熱硬化樹脂（ＢＭＣ）の硬化後熱変形について

質問

熱硬化樹脂モーターハウジングを成型した場合、モータの発熱により、成型部分の熱変形が考えられますが、下記内容についてご存知でしたら教えてください。

?硬化成型後に高温（９０~１００度）に長時間さらされるような環境で使用していますが、温度上昇にともない徐々に膨張して一旦寸法が落ち着いた後、１０２０時間経過後にさらに寸法変化がが起きている形跡がみられます。
このような時間経過による段階的な寸法変化はありえるのでしょうか？

?高温環境で使用後、冷めるにともない元の寸法よりも収縮傾向がみられますが、なかには数１０ミクロン
レベルで膨張変形したまま形状が戻らない物があります。
このような数１０μレベルの永久変形が残るような可逆性のばらつきは仕方が無いものでしょうか？

ワーク形状は１５０×１５０×１５０の程度のブロック形状です。

回答No.1

noname#230359

熱硬化性樹脂は型屋にいるときに、一度だけ携わったことがありました。しかし、高熱で長時間さらされるような環境のもとで使用する部品ではなかったので、時間とともに変形するとは知りませんでした。
熱可塑性樹脂なら寸法の安定性のためにアニ－リングで対応します。　熱硬化性樹脂ならどうするのかを調べたところ、アフタベーキング という処理があるのを見つけました。
アフタベーキングは、熱硬化性樹脂を成形後、一定温度のもとに一定時間加熱する操作をいう。加熱によって樹脂の硬化（キュア）状態をさらにすすめて、寸法安定性を向上することを主目的としています。　フェノール樹脂による電気機器（重電流遮断器など）のように比較的高温度に長期間さらされる製品などに応用されています。　アフタベーキングの一般的な処理方法（条件）としては、120150℃で数時間もしくは数十時間（多くの場合48時間以内）加熱をします。　加熱時間は製品の形状や肉厚に応じて加減をしますが、加熱中の製品の変形を防ぐために治具を使用する場合もあります。　ということで確かに比較的高温度に長期間さらされる熱硬化性樹脂は変形するし、それゆえこのような処理が存在することがわかりました。　一度、アフタベーキング処理をお試しください。

お礼

ありがとうございます。
５０１００時間経過以降はほとんど形状変化は無い事から考えても、どうやらアフターベーキングをしているのと同じような状態で使っているみたいですね。

アフターベーキングの実施をユーザーに提案してみます。