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研究開発された技術紹介

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精密加工

超微細ステッピング加工の研究開発により、超微細ステッピングを制御出来るようになり、工具の長寿命化、切粉の分断、難削材の安定加工が可能となり高コストと欠陥の低減が可能に!

岡山県

ハリキ精工株式会社

2020年4月12日更新

プロジェクトの基本情報

プロジェクト名 超微細高速ステッピング加工による加工熱が発生しない難削材対応切削加工機の開発
基盤技術分野 精密加工
対象となる産業分野 産業機械
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)、高効率化(生産性増加)
キーワード 安全性、生産効率化
事業実施年度 平成23年度~平成24年度

プロジェクトの詳細

事業概要

航空機産業の拡大などにより難削材であるニッケル基合金等、高強度、高耐熱性合金の使用が急増しているが、従来の切削加工技術では工具寿命が極めて短く、加工面品位が劣化しやすいといった致命的な問題がある。これに対し我々は被削材に対して切削工具を微細ストロークかつ高速にステップ状に振動作用させる事で、加工熱、加工抵抗の飛躍的な低減、それによる工具の長寿命化、加工面品位の向上を実現する切削加工機を開発する

開発した技術のポイント

超微細ステッピング加工により、加工熱に対する冷却効果が高く、切り屑が粉になり且つ刃物が超寿命名上難削材においても安定加工が可能となる工作機械を開発し、市場に出すまでの段階にする
(新技術)
リニアサーボ制御による超微細高速ステッピング加工を開発することにより、左記の問題点を解決する
(新技術の特徴)
従来の慣用切削では量産加工が不可能であった超難削材の量産加工が可能となる

具体的な成果

・超微細低周波振動装置の開発-微細振動切削技術の開発を実施し機械加工に適切な条件を見出し、これを数値制御出来るシステムを開発した
-振動切削品質を評価し、開発した機械切削の加工品質を慣用切削の機械加工品質と比較し、品質の高さを確認した
-振動切削機械加工の安定性の向上を図り、技術の適用範囲の確認を実施した
・振動切削技術の開発
-振動切削技術の高度化、振動切削・ダメージ発生の評価を実施した

研究開発成果の利用シーン

・環境負荷の少ない自動車で使用される、安価かつ欠陥が少ないパワーデバイス
・振動切削による加工熱を発生しない、安全でかつ難削材の安定加工による高品質、高生産性が可能な加工機

実用化・事業化の状況

事業化状況の詳細

・実験検証において、本研究開発のテーマである超微細高速ステッピング加工の有用性が実証され、製作したアカゲラ2号についても2軸でのステッピング加工が可能であり、十分に実用化できる目途が立ったと考えられる
・今後は事業化に向け、工作機械メーカー、制御装置メーカー、刃物工具メーカーなどとタイアップし、具体的な取り組みを進めて行く予定である

提携可能な製品・サービス内容

技術コンサルティング

製品・サービスのPRポイント

・従来の加工機よりも、歩留まりを上げつつも品質を保つことが可能になり、コスト削減へと寄与
-慣用切削を低周波振動切削機械仕上げへと代替する技術を開発したことによって、従来の加工機よりも製品の歩留まりを上げることが可能になった
-従来量産加工が難しかった超難削材の加工の量産化が可能となり、製品の加工コストの大幅な削減と、市場への製品供給が安定的に行える事で安定的な生産が行え、且つコストの削減が可能となった・機械性能の低下を防ぐことによって、機械の運用コストの低減が可能
-低周波振動切削機械仕上げへと代替する技術の開発を通じ、従来よりも安定生産を実現し、製造コストを下げると同時に、機械の性能低下を防いだ切削加工製品の提供が可能になった
-機械の性能が低下しにくくなることによって、機械の交換コストやメンテナンスコストが下がり、運用コストの低下に寄与することが可能になった

今後の実用化・事業化の見通し

ステッピング加工の研究結果、ノウハウを機械メーカーに受け渡し、今後はメーカーにてステッピング加工機の開発、製造販売を委託する予定である

プロジェクトの実施体制

主たる研究等実施機関 ハリキ精工(株) 岡山工場
(有)アドバンテック 伊丹本社
事業管理機関 ハリキ精工株式会社 岡山工場
研究等実施機関 ハリキ精工株式会社 岡山工場
三菱電機(株) 伊丹事業所
シチズンマシナリー(株) シチズンマシナリー長野事業所
(有)アドバンテック 本社
アドバイザー 菱電工機

主たる研究等実施機関 企業情報

企業名 ハリキ精工株式会社(法人番号:23152813166)
事業内容 製造業・金属切削
社員数 140 名
生産拠点 岡山県久米郡美咲町藤田上111
本社所在地 〒708-1514 岡山県久米郡美咲町藤田上
ホームページ http://www.hariki.co.jp/
連絡先窓口 小林孝一
メールアドレス k-kobayashi@hariki.co.jp
電話番号 0868-64-7007