2025.7.18

【必見】POM表面処理で機能性を高める方法とその利点

材質

「POM表面処理について知りたいけれど、どう始めればいいの？」そんなお悩みを抱えている方に向けて、本記事では「POM表面処理」の基本からその利点、さらには具体的な技術的アプローチまでを詳しく解説します。

POM（ポリアセタール）は、優れた機械的特性と耐久性を持つプラスチック材料として知られていますが、その性能を最大限に引き出すためには、表面処理が欠かせません。表面処理を行うことで、摩耗や腐食への耐性を高め、寿命を延ばすことが可能です。

これからPOM表面処理を学びたい、または実際に適用したいと考えている皆さんにとって、本記事は必見の内容となっています。「どのようにして機能性を向上させるのか？」「どんなメリットがあるのか？」そんな疑問に対する答えをしっかりとお届けし、実践に役立つ知識を身につけていただきます。あなたのプロジェクトの成功に向けて、一歩踏み出すお手伝いをさせていただきます。

Contents

1. POM 表面処理機能向上の重要性
- 1-1. POM樹脂の特性と利点
- 1-2. POMの用途と市場での需要
2. POM 表面処理機能向上の技術
3. POMの機械加工における質感向上
4. POM樹脂の射出成形時のポイント
まとめ

1. POM 表面処理機能向上の重要性

1-1. POM樹脂の特性と利点

POM（ポリアセタール）は、耐摩耗性、耐薬品性、機械的強度に優れたエンジニアリングプラスチックの一つです。高い剛性と硬さを持ち、摩擦係数が低いため摺動部品に最適な素材として広く利用されています。また、吸水率が低く寸法安定性に優れている点も特徴で、長期間にわたり性能を維持しやすい素材です。

こうした特性から、POMは自動車部品や電子機器、精密機械など幅広い分野で活用されています。さらに、表面処理を施すことで、機能性や耐久性、見た目の質感を向上させることが可能です。

1-2. POMの用途と市場での需要

POMはギア、ベアリング、スライド部品、ファスナーなど、摩耗や摩擦が問題となる機械部品に多く使われています。軽量化ニーズの高まりや省エネルギー化を背景に、金属部品の代替素材としての需要も拡大しています。

特に高精度加工や高耐摩耗性能が求められる分野では、POMの重要性が一層増しており、表面処理による機能向上は市場競争力を高めるための重要なポイントです。

2. POM 表面処理機能向上の技術

2-1. フライス加工における表面仕上げの技術

フライス加工はPOMの機械加工で多用される方法で、精密な形状加工が可能です。表面の仕上げ精度は製品の性能に直結するため、切削工具の選定や加工条件の最適化が重要です。

例えば、適切な切削速度や送り速度を設定し、工具の摩耗を防ぐことで、滑らかで均一な表面を得られます。また、冷却剤の使用によって加工熱を抑制し、樹脂の熱変形を防ぐことも表面品質向上に寄与します。

2-2. 研磨方法とそのコツ

POMの表面研磨は、仕上げの質感向上や摩擦低減に効果的です。研磨には手作業によるサンドペーパー研磨や、機械研磨、バフ研磨などがあります。粗さの異なる研磨材を段階的に用いることで、均一で光沢のある表面を作り出します。

研磨時は熱の発生に注意し、過熱による表面の溶解や変色を避けるために適切な圧力や速度で作業することがポイントです。研磨後の洗浄も忘れずに行い、表面の異物を除去します。

2-3. 表面処理の種類と選び方

POMの機能向上に用いられる表面処理は多様で、代表的なものには以下があります。

コーティング処理：耐摩耗性や耐薬品性を高めるための樹脂コーティングやフッ素コーティングなど。
プラズマ処理：表面の親水性や接着性を向上させ、塗装や接着の性能を高める。
表面改質処理：化学処理やUV処理により、表面の硬度や耐候性を改善。

用途や求める性能に応じて適切な処理を選択し、加工後の品質管理を徹底することが重要です。

3. POMの機械加工における質感向上

3-1. 機械加工の基本と注意点

POMの機械加工では、加工熱による変形を防ぐために切削条件の最適化が必要です。切削速度や送り速度は素材の硬さや工具の種類に応じて調整します。

工具の種類は、ダイヤモンドコーティングや超硬合金製のものが多く使われ、長寿命かつ高精度な加工を可能にします。加工中は適切な冷却を行い、熱による変形や焼き付きのリスクを最小限に抑えます。

3-2. 質感向上のための具体的な方法

滑らかな質感を得るには、複数段階の切削や研磨を組み合わせることが効果的です。荒加工で形状を整えた後、仕上げ加工で細かいバリや表面凹凸を除去し、最終的に研磨やバフ処理を行います。

また、表面の光沢を高めるためには、研磨材の粒度選択やバフの回転速度を工夫することも重要です。これにより製品の見た目が向上し、付加価値を高められます。

3-3. 仕上げ加工の重要性

仕上げ加工は、POM部品の性能や耐久性に大きく影響します。表面の粗さが摩擦や摩耗に直結するため、最終的な仕上げを疎かにすると機能低下を招きます。

適切な仕上げにより、摺動部品の摩擦抵抗を減らし、長寿命化を実現できます。加えて、製品の外観品質向上にも寄与し、顧客満足度の向上につながります。

4. POM樹脂の射出成形時のポイント

4-1. 射出成形の基本プロセス

POMの射出成形は、高温で樹脂を溶融し、金型内に高速で充填して冷却・固化させる方法です。射出成形は大量生産に適しており、複雑な形状や高精度の製品を効率的に製造できます。

射出温度、金型温度、射出速度などの成形条件が製品の品質に大きく影響します。これらの条件は樹脂の特性や製品設計に応じて最適化が必要です。

4-2. 成形時の注意点

POMは吸水率が低いものの、加工前に十分な乾燥が必要です。水分が残ると成形不良や表面の気泡、ひび割れの原因となります。

また、過度な射出圧力や金型温度が高すぎると、樹脂の熱劣化や寸法変動が起こるため、適切な管理が欠かせません。冷却時間の設定も、製品の反りや収縮を抑えるために重要です。

4-3. 成形品の品質向上のための工夫

品質安定化には、金型の設計も大きな役割を果たします。均一な肉厚設計や適切なゲート位置の設定により、樹脂流動をスムーズにし、製品の欠陥を防ぎます。

成形後の製品は、寸法検査や表面検査を徹底し、良品だけを出荷する管理体制を構築することが信頼性向上に繋がります。

さらに、成形条件のモニタリングや定期的な金型メンテナンスも、安定した生産品質維持には欠かせません。

まとめ

POM表面処理は、摩耗抵抗や耐薬品性を向上させる効果があります。具体的な方法には、コーティングやプラズマ処理があり、これにより機能性が強化されます。結果として、製品の寿命が延び、メンテナンスコストの削減にもつながります。特に自動車や電子機器分野での応用が期待されています。