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精密加工

旋削加工とフライス加工を同一機内で実施できる複合加工機の開発により、より小径な内視鏡の提供へ寄与

埼玉県

株式会社金子製作所

2021年2月19日更新

プロジェクトの基本情報

プロジェクト名 超小型内視鏡部品製造のための知的ポスト処理システムによる高精度切削加工技術の開発
基盤技術分野 精密加工
対象となる産業分野 医療・健康・介護
産業分野でのニーズ対応 高機能化(新たな機能の付与・追加)
キーワード 機械加工
事業化状況 研究実施中
事業実施年度 平成22年度~平成24年度

プロジェクトの詳細

事業概要

経鼻内視鏡等、医療用小型光学機器では小型精密部品を切削加工によって量産する需要が高まっている。これに対し近年、材料の連続供給と工程集約による効率化が可能な複合加工機の利用が期待されているが、長時間の連続加工において十分な精度を得ることができないのが現状である。本研究ではこの問題に対し機械熱変形と工具磨耗の影響をポスト処理過程へのフィードバックによって解消する新しい誤差補正システムの開発を行う

開発した技術のポイント

高効率な加工が可能な複合加工機での加工精度を向上させるセンサ統合型知的ポスト処理システムの開発を行い、内視鏡部品の製造工程に適用することで、高精度加工技術を実現する
(新技術)
NC旋盤とフライス加工による高効率での加工が可能な、複合加工機での加工精度を向上させるセンサ統合型知的ポスト処理システムを開発する
(新技術の特徴)
従来の工程と比較して、高い加工精度とともに生産性を担保することが可能になる

具体的な成果

・旋盤型複合加工機上での工作機械熱変形の計測を行うためのセンサ把持手法の開発
・並列演算による工作機械指令補正値の導出システムの開発
・CCD工具顕微鏡の複合加工機内部での設置方法の開発
・画像処理による大径工具刃先輪郭形状推定技術の開発
・商用CAMシステムによって生成されたNCプログラムを対象とした、切削点座標・切削関与切れ刃位置導出システムの開発

研究開発成果の利用シーン

・旋盤加工とフライス加工を両立した複合機(製造・販売)
・複合機に使用されているアルゴリズムや処理システム

実用化・事業化の状況

事業化状況の詳細

・サポイン終了時点では、加工している内視鏡部品を本機械による加工に生産展開を進めるため、再度、設備の再調整並びに試作品加工の検証を進めた状態である
・生産設備としての検証が完了次第、再度本来の目的である加工補正値のフィードバックシステムを導入し、生産性の向上を検証、及び加工コストの軽減並びに複合型旋盤精密加工機として、完成させていく予定である

提携可能な製品・サービス内容

加工・組立・処理

製品・サービスのPRポイント

・小型内視鏡部品の効率的な量産を通じたコストダウン
‐小型複合加工機を使用した連続生産技術の開発を通じて、従来より効率的な生産が可能になり、コストダウンに寄与する
・多様な顧客ニーズに対応した製品生産が可能
‐工具摩耗、工作機械変位のリアルタイム補正で、複合機を用いた小ロット・短時間での小型精密部品生産が可能である

今後の実用化・事業化の見通し

・現在は、加工している内視鏡部品を本機械による加工に生産展開を進めるため、再度、設備の再調整並びに試作品加工の検証を進めている状態である
・生産設備としての検証が完了次第、再度本来の目的である加工補正値のフィードバックシステムを導入し、生産性の向上を検証加工コストの軽減、複合型旋盤精密加工機として完成させていく予定である
・今後は、本研究にて製作した複合加工機に、現状の上記加工処理システムを導入し検証を進め、生産性の向上により現状の加工コストの軽減に繋げ、更に内視鏡市場への展開を図っていく予定である

プロジェクトの実施体制

主たる研究等実施機関 株式会社金子製作所
事業管理機関 公益財団法人さいたま市産業創造財団
研究等実施機関 国立大学法人埼玉大学
埼玉県産業技術総合センター

主たる研究等実施機関 企業情報

企業名 株式会社金子製作所(法人番号:4030001017788)
事業内容 医療機器及び航空機部品の切削加工
社員数 117 名
本社所在地 〒339-0072 埼玉県さいたま市岩槻区古ヶ場1-3-13
ホームページ http://www.t-kaneko.co.jp/
連絡先窓口 生産技術部 生産技術部長 長谷川哲史
メールアドレス hasegawa@t-kaneko.co.jp
電話番号 028-794-8111