ガイド / 加工
PEEKを図面に載せる前に決めること
2026年9月26日
出典：メーカーのデータシートと公表されている規格。編集方針をご覧ください。
加工されるPEEK部品の背後には、3つの判断があります。どのグレードか、どの公差か、出荷前に残留応力を除去するかどうか。どれか1つを誤ると、残りの2つでは救えません。この順序で判断してください。省略した場合に何が起きるかも示します。
判断1：グレード
グレードは、その後のすべての上限を決めるため、最初の判断です。無充填PEEKで指定しながらGF30並みの公差と摺動グレードの摩耗指定を付けた部品は、1つのグレードに3つ分の振る舞いを求めています。
要点はPEEKグレード比較で詳しく扱っています。
| グレード | 向いている用途 | 他の面で払う代償 |
|---|---|---|
| 無充填 | 蒸気、薬品、靭性 | 150 °C超の継続荷重でクリープする |
| GF30（ガラス繊維強化） | 高温時の剛性と耐クリープ性 | 摺動面や摩耗面には不向き |
| CF30（カーボン繊維強化） | 寸法安定性、熱の伝達、静電気の除去 | 電気絶縁性を失う |
| 摺動グレード | 無潤滑の摩耗面 | 構造用ではない |
| インプラントグレード | 文書化された生体適合性 | 価格と納期が異なる、下記参照 |
部品がこれらのニーズを複数満たす必要があるなら、何かを諦めなければなりません。見積が予想より高く返ってきた後ではなく、グレードを選ぶ前に、譲れない要件を書き出してください。
判断2：公差は形状ごとに
グレードが決まったら、次の問いは「この加工会社はどの公差を保てるか」ではなく、「どの形状に本当に公差が必要か」です。PEEKの熱膨張は機械構造用鋼の1度あたり約4倍であるため、室温では些細な公差が使用温度では誤りになることがあり、紙の上で厳しく見える公差が、相手部品に触れない形状では無関係かもしれません。
役立つ分け方を、PEEK切削加工の公差で詳しく説明しています。
- はめあいと機能の形状（穴、軸、シール径）：公差と、それが適用される温度を指定します。小さくアニール済みのカーボン繊維強化形状では±0.025 mmが達成可能で、それ以外では±0.05 mmが現実的な既定値です。
- 形状や外観の形状：標準的な加工公差にしておきます。厳しくすると、機能上の利点なしに検査時間と不合格のリスクが増えます。
- 温度範囲にわたる組み立て上重要な寸法：ここでは公差表より計算ツールが重要です。図面に数値を確定する前に、はめあい計算ツールで、公称のすきまが実際の使用温度でどうなるかを確認してください。
不要な形状の公差を厳しくすることは、PEEKの見積が高く返ってくる最も一般的な理由です。緩めるのに費用はかからないため、最も直しやすい点でもあります。
判断3：この部品に応力除去は必要か
残留応力は、購買側が図面から完全に外しがちな変数であり、加工会社では正しく測れた部品が、数週間後にお客様の測定台で外れる原因になりやすいものです。
PEEK材は応力除去済みで出荷されます。加工は材料を非対称に除去するため、丸棒や板の中で釣り合っていた応力が解放され、再配分されるにつれて部品が動きます。薄肉、深いポケット、縁の近くに加工された穴が、最も動きやすい形状です。
経験則は、PEEK部品のアニールで詳しく扱っています。部品全体の断面に対して壁が薄い場合、または形状に±0.05 mmより厳しい公差が付く場合は、出荷直前ではなく、荒加工と仕上げの間に応力除去アニールを指定します。仕上げ後のアニールは、仕上げ寸法をすでに動かしてしまった応力には作用しません。
特定の肉厚に必要かどうか判断できない場合は、アニールサイクル計算ツールが最も厚い断面からサイクルを算出します。加工会社の判断に任せず、実際の昇温と保持時間を図面に記載できます。
1枚の図面にまとめる
3つの判断に答える仕様は、3つの別々の注記ではなく、次のように読めます。
材料：PEEK CF30、メーカーのデータシートによる。 重要な穴 Ø12.000 +0.000/-0.025 mm（23 °C）。 荒加工後、重要な穴の仕上げ加工の前に応力除去。 その他すべての形状：加工会社の標準公差。
これは、3つの判断のどれも暗黙になっていないため、加工会社が最初から正確に見積できる仕様です。
インプラントグレードで順序が変わる点
部品がインプラントグレードの場合、上記の順序は変わりませんが、4つ目として書類が加わります。インプラントグレードPEEKはASTM F2026に基づきロットのトレーサビリティとともに販売され、加工された部品は自身の認証ではなく、その書類の連鎖を引き継ぎます。「インプラントグレード」という言葉だけでなく、材料が販売されている規格を指定してください。見積と納期が実際に値付けされるのは、その書類だからです。
見積依頼でこれが意味すること
グレード、公差が必要な形状への公差とそれが適用される温度、部品に薄肉や厳しいはめあいがある場合は応力除去の指示を送ってください。3つが揃っていれば、加工会社は1回で正確に見積できます。いずれかを推測しなければならない加工会社は、リスクを補うために価格を上乗せするか、外します。
この3つの判断を済ませた図面を送ってください。推測ではなく1回で見積を出す加工会社をご紹介します。
よくある質問
PEEKの図面で最も大きな仕様ミスは何ですか？
金属の公差をすべての形状にコピーすることです。PEEKは温度と残留応力によって金属より動くため、一律の±0.02 mm指定は、機能上の理由がないまま、最も厳しい形状のコストで部品全体を値付けさせることになりがちです。
1枚の図面でグレード、公差、応力除去を同時に指定できますか？
できますし、そうすべきです。グレードは部品がどれだけ動くかを決め、公差はどの形状にその管理が必要かを決め、応力除去の注記は加工会社にいつアニールするかを伝えます。3つのうち1つでも欠けると、判断とそのコストは見積を出す側に移ります。
部品にアニールが必要かどうかは、購買側と加工会社のどちらが決めますか？
購買側が肉厚、公差、使用温度を指定することで決めます。加工会社はそれをどう満たすかを決めます。工程を指示せず成果を指定する図面は、有能な加工会社に良い仕事をする余地を与えます。