文字サイズ
標準
色の変更

サポイン技術紹介

  1. トップ
  2. サポイン技術検索
  3. プレス金型成形の難加工が成形可能となる次世代アンダーカット成形ユニットを開発

精密加工

プレス金型成形の難加工が成形可能となる次世代アンダーカット成形ユニットを開発

広島県

株式会社テクノクラーツ

2022年1月28日更新

プロジェクトの基本情報

プロジェクト名 プレス金型用次世代アンダーカット成形技術の開発
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、航空・宇宙、自動車、ロボット、産業機械、スマート家電、光学機器
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)、高性能化(既存機能の性能向上)、高性能化(耐久性向上)、高性能化(小型化・軽量化)、高性能化(信頼性・安全性向上)、高性能化(精度向上)、高効率化(同じ生産量に対するリソースの削減)、高効率化(工程短縮)、高効率化(人件費削減)、高効率化(使用機器削減)、高効率化(生産性増加)、環境配慮、低コスト化、デザイン性・意匠性の向上
キーワード 金型、アンダーカット、プレス、射出成形、低コスト
事業化状況 事業化に成功
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

プレス成型加工において、成形不可能なアンダーカット形状を有する製品を、その機能・デザインを損なうことなく一体成形できる技術を開発する。当技術は、樹脂射出成型金型用に開発・実用化した成型技術を、衝撃負荷が厳しいプレス金型用に高度化した技術であり、プレス金型の設計自由度、プレス製品のデザイン自由度が格段に向上する

開発した技術のポイント

プレス成形加工において、成形不可能なアンダーカット形状を有する製品について、機能・デザインを損なうことなく一体成形できる技術(新機構)を開発する
(新技術)
樹脂射出成形金型用に開発・実用化した成形技術を、衝撃負荷が厳しいプレス金型用に高度化・応用した新機構を開発する
(新技術の特徴)
プレス金型の設計自由度、プレス製品のデザイン自由度が格段に向上させることが可能になる

具体的な成果

・新機構の機構運動特性の解明
‐機構運動における自発的摺動抵抗生成メカニズムをAE解析により解明した
‐応力解析と機構の摩擦解析を同時に行い、機構の運動による機構の微小変形が摺動力に関わることが判明し、より摺動力の少ない機構を選定した
・成形品寸法公差の確保
‐新機構の機械的設計諸元の最適特定化をCAE解析にて実施した
‐塑性変形を伴う解析を実施し、成形品寸法公差の目標である±0.05mmを達成するダイスの形状を見つけることに成功した
・新機構の耐久性の実証
‐成形耐久能力として、プレス金型成形の市場要請である50万回耐久試験に耐えることを目標として実証を開始した
‐設計された試作機では左記の目標を達成できなかったが、改良版試作機を製作し、前記の目標を達成した

知財出願や広報活動等の状況

特願2005-378147(他45件)

研究開発成果の利用シーン

・プレス金型用次世代アンダーカット成形ユニット
・次世代アンダーカット成形ユニットを組み込んだプレス金型

実用化・事業化の状況

事業化状況の詳細

・サポイン事業終了時点で、基礎・応用研究が終了し、アルミニウムを被加工材とした実用化可能な技をほぼ確立した
・今後は補完研究にて汎用性を高め事業化を目指す

提携可能な製品・サービス内容

設計・製作、技術コンサルティング

製品・サービスのPRポイント

・成形品形状が複雑な製品の低価格を実現
‐加工工程、手法または金型の複雑化によって、これまで避けてきた、成形品形状が簡単かつ安価に製造することが可能になる
・生産時間の短縮による省コスト化
‐本ユニットは、従来のプレス金型に組み込む事ができるため、従来のプレス金型を活用した製造が可能である
‐また、後工程が不要になるので、生産効率の向上と生産コストの削減に寄与する
・金型の小型化によるメンテナンスの省力化
‐コンパクトなユニットを金型に組み込むだけなので、金型を小型化することが可能となり、メンテナンスや管理が従来より簡単になる

今後の実用化・事業化の見通し

・サポイン事業終了時点ではプレス金型用次世代アンダーカット成形ユニットによる加工対象をアルミニウムとして、本ユニットの耐久性および成形性について実証できた
‐今後は本ユニットの汎用性を高めるべく、加工対象をさらに固い鋼材(鋼体力のハイテン鋼等)にも拡大することを予定している
・上記の試みは、現行のプレス加工品の形状・機構と顧客の要求を組み込んだ試作機を製作すべく、補完研究として今後1~2年をかけて取り組む予定である
・販路開拓においては、展示会への出展、マーケティング調査会社等を活用し、全国的な展開を図る

実用化・事業化にあたっての課題

射出成形金型に用いるアンダーカット成形ユニットにおいては、量産金型実績有。

次世代アンダー成形ユニット”すっぽん”

プロジェクトの実施体制

サポイン事業者 株式会社テクノクラーツ
事業管理機関 公益財団法人ひろしま産業振興機構
研究等実施機関 株式会社ワイテック
アドバイザー 公益財団法人広島市産業振興センター 工業技術センター

サポイン事業者 企業情報

企業名 株式会社テクノクラーツ(法人番号:2240001007200)
事業内容 次世代アンダーカット成形ユニット”すっぽん”開発・販売、サービス業
社員数 156 名
生産拠点 株式会社フロンティア
本社所在地 〒732-0824 広島県広島市南区的場町1丁目5-5
ホームページ http://www.technocrats.co.jp/
連絡先窓口 すっぽん開発課 課長 岡崎 進
メールアドレス okazaki@technocrats.co.jp
電話番号 082-264-1010