SiCレーザーカッター：スピードと精度を両立

はじめに：精度を革新する：SiCレーザーカッターの登場

産業製造における効率性と精度の絶え間ない追求において、レーザー切断技術は重要な基盤となっています。複雑な半導体ダイシングから航空宇宙における堅牢な材料加工まで、より速く、より正確で、信頼性の高いレーザーシステムの需要はますます高まっています。これらの要求に応えるには、レーザー源と制御システムの進歩だけでなく、これらの機械内の重要なコンポーネントを構成する材料自体の進歩も必要です。ここで登場するのが、高性能レーザー切断システムの状況を急速に変革している先進セラミック材料である炭化ケイ素（SiC）です。このブログ記事では、レーザーカッター用SiCコンポーネントの世界を掘り下げ、その独自の特性がどのように前例のないレベルの速度と精度を可能にしているかを検証し、技術的なバイヤーやエンジニアがこの優れた材料を活用できるように導きます。

従来、ベリリウム、アルミナ、または特殊合金などの材料が、レーザーシステムの光学マウント、スキャナーミラー、および構造要素に使用されてきました。しかし、動作パラメータがより極端になるにつれて、より高いレーザー出力、より速い走査速度、より厳しい公差など、これらの従来の材料の限界が明らかになってきました。炭化ケイ素は、熱的、機械的、光学的特性の優れた組み合わせにより、魅力的な代替品を提供し、半導体製造、自動車、航空宇宙、パワーエレクトロニクスなど、数多くの業界でレーザー加工で達成可能な範囲を広げています。

SiCの利点：レーザー切断コンポーネントにシリコンカーバイドが選ばれる理由

炭化ケイ素（SiC）は単なる別のセラミックではありません。最も要求の厳しい用途向けに設計された高性能材料です。レーザー切断システムの重要なコンポーネントへの適合性は、エンジニアや設計者が直面する課題に直接対応する独自の特性のポートフォリオに由来します。速度、安定性、耐久性が最重要である場合、SiCは従来の材料を常に上回ります。

SiCをレーザーシステムコンポーネントに理想的にする主な特性には、以下が含まれます。

• 高い熱伝導性： SiCは熱を急速に放散することができ（特定のグレードでは最大約200〜270 W/mK）、これは、高レーザーエネルギーにさらされるレーザーミラーや光学マウントなどのコンポーネントにとって重要です。効率的な熱除去は、熱歪みを最小限に抑え、光学性能を維持します。
• 低熱膨張係数（CTE）： CTEは通常約2.5〜4.5 x 10^-6/°Cで、SiCは幅広い温度範囲で優れた寸法安定性を示します。これにより、熱負荷が変動しても光学的な位置合わせと重要な寸法が維持され、一貫したレーザー焦点と切断精度が実現します。
• 高い比剛性（ヤング率と密度の比）： SiCは、非常に高いヤング率（最大約450 GPa）と比較的低い密度（約3.1〜3.2 g/cm³）を誇ります。これにより、非常に剛性が高く軽量なコンポーネントが得られます。高い剛性は振動とたわみを最小限に抑え、高速走査システムに不可欠であり、低い質量は慣性を低減し、スキャナーミラーなどの可動部品の加速と減速を高速化できます。
• 優れた耐摩耗性： SiCは非常に硬い材料（モース硬度〜9〜9.5）であり、摩耗や摩耗に対する耐性が高くなっています。これは、機械的接触が発生したり、粒子状物質を含む環境で動作したりする可能性のあるコンポーネントにとって有益であり、耐用年数の延長とメンテナンスの削減につながります。
• 優れた光学特性（特定のグレードの場合）： 特定のグレードのSiC、特にCVD SiCは、非常に滑らかな表面（サブオングストロームRa）に研磨できるため、高性能ミラー、特に要求の厳しいUVまたは高出力レーザー用途に適しています。
• 化学的不活性： SiCはほとんどの酸、アルカリ、およびプロセスガスに対して高い耐性があり、一部の産業切断プロセスで見られる過酷な化学環境でも長寿命と安定性を確保します。

利点を説明するために、次の比較を検討してください。

プロパティ	炭化ケイ素（焼結）	アルミナ（99％）	ベリリウム（光学グレード）	モリブデン
熱伝導率 (W/mK)	150 – 270	25 – 35	180 – 216	138
CTE（x 10-6/°C）	~4.0	~7.0	~11.5	~5.0
ヤング率（GPa）	~410	~370	~303	~320
7258: 密度（g/cm³）	~3.15	~3.9	~1.85	~10.2
比剛性（E/ρ 約）	高（〜130）	中程度（〜95）	非常に高い（〜164）	低（〜31）

ベリリウムは非常に高い比剛性を提供しますが、その毒性とそれに関連する取り扱いコストは大きな欠点です。SiCは、高い比剛性、優れた熱特性、および優れた耐摩耗性のバランスを、極端な毒性の懸念なしに提供し、次世代レーザーシステムに最適な先進セラミックとなっています。

用途：SiCコンポーネントがレーザー切断システムで優れている業界

炭化ケイ素の優れた特性は、さまざまな産業部門にわたる幅広いレーザー切断用途に具体的なメリットをもたらします。メーカーがより高い精度、速度、信頼性で材料を加工しようとするにつれて、SiCコンポーネントはこれらの進歩を可能にする上で不可欠になりつつあります。レーザー切断作業でSiCを活用している主な業界には、以下が含まれます。

• 半導体製造：
  • ウェーハダイシングとスクライビング：SiCステージ、チャック、エンドエフェクタは、シリコン、ヒ化ガリウム（GaAs）、およびSiCウェーハの正確なダイシングに不可欠な優れた平面性と熱安定性を提供します。レーザーダイシングシステムのSiCミラーと光学コンポーネントは、一貫したビーム供給を保証します。
  • マイクロマシニング：集積回路（IC）および微小電気機械システム（MEMS）に微細な機能を生成するには、最高の安定性が必要であり、SiCコンポーネントがそれを実現します。
• パワーエレクトロニクス
  • SiC基板の切断：SiCを使用してSiCを加工するという皮肉は失われていません。レーザー切断は、高出力、高周波デバイスで使用されるSiCウェーハを単離するための重要な方法です。これらのレーザー内のSiCコンポーネントは、要求の厳しいプロセスに耐えます。
  • ヒートシンクと熱管理コンポーネントの製造：SiCヒートシンク自体が製品ですが、SiCコンポーネントを備えたレーザーシステムを使用して、熱ソリューション用の他の先進材料を成形できます。
• 航空宇宙および防衛：
  • 先進複合材料の機械加工：炭素繊維強化ポリマー（CFRP）やその他の軽量複合材料のレーザー切断には、精度と最小限の熱損傷が必要です。SiCの安定性はこれを達成するのに役立ちます。
  • 軽量構造コンポーネントの製造：レーザーシステムのSiC光学系と構造要素は、航空宇宙用途の軽量合金と特殊材料を加工する際の精度を保証します。
  • 防衛システム：高性能SiCミラーと光学ベンチは、指向性エネルギーシステムおよび先進レーザー照準/測距装置で使用されています。
• 自動車産業：
  • 高強度鋼（HSS）およびアルミニウム合金の切断：車両の軽量化と安全構造のために、レーザー切断が普及しています。SiCコンポーネントは、これらの産業用レーザーカッターの堅牢性と精度を向上させます。
  • バッテリーコンポーネントの製造：レーザーは、バッテリー製造でフォイルやその他の材料を切断するために使用されます。SiCはシステムの信頼性を保証します。
  • 溶接およびマーキングアプリケーション：SiCコンポーネントによって提供される安定性は、これらのレーザープロセスにも役立ちます。
• LED製造：
  • サファイアおよびSiC基板のスクライビング：個々のLEDチップを分離するために不可欠であり、SiCベースの安定したレーザーシステムによって促進される高い精度と最小限の欠けが必要です。
• 産業機械および重機：
  • 金属および非金属の精密切断：一般的な製造工場および産業機器メーカーは、耐久性のあるSiC部品を搭載したレーザーカッターによって提供される稼働時間の増加と精度から恩恵を受けています。
• 医療機器製造：
  • 複雑なコンポーネントの製造：ステント、外科用ツール、およびニッケルチタン合金やステンレス鋼などの材料からの移植可能デバイスのレーザー切断には、SiCコンポーネントが実現を支援する極度の精度が必要です。
• 再生可能エネルギー:
  • 太陽電池のスクライビングと加工：レーザーは、薄膜太陽電池のパターン化と切断に役割を果たします。SiCは、必要な精度に貢献します。

これらのアプリケーションに共通しているのは、高品質で信頼性が高く、正確な材料加工の必要性です。特定のシステム要件を満たすように設計されたカスタムSiCレーザー部品は、これらの目標を達成する上で不可欠であり、現代の製造における革新と効率を推進しています。

キーベネフィット：レーザーカッターにおけるSiCによるスピード、精度、耐久性

レーザー切断システム内での炭化ケイ素コンポーネントの採用は、単なる段階的な改善ではなく、運用能力の大幅な飛躍を表しています。SiCの固有の材料的利点は、技術的なバイヤー、エンジニア、および調達マネージャーに強く響く3つの主要なメリットに直接変換されます。つまり、速度の向上、優れた精度、および卓越した耐久性です。これらのメリットは、全体として、生産性の向上、より高品質な出力、および総所有コストの削減に貢献します。

運用速度の向上：

SiCの高い比剛性（剛性対重量比）は、スキャナーミラーやモーションシステム要素などの動的コンポーネントにとってゲームチェンジャーです。

• より高速な走査と位置決め： 軽量でありながら非常に剛性の高いSiCミラーは、より重い代替品よりもはるかに速く加速および減速できるため、より高い走査周波数とより速いビーム位置決めが可能になります。これは、複雑なパターンのラスタ走査やベクトル切断などのアプリケーションで、直接スループットの向上に変換されます。
• 整定時間の短縮： 高い剛性により、振動も最小限に抑えられ、高速移動後の整定時間が短縮されます。レーザーはすぐに処理を開始できるため、サイクルタイムがさらに短縮されます。
• より高い電力処理： 優れた熱伝導率により、SiC光学コンポーネントは、大幅な熱歪みなしに、より高いレーザー電力を処理できるため、より速い材料除去速度が可能になります。

優れた切断精度：

ミクロンレベルの精度を達成することは、レーザー切断の主な目標であることが多く、SiCコンポーネントは、この精度を達成し維持する上で不可欠です。

• 卓越した熱安定性： SiCの低い熱膨張係数（CTE）により、重要な寸法と光学的な位置合わせは、システムが動作中に加熱しても安定したままです。これにより、レーザーフォーカスの熱ドリフトが最小限に抑えられ、長時間の生産で、より一貫した切断幅、カーフ品質、および機能精度が実現します。
• 振動減衰と剛性： SiCの固有の剛性は、光学パスと支持構造の振動を減衰させ、たわみを抑制するのに役立ちます。これにより、レーザービームがより安定し、機械的なジッターや環境的な乱れによって引き起こされる不正確さが軽減されます。
• 光学形状の維持： SiCミラーの場合、熱安定性と剛性の組み合わせにより、ミラーの正確な光学形状（形状）が動作負荷下で維持され、一貫したビーム品質と焦点が保証されます。

卓越した耐久性と信頼性：

SiCの堅牢性は、コンポーネントの寿命の延長、システムのダウンタイムの削減、および全体的な運用信頼性に貢献します。

• 優れた耐摩耗性： SiC製のコンポーネントは、摩耗に非常に強く、粒子状物質や破片が存在する可能性のある要求の厳しい産業環境に適しています。これにより、頻繁な交換が必要になる可能性のある部品の寿命が延びます。
• 化学的不活性： 化学的攻撃に対する耐性により、SiCコンポーネントは、一部の産業切断プロセスで見られるプロセスガスや洗浄剤にさらされても劣化せず、時間の経過とともにその完全性と性能を維持します。
• 高い損傷閾値： 特定のグレードのSiCは、高いレーザー誘起損傷閾値（LIDT）を示し、高エネルギーレーザーパルスにさらされる光学コンポーネントにとって特に重要です。
• メンテナンス要件の削減： SiC部品の長寿命と安定性により、メンテナンスと交換のためのダウンタイムが削減され、全体的な機器効率（OEE）が直接向上し、総所有コストが削減されます。

本質的に、SiCレーザーカッターコンポーネントへの投資は、運用上の卓越性への投資です。速度、精度、耐久性の相乗効果は、直接的な切断プロセスを強化するだけでなく、高度な製造の課題に対するより持続可能で費用対効果の高いソリューションを提供します。

レーザーシステム用SiCグレード：性能ニーズへの材料のマッチング

すべての炭化ケイ素が同じように作られるわけではありません。製造プロセスと結果として生じる微細構造により、それぞれ微妙な特性を持つさまざまな「グレード」の SiC が生まれます。適切な SiC グレードを選択することは、レーザー切断システム内のコンポーネントの性能と費用対効果を最適化するために不可欠です。エンジニアと調達マネージャーは、最も一般的なタイプとその特定のレーザー用途に対するそれぞれの利点を認識しておく必要があります。

一般的な SiC グレードとレーザーシステムとの関連性：

• 焼結炭化ケイ素（SSC）：
  • 製造： 高温（多くの場合 >2000°C）で微細な SiC 粉末を焼結して製造され、場合によっては非酸化物焼結助剤を使用します。非常に高い密度（通常は理論値の >98%）を達成できます。アルファ SiC は一般的なポリタイプです。
  • キー・プロパティ 優れた熱伝導率、高い強度と剛性、優れた耐摩耗性、高純度（特に高純度 SiC 粉末を使用する場合）。
  • レーザーシステムアプリケーション： 構造部品、軽量ミラー（特に研磨されている場合）、ヒートシンク、および最大の熱安定性と機械的完全性が必要な部品に最適です。焼結 SiC は、性能を妥協できない要求の厳しい用途によく使用されます。
• 反応結合炭化ケイ素 (RBSC) / シリコン浸透炭化ケイ素 (SiSiC):
  • 製造： 多孔質の SiC プレフォーム（多くの場合、SiC 粒子と炭素から作られています）に溶融シリコンを浸透させます。シリコンは炭素と反応して新しい SiC を形成し、元の粒子を結合させます。通常、残留遊離シリコン（8～15%）が含まれています。
  • キー・プロパティ 良好な熱伝導率（遊離シリコンのため、高純度 SSC よりも低いことが多い）、優れた耐摩耗性、高い硬度、および焼結収縮を最小限に抑えて複雑なネット形状を形成する能力があり、複雑な設計に対して比較的費用対効果が高くなっています。
  • レーザーシステムアプリケーション： 複雑な形状の構造部品、ノズル、耐摩耗部品、および極端な熱伝導率が唯一の推進力ではない一部のミラー基板に適しています。反応結合 SiC は、大型またはより複雑なコンポーネントに対して、性能と製造可能性のバランスが優れています。
• 化学気相成長炭化ケイ素（CVD SiC）：
  • 製造： SiC は、高温反応器内の気体前駆体から基板上に堆積されます。このプロセスにより、ほぼ理論密度で超高純度（99.999%以上）の SiC を生成できます。
  • キー・プロパティ 例外的な純度、優れた熱伝導率（300 W/mK を超える可能性があります）、非常に低い表面粗さ（サブオングストローム）への優れた研磨性、高い剛性、および化学的攻撃と熱衝撃に対する優れた耐性。
  • レーザーシステムアプリケーション： 主に、ミラー（特にUVおよび高出力レーザー用）、光学ベンチ、表面品質と純度が最重要となるコンポーネントなど、高性能レーザー光学系に使用されます。CVD SiCは一般的に最も高価なグレードですが、光学用途には比類のない性能を提供します。
• 窒化物結合炭化ケイ素（NBSC）：
  • 製造： SiC粒子は窒化ケイ素（Si₃N₄）相によって結合されています。
  • キー・プロパティ 優れた耐熱衝撃性、高温での高強度、優れた耐摩耗性。
  • レーザーシステムアプリケーション： 高精度レーザーカッターの直接光学パスコンポーネントとしてはあまり一般的ではありませんが、固定具、レーザー材料加工に関連する炉部品、または極端な熱サイクルが懸念される支持構造に使用される場合があります。

レーザーシステムコンポーネントの比較概要：

SiCグレード	典型的な純度	熱伝導率 (W/mK)	研磨性（表面仕上げ）	相対コスト	主なレーザーシステムの使用例
焼結SiC（SSC）	高い～非常に高い	180 – 270	グッド～エクセレント	中～高	構造部品、ミラー、熱管理
反応焼結SiC（RBSC）	中程度（遊離Siを含む）	120 – 180	フェア～グッド	低～中程度	複雑な形状、構造部品、耐摩耗部品
CVD SiC	超高	250 – 320+	例外的な（サブオングストローム）	非常に高い	高性能ミラー、光学コンポーネント
窒化結合SiC（NBSC）	中程度	40 – 80	フェア	中程度	耐熱衝撃性サポート、固定具

適切なSiCグレードの選択には、特定の性能要件（熱的、機械的、光学）、コンポーネント形状の複雑さ、予算の制約を慎重に分析することが含まれます。レーザー切断システムの性能と価値を最適化する情報に基づいた意思決定を行うには、経験豊富なSiCコンポーネントメーカーとの相談が不可欠です。

設計&エンジニアリング：レーザーカッター用SiCコンポーネントの最適化

炭化ケイ素の優れた特性は、レーザーシステムの性能に新たな可能性を開きますが、この可能性を実現するには、設計およびエンジニアリング段階での慎重な検討が必要です。SiCは脆性セラミックスであり、圧縮下では非常に強力ですが、引張強度と破壊靭性は金属よりも低くなっています。したがって、レーザーカッターでカスタムSiC部品を正常に実装するには、製造可能性を考慮し、材料の強みを最適化することが最も重要です。

SiCレーザーコンポーネントの主な設計上の考慮事項：

• 軽量化戦略：
  • スキャナーミラーなどの動的コンポーネントの場合、質量を最小限に抑えることが、加速度を最大化し、慣性を低減するために重要です。SiCの高い剛性により、積極的な軽量化が可能になります。一般的な手法には、剛性を維持しながら重量を大幅に削減するリブ構造またはポケット構造（たとえば、ミラーのオープンバックまたはセミクローズドバック設計）を作成することが含まれます。有限要素解析（FEA）は、これらの構造を最適化するためによく使用されます。
• 取り付け機能とインターフェース：
  • 取り付けポイントをSiCコンポーネントに直接統合することは、機械加工の複雑さから困難な場合があります。設計では、堅牢で安定した取り付けスキームを検討する必要があります。これには、運動学的マウント用のラップパッド、ファスナー用の精密機械加工された穴（応力集中に注意）、またはより簡単なインターフェースを提供する金属サブマウント（たとえば、CTEマッチング用のインバー）へのSiCの接合が含まれる場合があります。
• 熱管理の統合：
  • 高出力光学コンポーネントまたは発熱体の場合、SiC部品の内部または表面に冷却チャネルを直接統合することは、SiCの優れた熱伝導率により非常に効果的です。設計には、液体冷却用の内部チャネルまたは対流空気冷却用の最適化された表面が含まれる場合があります。これらのチャネルの複雑さは、製造コストとSiCグレードの選択に影響します（RBSCは複雑な内部機能に適しています）。
• ストレスの集中を最小限に抑える：
  • 脆性材料として、SiCは応力集中に敏感です。設計者は、鋭い内角、ノッチ、および断面の急激な変化を避ける必要があります。すべてのコーナーとトランジションには、十分な半径を使用する必要があります。FEAは、動作負荷（機械的、熱的）下でコンポーネントの応力集中領域を特定し、軽減するために不可欠です。
• SiCを使用した製造可能性（DfM）の設計：
  • SiCは硬く、機械加工（研削、ラッピング、研磨）には時間と費用がかかります。設計は、可能な限り単純化を目指す必要があります。除去する材料の量を最小限に抑えます。選択したSiCグレードのニアネットシェイプ成形プロセス（たとえば、RBSCまたはSSCブランクのスリップキャスティングまたはプレス）を検討して、その後の機械加工を削減します。
  • 実際の許容誤差を指定します。SiCでは非常に厳しい許容誤差が達成可能ですが、コストが高くなります。高精度を必要とする重要な機能を理解し、重要でない寸法には緩い許容誤差を許容します。
• 肉厚とアスペクト比：
  • 構造的完全性を確保するために、特に大きなコンポーネントや機械的負荷を受けるコンポーネントについては、適切な壁厚を維持します。非常に薄いセクションまたは高アスペクト比の機能は、壊れやすく、製造が困難になる可能性があります。選択したSiCグレードと製造プロセスに基づいて、SiCサプライヤーに具体的なガイドラインについて相談してください。
• エッジチッピングの防止：
  • SiCコンポーネントのエッジは、チッピングを起こしやすくなる可能性があります。設計上の考慮事項には、取り扱いと操作中の堅牢性を向上させるために、エッジにわずかな面取りまたは半径を設けることが含まれる場合があります。

技術購入者および設計者向けのエンジニアリングのヒント：

• 早期のサプライヤー関与： 設計プロセスの早い段階で、炭化ケイ素の専門家と連携します。SiCの動作と製造上の制約に関する専門知識は、時間とコストを大幅に節約できます。
• FEAを使用した反復設計： FEAを広範囲に使用して、熱的および機械的性能をシミュレートし、軽量化のためにトポロジーを最適化し、製造に着手する前に潜在的な故障箇所を特定します。
• 寸法、公差、表面仕上げ、および重要な機能を指定する、明確で包括的なエンジニアリング図面が不可欠です。 SiCは優れていますが、すべての問題に対する万能薬ではありません。その脆性を認識し、それに応じて設計してください。可能な限り、衝撃荷重と引張応力を避けてください。
• 堅牢ですが、S-SiCは脆いです。引張応力を最小限に抑え、衝撃を避けるように設計してください。 SiCコンポーネントは、より大きなレーザーシステムの一部です。その設計が、嵌合部品、組み立て手順、および全体的な動作環境と互換性があることを確認してください。

性能目標と製造上の現実を両立させた思慮深いSiCコンポーネント設計は、要求の厳しいレーザー切断用途でこの高度なセラミックスのすべての利点を引き出すための鍵となります。設計者と経験豊富なSiCメーカーとのこの共同アプローチは、性能、信頼性、コストの点で最適な結果を保証します。

精度の実現：SiCレーザー部品の公差と表面仕上げ

レーザー切断システムの性能は、そのコンポーネントの精度に本質的に関連しています。炭化ケイ素部品、特に光学パス（ミラーやウィンドウなど）にあるもの、または重要なアライメントを定義するもの（取り付けブラケットやステージなど）の場合、厳しい寸法公差と特定の表面仕上げを達成することが最も重要です。SiCの独自の特性により、並外れたレベルの精度が可能になりますが、これには特殊な機械加工と計測の能力が必要です。

寸法公差：

SiCは非常に硬い材料であるため、機械加工が難しく、通常はダイヤモンド研削、ラッピング、研磨技術が必要です。それにもかかわらず、非常に正確な寸法公差を達成できます。

• 線形寸法： 線形寸法の公差は、部品のサイズと複雑さによって、通常±0.005 mm～±0.025 mm（±0.0002インチ～±0.001インチ）に維持できます。高度な機械加工と慎重なプロセス制御により、重要な機能についてはさらに厳しい公差が可能ですが、これにはコストがかかります。
• 平坦度と平行度： ミラーやベースプレートなどの光学コンポーネントの場合、平面度が重要です。SiCコンポーネントは、指定された開口部全体で、λ/4～λ/20（λは光の波長、通常はHeNeレーザーの場合は632.8 nm）またはそれ以上の平面度値を達成するようにラッピングおよび研磨できます。表面間の平行度もアーク秒単位で制御できます。
• 穴の直径と位置： 精密穴あけと研削により、穴の直径公差±0.005 mm、位置公差（真の位置）±0.01 mmを達成できます。
• 角度： 角度公差は、重要な光学インターフェースの場合、数アーク分またはアーク秒以内に維持できます。

設計者は、必要な公差のみを指定することが重要です。重要でない機能の過剰な公差設定は、製造時間とコストを大幅に増加させます。達成可能で経済的に実行可能な公差を定義するには、精密SiC機械加工サプライヤーとの連携が不可欠です。

表面仕上げと光学品質：

必要な表面仕上げは、SiCコンポーネントの機能に大きく依存します。

• 光学面（例：ミラー）： SiCミラーの場合、光の散乱を最小限に抑え、反射率を最大化するために（コーティング後）、非常に滑らかな表面が必要です。
  • 表面粗さ（Ra）： CVD SiCおよび一部の特別に処理された焼結SiCは、表面粗さ値を達成するように研磨できます。 超研磨された表面の場合、<1 Å（オングストローム）Ra。より一般的には、高品質の光学系には5～10 Å Raの仕上げが指定されています。
  • 表面品質（スクラッチ-ディグ）： 光学面は、通常、スクラッチ-ディグ規格（例：MIL-PRF-13830Bあたり20-10以上）で指定され、表面のスクラッチとディグの許容サイズと数を示します。
• 機械面（例：取り付けパッド、構造要素）：
  • 正確な嵌合または耐摩耗性が必要な表面の場合、研削またはラッピング仕上げで十分なことがよくあります。表面粗さ（Ra）は、要件に応じて0.1 µm～0.8 µm（4～32 µインチ）の範囲になる可能性があります。
  • ラップされた表面は、優れた平面度と安定した接触を提供します。