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接着剤などよりもはるかに強固で高い封止性を実現する金属と樹脂の接合技術"TRI"!!

製品・サービスの登録業界

この登録製品に関する強み(技術・製品リソース)

1.強固で高い封止性を実現する金属と樹脂の接合技術TRI

2.強固で高い封止性の金属・樹脂のインサート接合技術

製品・サービスの特長

◇これまでにない強固な接合強度を実現!

金属への表面処理で形成される接合膜により金属と樹脂が強固に接合、
接着剤の分子間力結合とは比べものにならない接合強度を誇ります。

◇水のみならず油、気体に対しても高封止性を実現!

金属と樹脂が均一に接合しているので、高気密状態を作ることが出来ます。

◇接合面に複雑形状は不要!

単純形状でも接合できるため、形状の制約を受けずに設計が可能です。

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製品・サービスの詳細

【TRI技術とは】

 ○TRI技術の概要
  通常のインサート成形では、金属と樹脂との接合面に接合機構がない事から接着剤を使用したり、
  機械加工で樹脂の引っかかり部分が必要でした。また、接合面に隙間が出来たり機械的強度が
  無いという弱点がありました。

  TRI技術では、金属表面に接合機構(化学的な結合)を発現させ強固で均一な接着を実現します。
  このため、接合面の複雑な加工が必要なく形状の制約を受けずに自由に設計することが出来ます。
  また、優れた封止性や耐圧防水性、耐油性、耐熱性を発揮します。

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■■TRI技術の特徴■■

 1.強固な接合強度
   金属への表面処理で形成される接合膜により金属と樹脂が強固に接合、
   接着剤の分子間力結合とは比べものにならない接合強度を誇ります。

 2.高封止性
   金属と樹脂が均一に接合しているので、高気密状態を作ることが出来ます。

 3.複雑形状不要
   単純形状でも接合できるため、形状の制約を受けずに設計が可能です。

【1.強固な接合強度】

 ○以下のテストピースを用いて、<せん断試験片>と<突き合わせ試験片>の
  接合強度をテストしました。

 ○試験条件
  ・精密荷重測定器  :MODEL-1840M(アイコーエンジニアリング株式会社製)
  ・引っ張り速度   :5mm/min
  ・恒温恒湿試験   :80℃、95%を200時間、その後24時間自然乾燥後に試験
  ・温度変化試験   :高温(80℃、30分)と低温(-40℃、30分)を150サイクル繰り返し
             24時間自然乾燥後に試験

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 <せん断試験片>
  ○せん断試験片による試験では、接合部の面積が大きいために接合強度の値が樹脂強度を上回り、
   その結果、ほとんどの場合樹脂破断が起こり、真の接合強度の値が得られませんでした。

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 <突き合わせ試験片>
  ○突き合わせ試験片による試験では、金属と樹脂の接合部に対して直角に引っ張り力が
   加わるために、せん断試験片による測定より正しい接合強度が得られると考えられます。
   
  ○突き合わせ試験片による試験結果、PPS、PBTは「恒温恒湿試験」・「温度変化試験」による
   劣化がほとんどみられません。
   PA6は、「恒温恒湿試験」後の接合強度が低下しましたが、これは樹脂が吸湿性であるために
   樹脂劣化が起きたことが原因です。

  ○自動車メーカーで各種試験を行っていただいた結果、「車載用リチウムイオン電池封口板に
   本技術が適用可能である」という評価をいただきました。

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【2.高封止性(高い気密性)】

 ○以下のテストピースを用いて封止性を試験しました。

 ○試験条件
  ・テストピース金属片 :リン青銅、黄銅、アルミニウム
  ・テストピース樹脂  :PA6
  ・封止測定ガス    :Arガス
  ・試験温度      :25℃
  ・加圧圧力      :1kgf/cm2
  ・加圧試験時間    :24時間

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 ○結果は、TRI技術を用いた一体接合に関して漏れは見られませんでした。

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■■TRI技術の工法■■

 ○本技術は、新しい考え方による金属と樹脂の一体接合技術です。
  本技術の特徴は、金属の接合膜形成技術とインサート成形技術を用いて、接着剤を使わずに
  金属と樹脂を一体接合させるところにあります。

 ○プロセスは以下の通りとなります。
  1.金属表面に金属・樹脂の両方と化学反応性が高いナノスケールの接合膜をTRI処理によって
    形成します。
  2.接合膜を形成された金属をプラスチック成形金型内に入れ込み樹脂成形を行います
    (インサート成形)。この時、成形金属内に流れ込む溶融樹脂にかかる高温、高圧の作用に
    より、金属表面の接合膜と樹脂が反応し、強固な接合力を有する一体接合品が出来ます。
  3.上記工法で造られた一体接合品は、接合界面に化学的接合層を作るために、熱収縮による
    隙間が出来ず、面接着が可能で、高い封止性や耐圧防水性が期待できます。
    本技術を応用することによって、既存のインサート成型品では不可能であった新規な
    製品設計ができます。

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■■接合可能な金属と樹脂■■

 ○樹脂のメーカー、グレード、配合物により接合力が変化します。
  下記に一例を示していますが、下記金属・樹脂以外にも接合の可能性がありますので
  ご相談下さい。

 ※現在ステンレス(SUS304)の接合を開発中

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製品・サービスの実績


○自動車メーカをはじめとして、様々な業種の部品等に採用頂いております。

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東北活性研「オンリーワン企業紹介」サイト

株式会社東亜電化は東北活性研「オンリーワン企業紹介サイト」掲載企業です。
http://www.kasseiken.jp/onlyone/detail.php?id=149

製品・サービスのステータス

量産中・販売中

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