工とは違い、バンドナイフという刃物で材料を搬入後、数秒で100μmまでスライス出来ます。
主にはタイヤ、ガスケット、パッキン、電線用のダンベル試験用、建材、電子材料、化学メーカー、液晶パネル、工業用スポンジ各種加工用途で使用され、軟らかい難素材を高精度でスライス加工する機械です。

発泡体、ウレタンスポンジ、不織布を薄くする加工バンドナイフスライサー

 

 

 


動画で解説【ミクロン精度のスライス加工技術

 

 


加工事例紹介【ミクロン精度のスライス加工技術

 

①シリコンゴムスポンジのスライス加工

 耐熱性、耐候性に優れ、化学的安定性が高い。柔軟性と弾力性に富み、高い断熱性も持つシリコンスポンジを最薄500μmにスライス加工実績が可能です。

②ゴムスポンジのスライス加工

 軽量で柔軟、衝撃吸収性があり、断熱性や防水性も優れる。音や振動を吸収し、絶縁材料として使用されるゴムスポンジはスキン面除去スライス加工し、任意の厚みや密度層の厚みのスライス加工実績があります。

③EPDMスポンジのスライス加工

 耐候性に優れ、耐熱性・耐寒性も高い。耐薬品性があり、絶縁性が強く、防水・防音性も兼ね備えるEPDMスポンジを最薄0.4㎜までスライス加工の実績があります。 

④ウレタンウォームのスライス加工

工業用途に広く活用。軽量かつ耐久性に優れ、衝撃吸収や断熱性を提供するウレタンウォーム発泡体を成型品から0.1㎜単位に調整し、0.3㎜までのスライス加工実績があります。

⑤フッ素ゴムのスライス加工

 耐熱性、耐薬品性に優れ、化学的安定性が高い。耐候性も兼ね備え、幅広い温度範囲で使用可能で、高い耐久性と柔軟性を持ち、密閉性にも優れるフッ素ゴムを0.1㎜までスライス加工実績があります。

⑤カーボンフェルトのスライス加工

 高温環境での断熱、電気絶縁、加熱および冷却プロセスに広く使用される。軽量で耐久性があり、熱伝導性に優れ、耐火性が高いカーボンフェルトを3㎜から0.5㎜にスライス加工の実績があります。特に不織布やフェルトは私達にとっては最も得意とする材料です。

⑥バフフェルトのスライス加工

 研磨や仕上げ作業で使用され、表面を軟らかに仕上げ、耐久性があり、粉塵を最小限に抑える事が出来るバフフェルトを0.1㎜単位の厚み調整で±0.05㎜での加工実績があります。

⑦未加硫ゴムのスライス加工

 パッキン、シールなどに使用され、柔軟性や粘着性が高くスライス加工が比較的しにくい未加硫ゴムを0.4㎜の薄さにスライス加工の実績があります。

⑧TPOシートのスライス加工

 建築、自動車、防水などに用いられ、耐候性、耐熱性が高く、柔軟性があり、軽量なTPOシート(ポリオレフィンシート)をTPOシートと発泡体の界面部で分離、分割加工の実績があります。

⑨ポリエチレンシート(牛乳パック)のスライス加工

 柔軟で耐久性があり、食品包装に適している。軽量で密閉性が高く、保護と保存に役立つ牛乳パックで使用されている0.4㎜の牛乳パック(ポリエチレンと紙、ポリエチレン)を0.1㎜単位スライス加工を制御しで3層に分割しました。

⑩名刺のスライス加工

 厚さや光沢、質感が異なり、印刷技術によって表現力が変わる日々手にする名刺の厚みを100μmの厚みに連続してスライス加工を実現しました。

⑩葉っぱのスライス加工

瑞々しい葉っぱを薄くスライス加工することによって、その構造や細部がより詳細に観察する事が実現しました。


解決事例紹介

〇材料開発向け解決事例

 ①材料薄肉化による材料機能の向上事例 

 軽量化や柔軟性の向上、応力分布の最適化、熱伝導性の向上など、機能性が大幅に向上を目指し成型加工よりも更に薄肉化材料の解決事例の紹介。

 ②光透過性、遮光性ある材料開発事例

外部光の調節が可能。透明性や耐候性があり、エネルギー効率を高める光透過性ある材料開発を目的とし、狙いの厚みにスライス加工により薄さを調整する事で光透過度の調整を行いました。

②フィラーが配向された材料開発事例

 材料にフィラーを配向することで、機械的特性の向上、耐久性の増加、剛性や強度の向上、熱伝導性の向上、または光学特性の調節された材料開発を目的とし、フィラーの垂直方向にスライス加工を実現しました。

③高電気伝導性材料開発事例

 電子機器やエネルギー変換技術の革新に貢献し、高速通信や持続可能なエネルギー分野向けの電気伝導性の高い材料開発用途にミクロン精度のスライス加工でご支援致しました。

④ダンベル試験片用途の材料開発事例

 成型品の複雑な材料からダンベル試験片厚み2㎜を取り出す為にナイフマークが少なく、均一で、安定した厚みの試験片の取り出しが実現しました。

〇原価低減目的とした解決事例

 ①パッキン、ガスケットをスライス加工工法による原価低減事例

 従来成型加工により製造されてきたパッキン、バスケットを1枚の成型品からスライス加工により複数の厚みの材料のシートを製作する事で原価低減が実現しました。

 

 ②複合素材を単一素材に分割しリサイクル事例

 複合素材を単一素材に瞬時にスライス加工で分割することで、リサイクルプロセスが簡素化され、素材の再利用性が向上しました。

〇品質向上を目的とした解決事例

 ①材料厚み精度のバラつきの改善事例

 トムソン打ち抜き用発泡体等の材料厚みの均一化により、製品の寸法精度が向上し、機能性や耐久性が安定化。品質の一貫性が高まり、生産効率も向上しました。   

 ②メーカー規格品のない厚み材料製作事例

 従来メーカー規格厚みのみでしかなかった厚み材料や更に厚みの高精度化を目指した要望にミクロン精度のスライス加工で実現しました。

 


ニッピ機械サービス紹介(受託加工・設備販売)

〇受託加工サービス

 機械製造メーカーの高い課題解決力を活かし、高品質な製品を迅速に提供し幅広い加工技術を提供し、柔軟な対応が可能。顧客ニーズに応じたカスタマイズも行います。

〇設備製造販売 

創業より77年間機械メーカーとして高品質かつ信頼性の高い製品を提供し、受託加工サービスにより顧客課題解決した設備を製造販売しています。

 

【ニッピ機械が出来る事】

 

・自社でのお客様のお困りごとを丸ごと解決致します。
(サンプル製作、カスタマイズ、機械加工、組立、メンテ)

・商品開発や量産前の立ち上げ支援にもご協力
お客様から「材料開発品で、量産になるかわからないけど、
この材料スライス出来るかな」喜んで、サンプル製作から
量産立上までの加工支援をお手伝い。

最後まで読んで頂きまして有難うございました。

さらにご興味がある方は、当社のお問合せフォームからお問合せください。


バックナンバー

 

フェルトを薄くする革新的技術 – 多孔質カーボンフェルトの精密スライス加工

研磨材用羊毛バフフェルトを薄くするスライス加工-10mm→4.2mm±0.05

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【ミクロン精度の加工事例】名刺を100μmの薄さに高精密スライス

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