研究開発された技術紹介

素形材産業の焼結部品においてシンターハードニング技術は高強度部品の低コスト化を実現するための有効な手段であるが、部品全体の硬度が高くなるため二次切削加工が困難になり高価な加工が必要になる。低コストで強度のある焼結部品を製作するためには、一つの部品の中で強度の必要な材料と切削加工が可能な材料を任意の部分に割り当てられる「3D複合化成形」技術が必要となる。

シンターハードニング処理を利用した焼結部品は全体が高硬度になってしまうため、二次的な切削加工を容易にするために異なる特性の二種類以上の鉄粉を任意の位置に充填・成形する3D(三次元)複合化成形技術を開発する。
(新技術)
独自のCNC成型プレスと複数鉄粉充填装置とを連動させ、3D(三次元)複合化成形技術を開発する。
(新技術の特徴)
1部品の中で切削加工が困難な高強度材料と切削加工が容易な中強度材料を、任意の部分に割り当てられるようになる。

・複合化材料の特性把握
‐左右で異なる特性を持つ鉄粉を充填・成形した引張・衝撃試験片を作成し、様々な評価試験を実施した。
‐結果、２種類の鉄粉の境界は金属組織的に結合しており、境界から破壊が起こることは無いと判断できた。
・3D複合化成形を可能にする為の金型への鉄粉充填方法の開発
‐3D充填試験装置及び鉄粉供給システムを開発し、様々なパターンの充填・成形を行った。
‐結果、予備圧縮を用いるなどの最適な3D複合化成形技術を開発した。
・CNC成型プレスと連携した鉄粉供給システムの開発及び低慣性軸継手ハブの開発
‐高強度と容易な加工性を有し、慣性モーメント・コスト共に従来比50%以下の軸継手が開発できた。

・高強度や高硬度を要求され、更に高精度な仕上げやタップなどの切削加工が必要とされる機械要素部品(低コストで製造・販売が可能)。
・強度部品に限らず特性の異なる材料を一体化した部品(製造・販売)。

本サポイン事業にも用いた弊社保有のCNC成型プレス及び焼結部品生産設備の老朽化に伴い、焼結事業の収益性・持続性について検討が行われた結果、平成30年3月を持って焼結事業を終息させるとの結論に至った。　これに伴い、本サポイン事業後の研究・事業化も中止となった。研究・事業化に向けて開発した設備は、弊社独自の構造であったために転用が難しく、廃棄処理となった。

本サポイン事業が終了した平成24年度以降も展示会などに出展し新技術として紹介を行ったり、研究時に明らかとなった問題に対しても解決策を検討し研究を行っていた。

しかし、本サポイン事業にも用いた弊社保有のCNC成型プレス及び焼結部品生産設備の老朽化に伴い、焼結事業の収益性・持続性について検討が行われた結果、平成30年3月を持って焼結事業を終息させるとの結論に至った。　これに伴い、本サポイン事業後の研究・事業化も中止となった。

研究・事業化に向けて開発した設備は、弊社独自の構造であったために転用が難しく、廃棄処理となった。転用が難しく、廃棄処理となった。

現在も様々な研究開発は行っているが、本サポイン事業で開発した技術を活かせる分野及び段階では無く、今後の実用化・事業化の予定は無い。