一般財団法人素形材センター

自動車を始めとする我が国の川下産業のグローバル競争力を向上させるためには、それを支える鋳造業の革新的なコスト削減が必要であるが、鋳物のコスト要因の一つである鋳造歩留りは50％程度に留まっており改善の本格的な取組みは見られない。そこで、本開発では、特殊機能押湯の実用化および経験値とITを融合した鋳造方案設計支援システムの開発により、溶解量の約30％を占める押湯の半減を図り、革新的なコスト削減を目指す
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自動車産業で多く使用さる樹脂成形部品の成形には金型が使用される。この金型が取り付けられる成形機の個体差(機差)や成形機の設置環境の温度や湿度、材料、取り付け方法などの差(環境差)により成形条件のバラつきが生じるため、成形メーカーにとって大きな負担となっている。これを解決するためチューニングを実施する熟達者知見をAI化し、金型出荷前段階で機差・環境差を予測するシステムを構築する。
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自動車業界では迅速な不具合対応のために、部品レベルで製造データのトレーサビリティを確保した品質保証が求められている。本研究開発では他に例をみない「砂型鋳造量産ラインにおける全自動個体マーキング装置」を開発し、個々の鋳造部品とその製造データが量産レベルで確実に紐付けできる品質保証システムを構築する。とくに、粉塵や振動など過酷な環境である鋳造現場でハード、ソフトが充分に機能を発揮することを目指す
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プラスチックやガラスで成形により作られる超精密非球面光学素子は、海外企業との競争のため試作期間を大幅に低減することが求められている。本提案では、機上計測システムや数値制御研磨システムを成形/光学シミュレーションと組み合わせることにより、より高精度な光学素子を短期間で完成させることを実現するものであり、デジタル情報機器の基幹部品である非球面光学素子の製造技術にブレークスルーを与えるものである。
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自動車や産業機械に多用される、溶融金属から成形される鋳鉄部品には、川下ユーザーより低コスト化・軽量化への強いニーズがある。また、鋳造業界は少量・変量生産時でも低コストで生産できかつ安全性の高いコンパクトな製造プロセスを望んでいる。これらのニーズに応えるため、従来の大型設備・大生産空間が必要な、鋳型に砂を使う生砂鋳造法に代わり、新技術「中空金型」を用いた従来比1/100のコンパクトな鋳鉄製造法を開発する
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川下企業から鋳鉄部品に対し高い品質保証体制が求められている。不良流出防止には外観検査が極めて重要であるが、複雑形状・黒皮表面等が阻害要因となり未だ不確実な目視検査に頼っている。本事業ではCCDカメラ技術を活用し、鋳鉄部品に最適な高い信頼性をもつ自動外観検査システムを開発、不良流出ゼロを実現する。更に過去の当該支援事業で開発したトレ-サビリティシステムと統合し、革新的な品質保証システムを開発する
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溶接が難しい鋳鉄を機械加工後にEBW(電子ビーム溶接)できれば、鋳鉄部品の設計自由度が増し、ボルト締結や穴加工が不要となり軽量化、コスト低減が実現できる。本研究開発では、溶接割れを防ぐため、「カーボンは酸化するが、鋳鉄は酸化しない」という、矛盾した要求に応えられるシビアな熱処理条件の制御を可能とし、カーボンをスケールの発生なしで除去できる脱炭熱処理技術を開発する
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省エネルギー・イノベーションとしてHDD用磁気記録媒体の超高密度化が要求され、媒体方式としてパターン媒体方式への変換が必要とされている。このことより、金属ガラスを用いた超高密度磁気記録媒体作製方法として熱ナノインプリントプロセスを開発し、2.5インチ金型を用いて超高密度パターン媒体を作製し、超高密度磁気記録媒体の実用化を加速する。
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自動車部品等のアルミニウム化が進む中、本研究では切削工具刃先のイオンビームスパッタリングによるナノ表面処理の最適化及び切削油温度管理によって、アルミ鋳造合金の溶着を抑制し、高速・高精度切削を可能にするとともに、刃先の長寿命化を実現する技術を開発する。これによりアルミニウム合金の効率的な切削とコスト面でのメリットを生み出し、アルミニウム化の更なる促進に貢献する
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国際競争が激化している自動車業界では、より一層のコスト低減・軽量化・環境対応が課題となっている。本研究開発では、アルミ合金重力鋳造において、業界初の中周波IHを用いた金型温度制御を開発技術の核として、CAE、データ分析による鋳造の最適化も行い、生産性を革新的に向上させると共に、不良率低減を図る次世代鋳造法を開発する。これにより、低コスト軽量で高品質な自動車エンジン及び一般汎用部品の供給を目指す。
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