MCナイロンの穴あけ加工で失敗しないための完全ガイド｜７つの重要ポイントを徹底解説

MCナイロン（モノマーキャストナイロン）は、機械部品・摺動部品などに幅広く使われる高機能プラスチックです。しかし、その穴あけ加工は一見簡単そうに見えて、実際には溶け・変形・寸法ずれ・バリなどのトラブルが多発します。この記事では、「なぜ失敗するのか」「どうすれば高精度な穴をあけられるのか」を、加工現場の観点から徹底的に解説します。

MCナイロンとは？その特性を理解することが第一歩

MCナイロンとは、ナイロン樹脂をモノマーキャスト法（鋳造法）によって製造した高分子エンジニアリングプラスチックです。高強度・高靭性を備え、金属代替としても用いられています。以下の表に、MCナイロンの基本的な物性をまとめます。

この特性により、ギア、スプロケット、スライドベアリング、ライナーなどで広く使用されていますが、加工面では注意すべきポイントも多く存在します。金属と同じ加工条件では、熱膨張や切りくずの溶着などが起こりやすいため、適切な手法が必要です。MCナイロンの一般特性はJIS（日本産業規格）でも確認できます。

MCナイロンの穴あけ加工が難しい理由

MCナイロンは熱に弱く、加工中の摩擦熱によって溶融や変形が起きやすい素材です。ドリルの摩擦によって穴の内径が拡大したり、表面が焦げたりすることもあります。さらに、柔軟性が高いためドリルの押し込み力でたわみが発生し、穴の真円度が狂いやすい点も特徴です。

これらのトラブルを防ぐには、「熱」「力」「排出」の３つの観点で加工条件を管理することが重要です。

MCナイロン穴あけ加工の７つの重要ポイント

1. 工具選定：樹脂専用ドリルを使用する

最も多い失敗は、「金属用ドリルを流用した」ケースです。MCナイロンは軟質で溶けやすいため、切りくずをスムーズに排出できる樹脂専用ドリルが必要です。特に有効なのは、以下の仕様です：

• 先端角：90°〜110°（食い込みすぎを防止）
• ねじれ角：20〜30°（切りくず排出性を重視）
• 刃先：ラジアスエッジ加工、またはフラットドリル形状

専用工具を使用することで、穴径精度が安定し、バリ発生を最小限に抑えられます。

2. 回転数と送り速度の設定

MCナイロン加工では、熱を抑えるために低速・低送りが基本です。以下は目安の設定値です。

加工時に発熱を感じたら、一旦ドリルを抜き、切りくずを除去して再開するのがコツです。MCナイロンの適正条件設定については、「MCナイロンの切削条件に関して解説」で詳しく解説しています。

3. クーラントと冷却方法

冷却を怠ると、MCナイロンの表面温度が一気に上がり、溶け・変形を引き起こします。切削油よりもエアブロー＋断続加工が有効です。特にφ10以上の深穴加工では、断続的に工具を引き抜いて熱を逃がす「ステップドリリング法」が推奨されます。

4. 加工中のバリ・寸法ずれ対策

MCナイロンは弾性が高く、ドリルの押し込みで素材が変形してしまうことがあります。その結果、ドリルが抜ける瞬間に裏バリが発生しやすくなります。対策としては：

MCナイロンの寸法安定性に関しては、「MCナイロンの公差管理方法に関して解説」で詳しく解説しています。

5. 下穴加工と仕上げ加工の組み合わせ

高精度な穴径が必要な場合は、まず下穴をあけ、その後にリーマ加工を行います。MCナイロンはリーマの追従性が良いため、仕上げ面の平滑度が向上します。ただし、過度の切込みは摩擦熱を誘発するため、0.1〜0.2mm程度の仕上げ代が理想です。

6. チップや切りくずの処理

MCナイロンは連続切りくずが発生しやすく、絡まりによって摩擦熱が蓄積します。定期的に切りくずを排出し、吸引装置を使うと効率的です。切りくずが白く変色している場合は、熱がこもりすぎているサインです。

7. 穴加工後の仕上げ・精度確認

加工後は面取り・バリ取りを行い、ノギスやピンゲージで穴径を測定します。MCナイロンは吸水によって寸法が変わるため、24時間放置後の寸法安定性も確認しましょう。もし変形が大きい場合は、予備乾燥（60℃・3時間）を行うと安定します。

MCナイロン穴あけ加工のトラブル事例と対策