PTFE加工品の設計注意点と調達プラットフォーム「Quick ValueⓇ」
新機能・製品ラインアップ紹介
1. はじめにぐと顕著に寸法変化が大きくなることが分かっている。従って

バルカー技術誌

Quick Valueは、当社が 70 年以上にわたって蓄積してき冬場の輸送後に部品が冷えた状態のまま寸法検査を行うとたふっ素樹脂加工のノウハウを集約して開発したデジタル調寸法公差のマイナス側に外れるトラブルになることがある。

達サービスである。PDF 形式などの2D 図面と、STEP 形式の3D 図面のいずれにも対応し、所定の図面をアップロードし【温度による寸法変化への対策】て数量を入力すると価格と納期が 2 時間以内に得られる。

変化した寸法は25℃の環境に12 時間ほど静置すると元の法人であればアカウント登録後すぐにサービスを利用出来寸法に戻る。PTFE加工品をよく扱うユーザーは検査環境をる。登録及び見積もりは無料で、料金が発生するのは、通25℃近辺にし、部品を慣らした後に測定を実施している。

Summer 2024

常の取引と同様に、発注した製品の代金のみである。

以上から、PTFE 加工品は使用時の温度を考慮した寸法

2024 年 3月5日にサービスをリリースし、半導体産業、化学設定が重要で、狙い寸法は線膨張係数を参考にして設計をプラント、機器メーカーなどPTFE（四フッ化エチレン樹脂）加お願いしたい。PTFE 線膨張係数はQuick Valueサイトの工品を使用する多様なユーザーでの利用が始まっている。

FAQ「PTFEを扱う上での注意点が知りたい」に掲載してい本報はより広いユーザーにPTFE 加工品を快適にご利用いただくために、前半部分でPTFE加工品のよくあるトラブル

No.47

特に、23℃にはガラス点移転があり、この温度領域をまた事例とその対策を、後半部分でQuick Valueの新機能を紹介する。

る。
※ Quick Valueサイト https://lp.quickvalue.jp

また、ガラス繊維などの充填材を配合したPTFEを使うことも対策のひとつである。充填材入りPTFEはふっ素樹脂の特性を維持しながら、物性を改質するために各種材料をバラン

2. PTFE加工品のトラブル事例とその対策

スよく配合したもので、ガラス繊維を20％配合したPTFEではPTFEはユニークな特性を持つ樹脂であるが、設計・使なお、これらPTFEの膨張・収縮特性を応用した加工手用において注意すべき点がある。本章では、PTFEの特性法や製品もある。例えば、加工時にパイプ状のPTFEを加による過去のトラブル事例とその対策について記載する。

熱して膨張させ、金属芯の外周にパイプ状のPTFEを被せ線膨張係数の改善も見込める。

た後、常温に戻して収縮させ金属表面にPTFEを被覆させ2-1）温度による寸法変化【トラブルとその要因】

PTFEは温度に関するトラブルが生じやすい。

た複合部品などである。
応用製品、加工方法についてはお問い合わせいただきたい。

温度と寸法変化の関係をあらわす熱線膨張係数が大きい
材質であり、例えば 25℃環境下でΦ30×1,000（mm）の丸棒

2-2）内部応力による変形は、100℃の環境下では約 1,010（mm）に膨張し、0℃では【トラブルとその要因】

約 995（mm）に収縮する。
このような寸 法 変 化が生じるため、Quick ValueではPTFEの検査時の環境温度を25℃±2℃で規定しており、この温度域で図面寸法を保証している。
7

PTFEの切削加工にはNC（Numerical Control）旋盤、マシニングセンタの工作機械を用いており、機械加工精度は1000 分の1mmに対応するものもある。
しかし実際には、PTFEの加工品はどのような小さな箇所

カスタマー・ソリューション

でもレンジ0.05mmの公差設定が限界である。対象の大きさ

2-3）外部応力による変形（クリープ）や形状によって公差を更に大きくしなければ工程能力が維持【トラブルとその要因】

出来ず、歩留まりの問題で継続生産が出来ない。

PTFEは樹脂のなかでも弾力性があり柔らかい種類に分

これら双方のズレが生じる原因は、内部応力による変形にある。

類される。使用時にPTFEに荷重がかかると、時間の経過とともに変形が進む（クリープ）。温度が高くなると分子鎖が動内部応力とは、PTFE 素材の成型時に材料内部に残っているストレスである。

きやすくなるためクリープの速度は顕著に早まる。荷重を取り除くと一部は元に戻るが（弾性変形）、元の寸法に戻らない

切削加工によって素材の肉を削り取ることで、均衡してい変形（永久ひずみ）も生じる。

た素材内部のストレスのバランスが崩れて変形する。具体的

例えば PTFE がシール部品として機能しているとき、永久には、工作機のテーブル上にセットされ切削加工している段

ひずみが生じてしまうとシールを圧縮する力も低下してしま

階では精度が高い状態を維持するが、加工が終わりテーブい、その部分からシール漏れトラブルが起こることがある。

ルから外すと変形が始まる。

【クリープへの対策】

クリープ対策として、シール材であれば厚みの薄いものをらわれる。また、これらの変形は、成型時に圧縮する方向用いることでクリープの量を減らすことが出来る。また、充填（MD：molding direction）とそ の 直 角 方 向（CD：cross-材入りPTFEを用いることで物性は改善することが出来る。

sectional direction）
によって残存する内部ストレスの程度が異なるため、変形の程度も異なる。

3. Quick ValueⓇ新機能の紹介

部品の使用方法が変形、特に反りを許容出来る場合（ス自動で見積りされた案件は数量毎の単価を確認出来る価ペーサとして挟んで使用する、固定・拘束して使うなど、反格テーブルを用意した。価格テーブルでは、指定した見積りりが発生しても影響しない用途）もあるため、使い方を考慮し数量からプラスマイナス5 個の範囲で単価を参照出来る。切た設計が必要となる。

削加工品は数量に応じて1 つの素材から複数個取得する

Quick Valueでは、変形しやすい薄肉部分のトラブルを避が、複数個取得して余った素材はその形状によって他の加けるために、自動見積りに独自のルールを設けている。図面工品に流用出来るものと、出来ないものがある。後者の場上でこれら変形が生じやすい箇所がある場合は見積り時に合、製品単価に転嫁される。1 つの素材から余すことなく取注意事項としてレポートする予定である。※ 2025 年予定

得出来る数量が最も経済的な数量である。そのため、加工また、製造時に予めアニール処理（素材の内部ストレスを費は数量に比例して安くなるが、素材は単価が安くならない加熱によって開放し、使用時の変形量を減らす処理）を行う場合がある。価格テーブルを用いることで、素材も含めた最など加工方法による改善も可能である。詳細はお問い合わも経済的な単価になる数量（最適ロット数）を確認することがせいただきたい。

出来る。

Figure1

価格テーブルと再見積り
8Summer 20243-1）価格テーブルと再見積り【内部応力による変形への対策】

バルカー技術誌

変形は特に切削量の多い箇所や、薄肉部分で顕著にあNo.47

PTFE 加工品の設計注意点と調達プラットフォーム「Quick Value Ⓡ」新機能・製品ラインアップ紹介

価格テーブルを参照した上で依頼数量とは異なる数量で再度見積りをする場合は、依頼数量を入力することで、見積情報を更新することが可能である。見積情報の更新は約 1の進化、AI 技術の発展により、以前には不可能であった図面見積業務の自動化が可能になりつつある。
Quick Valueは新技術を用い、単なるウェブ上の製品販売を超えて、図面見積業務を自動化した未来型サプライ分で完了する。

チェーンの土台となることを目指している。
3-2）再発注

このプラットフォームに参加する全てのユーザーに新たな価過去に発注した製品の再発注機能を準備中である。従来は1 度発注した製品を再度発注するには、改めて図面をアッ値を提供するためにも今後も積極的に開発に取り組む所存である。

プロードし見積依頼をする必要があった。生産工場も初回発注工場とは異なる工場が選択される可能性があった。再発
注機能を用いると、前回と同じ工場に再度発注することが可

5. 参考文献

バルカー技術誌能となる。また、最終発注日から1 年以内は初回発注時にか

1）
バルカーハンドブック 技術編

かる初期費用を除く価格で発注が出来る。再発注機能は2）
バルカーテクノロジーニュース No.32

2024 年夏頃のリリースを予定している。

「PTFE 加工品の精度と成型品の方向性の解説」

2010.93）
バルカーテクノロジーニュース No.31

2017 春2016 夏「PTFE 線膨張係数解説」

4. おわりに図面加工品のサプライチェーンは、多くの業務で人の介在Summer 2024が必要である。しかしながら、クラウド技術やネットワーク環境

佐藤 俊輔

No.47

高機能樹脂・製品本部
調達グループ9※ Quick Valueは株式会社バルカーの登録商標です。

笠本 竜司
デジタル戦略本部