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立体造形

鋳巣が発生せず、安価にAl-40%Sn板を鋳造できるプロセスの開発を目指すとともに軸受性能を2倍以上に伸ばす。

大阪府

株式会社大阪アサヒメタル工場

2020年5月11日更新

プロジェクトの基本情報

プロジェクト名 船舶用エンジンの高出力化とクリーン化の革新をもたらす高疲労強度すべり軸受製造技術の確立
基盤技術分野 立体造形
対象となる産業分野 船舶
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)、低コスト化
キーワード 軸受用AlSn合金、すべり軸受、高速鋳造
事業化状況 研究実施中
事業実施年度 平成25年度~平成27年度

プロジェクトの詳細

事業概要

船舶用エンジンや産業用発電機のエンジンは高出力・低燃費・低環境負荷が強く求められている。高効率化には使用温度での疲労強度と耐面圧の性能の大幅な改善が求められ、従来のSn-Sb-Cu系合金では能力不足になる。次世代の材料としてAl-Sn合金が注目されているが、厚みのある広幅軸受を安価で安定的に且つ低欠陥密度で製造する技術は確立されていない。半凝固鋳造技術で広幅の高性能軸受製造技術を確立する。

開発した技術のポイント

鋳巣が発生せず、安価にAl-40%Sn板を鋳造できる技術を開発し、軸受性能を2倍以上に伸ばす
(新技術)
鋳巣が発生せず、安価にAl-40%Sn板を鋳造できる技術
(新技術の特徴)
すべり軸受において耐圧の30%以上の向上と疲労強度の50%以上の向上

具体的な成果

・異径双ロール鋳造によって表面欠陥の少ない板幅400mmの鋳造板が得られようになった。
・厚板半連続鋳造において、板厚20mm、板幅400mm、長さ750mmの鋳造板を再現性よく作製できた。
・実験室レベル(幅50mm以下)においてAlSl/Feクラッド材を作製する圧延接合技術を確立した。
・クラッド用圧延機及び接合用焼鈍炉の仕様を決定した。鋼板表面清浄化装置を作製した。
・成形機を用いて、軸受形成条件の探索を実施した。
・AlSn合金鋳造板の圧延・熱処理よる配向変化、密度変化等の情報、AlSn合金の圧延・熱処理による機械的性質の変化についての情報が得られた。

知財出願や広報活動等の状況

出願番号:特願2016-028168
名称:鋳造装置および鋳造方法並びにそれに用いられる金属板表面平坦化具

研究開発成果の利用シーン

開発したAlSn鋳造技術により、船舶等のすべり軸受の性能を向上することができる。

実用化・事業化の状況

提携可能な製品・サービス内容

設計・製作

今後の実用化・事業化の見通し

・今後の開発課題として、①表面研削を必要としない鋳造板の製造技術の確立、②圧延に代わる接合方法の開発がある。
・軸受の製造には焼鈍炉の作製が必要なため、事業化の時期は少なくとも2年後以降、つまり令和3年以降となる。

プロジェクトの実施体制

サポイン事業者 株式会社大阪アサヒメタル工場
事業管理機関 一般財団法人大阪科学技術センター
研究等実施機関 学校法人常翔学園大阪工業大学
学校法人金沢工業大学
国立研究開発法人産業技術総合研究所

サポイン事業者 企業情報

企業名 株式会社大阪アサヒメタル工場(法人番号:6120001004585)
事業内容 金属製品
社員数 88 名
生産拠点 本社工場(大阪府)、近畿地方に3つの工場を保有
本社所在地 〒557-0063 大阪府大阪市西成区南津守3-1-17
ホームページ http://www.asahimetal.co.jp
連絡先窓口 西根士郎
メールアドレス nishine@asahimetal.co.jp
電話番号 06-6658-0101