研究開発された技術紹介

通常のダイカストは、砂型への適用は不可、アンダーカットや複雑な中空形状へ適用は困難であるが、半溶融状態のアルミニウム合金を利用する半溶融成形の特長である低速・低圧での成形方法を活用することによって、これらへの適用を可能とした。金型・砂型のハイブリッドモールド技術を開発することによって、自動車部品の高強度化、高機能化とともに一体形状化、複雑形状化、軽量化、低コスト化を実現する。

・ハイブリッドモールドの製作、製造技術の確立
‐砂中子と金型を組み合わせたハイブリッドモールドを用いたアルミニウム鋳物の強度特性・鋳物品質特性を明らかにした
‐実製品形状の薄肉・複雑形状鋳物の試作により、ハイブリッドモールドを用いた半溶融成形技術を確立した
（図2　ターボチャージャ用インペラ（薄肉・逆テーパー部品への適応）、図3　EV用モータケース（中空部への適応））
・高機能化合金の製造技術の確立
‐マグネシウム合金、アルミニウム基複合材の半溶融成形鋳物の製造技術を確立した
・生産プロセス開発
‐実製品形状鋳物の量産試作試験を通じて、半溶融成形条件の最適化、製造装置の改良、金型技術を確立した
‐実用化に向けた量産要素技術開発により、生産技術への展開を図ることができた

特許権名称「鋳造装置及び鋳造方法」　出願番号:特願2011-192724　登録番号:5747103

・半溶融成形技術
・砂中子と金型を組み合わせたハイブリッドモールドを用いた薄肉・軽量・複雑形状・一体成型鋳物

・研究開発の成果を学会発表、新聞発表したところ大きな反響があり、数社から引合いがあった
・サポイン事業終了後もさらに事業化に向けた研究開発を継続し、2年以内に量産用設備を導入して小量産品から実生産を開始する

・鋳物の複雑形状化、薄肉化と軽量化へ貢献
‐複雑形状鋳物の成形手法の確立によって、アンダーカット及び逆勾配形状をもつ鋳物に対応することが可能になった
‐高強度・高延性化によって製品の薄肉化や軽量化への期待が高まる
‐合金の適用範囲が広いため、部品の機能に合致した合金材質の選択が可能となる
・製品の品質と製造コストの削減の両立が可能
‐鋳造欠陥が極少かつ、緻密な結晶組織により内部品質・耐圧性が良好であるため、信頼性が要求される部品に適応できる
‐一体成形化による部品点数の削減、製造工程のスリム化によるコストダウンが可能である
‐多品種小ロット生産体制にも対応できる
‐バランスのとれた品質とコストの実現が可能である

・輸送機器産業をメインターゲットとし、複雑・薄肉・軽量・高強度・一体成形部品を求める産業分野(一般機械、家電等)にも訴求していく
・品質・信頼性をさらに高め、今後は航空・宇宙産業への進出も図る
・今後は事業化に向けた量産技術を早期に確立し、試作を含めた量産に対応できる受注体制を構築する予定である

・自動車関連業界では、常に量産化が求められており、そのための設備投資が事業化の課題となっている。

・現有設備で対応が可能な部品の発掘及び技術提携先の発掘