ピーク(PEEK)とは?特徴・加工方法・メリット・デメリットを徹底解説!

ピーク(PEEK)
PEEKの6面フライスと外径・全長仕上げ

ピーク(PEEK)は、「ポリエーテルエーテルケトン(Polyetheretherketone)」という高性能プラスチック素材の略称です!

機械的強度や耐熱性、耐薬品性に優れ、多くの産業分野で使用されており、特に航空宇宙や医療、電子機器などの厳しい条件下で活躍する素材として知られています!

ピーク(PEEK)はスーパーエンプラ(高機能エンジニアリングプラスチック)の一種で、以下のような特徴を持っています!

ピーク(PEEK)の特徴

  • 耐熱性:連続使用温度は250℃を超え、一時的な耐熱性も非常に高いです。
  • 耐薬品性:強酸や強アルカリにも耐えます。
  • 機械的強度:高い剛性と耐衝撃性を持ち、金属の代替材としても利用可能です。
  • 摩耗性:摩擦が少なく、摺動部品として優秀です。
  • 絶縁性:優れた電気絶縁特性を持つため、電子部品にも適しています。

ピーク(PEEK)は高性能な素材である一方、加工には高度な技術が求められる…!主要な加工方法は以下の通りです。

代表的な加工方法

  • 射出成形:高温で溶融させて金型に注入し、精密部品を成形します。
    • 主な製品:航空宇宙部品、医療機器など
  • 切削加工:高剛性で加工精度が求められるため、専用の切削工具が必要です。部品の細かいディテールを調整する際に利用されます。
  • 押出成形:長尺製品を作る際に利用されます。
    • 主な製品:パイプ、ロッドなど
  • 3Dプリンティング:近年では、3Dプリンティング用素材としても使用されており、複雑な形状を短時間で製造可能!

使用・加工の際の注意点

ピーク(PEEK)を使用・加工する際には、いくつかの点に注意が必要です!

使用・加工の際の注意点

  • 高温管理:加工時の温度管理が重要!溶融温度は300℃以上となるため、専用設備が必要。
  • 加工ツールの選定:硬度が高いため、専用の刃物や工具を使用することを推奨!
  • コスト:素材が高価なため、無駄を出さない設計が重要…!
  • リサイクル性:熱可塑性樹脂のため、再利用は可能ですが、加熱の繰り返しで性能が低下する恐れあり…

ピーク(PEEK)の高精度加工なら滝本技研工業にお任せ!

ピーク(PEEK)の加工における難易度

前述した通り、ピーク(PEEK)は高性能である一方、加工が難しい素材でもあります。

特に絶縁体としての用途で求められる薄肉加工は、高度な技術を要します。滝本技研工業では、複雑なクランプや位置決めが必要な場合には、マシニング加工(森精機)、NC旋盤加工(オークマ)の両方のNC加工機を併用することで、効率的かつ精密な加工を実現しています!

高精度な加工でPEEKの特性を最大限に

ピーク(PEEK)は耐熱性や耐薬品性が非常に高く、過酷な環境下での使用にも耐えられる優れた素材!

滝本技研工業では素材の特性を最大限に活かすための加工技術を駆使し、厳しい条件下での部品製造にも対応しています。 現状の素材で満足できない…もしくはさらなる性能が求められる場合、ピーク(PEEK)は最適な選択肢と言えます!

滝本技研工業の精密な機械加工技術とともに、ぜひご検討ください!

高精度切削加工

切削加工とは、板・ブロック及び丸棒からの除去加工の一種です。マシニングセンターやロボドリル、NC旋盤、汎用フライスなどのマシンを用いて樹脂をカット・削る・穴開け…


高性能プラスチック素材のピーク(PEEK)ですが、メリットだけではなく、デメリットもあるため、しっかり確認しましょう!

メリット

  • 高温環境での性能維持:耐熱性が抜群で、厳しい条件下でも安定。
  • 軽量かつ高強度:金属を代替できる軽さと耐久性。
  • 耐薬品性:多くの化学物質に対して高い耐性を持つ。
  • 幅広い用途:航空宇宙、医療、電子部品など、さまざまな産業で利用可能。

デメリット

  • 高コスト:製造工程が複雑で素材価格も高い。
  • 加工の難易度:特殊な設備や技術が必要で、加工コストがかさむ。
  • リサイクルの課題:熱可塑性樹脂として再利用可能だが、性能低下のリスクあり。

PEEKはどんな用途に向いていますか?

航空宇宙部品、医療機器、電子部品、摺動部品など、高性能が求められる用途に適しています!

PEEKは食品対応可能ですか?

FDA(アメリカ食品医薬品局)の基準を満たしているため、食品加工機械にも使用可能!

加工時の注意点は?

高温での加工が必要なため、専用設備と正確な温度管理が重要!


ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)は熱可塑性樹脂であるため、加熱することで再成形が可能で、リサイクル適性を持っています。ただし、性能低下やコストの高さといった課題があり、環境負荷を軽減するためには廃棄物を最小限にし、効率的なリサイクル技術を導入することが重要!

課題点

  • リサイクル方法
    • 機械的リサイクル:使用済み部品を破砕して再成形。性能低下の可能性あり。
    • 化学的リサイクル:分解して純度の高い素材を再生成。高コスト。
    • エネルギーリサイクル:燃焼熱を利用してエネルギー回収。
  • リサイクルの課題
    • 性能低下:加工の繰り返しで特性が劣化。
    • 分別の難しさ:異物混入でリサイクルが困難。
    • コスト高:特殊設備が必要で経済的負担が大きい。
  • 環境への影響
    • 製造負荷:エネルギー消費が多く、CO2排出量が高い。
    • 廃棄問題:自然分解しにくく、長期間環境に残る。
  • 持続可能性への取り組み
    • 再生材活用:端材を再利用して廃棄物削減。
    • 技術開発:化学的リサイクルで性能維持を目指す。
    • 循環型経済:廃棄物を新しい製品に再利用する取り組み。

ピーク(PEEK)は、耐熱性、強度、耐薬品性に優れた高性能プラスチックとして、多くの産業で活躍しています!

その一方で、コストや加工の難易度といった課題もありますが、これらを上回るメリットがあるため、航空宇宙や医療分野を中心に需要が高まっています!この記事で紹介した特徴や加工方法、注意点を参考に、PEEKの可能性を最大限に活用してください!