利点
主な特徴
複雑な形状
セラミック射出成形(CIM)は、従来のセラミック成形方法では実現できない複雑な形状や細かなディテールを持つ部品の製造に優れています。薄肉や複雑な幾何学形状のデザインも統合でき、高度な用途に不可欠です。
材料特性
CIMで作られるセラミックスは、優れた高温耐性、卓越した耐摩耗性、優秀な化学安定性など、非常に優れた材料特性を示します。これらの特徴により、CIM部品は航空宇宙、医療用インプラント、半導体分野など過酷な環境にも最適です。
生産効率
CIMは生産効率を大きく向上させ、均一な品質のセラミック部品を大量生産することが可能です。サイクルタイムを短縮し、生産性を高めることで、複雑な部品が大量に必要な業界に最適です。
コスト削減
CIMは大量生産時に材料の無駄を最小限に抑え、製造工程を簡素化することで、製造コストの大幅な削減を実現します。高精度部品を多量に、広範な後処理をせずに製造でき、労働コストも低減します。
プロセス
画像
成形方法
材料
密度
精度
コスト
生産量
用途
セラミック射出成形
バインダーと混合したセラミック粉末の射出成形
アルミナ・ジルコニア等の先端セラミックス
理論値の最大98%まで高密度
高い +/-0.02mm
高い
中~高
小型複雑部品(例:医療、航空宇宙、電子機器)
粉末圧縮成形
粉末を金型内で圧縮
鉄、鋼、セラミックスなど
理論値の最大90%
中~高 +/-0.05mm
低い
シンプルで複雑でない部品(例:ギア、ベアリング)
業界
航空宇宙
熱障壁コーティング、セラミックタービンブレード、センサーハウジング
自動車
スパークプラグ絶縁体、セラミックバルブ部品
民生電子機器
セラミックスマートフォン筐体、高周波アンテナ基板
E-モビリティ
バッテリー絶縁部品、高電圧コネクタ
エネルギー
セラミック燃料電池膜、太陽電池の絶縁部品
医療機器
歯科用ブラケット、外科器具ハウジング、セラミックインプラント部品
通信
光ファイバー用セラミックフェルール、RF共振器、誘電体セラミックフィルタ
照明ソリューション
セラミックLED基板、高温ランプホルダー、反射セラミックコーティング
電動工具
耐摩耗セラミックノズル、セラミックベアリング、電気絶縁部品
ロックシステム
セラミック内蔵ロックシリンダー、耐摩耗ラッチ部品
設計要素
基準/仕様
理由
最大サイズ
150 mm x 150 mm x 150 mm
セラミック部品は焼結時の温度勾配に敏感なため、サイズ制限で割れ防止と均一な収縮が確保されます。
最小サイズ
2 mm x 2 mm x 2 mm
最小サイズは、セラミック原料で金型を十分に充填し、焼結後も細部を維持できるかによります。
最小肉厚
0.3 mm
薄い壁は成形時の材料流動性を確保し、バインダー除去時の欠陥リスクを低減します。
最大肉厚
8 mm
厚すぎる場合は不均一焼結や内部応力・歪みのリスクが高まります。
最小純重量
0.5 g
これ未満の場合、焼結後に構造強度が不足し、性能や耐久性に影響が出ます。
コスト効率の良い最大重量
80 g
効率的な型充填と焼結、材料の無駄を防ぎコスト抑制のバランスです。
最大純重量
3 kg
上限を設けることで大型部品の焼結時にも工程と品質を確保します。
精度範囲
+/- 0.4% ~ +/- 0.6%
CIMで得られる標準的な精度範囲で、細かな形状と工程変動のバランスを表します。
最小公差
±0.006インチ
CIMで達成可能な高い寸法精度を示し、厳しい要求の用途に不可欠です。
コスト効率の良い最小ロット
15,000個
焼結炉の容量を最大活用し、スケールメリットによるコスト削減が可能です。
最大効率
材料利用率90%
セラミック材料の効率的利用を反映し、成形や焼結時の無駄を削減します。