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セラミック加工

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超硬脆材料の効率的加工とは?課題と対策・製品を解説

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仕上げ・二次加工における超硬脆材料の効率的加工とは?

セラミック加工業界において、超硬脆材料の仕上げ・二次加工を効率的に行う技術や手法のこと。高精度な寸法や表面粗さを実現しつつ、加工時間やコストを削減することを目的とする。

各社の製品

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岩石切断機『ニューパワーカッター』 【国産】
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卓上中型切断機『 パワーカッター 』(MC-420)に手動ハンドルを装備し、加工槽に手を入れることなく安全に送り込み切断が可能なハンドル送り下刃式切断機です。
片持ちバイスは標準装備しています。( 最大開き 150mm )
オプションでモータによるテーブルの強制送りやポンプによる循環式冷却ユニットがご利用頂けます。

※詳しくはカタログをダウンロード頂くか、お問い合わせください。
 基本無料のテスト加工(お持ち込み/ご郵送)も承っております。

※YouTube マルトーチャンネルにて製品動画を公開中!
 是非ご覧下さい。
 https://www.youtube.com/@maruto4657

高田工業所製超音波カッティング装置『CSX-400シリーズ』
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『CSX-400シリーズ』はSiC、LTCC、ガラス、樹脂などの難切材・複合材をはじめとする広範囲な材料を高品質に切断し、ブレードライフの向上により高い生産性とコストパフォーマンスを実現した超音波カッティング装置です。

■特長
・超音波の効果により高品質・短時間での切断を実現!
・操作性に優れたユーザーインターフェースにより、誰でも簡単に操作可能!
・異ピッチカット、千鳥カットなど多彩なカット方法を選択可能!
・オートアライメントによる処理時間短縮!(高田工業所比60%削減)
・大きな全面扉による日常メンテナンス時間短縮!
・セミオート(CSX-400)、フルオート(CSX-401)を選択可能!
・洗浄ユニットを標準搭載(CSX-401)!

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

クラフトドリル SOM-21
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コンパクトで使用方法も簡単ですので、事務用など卓上で作業が可能です。
穿孔する穴の形状は、ツール形状により、三角形・四角形・異形などの穿孔もできます。
オプションのドリルスタンドの使用で安定した作業が可能です。

セラミック加工品
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当社のセラミックは、主に分析装置や真空装置、電子顕微鏡などの
理化学機器に採用されています。

特長としては、小物・丸物の加工を得意としており、焼成前に生加工する為、
少量の場合、金型が不要。高い精度が求められる場合は焼成後の2次加工にて
仕上げを行います。

また、洗浄やベーキング処理まで行い、品質には特に力を入れております。

【特長】
■小物・丸物の加工が得意
■焼成前に生加工する為、少量の場合は金型が不要
■原料の調合から加工、焼成、2次加工、検査、洗浄と社内一貫生産
■少量多品種に対応
■1個~の対応も可能

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

【加工事例】ハイブリッド電着 難削材
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当社が行ったハイブリッド電着の加工事例をご紹介いたします。

炭化珪素(SiC)の事例では「IZW φ10.0 #200」を使用し、
幅10mm深さ6mmの円弧溝加工を施しました。

その他にも、ジルコニア(ZrO2)、チッカ珪素(Si3N4)の円弧溝加工や、
アルミナ(Al2O3)の穴あけ加工、石英(SiO2)の止まり溝加工等の
事例がございます。

【加工条件(抜粋)】
<炭化珪素(SiC)の円弧溝加工>
■使用工具:IZW φ10.0 #200
■使用機械:マシニングセンタ
■周速:200m/min
■切り込み:0.025mm/Lap
■送り速度:500mm/min

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

セラミック用不織布研削材のご提案
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マシンツール中央の不織布切削材をご提案しています。

パットホイール(グレー)は、細い繊維の
研削力と耐久性を両立させたポイントです。

また、ノンシリコンなので、セラミックの表面に
シリコーンの油膜が残渣することはありません。

【特長】
■鋭利なシャフトにダイヤモンドを緻密に電着
■シャープな先端
■ポーセレンの溝を細部まで削れる
■表面性状を付与することに優れる

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

高出力 ハイブリッド ピコ秒レーザー
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〇高出力ハイブリットピコ秒レーザー
平均出力≧ 25 W( 532 nm )、≧16W ( 355 nm)、 ≧8W ( 266 nm )

〇高い信頼性
自社開発・自社生産の国産ピコ秒レーザー

〇高い柔軟性
繰り返し周波数カスタマイズ可能、パルススプリットモードでは低い繰り返し周波数での動作が可能で、マルチパルスモードでは細分化したパルス列での動作が可能。パルス設定の変更により各種材料への加工特性を向上させることが可能です。

〇コストパフォーマンス向上
波長変換結晶の長寿命化を達成。部品劣化による種光源の交換が不要。ランニングコスト・ダウンタイムを削減。

※本レーザーを用いたデモ加工にご対応します。

※PDFカタログをダウンロードして頂けます。また詳細はお問い合わせ下さい。

超音波カッター発振器『SF-653』
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『SF-653』は工具の振動周波数 40kHz(40,000回/秒)、振幅30ミクロンの
高周波超音波カッターです。

超音波高速微小振動の効果を最大限に発揮します。小さな加工圧、
シャープな切断面、切り粉なしで各種新素材による複合材からゴム、
皮革に至るまで、広範囲な材料を自由自在にカットします。

独自開発のパワー制御回路と空冷用エアー注入口が大振幅でも振動子の発熱
を抑え、長時間の連続使用を可能にしました。
(空冷なしで長時間使用の場合は、ご相談ください)

【特長】
■最大30ミクロンの安定した振動で、抜群の切れ味
■独自の開発によって振動子の発熱を抑制、長時間の連続使用が可能
■専用の角頭ネジとドライバーの採用で、簡便で確実な工具取りつけ

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

レジン、金属同時仕上げ研磨材「ブライトホワイト」
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レジンと金属を同時に仕上げることができるペースト状研磨剤です。

【特長】
■少量使用で十分(1回あたり0.5g以下)
■光沢のある水に濡れたような滑らかな仕上げが可能
■焼き付き、こびりつきが無い
■洗浄が簡単
■ハンドピースでも使用可能

※詳細に関しましては下記までお問い合わせまたはカタログをダウンロードしてください。

耐熱、耐食、耐摩耗、絶縁性などに優れた セラミックス加工サービス
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セラミックスとは?
粘土を焼き固めたものを総称してセラミックスと呼びます。
近年では、各種産業に用いられ、新しい機能・特性を持たせたものを
「ファインセラミックス」と呼びます。
セラミックスの加工ならお任せください。

【用途事例】
■アルミナ 電気絶縁材料、生体材料、構造材料
■ジルコニア 耐火材料、酸素センサー、人工宝石、構造材料
■窒化珪素 耐熱高強度材料
■窒化アルミニウム 耐熱材料、放熱材料

※詳細については、お気軽にお問い合わせください。

セラミックス・エンプラ製品 加工・実績Q&A【Q&A資料進呈】
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『加工・実績Q&A』は、石原ケミカルが提供する高機能材料の「加工」「実績」に関するQ&Aを徹底解説します。
選定時に気になる「実績」「加工」「材質」から、「セラミックスは割れやすい?」など素朴な疑問まで、本カタログでは回答します。
普段はなかなか聞けない様々な疑問について、Q&Aの形で解説していますので是非ご覧ください。

【掲載内容】
■実績
■加工
■材質

※詳しくはPDFダウンロード、またはお問い合わせください。

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仕上げ・二次加工における超硬脆材料の効率的加工

仕上げ・二次加工における超硬脆材料の効率的加工とは?

セラミック加工業界において、超硬脆材料の仕上げ・二次加工を効率的に行う技術や手法のこと。高精度な寸法や表面粗さを実現しつつ、加工時間やコストを削減することを目的とする。

​課題

加工時間の長期化

超硬脆材料は硬度が高く、従来の加工方法では時間がかかり、生産性が低下する。

工具摩耗の激しさ

硬い材料との接触により、加工工具が早期に摩耗し、交換頻度が高くコストが増大する。

加工精度の維持困難

脆性材料特有のチッピングやクラック発生リスクがあり、高精度な仕上げ加工が難しい。

加工コストの増大

上記課題により、人件費、工具費、設備稼働時間が増加し、全体的な加工コストが高くなる。

​対策

先進的な切削技術の導入

高周波振動切削や超音波振動切削など、材料への負荷を低減し、加工効率を高める技術を採用する。

高耐久性加工ツールの活用

ダイヤモンドコーティングや特殊合金を用いた、耐摩耗性に優れた加工ツールを選定・使用する。

精密研磨・研削プロセスの最適化

微細な砥粒を用いた多段階研磨や、冷却・潤滑を最適化した研削条件を設定し、表面品質を向上させる。

自動化・省力化システムの導入

ロボットによる自動搬送や、AIを活用した加工条件の最適化により、人的リソースを削減し、生産性を向上させる。

​対策に役立つ製品例

高硬度材料用精密切削ユニット

微細な振動を発生させることで、超硬脆材料への切削抵抗を低減し、工具摩耗を抑えながら高精度な切削を可能にする。

ダイヤモンド粒子含有複合砥石

砥石表面に均一に分散したダイヤモンド粒子が、材料表面を効率的に研削・研磨し、滑らかな表面仕上げを実現する。

レーザーアシスト加工システム

レーザーで材料表面を予熱・軟化させることで、切削抵抗を低減し、脆性材料の割れを防ぎながら効率的な加工を促進する。

超音波振動加工ヘッド

超音波振動を付与することで、材料除去率を高め、加工時間の短縮と工具寿命の延長に貢献する。

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