静電気リスクを制御し、アプリケーションの信頼性を確保！ESD 3Dプリンティング材料シリーズの分析

静電気の危険性！

静電気は「目に見えず、触れることもできない」ものですが、制御不能な静電気放電は、厳しい精度が求められる産業にとって重大なリスクとなります。電子機器製造、半導体、自動化、航空宇宙産業、特に集積回路やマイクロチップにおいては、静電気放電は瞬時に部品の損傷、パラメータの変動、さらには生産上の安全事故を引き起こす可能性があります。

精密部品は、製造時、製造後、輸送中、機器の組み立て時、そして最終製品においても保護する必要がある。

では、帯電防止材料とは何でしょうか？

工学用途において、帯電防止性能は静電気の有無によって決まるものではありません。帯電防止材料とは、本質的に静電気特性を制御可能な材料であり、一般的にはその抵抗率の範囲によって定義されます。

一般的に、専門的な機器を用いて試験した場合、材料の表面抵抗が10⁶～10¹²Ωの範囲内であれば、電荷は比較的安全かつ安定的に放散される。このような材料は帯電防止材料に分類される。

この範囲は、電子機器製造および自動化機器において必要とされるまさに「安全域」である。

3Dプリンティング材料における帯電防止機能はどのようにして実現されるのでしょうか？

基材となるポリマーは、強度、柔軟性、耐熱性といった材料の機械的特性を決定づけ、充填剤は必要な電気伝導性を提供する。

eSUNの帯電防止3Dプリンティング材料シリーズは、フィラーとしてカーボンナノチューブを使用しています。従来の導電性カーボンブラックやグラファイト複合材料とは異なり、カーボンナノチューブは高いアスペクト比と優れた導電性を持ち、ベースポリマーの機械的特性を維持しながら静電気を効果的に放散します。イオン性帯電防止剤と比較して、周囲の湿度に左右されず、長期間にわたり安定した優れた帯電防止性能を発揮します。

試験結果によると、eSUN帯電防止材料および印刷部品の表面抵抗は約10⁶Ω～10¹¹Ωであり、安定した優れた帯電防止性能を示している。

eSUN帯電防止シリーズ3Dプリンティング材料

eSUNは、用途ごとの要件に応じて、PETG-ESD、ABS-ESD、PC-ESDの3種類の帯電防止3Dプリンティング材料を発売しました。

PETG-ESD：防水性、耐腐食性、帯電防止性を備えた素材

ABS-ESD：耐熱性、耐衝撃性、帯電防止性を備えた素材

PC-ESD：高性能帯電防止材

PETG-ESD

安定した印刷、低反り、高精度を実現し、治具、トレイ、ターンオーバー部品など、高い寸法安定性と生産効率が求められる電子機器製造における様々な用途に適しています。

ABS-ESD

強度、剛性、耐熱性のバランスに優れ、総合的な性能を備えているため、機能検証、自動工具、および一定の耐熱性を必要とする帯電防止構造部品に適しています。また、低密度であるため、ドローン、ロボット、ウェアラブルデバイスなどの軽量用途にも適しています。

PC-ESD

高強度と高耐熱性に基づき、安定した優れた帯電防止性能を発揮します。高温環境下で使用されるエンジニアリンググレード部品や長期用途に適しており、現在入手可能な中で最も包括的な性能オプションと言えます。