POMの熱膨張係数とは？設計と加工で失敗しないための完全ガイド

POM（ポリアセタール）は精密部品や機械部品に広く使用されるエンジニアリングプラスチックで、寸法安定性が高い特性が特徴です。本記事では、POMの熱膨張係数の基本特性や設計・加工への影響、注意点を徹底解説します。

POMの熱膨張係数の基本特性

POMの熱膨張係数は一般的に50〜110×10^-6/Kの範囲で、温度変化に応じて微細な寸法変化が生じます。この特性は、精密部品設計時に考慮すべき重要な要素です。POMの物性特性についてはPOMの物性特性に関して解説で詳しく確認できます。また、規格や測定法についてはJISに記載されています。

熱膨張係数が小さいことの利点

• 高精度な寸法安定性を維持
• 温度変化による機械特性の劣化を抑制
• 長期使用による寸法誤差が少ない

熱膨張係数が設計に与える影響

POMの熱膨張係数は寸法公差やクリアランス設計に大きく影響します。特に高温環境下では部品の膨張による干渉を避けるため、設計段階で熱膨張量を計算することが重要です。

熱膨張の評価方法

熱膨張係数はJIS規格に基づく測定で確認されます。下表は代表的なPOMの熱膨張係数例です。

熱膨張係数が加工に与える影響

射出成形や切削加工では、温度上昇による微細な寸法変化が発生します。加工条件の最適化により反りや寸法誤差を最小化できます。加工条件の具体的ポイントについてはPOMの加工条件に関して解説で詳しく紹介しています。

加工時の注意点

• 長時間の熱加熱に注意
• 工具摩耗や切削速度を適正化
• 寸法公差を事前に評価

POM熱膨張係数を考慮した用途例

• 精密歯車や軸受け部品
• 電子部品の寸法安定性が重要なケース
• 温度変化のある水回り機器部品

用途に応じた材質選定や設計上の工夫が、高精度部品の性能向上に直結します。

まとめ

POMの熱膨張係数を理解することは、精密部品設計や加工において重要です。寸法安定性や機械特性の保持を最大化するためには、設計段階で熱膨張を考慮し、加工条件を最適化することが求められます。本記事では、POMの熱膨張係数の全てと設計・加工上の注意点を徹底解説しました。