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セラミック加工

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高硬度材料の精密研磨とは?課題と対策・製品を解説

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仕上げ・二次加工における高硬度材料の精密研磨とは?

セラミック加工業界における仕上げ・二次加工の高硬度材料の精密研磨は、製品の最終的な品質を決定づける重要な工程です。特に、アルミナ、ジルコニア、窒化ケイ素などの高硬度セラミックスは、その優れた耐摩耗性、耐熱性、絶縁性から、半導体製造装置部品、医療機器、光学部品など、高度な精度と信頼性が求められる分野で不可欠な素材となっています。この工程では、微細な傷や歪みを極限まで低減し、要求される表面粗さ、平坦度、寸法精度を実現することが目的とされます。

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【研磨材向け】ICA製 アルミナ
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現地であるインドネシアに赴きPT Indonesia Chemical Alumina (ICA)社から直接調達したアルミナを扱っており、これまで年間3,000ton以上供給して参りました。

〇原料のボーキサイトはインドネシア原産
 製造過程で排出される赤土は鉱山へ埋め戻すため、海洋投棄を行わず地球環境に配慮した持続可能な原料という特徴があります。

■用途
・ガラス
・耐火物
・抵抗器(アルミナ材料)
・セッター
・放熱フィラー
・セラミックスフィルター
・アルミナセラミックボール
・研磨材

■当社強み
 ・当社はメーカー機能兼ね備えた販売店
  メーカー分析値のみならず、当社での組成分析(XRF,ICP), 物性測定(粒度測定,比表面積測定), EDS-SEMによる粒子観察が可能。
 ・ご相談に合わせて、ニーズに合わせて粉砕、分級などのご提案も承ります。

■取扱製品
 ・仮焼アルミナ 焼成品 約50μmの凝集体
 ・仮焼アルミナ 粉砕品 約4μmの粉末

金属代替可能!軽量・耐摩耗性に優れたセラミックス部品、軸受
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当社で取り扱っている、金属の代替品として、近年更に注目を集めている
「セラミックス製品」をご紹介します。

指定表面粗さ、クリアランス精度、円筒度精度や寸法精度が悪いといった
悩みはお持ちではありませんか?

長年セラミックスを取り扱い、また軸受メーカーとしての実績も豊富な
当社だから、自信をもって高精度セラミックス部品をお届けできます。

【特長】
■長年セラミックスを取り扱っている
■軸受メーカーとしての実績も豊富
■寸法精度±0.3μmまで対応可能
■金属よりも軽量で強い耐摩耗性
■幅広い用途に合わせた仕様

※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。

【事例】「玉石」研磨加工
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・試料サイズ:10mm×13mm
・試料ホルダ:V形試料ホルダ
・ポイント:給水しながら研磨

●詳しくはカタログをダウンロード、もしくはお問い合わせください。

Equipment Database(半導体装置市場の分析)
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半導体製造工程で使用される半導体製造装置市場をマーケットシェア~装置の需要予測までをカテゴリ別に詳細分析をしています。
こちらのサービスは半導体製造過程の 前工程、後工程、Test工程における製造装置を詳細まで分類し、各装置カテゴリでMarket Share、及び$ベースの需要予測を5年先まで分析、ご提供しています。

このサービスは、市場規模とシェアのデータベース、将来予測、地域別及びアプリケーション別の売上実績データを共有します。

高精度セラミックス製すべり軸受 ※造粒から加工まで一貫生産
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時計用軸受石の製造で培った成形技術・超精密加工技術を応用し高精度・高耐久の
『セラミックス製すべり軸受』を開発、信頼性の高さより沢山のお引き合いを頂き
市場に供給しております。
独自の精密内径研磨技術や円筒研磨技術により、金属軸受より高いレベルの精度・面粗度を
実現し、高耐摩耗・すぐれた静音性と長寿命化に貢献しております。
また、セラミックスは耐摩耗性に優れるため摩耗粉の発生も抑えられ、剛性が高く落下等の
衝撃を受けても変形の発生は有りません。高い生産技術力を生かし、大量生産・安定した
高品質の軸受をお届けいたします。

■特徴
時計用軸受石製造で培ったニアネット成形で無駄な材料投入や多量な廃棄研磨量を抑え、
SDGsに貢献しております。
シャフトに良く使われるSUS材の熱膨張係数に近いジルコニア材を使用しています。
■時計用軸受石の製造の中で培った成形技術・精密加工技術
■精密内径研磨技術を用い金属よりも優れた内径精度と面粗度を実現
■高い耐摩耗性により静音化と長寿命化に貢献
■耐摩耗性に優れるため摩耗粉の発生が抑えられる
■剛性が高く、落下等の衝撃を受けても変形は起きない

セリウム G ラップラビン
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『セリウム G ラップラビン』は、高品質な酸化セリウムとゴム系バインダーで
成形されているゴム磁石です。

ガラス系材料・エッジ部研磨、傷取り、光沢出し、理化学製品の研磨など
幅広い用途に活用可能。

また各種作業に応じたオーダーメイドの製品も製作が可能です。

【メリット】
■ガラス鏡面研磨用に厳選した特殊配合のゴムでバインド
■研磨効率を大幅に改善
■廃液処理、ワーク、機器洗浄を容易
■鏡、板ガラスのベベル、コバ面の鏡面研磨が水だけで可能

※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。

ノンダイヤモンド研磨材「ナノブライト」
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研削しない艶出しを極めたノンダイヤモンド研磨材「ナノブライト」
従来の研磨材は研削性をもっており細かなディティールを崩すという課題がありましたが、「ナノブライト」はダイヤモンドを用いずに光沢艶出しのみに重点を置き研削性をなくしました。

【特長】
ダイヤモンドを使用せずに…
■硬質レジン、ハイブリット系レジンの仕上げ研磨が可能!
■光沢艶出しのみに重点を置き研削性をなくすことができる!
■価格を抑えたものをご提供可能!

※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。

<高精度・極小>セラミックス部品 ※原材料配合~加工まで一貫生産
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当社では、セラミックス部品の製造で豊富な経験を持ち、
原材料配合・造粒から成形、焼成、加工までの一貫生産を行っています。

当社のセラミックス部品は、多様な用途に対応できる柔軟性を備えており、
「寸法精度を追求したい」「高機能化を図りたい」など、貴社の課題解決に貢献します。

極小部品をはじめ、フィールドスルー用絶縁部品、時計用磁石・軸受石、
ファン用・モーター用の軸受をご提供可能です。

【製品ラインアップ(一部)】
■マイクロパーツ
■フィールドスルー用絶縁部品
■セラミックス製磁石・穴石
■セラミックス製すべり軸受
■貴石(アルミナ製軸受)
■薄膜回路基板(サブマウント)

※詳しくはPDF資料をご覧ください。お問い合わせもお気軽にどうぞ。

貴石(アルミナ製軸受)
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シチズンファインデバイスの貴石は、高い耐摩耗性や高精度な
寸法精度の実現により世界トップクラスのシェアとなっております。

造粒から成形・焼成・完成までの多品種・大量生産での一貫加工。

限りなく人工ルビーに近い透明度をもち、自社製加工機・工具と
長年培った技術を駆使し安定した品質をご提供します。

ご希望の形状や寸法がございましたらご相談ください。

【特長】
■高い耐摩耗性や高精度な寸法精度の実現
■時計・計測機器・メーターなどの分野において広く採用
■造粒から成形・焼成・完成までの多品種・大量生産での一貫加工
■限りなく人工ルビーに近い透明度
■ニアネットシェイプ成形で完成に近い寸法のブランクの提供も可能

※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。

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仕上げ・二次加工における高硬度材料の精密研磨

仕上げ・二次加工における高硬度材料の精密研磨とは?

セラミック加工業界における仕上げ・二次加工の高硬度材料の精密研磨は、製品の最終的な品質を決定づける重要な工程です。特に、アルミナ、ジルコニア、窒化ケイ素などの高硬度セラミックスは、その優れた耐摩耗性、耐熱性、絶縁性から、半導体製造装置部品、医療機器、光学部品など、高度な精度と信頼性が求められる分野で不可欠な素材となっています。この工程では、微細な傷や歪みを極限まで低減し、要求される表面粗さ、平坦度、寸法精度を実現することが目的とされます。

​課題

研磨抵抗と工具摩耗

高硬度材料は非常に硬いため、研磨時に大きな抵抗が生じ、研磨工具の摩耗が著しく早まります。これにより、工具交換頻度が増加し、生産効率の低下やコスト増につながります。

加工熱と熱膨張

研磨時に発生する熱は、材料の熱膨張を引き起こし、寸法精度に影響を与えます。特に精密な公差が要求される場合、この熱影響の制御が困難となります。

表面欠陥の発生

高硬度材料の研磨では、微細なクラック、チッピング、スクラッチなどの表面欠陥が発生しやすく、製品の信頼性を損なう可能性があります。これらの欠陥の抑制が課題となります。

加工時間の長期化とコスト増

高硬度材料の精密研磨には、通常、長時間の加工が必要となり、それに伴う人件費や設備稼働費の増加がコストアップの要因となります。

​対策

超硬度砥粒の採用

ダイヤモンドやCBN(立方晶窒化ホウ素)などの超硬度砥粒を配合した研磨材を使用することで、高硬度材料に対する研磨能力を高め、工具摩耗を抑制します。

冷却・潤滑システムの最適化

研磨液の選定や供給方法、冷却装置の導入により、加工熱の発生を抑制し、熱膨張の影響を最小限に抑え、安定した加工精度を維持します。

加工条件の精密制御

研磨圧力、回転数、送り速度などの加工条件を最適化し、微細な傷や欠陥の発生を抑制する高度な研磨技術を適用します。

自動化・省力化技術の導入

自動研磨装置やロボットアームを活用し、人為的なミスを減らし、加工時間の短縮と生産性の向上を図ります。

​対策に役立つ製品例

高硬度砥粒配合研磨ペースト

微細なダイヤモンド粒子などを均一に配合し、高硬度材料の表面を効率的かつ滑らかに研磨し、傷の発生を抑制します。

特殊研磨液

優れた冷却性能と潤滑性能を備え、研磨時の発熱を抑え、材料の熱膨張による精度低下を防ぎます。

精密研磨用パッド

高硬度材料との適合性に優れ、均一な研磨圧力をかけ、表面欠陥の発生を最小限に抑え、高精度な仕上がりを実現します。

自動精密研磨装置

プログラム制御により、加工条件を精密に管理し、長時間の安定した研磨作業を可能にし、生産効率と品質を向上させます。

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