製造方法 / 原理 | フローセル

製造方法

1. 準備工程

1-1. ベース素材を準備する

ベース素材 (合成石英ガラス)を準備する。

ベース素材 (合成石英ガラス)

1-2. 切る

ベース素材を必要なサイズに切断する。

ベース素材を必要なサイズにカット

2. 成型工程

2-1. 磨く

表面を研磨する。

カットした素材の表面を磨く

2-2. 配置する

研磨されたパーツを所定の位置に配置する。

パーツを所定の位置に配置する

2-3. オプティカルコンタクト

熱を加えて、研磨された面同士を接合させる。

熱を加えて研磨された面同士が接合

2-4. 磨く

再度、表面を研磨する。

カットした素材の表面を磨く②

2-5. 配置する

研磨されたパーツを所定の位置に、再度配置する。

パーツを所定の位置に配置する②

2-6. オプティカルコンタクト

熱を加えて、研磨された面同士を再度接合させる。

熱を加えて研磨された面同士が接合②

※ 必要に応じて、上記 (2-1から2-6)の工程を繰り返す。

3. 仕上工程

3-1. 外側の表面を磨く

接合後の外側の表面を磨いて、形を整える。

磨いた外側の表面

3-2. 切る

複数のパーツに切断する。

切断された複数のパーツ

3-3. 完成

面取りと洗浄を行い、最終形状に仕上げる。

完成イメージ

オプティカルコンタクトの原理

この技術は、接着剤を使用しないでガラス表面同士を分子レベルで接合する方法です。

表面を極めて滑らかになるまで研磨した後に加熱することで、分子レベルの結合を実現します。

Step1:安定化

ガラス内部の分子(SiO₂)は、安定した状態で結合しています。

Step2:不安定化

研磨することによって、ガラス表面の分子結合が切断されます。分子は未結合の活性(不安定)状態となります。

Step3:不安定化

活性(不安定)状態にあるガラス表面同士を密着させ、加熱処理を行います。

Step4:安定化

加熱により表面の不安定な分子同士が結合します。再び、SiO₂として安定化することで、ガラス同士が一体となります。

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