紙ベークライト

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加工可能素材
紙ベークライト

# 比重が軽い

# 絶縁

# 耐熱性が高い

名称

紙ベークライト（フェノール樹脂）

紙ベークライトの特徴

紙ベークライトは熱硬化性の積層材料です。耐熱性・機械的強度に優れ、かつ安価な材質であるため、さまざまな用途で利用されています。

積層材料であることが他のプラスチック素材と大きく異なる点です。積層に対して力を垂直に受けるか水平に受けるかで材料の強度が異なります。垂直方向への力に対して強く、水平方向には弱い傾向があります。反りが発生しにくい材質で、その点における寸法安定性に優れています。しかし、吸水率は比較的高く、吸湿や吸水による寸法変化は発生します。

機械的強度

曲げ強度98MPa（垂直方向）・引張強度65MPa（垂直方向）と、エンジニアリングプラスチックのPOMと比較しても遜色ない数値です。耐衝撃性は低く、紙ベークライトのアイゾット衝撃強さは21～40J/mです。衝撃に対して割れや欠けが発生しやすい材質で、切削加工中にも注意が必要です。

耐熱性

連続使用温度が130℃程度と汎用エンジニアリングプラスチックの中でも高い耐熱性があります。

遅燃性

UL94規格による紙ベークライトの難燃性グレードは「HB」の遅燃性素材です。自己消火性はありませんが、燃えにくい材質です。難燃性グレードがV-0の難燃ベークライトが存在し、こちらは燃えにくく自己消火性のある材質です。

絶縁性

電気抵抗率が高く、絶縁体の材質です。スーパーエンジニアリングプラスチックはさらに高い電気抵抗率ですが、一般的な絶縁体としての役割は十分に満たすことができます。

耐薬品性

ベークライトは多くの薬品に対して耐性を持つ比較的耐薬品性の優れた材質です。アクリル溶剤、強酸・強アルカリ性の薬品への耐性は低いため、これらの薬品・溶剤が使用される可能性がある場合は、予め各メーカー物性表で使用薬品を確認する必要があります。

《使用・ベークライト加工の際の注意点》

硬度が高い方で、脆く欠けやすい材質です。加工中の欠けも発生しやすいため、加工速度や積層方向に注意が必要です。切削加工で大量にベークライトの粉が発生します。加工時の公差は他の素材と同様に0.01単位まで狙うことが可能です。しかし、加工数が多くなると、刃物の摩耗により寸法が出にくくなります。

また、同じ刃物で加工を続けていると寸法の狂いや、刃物の摩耗による熱が発生し、材料や切削面に焼け付きや変形が発生することもあります。吸水率が高いため、クーラントなどの液体を使用しての加工もできるだけ避けたほうが良いです。このように刃物の選定や加工方法が他の樹脂とは異なるため比較的加工の難易度が高い材料です。

外観

上下面の表面は光沢があり滑らかです。時間とともに酸化により色が濃くなりますが、物性上の影響はありません。茶色、黒色。

用途

絶縁用ベースプレート、絶縁用途各種部品、その他各種部品など

ベークライトのギア加工

ギア（歯車部品）は一般的には丸棒の材料から加工します。しかし、ベークライトからギアに削り出す場合は板材から加工することが多いです。その理由はベークライトが積層の材料であることと、ギアの用途に関係しています。積層板の強度は、積層面に対して加わる力の向きによって変わります。積層面に対して垂直方向の力には強く、平行方向の力には弱くなります。

積層板は薄い層が複数重なった構造で、一方の丸棒は樹木の年輪のような構造をしています。丸棒材から削り出したギアは、回転時に歯車の刃先に対して、積層面の平行方向からの力を受け続けることになります。この状態ではベークライト本来の強度を発揮することができず、歯の破損が起こる危険性があります。板から加工したギアであれば積層面の垂直方向から力を受けるように加工でき、ベークライトの強度が十分に発揮されて破損の危険性も低くなります。

対応可能な加工

切削加工
接着加工
塗装

ベークライト加工品の使用例

電気・電子部品

ベークライトは優れた電気絶縁性、耐熱性から、配電盤・遮断機・絶縁用端子板・変圧器などの部品として利用されています。電気を通してはならない部品や、高温下での使用を想定する場合での安価な材料として重宝されています。

半導体製造装置部品

ベークライトは半導体の製造装置の部品にも利用されています。機械的強度が高く絶縁体で軽く安価なベークライトは、装置全体の重さや価格の調整に利用しやすい材料です。

取扱規格表

板材		丸棒
茶色		茶色
厚み（mm）	幅×長さ（mm）	外径（φ）	長さ（mm）
0.5	1,000×1,000	3	1,000
0.8	1,000×1,000	4	1,000
1	1,000×1,000	5	1,000
1.2	1,000×1,000	6	1,000
1.5	1,000×1,000	8	1,000
1.6	1,000×1,000	10	1,000
2	1,000×1,000	12	1,000
2.5	1,000×1,000	13	1,000
3	1,000×1,000	15	1,000
4	1,000×1,000	16	1,000
5	1,000×1,000	18	1,000
6	1,000×1,000	20	1,000
7	1,000×1,000	22	1,000
8	1,000×1,000	25	1,000
9	1,000×1,000	30	1,000
10	1,000×1,000	32	1,000
12	1,000×1,000	35	1,000
13	1,000×1,000	38	1,000
15	1,000×1,000	40	1,000
16	1,000×1,000	45	1,000
18	1,000×1,000	50	1,000
20	1,000×1,000	55	1,000
25	1,000×1,000	60	1,000
30	1,000×1,000	70	1,000
35	1,000×1,000
40	1,000×1,000
45	1,000×1,000
50	1,000×1,000
60	1,000×1,000

取り扱いメーカー

フタムラ化学株式会社

ベークライトの切削加工は湯本電機にお任せください

湯本電機では、ベークライト切削加工によるオーダーメイドの部品加工を承ります。

当社では試作や1個からの小ロット、量産までお客様のご必要な数量で対応させて頂きます。詳細な図面がなくても、簡単な手書きの図面でもお見積りさせていただきますので、お気軽にお問い合わせください。試作で1個製作し、品質のご確認・コストダウンなどの提案を経て、その後量産に取り掛かるという対応もしております。そのようなご案件がございましたら是非ご相談ください。

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湯本電機では切削加工から3Dプリントまで、様々なプラスチック加工に対応しております。
対応可能な加工については「プラスチック加工・樹脂加工　加工方法一覧」へ。