JPH044258A - 後加工可能なエンジニアリング・プラスチック - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、成形後の後加工として精密な切削加工を安
定して行なうのに好適なエンジニアリング・プラスチッ
クに関する。

（従来の技術） 従来より、機械・装置などの部品やハウジング類の素材
として、金属材料とともにいわゆるエンジニアリング・
プラスチック（エンプラ）と称される強化プラスチック
が知られている。

しかして、代表的なエンプラとしては、例えはポリカー
ボネー）　（ＰＣ）やポリブチレンテレフタレート（Ｐ
　Ｂ　Ｔ）のような合成樹脂材料に、１０〜３０重量％
のガラス繊維粉末を補強材として混入したもの等があり
、その成形品は金属を素材とする成形品として比較して
も遜色のない強度性や膨張係数を有している。

また、その成形品は当然インジェクション・モールド部
品として成形することができ、生産性よく量産すること
ができるため、各種精密機器の構成部品などとしても多
用されている。

ちなみに、ＰＣ，ＰＢＴ等の線膨張係数は６〜８Ｘ１０
−５−数的なガラスの線膨脹係数は１゜０ＸＩＯ−５以
下であり、アルミ合金の線膨脹係数は２．５Ｘ１０−５
前後であるが、上記した１０〜３０重量％のガラス繊維
粉末入りのＰＣ，ＰＲＴはその膨脂係数もアルミ合金と
同等となる。

（発明が解決しようとする課題） ところで、このようなエンプラは上記したような優れた
特性を有するが、ＰＣ，ＰＢＴ等の成形材料中にガラス
繊維粉末が混入されているために、成形品の成形後にそ
の成形品を切削加工した場合には、バイト等の切削工具
がガラス繊維によって磨耗されてしまい、安定的かつ簡
便に必要な後加工を施すことができないという欠点を有
している。

しかしながら、例えばカメラのズーム機構を構成するよ
うな部品などは、その機構上回転しつつ直進動作などが
できるように形成しなければならず、複雑な溝形状を有
する場合が多いため、エンプラを用いたインジェクショ
ン成形によって成形した場合にはその生産性の合理化を
図ることができるが、インジェクション成形しにくい箇
所を成形後に切削加工しなければならない。

しかしてこのような成形品の場合には、上記したように
ガラス繊維による切削工具の磨耗という欠点を有してい
るため、インジェクション成形には不向きであるとされ
てしまい、結果的には量産性に優れたエンプラを用いず
金属材料を切削加工して作製しており、コスト高になる
という問題点を有していた。

この発明は、上記のような事情に鑑みてなされてもので
あり、その目的とするところは、成形後の後加工として
精密な切削加工を安定して行なうことができ、従来金属
加工によってしか作製することができなかった各種部品
を、インジェクション・モールド部品として低コストに
量産することができるエンジニアリング・プラスチック
を提供することにある。

（課題を解決するための手段） この発明は、上記のような目的を達成するために、請求
項１記載の如くポリカーボネート、ポリブチレンテレフ
タレート等の合成樹脂よりなる成形材料に、ガラス繊維
粉末を補強材として混入するエンジニアリング・プラス
チックにおいて、上記成形材料中に混入される補強材は
、ガラス繊維粉末に置換して上記ガラス繊維粉末とほぼ
同等の補強特性および膨脹率低下特性を有する軽合金粉
末を主成分とすることを特徴とする。

また、請求項２記載の如く成形材料に混入される補強材
の主成分は、アルミ合金粉末であることを特徴とする。

アルミ合金としては、高力アルミである２０００番系や
７０００番系のもの、あるいは耐蝕性に優れた５０００
番系のもの等が好適であり、また粉末粒度は混入される
樹脂材料との親和性を向上させるために、繊維状９粒状
、鱗片状などとされた１００〜２００メツシユパスの粒
度とする。

なお、アルミ合金粉末の粒子表面を合成樹脂等で被覆処
理するなどにより、−層樹脂材料との親和性を向上させ
ることができる。

また、純アルミはアルミ合金に比してその強度性が劣る
が、この種成形材料の補強材として用いることは可能で
ある。

さらに、補強材の混合比率範囲は成形材料の強度を確保
するために、少なくとも４０重量％以上とすることが好
ましい。

（実施例の説明） 以下、この発明に係るエンジニアリング・プラスチック
を実施例により説明する。

実施例１− 合成樹脂材料として、機械的性質、耐熱性、電気的性質
などに優れている熱可塑性樹脂であるポリカーボネート
（Ｐ　Ｃ）を準備し、このポリカーボネート５０重量％
に対して、アルミ合金よりなる補強材５０重量％を混入
したエンプラを得る。

この実施例におけるアルミ合金粉末は、Ａ７０７５テ２
５０メツシュバス粒度のものを選択した。

一実施例２ 合成樹脂材料および補強材としては、上記実施例１のも
のと同様のポリカーボネートおよびアルミ合金粉末を選
択したが、その混合比率は上記実施例１の５０重量％：
５０重量％から、４０重量％：６０重量％に変えて混合
させた。

一実施例３− 合成樹脂材料として、耐クリープ性にすぐれ。

ストレスクラッチを起し難いポリブチレンテレフタレー
ト（ＰＢＴ）を準備し、このポリブチレンテレフタレー
ト５０重量％に対して、Ａ２０２４で２５０メツシュバ
ス粒度のアルミ合金粉末を５０重量％混入したエンプラ
を得る。

一実施例４− 合成樹脂材料として、機械的性質、耐熱性、耐薬品性な
どに優れているポリフェニルスルフィド（Ｐ　Ｐ　Ｓ）
を準備し、このポリフェニルスルフィド６０重量％に対
してＡ３０５６で２５０メツシュパス粒度のアルミ合金
粉末を４０重量％混入したエンプラを得る。

一実施例５ この合成樹脂材料および補強材としては、実施例１およ
び実施例２と同様な合成樹脂材料（ｐ　ｃ）、アルミ合
金粉末（Ａ７０７５で２５０メツシュバス粒度）を用い
るが、合成樹脂材料と補強材との混合比率を４５重量％
：５５重量％に設定し、かつ補強材５５重量％中の内訳
は５０重量％をアルミ合金粉末とし、残５重量％はガラ
ス繊維粉末とした。

次に、上記実施例１乃至４の各エンプラを用いて、イン
ジェクション・モールド部品を成形し、その成形品の硬
度性および切削加工性の試験を行なった。

その試験結果によれば、これらのエンプラは比重も２以
下あるいは２前後で、かつ膨張率もアルミ合金に近（、
しかもガラス繊維粉末入りの従来のエンプラによる成形
品と同等の強度性および膨脹率範囲を有することが判明
し、バイト等の切削工具を磨耗させることなく所望箇所
の切削加工を行なうことができた。

また、実施例５のエンプラを用いて成形品を成形し、上
記と同様な試験を行なった結果、ガラス繊維粉末による
切削工具に対する摩耗度は、従来はど激しくなく充分な
切削加工を施すことができることが判明し、また膨脹率
範囲も満足するものであることが判明した。

なお、補強材はアルミ合金粉末によるものの他、マグネ
シウム合金粉末などを用いることができる。

（発明の効果） 以上説明したように、請求項１および２記載の発明に係
るエンジニアリング拳プラスチックによれば、成形材料
中に混入される補強材は、従来用いられているガラス繊
維粉末に置換してガラス繊維粉末とほぼ同等の補強特性
、および膨脂率低下特性を有する軽合金粉末を主成分と
して用いているので、従来のエンジニアリング・プラス
チックと同等の強度性を有するとともに、従来のエンジ
ニアリング・プラスチックでは行なえなかった切削加工
などの後加工を行なうことができる。

したがって、従来は金属を用いて作製していた各種部品
をインジェクション成形によって成形スることが可能と
なり、成形後の後加工として精密な切削加工を安定して
行なうことができるので、必要部品の作製にあたりその
合理化および低コスト化を図ることがきる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ポリカーボネート、ポリブチレンテレフタレート等
   の合成樹脂よりなる成形材料に、ガラス繊維粉末を補強
   材として混入するエンジニアリング・プラスチックにお
   いて、 上記成形材料中に混入される補強材は、ガラス繊維粉末
   に置換して上記ガラス繊維粉末とほぼ同等の補強特性お
   よび膨脹率低下特性を有する軽合金粉末を主成分とする
   ことを特徴とする後加工可能なエンジニアリング・プラ
   スチック。 ２、成形材料に混入される補強材の主成分は、アルミ合
   金粉末であることを特徴とする請求項１記載の後加工可
   能なエンジニアリング・プラスチック。