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精密部品に表面処理を施すと寸法は変わるのか？
表面処理で寸法変化が問題になる理由
精密部品の防錆や耐食性向上のために表面処理を検討する際、設計者や開発担当者が気にするポイントの一つが寸法変化です。
一般的な表面処理では、皮膜の形成によって寸法が変化する場合があります。
公差が厳しい部品では、わずかな寸法差でも組付け不良や性能低下につながる可能性があるため、耐食性だけでなく寸法への影響も考慮する必要があります。
特に、
- ベアリング
- 精密加工部品
- センサー関連部品
- 半導体製造装置部品
などでは、数μmレベルの変化が問題になることもあります。
表面処理の種類によって寸法への影響は異なる
表面処理による寸法変化の大きさは、処理方法によって異なります。
めっきや塗装は皮膜を付与する処理のため、膜厚分の寸法変化が発生します。
また、アルミニウムに行うアルマイト処理も、酸化皮膜の形成によって寸法へ影響を与える場合があります。
そのため、精密部品では要求精度に応じて処理方法を選定することが重要です。
アルマイト処理については、こちらのコラムでも詳しく解説しています。
TF処理は寸法変化を抑えながら耐食性を向上
TF処理は、ステンレスの耐食性を向上させる表面処理技術です。
特徴は、形成される皮膜が非常に薄く、寸法変化を約0.5μm以下に抑えられることです。
そのため、
- 防錆性能を向上させたい
- 高い寸法精度を維持したい
- 後加工を増やしたくない
といった要求に対応しやすく、精密部品への適用にも適しています。
塩害環境や長期使用部品にも有効
精密部品であっても、使用環境によっては耐食性の確保が欠かせません。
特に屋外機器や海沿いの設備では、塩害による腐食が製品寿命を左右します。
TF処理は、寸法精度を維持しながら耐食性を向上できるため、
- 医療機器部品
- 半導体製造装置部品
- 産業機器部品
- 精密機構部品
など幅広い分野で活用されています。
塩害対策については、
▶ 海洋環境でステンレスが錆びる理由とは？TF処理による耐塩害対策
もあわせてご覧ください。
精密部品の表面処理でお困りの際はご相談ください
表面処理の選定では、耐食性だけでなく寸法変化や公差への影響を考慮することが重要です。
東陽理化学研究所では、TF処理による耐食性向上はもちろん、精密部品への適用評価や試作対応も行っています。
「耐食性を向上させたいが寸法は変えたくない」 「公差が厳しいため処理方法の選定に悩んでいる」
このような課題がありましたら、お気軽にご相談ください。