研究開発された技術紹介

半凝固ダイカスト法は、現状の液相材を鋳造するダイカスト法では解決できない問題をブレイクスルー出来るプロセス技術であるが、その安定性やコスト低減に課題があり、実用化までつながっていない。安定性が高く、価格競争力のある半凝固ダイカスト法を品質工学法を活用して完成させるべく、研究開発を実施する

鋳込み材料をダイカストマシンの射出スリーブに直接注湯する時に、初期凝固核を大量に生成して球状組織を数十μmまで微細化、流速による撹拌力により、半凝固スラリーを生成できるスリーブ法を技術開発する
(新技術)
・新たな装置が不要な、汎用材であ
るADC12材での半凝固鋳造法
・品質工学手法により高い安定性を
確保し、大物薄肉ダイカストに適
用する
(新技術の特徴)
・保有熱量の少ない半凝固スラリーでの鋳造が高温溶湯での普通ダイカスト法より薄肉充填性が良く、凝固収縮ひけ巣欠陥も低減できる
・凝固冷却時間を短縮できる

・小型設備での半凝固スラリーの安定生成条件と鋳造条件を確定した
・小型設備にて確立してきた注湯方法や評価方法を大型設備に適用し、大型設備でのスリーブ法による半凝固鋳造を確認した
・現行鋳造品の基本肉厚3.5mmに対して2.5mmと薄肉化設計のミッションケースの試作を行い、低温注湯であるスリーブ法による半凝固鋳造で欠陥の少ない鋳造品を得ることができ、ADC12材のスリーブ法による高速射出充填半凝固鋳造法が成立することを確認できた
・スリーブ法による低温注湯の半凝固鋳造法により、普通ダイカスト法の半分の圧力で、高温注湯である普通ダイカスト法と同等の鋳造品を得ることができたが、問題の多い現行品と同等ではまだ十分な品質とはいえなかった

研究段階ではあるが、実際の実験開発自体は停滞中、事業化には至っていない。

・洩れ・鋳巣が少なく品質安定、低コスト
‐凝固冷却時間短縮によるサイクルタイムの短縮
‐ヒートシンク
‐冷却媒体の洩れがない
・自動車のミッションケース類、油圧制御部品
‐薄肉軽量化を達成
‐耐液圧性維持、強度・剛性面の低下なし

・今回のアドバイザーである既存顧客との連携の基に、早期に量産向けサンプル出荷までこぎつけ、機能評価を終えて量産開始へつなげる
・コンポーネントメーカーである顧客の品質・価格的な競争力や品質信頼性が高まることにより、既存の顧客自動車メーカーの枠をこえた、世界的な供給の武器になる

安定生産に向けての取り組み必要