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Product Introduction

Product Introduction 輸送機器市場:圧倒的な硬化速度で工程短縮を図るECU用ガスケット ThreeBond3081J

圧倒的な硬化速度で工程短縮を図るECUガスケット設計の自由度向上を実現

スリーボンドは1955年に液状ガスケットを上市して以来、独自の技術とノウハウをもとに各種シール・接着剤を世界規模で事業展開しています。
また近年では、自動車電装部品関連のシール剤開発にも注力し、短時間で安定したシール機能を発揮する「CIPG(Cured in Place Gasket)材料」を開発しました。
この材料は、従来の固型パッキンに代わり、ディスペンス塗布することでワーク形状を選ばずに成形が可能なガスケットであり、リペア性も付与しているため、工程管理を改善出来ます。
今回は、弊社の最先端技術を結集したUV-CIPG材料「ThreeBond3081J」についてご紹介します。

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「ECUなどのガスケット設計において自由度向上とコストダウンを実現します。」

ガスケットは、自動車、電気電子市場など様々な用途で使用されており、シールする対象も、潤滑油、作動油から水、ダストなど多岐にわたっています。

ガスケットは、その特徴から、固型ガスケットと液状ガスケットに大別されます。

従来は、Oリング、パッキンと呼ばれる固型ガスケットが多く採用されていましたが、弊社はこれに代わる工法としてFIPG(Formed in Place Gasket)材料を開発・上市しています。

解説者

有田 奈央

研究開発本部 開発部 輸送開発課

ECUなどのガスケット設計における自由度の向上とコストダウンの実現

表1 各ガスケット工法比較

ECU(Electronic Control Unit)は車種によっては1台当たりに100個以上搭載されているといわれています。

一般的な固型ガスケットは、搭載されるECUに合わせて一つ一つ形状が異なり、それぞれの金型を起こすところから始まります。

一方、FIPG工法の最大メリットは、金型を必要とせず、塗布装置の塗布パターンを変更するだけで、ワーク形状に追従したガスケットを形成することが可能です。(表1)

「液状ガスケットは、一つのシール剤で多様な形状のワークに対応できるため、お客様における設計自由度を向上させると共に、トータル的なコストダウンにも貢献できます」(有田)

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紫外線硬化型の採用により圧倒的な硬化速度を実現

図1 ECU用CIPG材料 ThreeBond3081J塗布例

液状ガスケットの種類は、常温硬化タイプや加熱硬化タイプなど多岐にわたっています。
しかし、それらは完全硬化まで時間を要するという潜在的な課題を抱えており、より短時間で硬化し、長期間にわたって安定的にシール機能を有する材料へのニーズがありました。
その課題を解決するために、秒単位で硬化できる紫外線硬化樹脂に着目し、FIPG材料で培った技術と経験を活かしながら、液状ガスケットをフランジ面に塗布した直後に即硬化させてから組みつけるUV-CIPG工法を開発・提唱しています。(図1)

「CIPG材料には、様々な硬化方法がありますが、紫外線硬化型の採用により圧倒的に速い硬化速度で、ラインタクトを大幅に短縮できます」(有田)

図2  ThreeBond3081J

ECU用ガスケットは、過酷な使用環境下(耐熱性、耐湿性、耐寒性)においても高い品質信頼性が求められます。そのような高い信頼性を満足し、ラインタクトを大幅に短縮します。
ECU用UV-CIPG材料として新製品「ThreeBond3081J」(図2)を上市しました。

「UV-CIPG工法の最大メリットは速硬化性。しかし単に速く硬化するだけでは、ガスケットとしての機能要求を満足することはできず、開発には様々な角度からのアプローチが必要でした」(有田)

「ThreeBond3081J」は圧縮永久歪みやゴム物性において、-40℃~120℃の厳しい温度環境下で良好な耐久性を有し、ECU用ガスケットに必要な特性を兼ね備えています。
また、リペア性を付与しており、従来のFIPG工法と比較して取り外しが容易であるため、部品交換が可能となります。

「現在は、ECU用途の位置づけですが、さらに耐熱・耐久性を向上させ、お客様のニーズを満足する新しいコンセプトの次世代ガスケットとして、様々な市場への展開を図り、新しい価値を創造していくことで、日々発展する産業界に幅広く貢献したいです」(有田)

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