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アルミ板の1/5、鋼板の1/10以下の重量 で同等の剛性を実現
○ハニカムパネルの特徴
軽量&高剛性
コストダウン
高精度
加工性
機能性
自由な形状
◆詳細は、カタログをダウンロードしてご覧ください。
このカタログについて
| ドキュメント名 | 軽量&高剛性 アルミハニカムパネル |
|---|---|
| ドキュメント種別 | 製品カタログ |
| ファイルサイズ | 2Mb |
| 登録カテゴリ | |
| 取り扱い企業 | モリシン工業株式会社 (この企業の取り扱いカタログ一覧) |
このカタログの内容
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MORISHIN
Ver 10. 2025.7.14改訂
軽量&高剛性
アルミハニカムパネル
モリシン工業株式会社
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お気軽に 無料デモ機貸し出し ①電話: 0576-26-2200
お問い合わせください 製品・技術に関するご相談
その他 ②WEB: https://www.morishin.com
お気軽にお問い合わせください!
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MORISHIN 目次
ハニカムパネル事例集
ハニカムパネルの特徴
ハニカムパネルの基本構造
ハニカムパネルの諸特性
強度計算(たわみ量計算)の考え方
ハニカムパネル強度解析サービス
モリシン工業㈱会社概要
モリシンの特徴
お問合せ~製品納入までの流れ
お問い合わせ先
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MORISHIN 事例①人工衛星用パネル
大幅な軽量化&コストダウンに成功
人工衛星の打上費用は重量に大きく影響されます。
1kgの軽量化により300~500万円の打上費用を削減
できると言われています。ハニカムパネルを使用する
ことで強度を保ちながら大幅な軽量化を実現しました。
複雑で高精度な加工にも対応
左記写真でご覧いただけるように、ハニカムパネルに
は開口、タップ加工、切欠き等、様々な加工を自由に
施せます。モリシンでは最新のマシニングセンタを保有
しており、高精度加工にも対応可能です。
豊富な実績
モリシンでは既に13企業/団体様の人工衛星プロジェ
クトにハニカムパネルの納入実績があります。
2014年2月28(金)、29日(土)の朝
日新聞(朝刊) 「けいざい新話:宇
宙を我らに」にて弊社が特集されま
した。下記のリンクから記事の一部がご覧になれま
す。
用途例
http://www.asahi.com/articles/DA3S11003076.html
人工衛星ボディ
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MORISHIN 事例②吸着パネル
最小φ20~40μmの超微細吸着穴
超微細吸着穴により吸着時のワーク変形を最小限に
抑えられます(標準タイプはφ0.5~5.0mm程度)
超微細穴(レーザー加工) 標準穴(ドリル加工)
用途例 1つのパネルに複数の吸着エリア
パネル内部に間仕切りを設けることで、1枚の吸着パ
印刷機 ネルに複数の吸着エリアを設定できます。
ガラス、基盤等の吸着・搬送・加工・貼合装置
内部間仕切り
各種治具
大幅な軽量化
アルミ加工品などの従来型の吸着パネルと比較して
大幅な軽量化が図れます。
コストダウン 平面度50μm/mレベル
ポーラスチャックやアルミ加工品の吸着パネルと比 高平面度のため、ガラス、基板、フィルムなどのワー
較してコストダウンが可能です(※寸法等の条件有)。 クの変形を最小限に抑えられます。 2
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MORISHIN 事例③多加工ハニカムパネル
通常のアルミ素材と同じ加工が可能
• タップ、貫通穴、ザグリ、切欠き、開口、ポケット、溝
など、通常のアルミ素材に施せる加工であれば、
ハニカムパネルにも同様に施すことが可能です。
• あらかじめ加工箇所のハニカムパネル内部にブ
ロックを仕込んでおくことで、加工部からハニカム
がむき出しになることなく、加工品と同等の仕上が
りが可能となります。一見する通常のアルミ加工品
と判別がつかない仕上がりとなります。
タップ 貫通穴
用途例
アルミ、ステンレス、鉄などの 切欠き 吸引穴
加工品の代替品として
タップ、ザグリ、貫通穴、開口、
切欠き、ポケット、溝、吸着穴、
吸引穴等、ほとんどの加工に
ご対応可能
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MORISHIN 事例④曲面・棒・円・三角柱
曲面パネル
• 最小R250~曲面パネルを製作可能です。
• 曲面パネルと平パネルを組み合わせた自動車塗
装ライン用のシェルターの製作実績があります。
ハニカム棒
• 軽量&高剛性の性質から、ロボットアーム等に
採用されています。装置全体の軽量化や、モー
ター動力の抑制などの利点があります。
• 鉄道敷替工事用の梁として、200mm角x3000mm
の棒を製作しました。2点支持・中央集中荷重に
おける破壊荷重が12トンと高強度で、しかも残留
歪みが少ないという優れた特性を発揮しました。
円形パネル
• インデックステーブルなどに多く採用されており、
軽量化による省エネを実現しております。
用途例
三角柱
自動車塗装ライン
ロボットアーム、鉄道敷替工事 • スロープ用として大幅な軽量化を達成しました。
ターンテーブル
スロープ 4
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MORISHIN 事例⑤反射板
軽量&高剛性&高精度
• 集光太陽熱発電実験プラント用の二次反射鏡に、
従来より課題となっていた「重量」、「剛性」、「面精
度」を解決するものとして、弊社のハニカムパネル
が採用されました。
• 台形のハニカムパネル(長辺1m程度)で、重量は約
13kgと軽量である一方、200kgの荷重(風圧換算で
用途例 50m/s相当)に対して変形量が1mm以下と高い剛
性を示しました。
ヘリオスタット • 2009年7月から約2年に渡って行われた実験の結
ビル採光用鏡 果、「ハニカムを用いた中央反射鏡は、十分な性能
インテリア(クローゼット鏡など) と耐久性を備え、より大規模なシステムにも応用可
能なものであることが実証された」との評価を頂き
ました。
コニカミノルタオプト㈱様の論文で紹介されました
光輝板を使用したハニカムパネル
• 電解・化学研磨などで鏡面状に仕上げたアルミ
板やステンレス板をハニカムパネル化することで、
鏡に代わる反射板を製作可能です。
• ハニカムパネルの高平面度は、反射鏡として高
い評価を頂いております。
• ヘリオスタット、ビル採光などに採用実績が豊富
です。
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MORISHIN 事例⑥様々な表面処理を施したパネル
用途によって選べる表面処理
• 【黒アルマイト】
標準タイプのシルバーアルマイトでは光の反射が
課題となる場合、黒アルマイト処理をお奨め致し
ます。
• 【硬質アルマイト】
膜厚が50μm程度と厚く(通常は6μm程度)、被膜
硬度もHv300程度と硬い(通常はHv200程度)処理
です。パネル表面のキズを抑えることが可能です。
• 【無電解ニッケルメッキ、導電性アルマイト】
特に吸着パネルとして使用する場合、剥離帯電を
防ぐ必要がある場合があります。、通常のアルマ
イト処理では酸化被膜は絶縁体であるため、無電
用途例 解ニッケルメッキや導電性アルマイト処理を施す
ことでパネル表面を導体にすることが可能です。
耐摩耗性防止:硬質アルマイト
剥離帯電防止:カニゼンメッキ、導電性アルマイト • 【各種塗装】
光の反射を抑制:黒アルマイト 意匠や対候性などの理由で様々な塗装処理を施
意匠、対候性:各種塗装 すことが可能です。お気軽にご相談下さい。
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MORISHIN 事例⑦防振台/定盤
軽量&高精度なオーダーメード防振台/定盤
• 従来の石定盤、鋳物定盤と比較して大幅な軽量化
を実現
• 平面度50μm/m程度の高精度
• 形状、寸法、加工も自由に設定可能。オーダーメー
ドで1品物から製作可能
• 最大2300mm x 4300mmの大型パネルを製作可能
• タップ、ザグリ、開口、切欠き、ポケット、溝など自
由に加工を施すことが可能
• 磁性/非磁性を両タイプを選択可能。
用途例
防振台
光学機器用定盤
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MORISHIN 事例⑧超軽量パネル
極限まで軽量化を追求
• 通常、ハニカムパネルにタップ等の加工を施す場
合、あらかじめパネル内部のハニカムコアを切り欠
いた上でアルミ等のブロックを仕込みます。
• 接着時のズレや位置決めの容易さなどを考慮する
と、加工部分に対してある程度余裕を持ったサイ
ズのブロックを使用する方が、製造効率は高まりま
す。
• しかし、極限まで軽量化を追求する必要が場合、
加工部にピンポイントなサイズのブロックを採用す
ることで、可能な限り重量を抑えることが可能です。
用途例
人工衛星
搬送パレット
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MORISHIN 事例⑨家具・インテリア
軽量、高剛性 、高精度が可能にするデザイン
• 薄く、軽く、強いハニカムパネルを使用することで、
補強部材を極限まで省いたシンプルでシャープ
なデザインが可能です。
確立されたブランド
カッシーナのAir Frameシリーズをはじめ、国内外の
主要家具ブランド向けにハニカムパネル製の家具・
インテリアを20年以上に渡りご提供してきました。 9
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MORISHIN その他の事例について
この資料でご紹介した事例はほんの一例にすぎません。
モリシンはハニカムパネル専業メーカーとして30年の歴
史を有し、1品物から製作可能であるため、あらゆる業
界のお客様のあらゆる用途にご対応しております。
結果として、モリシンには多種多様な事例が集積し、そ
れがノウハウの蓄積となっております。
その他の事例にもご興味がある方は表紙の連絡先まで
お気軽にご連絡下さい。
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MORISHIN ハニカムパネルの特徴
軽量&高剛性
アルミ板の1/5、鋼板の1/10以下の重量
で同等の剛性を実現(※条件によって値
は異なります)
装置全体の軽量化、駆動装置のサイズ
コストダウン ダウン、タクトタイムの短縮、停止性の向
上、作業員の負担軽減、など様々なメ 高精度
リット
ハニカムパネルは体積の約9割が空気
であるため、アルミ板と比較して材料費 1 表面の切削/研磨加工をすることなく
が大幅に安い 0.05mm/m程度の平面度を実現。その
一方、接着成形費用が掛かる 6 2 ため、代替品と比較して低コスト
最新式のマシニングセンターを所有して
従って、パネルの寸法が大きくなればな
おり、高精度、高難易度加工にも対応
るほどアルミ板と比較してコストメリット
が生じる
加工性 3
5 機能性
パネル内部にアルミやステンレスのブ 4 面板に吸着穴を加工し、ハニカムコアに
ロック材を仕込むことで、タップ、貫通穴、 空気還流穴を加工することで、吸着パネ
ザグリ、切り欠き、ポケット加工、開口な ルなどを製作可能
ど、従来のアルミ素材にできる加工であ 表面板を光輝板にすることで反射鏡など
れば何でもOK を製作可
自由な形状 上記のように様々な機能を有するパネ
ルを製作可能
平板だけでなく、曲面、棒状、三角柱な
ど、様々な形状のパネルを製作可能。
様々な用途に自由な設計が可能
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MORISHIN ハニカムパネルの基本構造 ①概要
基本的なハニカムパネルの構造は、ハニカムコアと枠材を接着剤を用いて上下面板でサンドイッチするというシン
プルなものです。
次項以降でハニカムパネルの各構成要素について詳細に説明致します。
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MORISHIN ハニカムパネルの基本構造 ②面板
アルミハニカムコアをサンドイッチする表面、裏面の面板は、アルミに限らずステンレス板、鋼板、メラミン化粧板な
ど、接着剤が付く素材であれば用途の応じて自由にご選択頂けます。
アルミ板 ステンレス板
定尺だけでなく幅広板も対応 強度、防錆、低熱膨張、磁性
可能(※ロットが大きい場合) などの特徴が必要な場合に使
アルマイト、無電解ニッケル 用
メッキ、塗装など多種多様な表
面処理が可能
吸着穴加工板 メラミン化粧板
Φ0.02~0.03の超微細穴から 色等が幅広く選べるため、家
φ0.5~5.0程度の標準的な穴 具や内装など、意匠性が求め
まで加工可能 られる製品にはよく使用されて
人気商品である吸着パネルに いる
使用
光輝板 その他
アルミ板を化学/電解研磨等で 接着剤が付く素材であれば何
鏡面仕上げにした板 でもパネル化可能
ヘリオスタット、インテリア、ビ
ル吹き抜けの採光などの分野
で採用
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MORISHIN ハニカムパネルの基本構造 ③ハニカムコア
アルミハニカムコアは膜厚25μm~76μmのアルミ箔でできた6角形の蜂の巣状のコアで、最も少ない材料で最も丈
夫な構造を実現します。
基本的なセルサイズは下記の4種類です。セルサイズが小さくなるほど圧縮強度は上がりますが、重量が重くなり、
コストも上がります。従って、強度、重量、寸法、コストなどの観点からセルサイズを選定します。
1/4 inch 3/8 inch 1/2 inch 3/4 inch
(6.4mm) (9.5mm) (12.7mm) (19.1mm)
【注】下記の数値は全て箔厚が70~76μmの場合
圧縮強さ
280~428程度 143~190程度 98~107程度 48~66程度
(トン / m2)
せん断強さ
※展張方向(W方向) 1.1~1.3程度 0.6~0.7程度 0.4程度 0.2~0.3程度
(MPa)
単位重量
※厚さ10mmのコアの平
米当たり重量 0.74~0.85程度 0.49~0.57程度 0.39~0.43程度 0.27~0.28程度
(kg / m2) 14
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MORISHIN ハニカムパネルの基本構造 ④接着剤
モリシンではエポキシ系接着剤を使用しています。一口にエポキシ系と言っても様々な種類がありますので、「面
板の素材や表面処理」、「耐熱仕様か否か」など、お客様の用途に応じて、数種類の接着剤の中から、最適な接着
剤を選定しております。
ハニカムパネルの接着性能に
影響する様々な要素
ハニカムコアのセルサイズ 表面処理 接着条件
セルサイズが小さくなるほど 例えば、生地板とアルマイト
接着面積が大きくなるため、 板では同じ接着剤を使用して 接着時の温度、圧力、湿度な
接着力が増加 も接着力が異なる ど様々な条件により、発揮さ
接着剤の種類にもよるが、セ 表面処理の状態に応じて最 れる接着力に差異が生ずる モリシンが過去
ルサイズが1/2inch⇒1/4inch 適な接着剤を選定 最適な接着条件設定のノウ
になることで、接着力が2倍 適切な前処理を施すことで接 ハウ 20年間以上
超になる場合がある 着力を増加 培ってきた接着
材質 使用温度 荷重/許容たわみ条件 ノウハウにより
最適な接着性
耐熱温度は-60℃~60 パネル使用時の荷重の大き
℃程度。 能を実現
アルミ、ステンレス、鉄、メラミ さや支持方法などが接着耐
その範囲外では接着力が常
ン化粧板など、面板の素材に 久性やたわみに影響
温時よりも低下
よって使用する接着剤や接 荷重条件、支持方法、許容た
着力は異なる 面板、枠、コアなどの熱膨張
わみ量などを考慮した強度
も接着耐久性に影響
計算が必要
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MORISHIN ハニカムパネルの諸特性
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MORISHIN ハニカムパネルの諸特性
剛性 比重
• 同じ剛性の場合、ハニカムパネルの重量は、ア • ハニカムパネル(t10、セルサイズ1/2inch、枠無
ルミ板の1/5、鋼板の1/10程度と、大幅に軽量 し)の比重は約0.7g/cm3
化が可能
種類 厚さ 剛性 重量 質量比 ヤング率
(mm) (N・mm2) (kg/m2)
• 等価ヤング率 Eeq = 2tf・Ef / teqとして計算します。
ハニカムパネル 20.0 11.5x106 6.4 1.0
アルミ板 13.0 11.5x106 33.8 5.3 ※ tf = 面板厚、Ef = 面板のヤング率 (※A5052の場合70.6x109N/m2)、
teq = √3(hc + tf) = 等板厚、hc = ハニカムコア厚
接着力
遮音性
• ハニカムパネル(t10、セルサイズ1/4inch、生地、
常温)のT型剥離接着強さは2.2kN/m程度。 種類 透過損失
• 主に使用している接着剤の接着力は下記の通り ハニカムパネルt20 24dB
(※アルミ片試験体での試験結果)
ガラス単板 28dB
引張強度 せん断 剥離
6.6kN/cm2 2.6kN/cm2 49N/25mm幅 線膨張率
• 例)1000mmのアルミ板が20℃から80℃に温度上
熱老化(150℃) 初期 1000時間 昇したときの伸び量はΔL=1000 x 23.6 x 10-6 x
せん断 2.6kN/cm2 2.5kN/cm2 (80-20) = 1.4mm
剥離 49N/25mm幅 49N/25mm幅
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MORISHIN 強度計算(たわみ量計算)の考え方
所与条件 変数 たわみ計算値
荷重条件 面板素材 たわみ計算
荷重に加えて、「中央集中荷重」、 アルミ、ステンレス、鉄、メラミンな
「等分布荷重」等、荷重のかかり ど、面板に採用する素材によりヤ 左記条件によりたわみ量の理論
方がたわみ量に影響 ング率等の物性が異なるため、パ 値が求まる
ハニカムパネル自体の自重も考 ネルの剛性にダイレクトに影響 これまでの経験に基づく安全率を
慮する必要有り 適用し、実測値に即した値を算定
する
ハニカムコアの厚さ 但し、あくまで理論値であるので、
実測値と異なる場合がある
支持条件
コアの厚さはダイレクトに断面形
状に影響する
「単純支持」、「両端固定支持」、 許容たわみ
「片持梁」、「4辺支持」、「ベタ置 ハニカムコアは超軽量であるため、 量以下にな
き」など、パネルの支持方法や、 厚みを増してもパネル重量増加を るまで左記
支持点間の距離などがたわみ量 抑えられる 「変数」を変
に影響 化させる
ハニカムコアのセルサイズ
許容たわみ量の明確化
セルサイズが小さいほどせん断
最大たわみ量をどの程度に抑え 強さが高く、パネルのせん断剛性
る必要があるのか明確にする が大きくなるため、たわみ量が少
なくなる
但し、たわみ量へのインパクトは
比較的小さい
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