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金属と樹脂との密着性向上技術

課題 インサート成形品でも金属と樹脂の界面は密着していない!!

【顧客のニーズ】
・洗車での高水圧による浸水
・車のエンジンルームでの結露による浸水
・後工程で封止が必要になっていることの改善


目標
密着性を向上させる ⇒ エアーが洩れない 1Mpa、10分間

2重インサート成形ラインでポリエステルエラストマーを活用

 

2重インサート成形ライン構想

【開発で活用するポリエステルエラストマーの特徴】
◇接着面をポリエステルエラストマーの融点以上に加熱、冷却することで強度な密着力を発現。
◇融点が低く、グレードHTD-715では163℃、HTD-741は190℃である。
◇様々な材料が接合可能。(熱可塑性樹脂PBT、PPS、LCP 金属SUS、銅合金、各種メッキ)
【特徴を生かし】
①金属との1次成形でポリエステルエラストマーを使用。
②2次成形のオーバーモールドの熱量で接合させる。


金属と樹脂間のシール材にポリエステルエラストマーを使用し、
水・ガス・埃等の進入を遮断する。

「密着性向上」技術の評価テスト

● 評価テスト:下記の要領で実施しました ●

【評価手順】
①インサート成形品を治具に取り付け水槽内で固定する
(水没状態)
②レギュレーターで0.5Mpaに調整し、1分間パージを行う
③3分間放置し、リーク量(mL/min)を測定する

【評価対象品】
●通常樹脂のインサート成形品→1次:PBT+2次:PBT
密着性向上インサート成形品→1次:ポリエステルエラストマー+2次:PBT

【評価結果】
●通常樹脂のインサート成形品 金属とPBT、PBTとPBTの境界より、リーク有り→リーク量:53(mL/min)平均値
密着性向上インサート成形品 金属とポリエステルエラストマー、PBTとポリエステルエラストマーの境界より、リーク無しを確認
金属とポリエステルエラストマー、PBTとのポリエステルエラストマーの境界より、リーク有り
→リーク量:微小の為、測定不可

 

※密着性向上→未達成→課題抽出→ACTION

 

「密着性向上」技術を追求

●オリジナルコネクターの製作→2017年10月完成
現行の評価対象品は、ポリエステルエラストマーの専用設計が施されていない製品だった為、新規設計を行った

●新評価装置の製作→2017年9月完成

 

「密着性向上」技術の構築に向けて

0.5Mpa 評価テスト  リーク無しを確認→圧力UP

0.8Mpa 評価テスト リーク無しを確認→圧力UP

1.0Mpa 評価テスト  10分間リーク無しを確認→圧力UP
※ただし、安定せず100%を得られなかった

「構築」に向け原因追究と課題抽出

【原因】
●熱量が不足している
●熱伝達にムラがある
【課題】
●2次成形樹脂熱以外の、ヒート処理工程確立
●最適な熱伝達形状・成形条件の検証
「密着性向上」技術の完全構築を目指す!
目標:2018年9月
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お問い合わせ TEL 06-6472-9409

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