装置の寸法調整や構成部品の緩衝、振動対策など、スペーサーやシムは目立たないながらも重要な役割を担う機能部品です。従来では金属製が主流でしたが、軽量化や絶縁性への要求が高まるにつれ、樹脂や絶縁紙などの他の材質での需要も高まってきています。
弊社ではプレス型やトムソン型を使用した打ち抜き加工での樹脂・絶縁紙製のスペーサー・シム製造を承っております。ファイバー紙やポリスチレンなどをはじめとしたあらゆる素材にて、t=0.5〜2mm の打ち抜き加工実績がございます。お気軽にご相談ください。
打ち抜き加工事例
素材：北越東洋ファイバー 難燃ファイバー紙NF-77
加工方法：金型プレス(抜き落とし)
厚み：t=0.8mm~1.2mm
素材：共栄樹脂 HIPS W1001、トーヨーケム DF2310
加工方法：金型プレス(抜き落とし)
素材：ポリプロピレン、RP東プラ ｻﾝﾓﾙﾌｨｰVVS120
加工方法：順送金型プレス(抜き落とし)
厚み：t=0.1mm~0.5mm
樹脂・絶縁材・金属での比較
| カテゴリー | 代表的な素材 | 主な特徴・メリット |
|---|---|---|
| 樹脂 | ナイロン（PA） | 比重が金属の約1/5で軽量。電気絶縁性が高く、振動吸収・静音効果もある。ナイロンは耐摩耗性、POMは寸法安定性、PCは耐衝撃性と透明性、PEEKは250 ℃級の耐熱・耐薬品性、PTFEは最強クラスの耐薬品性と低摩擦が特長。 |
| ポリアセタール（POM） | ||
| ポリカーボネート（PC） | ||
| PEEK | ||
| PTFE | ||
| 絶縁材・絶縁紙 | バルカナイズドファイバー | プレス・トムソン型打ち抜きが容易。紙系ながら層状構造により折れにくく、誘電強度が高い。バルカナイズドファイバーは硬質で機械適性良好、アラミド紙は200 ℃超の耐熱クラスH、セルロースボードは油中で寸法安定性を発揮。 |
| アラミド紙（ノーメックス®） | ||
| セルロースプレスボード | ||
| 金属 | ステンレス鋼（SUS304 ほか） | 高強度・高寸法精度・高耐熱。導電性が必要な箇所や高荷重部には最適。ステンレスは耐食性、炭素鋼はコストと強度、銅系は優れた導電性とバネ性、アルミは軽量と放熱性が強み。ただし重量と導電性、腐食・異音リスクが課題。 |
軽量化や絶縁・静音を狙うなら樹脂材、耐熱絶縁が最優先なら絶縁紙系、寸法安定と高荷重には金属材が有利です。用途と環境に合わせた材質選択が、スペーサー・シムの性能を最大限に引き出します。
樹脂・絶縁紙製スペーサー・シムの利点
1. 軽量で扱いやすい
装置の軽量化や輸送コストの削減に貢献できるほか、手作業での組付け時にも負担が小さくなります。
2. 電気を通さないため、絶縁が可能
ファイバー紙等の絶縁材はもちろん、ナイロンやPOM、ポリカーボネートなどの樹脂は絶縁性が高く、電子部品まわりのスペーサーとして非常に有効です。電気的な短絡を防ぎ、安全性向上にもつながります。
3. 異音・摩耗を防止できる
金属同士が接触すると、振動や衝撃で異音が発生したり、摩耗粉が出たりすることがあります。樹脂・絶縁紙スペーサーを用いることで、こうした問題を抑え、静音性と部品寿命の向上が期待できます。
よく用いられる用途
樹脂・絶縁材製のスペーサー、シムが活躍する場としては以下のような例が挙げられます。
電子機器・半導体装置
プリント基板を筐体に固定するスタンドオフや電源モジュールの浮き調整シムには、ナイロンやポリアセタールが多用されます。これらの樹脂は電気をまったく通さず、軽量でもあるため、絶縁と軽量化を同時に実現できます。フラットパネルディスプレイ製造装置など大型ラインでは、アラミド紙やポリイミド紙がアライメントパッドとして使われる例も増えました。高温のリフロー炉を通過しても寸法がほとんど変わらず、薬品を使わないドライ洗浄にも耐えるため、装置停止時間の短縮に直結しています。
自動車・二輪車
内装パネルのキシミ音やバンパーのがたつきを抑えるのに、ナイロンやポリカーボネート製の薄いシムが活躍しています。金属ワッシャーでは発生しがちな異音を吸収し、車両一台あたり数百グラムの軽量化にも貢献します。電動化が進む現在は、高電圧バッテリーパックのセル間や筐体間を絶縁するライナーとしてノーメックス®などのアラミド紙が不可欠です。耐熱200℃級の性能により、急速充電時の温度上昇でも信頼性を保ちます。
産業機械・プラント
ポンプやバルブの摺動ライナーには、摩擦係数が極めて小さいPTFEや繊維強化PEEKが採用されています。強酸や強アルカリが飛散する化学プラントでは、ステンレスでも腐食するケースがありますが、PTFEなら長期にわたり寸法が変わらず、シール性能を維持できます。樹脂スペーサーを用いることで補修サイクルが延び、ダウンタイムを削減できたという報告も少なくありません。
建築・土木
外装パネル取り付け時の高さ調整やタイル敷設のレベル出しには、耐候性の高い高密度ポリエチレンやバルカナイズドファイバーのシムが利用されています。金属シムのように錆びたり熱橋となったりする心配がなく、現場で水に濡れても寸法が狂いません。交通インフラ向けの橋梁支承では、湿気に強いポリプロピレンスペーサーがモルタル調整材の代わりに使われ、施工時間を大幅に短縮しています。
樹脂・絶縁紙製スペーサー・シムの
打ち抜きはご相談ください
弊社ではプレス型やトムソン型を使用した打ち抜き加工での樹脂・絶縁紙製のスペーサー・シム製造を承っております。
ファイバー紙やポリスチレンなどをはじめとしたあらゆる素材にて、t=0.5〜2mm の打ち抜き加工実績がございます。お気軽にご相談ください。
