研究開発された技術紹介

自動車を始めとする我が国の川下産業のグローバル競争力を向上させるためには、それを支える鋳造業の革新的なコスト削減が必要であるが、鋳物のコスト要因の一つである鋳造歩留りは50％程度に留まっており改善の本格的な取組みは見られない。そこで、本開発では、特殊機能押湯の実用化および経験値とITを融合した鋳造方案設計支援システムの開発により、溶解量の約30％を占める押湯の半減を図り、革新的なコスト削減を目指す

新製品・新規品の開発期間を短縮するとともに、鋳造工場における溶解量の約30%を占める押湯の半減(溶解量の15%削減)を目指して鋳造品のコストダウンを図り、川下産業のグローバル競争力強化に貢献する
(新技術)
・経験値とITを融合した高効率鋳造方案設計支援システム
・特殊機能鋳造方案(湯口押湯方案及び低ヘッド球状押湯方案)の標準化
・特殊シェルボールの製造技術
(新技術のポイント)
・鋳造技術に係る経験値とIT技術を融合させることにより、方案設計から量産開始までの時間を短縮できた
・特殊機能鋳造方案により高い鋳造歩留りを実現

・押湯方案設計支援ツールを用いて、ねずみ鋳鉄、球状黒鉛鋳鉄、CV黒鉛鋳鉄の大物から小物までの13のモデルアイテムで特殊機能押湯を設計して試験を行い、現行量産品と同等の品質が得られる方案設計数値(湯口モジュラス比他)を得るとともに、検討したアイテムの３％～36%の鋳込み量削減効果を示した
・中実および中空シェルボールの製造技術を開発し、押湯に対するシェルボールの体積割合および押湯からの溶湯補給をアシストする膨張剤の配合割合を最適化した
・ねずみ鋳鉄、球状黒鉛鋳鉄、CV黒鉛鋳鉄の3材質で、湯口押湯方式及び低ヘッド球状押湯方式に掛かる鋳造方案データベースを構築し、鋳造方案設計支援システムを開発した

・特許出願2件（2019年2月出願）
・月刊誌「素形材」2018年(Vol.59) 10月号 p24-31
　森田茂田隆(森田技術士事務所)、坂井雄治(丹羽鋳造)、坂崎功英・平野春好(武山鋳造)、石川義信(旭メタルズ)、
　前田安郭、曽根孝明(瓢屋)、五家政人(ファンドリーテック・コンサルティング)　
・日本鋳造工学会第172回全国講演大会で発表（2018年10月13日)、発表者：上に同じ
・第100回三重県鋳造技術研究会で発表（2019年9月10日）、発表者：上に同じ

・自動車、建設機械、産業機械などの鋳造品
・中小の鋳物工場でも活用できる鋳造方案設計支援システム

特殊機能押湯を用いた鋳造品について、参画した鋳造企業の一部では事業化を開始

・特殊機能押湯を用いることにより、溶湯削減(コスト削減および省エネルギー)に加え、生産性向上の可能性も期待できる
丹羽鋳造では、特殊機能押湯(球状押湯)を用いて　従来押湯より20％(4.1kg→3.3kg)小さくでき　歩留60％→63％と溶湯量３％削減した
・鋳造方案設計支援システムの活用により、鋳造方案設計が従来よりも迅速に行える

【鋳造方案設計支援システム：瓢屋】
・システム商品化の検討を進めており、令和2年度に上市を予定
【特殊機能押湯を用いた鋳造品：武山鋳造、丹羽鋳造、旭メタルズ】
・一部の鋳造企業では事業化を開始、また新規製品への適用についてはさらに検討が必要で補完研究中

【特殊機能押湯を用いた鋳造品】実用化を進めてゆく中で　球状押湯、湯口押湯に不向きな製品形状があることがわかり、さらに深堀する必要がある