【産業機械メーカーのための素材選定ガイド①】ポリアセタール（POM）が選ばれる理由とは？

近年、産業機械業界では、軽量化・静音化・メンテナンス性の向上・コスト削減などを目指し、金属から樹脂素材への切り替えが急速に進んでいます。そんな中、特に注目されているのがポリアセタール（POM）です。本稿ではPOMが産業機械メーカーに選ばれる理由を徹底解説します。

なぜ今、POMなのか？

産業機械の部品設計は高度化する一方で、コスト競争力の維持も求められています。かつては「金属一択」の時代もありましたが、軽量化やコストダウンが強く求められる現代では、樹脂材料の可能性が大きく広がっています。

その中で、ポリアセタール（POM）は「強度」「耐摩耗性」「寸法安定性」「加工性」のバランスが絶妙であり、特に中精度から高精度の機械部品に対して「ちょうどよい性能」を発揮することで評価されています。さらにPOMは、量産性が良く安定供給が可能なため、製造現場のニーズにも応えられる素材として産業機械メーカーから支持されています。

POMの4大性能とは？

POMが産業機械メーカーで幅広く採用される理由がわかったところで、それでは具体的に、POMの特性をより深く理解するため、「精度」「耐摩耗性」「加工性」「耐薬品性」の4つの特徴を掘り下げて見ていきましょう。

• 寸法安定性
  POMは吸水率が極めて低く（0.2％以下）、環境変化に伴う寸法変化が少ない素材です。ギアやブッシュなど、寸法変動が部品の性能を左右する箇所で特に威力を発揮します。
• 高い自己潤滑性・耐摩耗性
  POMの表面は滑らかで摩擦係数が低いため、グリースやオイルなどの潤滑剤を使用しなくても摩耗が非常に少なく、清潔さも保てます。摺動部品に特に適しています。
• 優れた加工性
  POMは切削加工性が高く、薄肉や複雑形状でも精度よく仕上げることが可能です。射出成形の歩留まりもよく、試作から量産まで一貫して扱いやすいのも魅力です。
• 耐薬品性・耐熱性のバランス
  POMはアルカリ性洗浄剤や油脂類に対して良好な耐性を持ち、一般的な産業環境で十分な耐久性を発揮します。また、100～120℃程度の温度環境でも使用可能で、広い用途に適応できます。

現場で活きる！POMの実用例

産業現場では以下のような部品にPOMが広く使われています。

他素材との違いがわかる比較

産業機械における樹脂素材の選定では、性能・加工性・コストのバランスを考慮することが重要です。以下の表で、代表的なエンジニアリングプラスチック（エンプラ）とPOMの特性を比較しました。

特性／素材	POM	PA（ナイロン）	PC（ポリカ）	PBT	PEEK
寸法安定性	◎ 吸水少	△ 湿気に弱い	◎	◎	◎
摩耗性	◎ 長寿命	◎ 滑りやすい	△ やや脆い	〇	◎
加工性	◎ 切削・成形良好	〇	△ 成形に注意	〇	△ 難易度高
コスト	◎ 手頃	◎	△ やや高価	△	× 超高価格帯

上記の比較表からも明らかなように、POMは精度・耐摩耗性・加工性・コストの観点で優れた総合力を持ち、バランスの良さで多くの場面で第一選択肢となり得ます。

設計・調達での導入ポイント

POMを導入する際には、部品の役割や使用条件を明確にすることが重要です。金属部品の代替としてギアやスライダーなどの摺動部品から試験導入を始めるのが効果的です。試作段階から量産まで対応しやすく、設計自由度も高いため、設計者の創意工夫を活かした最適化が図れます。また、コストパフォーマンスに優れ、歩留まり改善にもつながります。

機能性POMの世界

標準的なPOMに加え、さまざまな機能を持たせた特別仕様のPOMが各分野で活用されています。例えば、静電気を防止する帯電防止グレード、より滑らかで耐摩耗性を高めた潤滑グレード、高剛性のガラス繊維強化グレード、電装部品向けの難燃グレード、食品装置に対応した衛生グレードなどがあり、使用環境に応じて最適な機能を追加できます。

機能性	特徴・用途
帯電防止	静電気防止、半導体・粉体搬送装置向け
潤滑グレード	PTFEなど配合、より滑らかで摩耗しにくい
ガラス繊維強化	高剛性・高耐荷重部品向け
難燃グレード	電装部・火気周辺の部品に使用
食品衛生対応	青色識別・FDA/EU規格準拠、食品装置向け

まとめ：POMの導入で得られる効果

ポリアセタール（POM）は、高精度な部品設計において求められる「寸法安定性」「低摩耗性」「加工の容易さ」を高次元でバランスよく備えています。また、設計の自由度が高く、軽量化や静音化を実現しながらコスト削減にも貢献します。機能性グレードを適切に選定することで、さらに高い安全性や衛生性、性能を追求することも可能です。産業機械メーカーにとって、POMはまさに理想的な選択肢と言えるでしょう。