宮城県産業技術総合センター

自動車部品のプレス加工で使用される金型において、高寿命化とメンテナンス性の向上が両立でき、ランニングコストを大幅に削減可能な、新しい構造を持つ抜き及び曲げパンチの設計・製造技術の開発となる。さらに曲げパンチの3次元形状の創成において、高コスト化の要因である従来の機械加工とは異なる、全く新しい手法を開発して製造コストの大幅な低減を実現する。
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医療事故防止対策として血管系疾患の医療技術教育の充実は喫緊の課題であり、現場では高機能トレーニング用血管が求められている。本提案では、造形材に軟質で造形に高度なノウハウを必要とするポリビニルアルコールゲルを使用し、独自の造形サポート・造形プログラム等を開発し、高度な三次元積層技術による内・外膜の多層構造化、物性の多様変化、形状の複雑化により高機能病的血管モデル化を実現する
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自動車・情報家電メーカにおいて部品のコスト競争は益々激化している。再生材価格は通常の約1/5であり如何に再生材を活用するかが鍵となっている。しかし再生材の酸化劣化度を早期に評価する手法は現在まだ無い。我々は予備研究で再生材の微少酸化度の評価に微弱発光計測が利用できることがわかった。そこで本計測技術で再生材の酸化劣化の定量評価を可能とし、再生材の利用向上に寄与する高効率な再生材利用技術の開発を行う
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自動車業界では、「軽量化」、「コスト低減」を目的とした筐体材料・部品材料のハイブリッド化(複合化)のニーズが増大している。特に接着や締結等によらない金属と樹脂の強固な一体化技術が求められているが、現行技術においては生産性・信頼性に問題点をかかえており、有効な対応が充分に取られていないのが現状である。そこで、新たに汎用レーザを活用した異種材料を一体化の高速プロセス開発を進め、これを事業化する
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銅・錫・りんの3元合金、りん青銅合金に純銅を超える高い抗菌性を見い出したことから、さらなる最高抗菌性を発現するりん青銅合金の錫組成を見い出すとともに、その物理的性質を評価しながら、医療機器分野・医療、コメディカル、介護・福祉機器等部材、公共交通機関部材等の用途を目指した開発研究を行う
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体内病変部位に留置されるステントは、製品寿命の向上が重大な課題であり、解決策として、ステント表面の平滑化並びに表面欠陥の是正が挙げられる。現在、ステントは電解研磨という表面加工方法がとられているが、異常腐食や表面欠陥等といった問題がある。本研究開発である磁性研磨の応用は、より高精度な表面処理加工により、これらの問題を解決し、ステントの高品位化を実現する新たな切削加工技術の確立を目指すものである
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電子部品の随所に使用されている難めっき樹脂素材であるポリイミドやエポキシ樹脂に対し、エッチング等の表面処理を行わずに高密着性を実現する無電解めっき技術とその量産化技術の開発を行う。本技術が確立されることにより、ダイレクト処理による小型電子部品への電磁波シールド性の付与、フレキシブルプリント配線基板の高集積化、CSP(チップサイズパッケージ)のダウンサイジングが可能となる
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東北地域で生産されるコンパクト車と軽自動車との販売競争において、内外装の商品力向上は急務である。商品力を上げるアイテムの1つとしてめっきがあげられるが、部分的にめっきを施し意匠性を付与するにはコストが高くなる
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スマートフォン等情報家電の基板実装シールドケースなどの部品に、部分的な表面樹脂皮膜があれば、小型軽量化や機能向上に寄与する。本研究開発では、2次元形状が一定ピッチで塗装されたパターンプレコート金属ストリップの、順送プレス加工技術を開発する。これにより、従来よりも低コスト・短納期で、部分皮膜付き部品を製造できる。累積ピッチ誤差がないように、パターンピッチに整合したプレス加工をすることが課題である
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塗装業界では噴霧しやすいように塗料に希釈溶剤(シンナー等)を混ぜて塗布するため、揮発性有機化合物(以下VOCという)発生の問題が未だ残る。特に大型製品(建機・船舶等)では具体的な解決方法がなく、VOC削減のニーズが極めて高い。そこで、高圧炭酸が持つ塗料の流動性を向上させる性質を利用した(希釈溶剤の代替に高圧炭酸を使用)大流量吐出高圧炭酸塗装機とそれに適合した塗料を開発し、VOCの大幅削減に寄与する。
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従来のプロジェクター用スクリーンは暗所使用を前提とする為、手元資料の確認がしづらい等の問題があった。これに対し、本開発では東北大学大学院工学研究科内田研究室で確立したプロジェクター用フロントスクリーンの製造技術を確立し、明るい環境でも圧倒的に高いコントラストと優れた視認性を有するスクリーンを実現する。具体的には、ナノレベルの微細形状を付与したプラスチックフィルム、微細形状への部分反射膜形成、当該フィルムと拡散フィルムを貼り合わせる製造技術を確立する
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植物性チーズ様食品(発酵豆乳チーズ)素材は、豆乳カードの熟成工程の非効率性がネックとなり実用化されていない。豆乳の脂肪含量コントロール技術によって調製した低脂肪豆乳を原料とすることにより、ヘルシー志向の川下ニーズに応えると同時に、カードへの高圧処理による熟成の高速化、当法に適した菌株の選抜による発酵効率化を要素技術とする効率的発酵技術を開発して、健康志向型植物性チーズ様食品素材の事業化を目指す。
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開業35周年を迎えた東北新幹線は、老朽化したレールの一斉交換工事を施工する。新幹線のレールには継ぎ目が溶接されたロングレールが採用されている。レールの溶接作業には、溶接時の余盛を除去し、継ぎ目を平滑化する削正作業が付随する。現状において削正作業は、ハンドグラインダーによる人力で行われており、本作業の効率化が課題となっている。そこで、効率的に溶接余盛を除去可能な余盛除去装置の開発を行う。
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自動車などの工業製品は、品質維持の為に外観検査を行っている。異品や欠品、キズ等の検査は画像処理により自動化されているが、塗装面などの鏡面状の製品の微小な凹凸や塗装の色や質感などは目視による官能検査に頼っている。マルチバンド撮影や位相限定相関法を用いた画像処理等の技術シーズを用いて、画像検査による欠陥検出を行う為の外観検査装置用の組込みソフトウェア開発を行う。
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亜鉛合金ダイカストは安価で精密な部品を大量に生産でき、近年自動車企業、モバイル機器企業等からその強度特性の向上を強く求められている。本開発研究では、高周波誘導による電磁撹拌効果で新亜鉛合金組成を均一に制御し、高温連続鋳造が可能な鋳造装置を試作・開発し、高特性亜鉛新合金の製品実現する技術を確立する。新合金の製品実現に不可欠な流動、凝固解析技術を確立し、最適な製品をユーザーに提供し評価を受ける
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自動車、情報、環境・エネルギー、医療等、様々な産業分野に係る、電子機器の小型・高密度化の進展により、LSIやMEMSの3次元実装化が求められている。この3次元実装化で最も困難な製造技術が貫通配線であるが、いまだ有力な技術が確立されていない。本研究では、従来の生産性の低いめっき法に代り、新たに金属ボールの挿入、加圧・連結による「金属ボール配線法」を開発し、多用な製品、産業分野の競争力強化に寄与する
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コンテンツ系クールジャパンの一角を担うフィギュアの製造型に関する研究であり、従来トライ＆エラーで行われてきた原型製作を3D-CGデータ化し、従来の鋳物金型を3Dプリンタによる樹脂成形型へ変更する。これにより、製作期間の大幅な短縮(1年→6ヶ月)、商品の再現性向上、型製造の国内回帰、小ロット生産が可能となる。樹脂型を用いた製造は困難な点が多く、このような取り組みは世界で初めてである。
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地球温暖化対策として燃料電池が普及していくが、エネルギー源となる水素は、高圧状態で保管・供給するため各所で圧力値情報が必要になるため、高圧(160MPA以上)の金属薄膜圧力センサの実現を目指し、その一環として従来感度の3倍になる歪ゲージ薄膜と製造条件を確立した。本研究では先進的なファイバレーザ照射システムを開発して、この薄膜を着けるダイヤフラムと継手材との異種金属溶接技術を高度化する
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ハイブリッド自動車に使用されるパワー半導体モジュールでは冷却効率の高い実装基板が求められているが、このためには熱伝導率が高い基材が必要である。本研究開発は、異方性グラファイト、窒化珪素および銅を組み合わせることにより、従来比3倍を超える熱伝導率を有する回路付き放熱基板を提供することを目的とし、この実現のため、これらの異種材料を安価に接合する製造技術を確立するものである
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高速伝送化と意匠性に対応するため、透明性と誘電特性に優れるCOP基材の不透過波長領域に反応するフォトレジストと、塗布したところにだけめっきが析出するめっきプライマーインクを用いて高周波領域に必要な平坦度が持てるシートの開発、および短波長領域以下対応露光器開発により配線を行い、高速伝送を可能とする高精細かつ誘電特性に優れ、透過率が高く、COPへの密着性が高い両面配線プロセス形成技術を確立する。
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特殊車両が線路上で走行不能に陥ることは客車の運行阻害につながるため、何としても避けなければならない。走行不能の最大の原因は、接触式摩擦クラッチの摩耗故障である。これを解決するため非接触式マグネットクラッチの開発に着手した。本開発は、摩耗故障のない非接触式マグネットクラッチを低コストで製作し、事業化するとともに国外競争力の強化と国内の安心・安全な輸送網の構築に貢献することを目的とする
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CFRPは多くの分野で利用が拡大している。このCFRPと金属を一体化する場合、それぞれの材料の特徴を活かした技術が必要とされており、接着剤や締結によらない強固な一体化技術が求められているが、現状では様々な問題をかかえ大きな課題となっている。そこで、本研究ではレーザによる異種材料一体化技術を活用し、金属表面にレーザによる微細アンカー構造を生成し、接着剤を使用しないCFRPと金属の強固な直接接合を実現する
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ハイブリッド自動車における各部冷却用電動ウォーターポンプには、自動車の燃費向上の為、さらなる軽量化・小型化が求められている。本開発では、錆びない強磁性マグネットを用いた駆動用モーターローターの開発と中空成型技術を用いてのインペラーとモーターマグネットの一体構造化と金属製ハウジングのプラスチック化(水冷構造)により小型・軽量化を実現するとともに部品点数の削減を図る。
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製造業の自動包装に幅広く用いられるホットメルトの接着状態の検査精度向上を目的に、位相限定相関法(POC)によるステレオキャリブレーション、3次元計測を活用して可視3D画像と熱画像を統合し、従来手法では成し得なかった正確な接着位置および接着面積(量)の推定が可能な検査システムを実現することにより、飲料メーカー等で用いられるダンボールの自動包装を対象としたホットメルトの高度化した接着検査システムを開発する
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一般的なセラミックスは絶縁体のため放電加工ができず、加工できる形状が限られ寸法精度も悪い。また過去に開発された放電加工可能なセラミックスは金属との複合材料のためセラミックスの特徴である耐腐食性、耐摩耗性が大きく劣る。本研究開発では絶縁体の放電加工技術(大学シーズ)にマッチしたセラミックス素材とその高能率・高精度加工技術を開発し、耐腐食性、耐摩耗性、高い寸法精度が要求されるモールド金型に適用する
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