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複合・新機能材料

ミクロ加工制御技術が太径締結ボルトの安定した品質での製造と短納期化に貢献し、製造コストの削減に寄与

福島県

東北ネヂ製造株式会社

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 太径締結部品のミクロ加工制御技術の確立
基盤技術分野 複合・新機能材料
対象となる産業分野 環境・エネルギー、産業機械、建築物・構造物
産業分野でのニーズ対応 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(信頼性・安全性向上)、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)、低コスト化
キーワード 太径締結ボルト、高強度ボルト
事業化状況 実用化間近
事業実施年度 平成24年度~平成26年度

プロジェクトの詳細

事業概要

火力・風力などの重電機器に用いられる42φ以上の太径締結部品は、高強度、高品質、安全性のニーズが強いが、JISに規格がない特注品のため非常に高コストとなっている。本開発では1熱間鍛造と熱処理の匠の技、2ミクロ組織の解析技術、3シミュレーション技術、の融合によりミクロレベルでの加工制御技術を確立し、強度保証、低コストの太径締結部品を開発し、国内プラントメーカーはもとより世界的企業への拡販も狙いとする

開発した技術のポイント

(1)炭鉱部品メーカーとして長年培った鍛造および熱処理の匠の技術、(2)ミクロ組織の解析技術、(3)鍛造~熱処理の複合シミュレーション技術、の融合により、市場性のある低コストの材料を用い、品質の安定した製造技術の標準化により、安全性向上、25%の低コスト化を実現する
(新技術)
鍛造および熱処理の匠の技術、ミクロ組織の解析技術、鍛造~熱処理の複合シミュレーション技術を融合する
(新技術の特徴)
・加工技術が向上し、材料費が低減され、短納期化が実現する
・太径でも温度変化に伴いミクロ組織を制御し、ミクロ組織と実態で強度保証がされる

具体的な成果

・加工熱処理(TMCP)技術による組織制御、特性制御技術の開発
・金属のミクロ組織解析および組織形成予測による熱処理条件の妥当性検証
・鍛造-熱処理一体シミュレーションによる組織・特性予測改良オースフォーム
・実体採取試験片による強度評価
・硬さによる強度保証技術
・強度保証技術の高度化

研究開発成果の利用シーン

鍛造~熱処理の複合シミュレーション技術を活用した42φ以上の太径締結ボルトの製造

実用化・事業化の状況

事業化状況の詳細

・加工熱処理(TMCP)技術の基盤を確立した
・熱間鍛造-熱処理複合一体による加工制御について、目標とするSCM440およびSNCM439で実現可能性が高いことが判明した

提携可能な製品・サービス内容

製品製造

製品・サービスのPRポイント

・42φ以上の太径締結ボルト製造における安定性が向上し、ボルト製造に係るコスト削減を実現
‐従来、42φ以上の太径締結ボルトの製造には高価な材料と熱間鍛造、熱処理が必要とされていたことがコスト高の原因となっていた
‐鍛造~熱処理の複合シミュレーション技術が材料費の低減と製造工程の簡略化をもたらし、太径締結ボルト製造コストの削減に寄与する
・太径締結ボルトのミクロ加工制御技術がボルトの強度保証と共に、短納期化に貢献
‐従来、太径締結ボルトは受注の都度、個別の仕様に応じた各種の強度確認の試験を行い、不適合時には再製作対応を実施していた
‐ミクロ加工制御技術により、強度保証を可能にすると共に、再製作もなくなることから短納期化に貢献する

今後の実用化・事業化の見通し

・エンドユーザーとの定期的な接触を続け、最新の業界動向を常に把握していく
・情報収集、研究報告のために、再生可能エネルギー、プラント分野など関連展示会へ積極的に参加する予定である

実用化・事業化にあたっての課題

大臣認定申請前の第三者機関の評定費用

プロジェクトの実施体制

サポイン事業者 東北ネヂ製造株式会社
事業管理機関 公益財団法人福島県産業振興センター
研究等実施機関 国立大学法人茨城大学
福島県ハイテクプラザ

サポイン事業者 企業情報

企業名 東北ネヂ製造株式会社(法人番号:3380001013415 )
事業内容 熱間鍛造ボルトおよび特殊ボルトの製造・販売
社員数 120 名
本社所在地 〒971-8184 福島県いわき市泉町黒須野字砂利59
ホームページ http://touhokunedi.com/
連絡先窓口 本社・工場 江幡卓典
メールアドレス ebata@touhokunedi.com
電話番号 0246-56-4751