完全なドライプロセスで、金属と異種材料の一体化が可能に!

異種材料接合技術は、マルチマテリアルかを推進し、軽量化に貢献します。

接着剤を使用しない直接接合は、信頼性の向上にるながります。

従来 直接接合困難な異種材料の接合は、新たなデザインを生み出します。

DLAMP®は、レーザを使用した完全ドライプロセスにより、金属と異種材料を強固に接合する画期的な技術です。
レーザにより金属表面を処理後、異種材料を流し込むことで、アンカー効果により、高い接合強度を実現します。
技術ライセンスにより、DLAMP®処理の内製も可能です。

レーザー照射した際の表面処理形状金属と異種材料を強固に接合
特徴
  • 1. 様々な金属への適用が可能
  • 2. 部分処理が可能(片面処理, パターニング)
  • 3. ランニングコストが安価(廃液, 消耗材料が発生しない)

接合メカニズム

アンカー効果:
レーザで形成した空隙(アンダーカット、トンネル状構造)に侵入した異種材料により、高い接合強度が得られます。

DLAMPの接合メカニズムDLAMP接合の断面写真

金沢工業大学 工学部 機械工学科 
山部昌・瀬戸雅宏研究室 作成

異種材料接合例

射出成形、コンプレッション成形などのインサート成形に加え、ディスペンスや溶射などによる金属の表面処理にも有効です。

DLAMP®接合方法

射出成形

射出成形

コンプレッション成形

コンプレッション成形

ディスペンス

ディスペンス

スプレーコート・溶射

スプレーコート・溶射

異種材料接合例

絶縁・封止

絶縁・封止

パッキンの場合

パッキンの場合

金属インサート

金属インサート

金属軸

金属適用表

チタン等の難接着金属、アルマイト処理金属やメッキ金属、塗装金属に対しても直接DLAMP®処理が可能です。

金属検討実績
アルミ系 A2017
A5052
A6061
A7075
ADC12
ステン
レス系
SUS304
鉄系 SPCC
SS400
金属検討実績
マグネ
シウム系
AZ31
AZ91D
チタン系 純チタン(TP340)
64チタン(TAB6400)
銅系 純銅(C1100)
黄銅(C2801)
洋白(C7501)
亜鉛系 ZDC2

: 検討例の多いもの  : 過去検討したもの
※その他金属についてはお問い合わせください。

DLAMP®処理金属

アルミ系A1050
A5052
A6061
ADC12
ステンレス系SUS304
SUS316
鉄系SPCC
SS400
マグネシウム系AZ31
チタン系純チタン(TP340)
64チタン(TP340)
銅系純銅
黄銅(C2801)
洋白(C7501)
亜鉛系ZDC2
タンタルタンタル(Ta)

表面処理金属

アルミ系アルマイト処理
鉄系クロメート鋼材
亜鉛メッキ鋼材
電着塗装鋼材
銅系錫メッキ銅

接合強度

熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、エラストマーまで、様々な材料と接合可能です。
アンカー効果により、フッ素系、シリコーン系等の難接着材とも接合できます。

熱可塑性樹脂

引張強度
(MPa)
せん断強度
(MPa)
PP/LGF40 2520
PBT/GF30 3535
PA66/GF30 5050
PPS/GF40 5050
PC/GF40 3025

金属 : A5052
測定方法 : ISO 19095-2:2015 に準拠

軟質材

引張強度
(MPa)
破断伸び
(%)
シリコーンゴム 硬度*80 2.240
フッ素ゴム 硬度*60 5.5150
フッ素ゴム 硬度*80 6.0100

金属 : A5052 * : JIS K6253 に準拠

DLAMPの接合強度実験

樹脂破壊の衝撃に耐える接合強度が確認できました。

DLAMP接合品破壊デモンストレーションに使用した成形品
材質 金属SUS304
樹脂PA6/GF30

各種データ

気密性試験

DLAMP®処理した金属をインサート成形することで、
高い気密性が得られます。

樹脂
PPS/GF35%
(ポリフェニレンサルファイド+ガラス繊維35%)
気密評価
ヘリウムリーク試験
金属アルミ
A5052
ステンレス
SUS304
処理幅
(mm)
531531
ヘリウム
リーク量
(初期値)
ヘリウム
リーク量
(耐久試験後*)

: 漏れ量 5.0E-07Pa•m3/s 未満
: 漏れ量 5.0E-05Pa•m3/s 以上
*ヒートショック試験 : -40°C ⇔ 125°C 各30分 500サイクル

DLAMP気密性試験
DLAMP処理部(赤塗)

長期安定性試験

線膨張係数を金属に近づけることで、
より高い信頼性が得られます。

耐熱試験

温度
120°C
時間
500時間
金属
SUS304
樹脂
PP-LGF40
(PP系ガラス長繊維強化樹脂)
PA66-LGF30
(PA66系ガラス長繊維強化樹脂)
PA66
(PA66樹脂)
DLAMP長期安定性試験[耐熱試験]グラフ

ヒートサイクル試験

温度
-40°C 1時間⇔ 90°C 1時間
時間
約1000時間
金属
SUS304
樹脂
PP-LGF40
(PP系ガラス長繊維強化樹脂)
PA66-LGF30
(PA66系ガラス長繊維強化樹脂)
PA66
(PA66樹脂)
DLAMP長期安定性試験[ヒートサイクル試験]グラフ

DLAMP®加工例

アルマイト処理アルミ

形状
DLAMP処理形状[アルマイト処理アルミ]
材質真鍮
DLAMP処理例[アルマイト処理アルミ]

ヒートシンク

形状
DLAMP処理形状[ヒートシンク]
材質銅メッキアルミ
DLAMP処理例[ヒートシンク]

塗装鉄板

形状
DLAMP処理形状[塗装鉄板]
材質カチオン電着塗装SPCC
DLAMP処理例[塗装鉄板]

真鍮ピン

形状
DLAMP処理形状[真鍮ピン]
材質真鍮
DLAMP処理例[真鍮ピン]

SUS管

形状
DLAMP処理形状[SUS管]
材質SUS304
DLAMP処理例[SUS管]

細管

形状
DLAMP処理形状[細管]
材質SUS304
DLAMP処理例[細管]

ワッシャー

形状
DLAMP処理形状[ワッシャー]
材質SUS304
DLAMP処理例[ワッシャー]

現在、ダイセルポリマーでは、次世代の金属代替材料として期待されている長繊維強化樹脂「プラストロン」を展開しておりますが、この「DLAMP®」を組み合わせることで、これまで樹脂単体では困難であった金属部品の樹脂化が可能となります。
自動車分野においては、軽量化や燃費改善、二酸化炭素の排出削減に、また OA機器など工業分野においては、部品点数削減によるコストダウンなど、様々な分野への応用展開を進めます。

※掲載データは、特定条件下で得られた測定値の代表例であり、品質保証値ではありません。

DLAMP®はダイセルポリマー株式会社の登録商標です。

本件に関するお問合せ先

TEL 03-6711-8401

ダイセルポリマー株式会社 
新事業企画部:清水
FAX 03-6711-8408