# エンジニアリングプラスチックの選定ガイド | POM PEEK ナイロン PTFE PEI

> CNC加工用エンジニアリングプラスチックの実用的なガイド：POM vs PEEK vs ナイロン vs PTFE — 決定表、実際の加工データ、吸水問題、コスト比較、調達ポイント、よくあるミス。

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## On This Page

- どのプラスチックが必要ですか？
- データ一覧
- プラスチック加工のポイント
  - 回転数と送り
  - 冷却液の注意
- よくあるミス

# エンジニアリングプラスチック
プラスチック部品は簡単そうに見えますが、材料選択を間違えると金属以上のやり直しコストがかかります。多くの人が「ナイロン」や「デルリン」という名前しか知らず、結果としてコスト超過や寸法不安定に悩まされます。このページでは、実際の加工の観点から：どの用途にどの材料を使うか、加工時の注意点、調達時の落とし穴を解説します。
## どのプラスチックが必要ですか？
まずカタログを開く前に、部品に何が必要かを確認し、直接マッチングしてください。
|  アプリケーション |  推奨材料 |  理由
|  ギア、ブッシュ、すべり部品 |  POM（デルリン） |  最も加工しやすいエンジニアリングプラスチック。低摩擦、寸法安定、中程度のコスト。プラスチック構造部品の80%に対応。
|  耐摩耗ライナー、ガイド、パッド |  UHMWPE |  極めて優れた耐摩耗性、超軽量（密度0.93）、PTFEより大幅に安価。食品対応グレードあり。
|  ベアリング、プーリー、荷重部品 |  PA66（ナイロン） |  良好な靭性、耐摩耗性、POMより高い強度。ただし吸水膨張が課題、精密部品は事前乾燥必須。
|  高温構造部品（200°C+） |  PEEK |  260°C連続使用、化学的安定性。ただし材料費はPOMの10倍以上、工具摩耗が大。
|  電気絶縁 + 高温（170°C） |  PEI（ウルテム） |  難燃性（UL94 V-0）、高い誘電強度。PCB基板、電気ハウジングに広く使用。PEEKの1/2〜1/3の価格。
|  シール、低摩擦ブッシュ |  PTFE（テフロン） |  最低の摩擦係数（0.04）、最高の耐化学性。ただしCNC加工が極めて困難。射出成形が可能なら切削は避ける。
|  透明部品、カバー、ウィンドウ |  PC（ポリカーボネート） |  高透明性、耐衝撃性。ただし傷がつきやすく、化学溶剤に弱い。
|  絶縁 + 透明 + 耐衝撃 |  PC |  アクリルより10倍以上靭性が高く、割れにくい。航空機の窓、安全シールドにPCを使用。
|  半導体 / 医療インプラント / 航空 |  PEEK |  生体適合性、減菌対応、認証グレードあり。ただし納期が長く価格が高い。
|  予算重視 + 大ロット |  POM または HDPE |  POMは加工効率が最高（工数節約）、HDPEは材料費が最低。大ロットは射出成形の方が有利。
コスト vs 性能のトレードオフ POMはエンジニアリングプラスチックの「汎用グレード」— 加工が速い、寸法が安定、コストが適正。PEEKはすべての性能で圧倒的だが、価格も圧倒的。POMで解決できる場合はPEEKを使用しない。
## データ一覧

|  特性 |  POM |  PEEK |  PA66 |  PTFE |  PEI |  PC |  UHMWPE
|  密度 (g/cm³) |  1.41 |  1.30 |  1.14 |  2.20 |  1.27 |  1.20 |  0.93
|  引張強さ (MPa) |  60–70 |  90–100 |  75–85 |  25–35 |  100–105 |  60–70 |  30–40
|  最高使用温度 |  85–100°C |  250–260°C |  80–120°C |  260°C |  170°C |  115–130°C |  80–100°C
|  摩擦係数 |  0.2–0.35 |  0.3–0.4 |  0.2–0.4 |  0.04–0.10 |  0.3–0.4 |  0.35–0.5 |  0.10–0.20
|  吸水率 (24h) |  0.2% |  0.1% |  1.5–2.5% |  <0.01% |  0.25% |  0.15% |  <0.01%
|  加工性 |  優 |  難 |  良 |  非常に難 |  普通 |  良 |  普通
|  相対コスト (POM=1x) |  1.0x |  10–15x |  0.8–1.2x |  3–5x |  5–8x |  0.7–1.0x |  0.5–0.8x
|  代表的用途 |  ギア、ブッシュ、フィッティング |  航空、医療インプラント |  ベアリング、耐摩耗部品 |  シール、ブッシュ |  電気、航空 |  透明カバー、レンズ |  耐摩耗ライナー、ガイド

## プラスチック加工のポイント
プラスチックと金属の切削ロジックは全く異なります。最大の違いは：プラスチックは熱伝導が悪く、弾性が大きく、溶融のリスクがある。金属の加工習慣でプラスチックを切ると、ほぼ確実に問題が発生します。
### 回転数と送り

|  ルール |  詳細
|  高回転、大送り |  プラスチック切削の熱量は主に切り屑が持ち去る。送りが小さすぎると切り屑が薄すぎ、熱が刃先に蓄積。POMの仕上げ削りは800 m/minで可能。
|  シャープな工具 |  鈍った工具はプラスチックを押しつぶすのではなく、表面焦げや寸法エラーを引き起こす。プラスチック工具の摩耗判断基準は金属より厳格。
|  すくい角を大きく |  プラスチック工具のすくい角5〜15°（金属は通常0〜6°）。大すくい角で切削力と発熱を低減。
|  逃げ角も大きく |  逃げ角8〜15°。プラスチックは弾性が大きく、逃げ角が小さいと工具の後面が加工面と摩擦。
|  出口のサポート |  プラスチックは弾性が大きく、貫通穴や貫通铣削時に出口でバリや割れが発生。出口面にサポート板を配置。

### 冷却液の注意

|  冷却方法 |  適用 |  不適用 |  理由
|  エアブロー（圧縮空気） |  すべてのプラスチック |  — |  最も汎用的。切り屑を吹き飛ばし、一部の熱を除去。材料を汚染しない。
|  水溶性切削液 |  ナイロン、POM |  PEEK（乾燥後）、PTFE |  ナイロンとPOMは吸液でわずかに膨張。PEEKは加工前に乾燥したばかりなら意味がない。
|  ドライ切削 |  PTFE |  PEEK、PEI |  PTFEは吸液せず熱伝導も悪い。PEEK/PEIのドライ切削は過熱。

## よくあるミス

|  ミス |  結果 |  正しい方法
|  ナイロンの精密部品を乾燥せずに加工 |  加工後数日で寸法が0.3〜1.0%膨張、公差全滅、やり直し費が材料費を超える |  PA66を80°Cで4〜6時間乾燥し、含水率0.2%未満にしてから加工
|  一般構造部品にPEEKを使用 |  材料費が10倍以上超過、顧客/上司が見積を拒否 |  まずPOMやナイロンで評価、性能不足を確認してからPEEKにアップグレード
|  PTFE部品に±0.02mm公差を指定 |  達成不可能。工場で反復調整に大量の工数を浪費 |  PTFE公差を±0.1〜0.2mmに緩和。精密配合が必要ならPOMやナイロンを検討
|  プラスチックを小送り高回転で切削 |  切り屑が薄すぎ、熱が刃先に蓄積、材料が溶着 |  大送り + 適切な回転数。切り屑は連続した薄帯、粉末や引き伸ばしではない。
|  PC部品をアルコールで洗浄 |  応力割れ、部品がスクラップ |  中性石鹸水で洗浄。PCは溶剤に極めて敏感。