POMの耐熱温度と特性：精密部品設計で知るべき完全ガイド
POMの耐熱温度と特性：精密部品設計で知るべき完全ガイド
精密部品設計や製造において、POM（ポリアセタール樹脂）の耐熱温度と特性は製品の寿命や性能に直結します。本記事では、POMの耐熱温度、寸法安定性、高温下での加工・設計上の注意点までを包括的に解説し、長期使用可能な高精度部品の設計に役立つ情報を提供します。
POMとは？基本特性の理解
POMは高結晶性の熱可塑性樹脂で、寸法安定性、耐摩耗性、低摩擦性、耐薬品性を兼ね備えています。ギア、軸受、電子機器部品など、精密部品に幅広く利用されています。寸法安定性や耐薬品性、加工条件に関しては材料選定時の基本特性に関して解説で詳しく紹介しています。規格や物性値はJISで確認可能です。
POMの耐熱温度と性能
POMの耐熱温度は一般に100〜120℃とされます。この範囲を超える環境では、以下のような現象が起こる可能性があります:
| 温度 | 影響 |
|---|---|
| 100℃未満 | 寸法安定、特性維持 |
| 100〜120℃ | 徐々に膨張、耐摩耗性や耐油性は維持 |
| 120℃以上 | 熱変形、機械的特性低下、摩耗増加 |
耐熱温度を超えた使用では部品寿命が短くなるため、設計段階で使用環境の温度評価が重要です。
耐熱性と寸法安定性の関係
POMは耐熱温度内で使用することで、温度変化による膨張や収縮を最小限に抑えられます。寸法安定性は精密ギアや軸受など高精度部品設計で重要な要素です。温度変化が激しい環境下では、寸法補正や熱膨張係数を考慮した設計が必要です。
POM加工時の耐熱性維持ポイント
射出成形
- 金型温度・樹脂温度の適切な管理
- 冷却工程の最適化で反りやバリを防止
- 高温環境での性能維持に向けた材料選定
押出成形
- 均一な押出速度で寸法精度を確保
- 過熱を避け、分解を防止
- 冷却工程で反りを最小化
切削加工
- 切削速度を適切に設定し過熱を防止
- 工具摩耗を抑制
- 潤滑剤活用で耐熱・耐摩耗性を保持
POMのメリット・デメリット
| メリット | デメリット |
|---|---|
| 寸法安定性、耐摩耗性、低摩擦性、耐油性、耐熱性 | 耐熱限界がある、衝撃特性が限定、紫外線耐性が弱い |
POMの用途例と選定ポイント
POMは精密ギア、電子機器用ファスナー、自動車用ポンプ部品などに使用されます。選定時には使用環境、荷重、摩耗条件、耐熱性・耐油性を総合的に評価することが重要です。具体的な活用シーンはこちらの記事で詳しく紹介しています。
高温環境下での設計ポイント
- 熱膨張や変形リスクの事前評価
- 熱管理、潤滑剤の適切な選定
- 必要に応じて充填材や添加剤の活用
- 耐熱温度上限を超えない設計
よくある質問（FAQ）
POMの一般的な耐熱温度は100〜120℃です。これを超える環境では寸法変化や特性劣化が発生する可能性があります。耐熱性や寸法安定性については材料設計ガイドに関して解説で詳しく確認できます。標準規格や物性値はJISで確認可能です。
高温環境では、POMの熱膨張や変形リスクを評価し、冷却工程や材料選定を適切に行う必要があります。射出成形や押出成形では温度管理が重要です。
POMは耐熱温度内で使用することで、温度変化による膨張や収縮が最小限に抑えられます。精密ギアや軸受など、高精度部品では寸法安定性が性能維持に直結します。設計段階では熱膨張係数を考慮することが重要で、
まとめ
POMの耐熱温度と特性を理解することで、高精度部品の設計や加工の最適化が可能となります。耐熱性の評価を踏まえた部品設計は、製造業における製品寿命延長や品質向上に直結します。
