文字サイズ
標準
色の変更

サポイン技術紹介

  1. トップ
  2. サポイン技術検索
  3. 高所作業現場で溶射を可能にする溶融亜鉛めっき下地処理技術と小型可搬溶射ノズル

表面処理

高所作業現場で溶射を可能にする溶融亜鉛めっき下地処理技術と小型可搬溶射ノズル

富山県

シーケー金属株式会社

2021年2月19日更新

プロジェクトの基本情報

プロジェクト名 橋梁鋼構造物の施工現場における高力ボルト接合部への長期防錆金属溶射施工技術の開発
基盤技術分野 表面処理
対象となる産業分野 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(小型化・軽量化)、高性能化(信頼性・安全性向上)、低コスト化
キーワード 高耐食、長寿命、環境負荷物質非含有
事業化状況 実用化に成功し事業化間近
事業実施年度 平成22年度~平成23年度

プロジェクトの詳細

事業概要

橋梁等の鋼構造物には長期防錆皮膜の金属溶射が採用されているが、橋体の現場組み付けにおいて高所作業に適した溶射装置を用いた狭隘部のボルトへの溶射施工技術がないため、現状では、亜鉛めっきボルトの使用に留まり、鋼構造物全体の長期防錆が達成できない。本研究では、高所作業現場で溶射を可能にする締結ボルトへの溶融亜鉛めっきの下地処理技術及び小型可搬溶射ノズルの開発による溶射施工技術を確立する

開発した技術のポイント

溶融亜鉛めっき下地処理、小型可搬溶射ノズルによる高所作業現場での溶射技術の確立
・溶射皮膜設計→自然電位:母材>めっき>溶射膜
・ボルト締結→120°回転接合、滑り試験(摩擦係数0.4)
・溶射層密着力→4.0N以上
・複合サイクル試験→3600時間防錆

(新技術)
<溶融亜鉛めっきの下地処理+小型可搬溶射ノズル>
(特徴)
・狭隘部溶射のための溶射トーチおよび現場溶射可能な小型溶射機を開発
・溶射可能な亜鉛めっき技術により、対応年数が飛躍的に向上する

具体的な成果

溶融亜鉛めっき下地処理技術を開発、溶射層密着力4.0N以上、摩擦係数0.4以上
・10日間の屋外暴露後の溶射でも密着力4.0N以上となる下地亜鉛めっきを開発
・120°回転接合が可能である下地亜鉛めっきを施したボルト、ナット、座金を開発、トルク係数、n‐θ、機械的特性を評価し従来のめっきボルトと同等以上を確認
・ガス溶射においてAl-Mg、Zn-Alの溶射材ともに摩擦係数0.4以上を達成
下地亜鉛めっき皮膜の犠牲防食効果を確認
・調整した化学成分のめっき皮膜が、各種溶射皮膜より高い表面電位となっており、中性領域での表面電位では犠牲防食効果があることを確認
狭隘部溶射施工のための溶射ガンを開発
狭隘部溶射施工のための偏心回転型延長ノズル溶射ガン、小型延長ノズル溶射ガンを開発
・改良開発した溶射ガンにより形成された組付後の座金、ボルト及びナットの各境界における溶射皮膜の密着性を確認
・すべり係数試験結果
~すべり係数値においては溶射材よりも溶射工法による違いが大きいことが確認できた。Zn-Al、Al-Mgのガス溶射のすべり係数値はほぼ同様の値であったが、Al-Mgプラズマ溶射においては低い値となった~

知財出願や広報活動等の状況

特許:「狭隘部溶射施工のための溶射ガンの改良エクステンション」(特願2012-039308)、「狭隘部溶射施工のための溶射ガンの改良ロータリーエクステンション装置」(特願2012-039348)

研究開発成果の利用シーン

・鋼構造物に当該表面処理技術を使うことで耐久年数を大きく向上。

実用化・事業化の状況

事業化状況の詳細

・2020年度の実用化に向け、補完研究中を継続
・溶射を可能にする下地溶融亜鉛めっきサンプルあり(無償)
・狭隘部及び複雑形状への専用溶射機あり(有償)

提携可能な製品・サービス内容

技術ライセンス

製品・サービスのPRポイント

耐久性・耐腐食性・耐摩耗性向上→現場施工を行う鋼構造物接合部の耐用年数が従来の亜鉛めっきボルトを使用した場合に比べ4倍以上

今後の実用化・事業化の見通し

2020年中の実用化を目指し、補完研究、試験採用を実施。
・生産及び施工標準を作成し、これに基づいて各生産工場でプレ量産を行い、課題などの洗い出しを行った。大きな課題は無かった。
・プレ量産品に対して、性能評価試験を行っており、2020年前半には結果が纏まる予定

プロジェクトの実施体制

サポイン事業者 シーケー金属株式会社
事業管理機関 公益財団法人富山県新世紀産業機構
研究等実施機関 株式会社新免鉄工所
富山県産業技術研究開発センター

サポイン事業者 企業情報

企業名 シーケー金属株式会社(法人番号:6230001010151)
事業内容 溶融亜鉛めっき事業、配管機器事業
社員数 112 名
本社所在地 〒933-0983 富山県高岡市守護町2-12-1
ホームページ http://www.ckmetals.co.jp
連絡先窓口 技術部門部長 大橋一善
メールアドレス oohashi@ckrikenjv.jp
電話番号 0766-44-4604