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立体造形

環境規制対応の軸受用銅合金を開発

石川県

株式会社明石合銅

2020年3月24日更新

プロジェクトの基本情報

プロジェクト名 環境対応型非鉄金属鋳造技術に関する研究開発
基盤技術分野 立体造形
事業実施年度 平成18年度~平成20年度

プロジェクトの詳細

事業概要

水質基準改正・ROHS・ELV規制等、環境負荷物質に対する規制が進められている。銅合金鋳物では鉛が耐圧性・摺動性を向上させる主要元素として用いられており、鉛フリー化・低鉛化の材料開発・それに伴う鋳造技術開発が求められている。本事業では、建機メーカー等と共に摺動特性に優れた低鉛・鉛フリー銅合金の材料開発を進める。同時に環境対応素材の鋳造品生産に必要な支援技術開発、環境負荷物質管理技術開発を行う

開発した技術のポイント

(新技術)
<開発目標>
・鉛フリー・低鉛化しながら、従来と同等の軸受性能
・焼付き特性を持つ新軸受用銅合金の開発・環境規制対応型アキシャルピストン型油圧ポンプの試作
・鉛・カドミウム等の鋳物用分析標準試料を開発して鉛、カドミウム、クロム等の微量環境負荷不純物元素分析を可能にする
・鋳造設備への鉛混入管理指針を策定、加速鉛溶出試験装置を開発して製品の出荷前鉛溶出検査を可能にする

具体的な成果

・PearliteBronze(登録商標)を開発
‐鉛含有量を4%以下に低減、鉛青銅CAC603と同等の性能
‐摩擦摩耗特性:焼付限界PV値1800MPa・m/min以上を達成、摩耗量は現行と同等
‐機械的特性:引張強さ180N/mm2以上、伸び3%以上を達成
‐良好な切削性
‐アキシャルピストン型油圧ポンプの低鉛化を達成
・銅合金鋳物・アルミ合金鋳物分析標準物質(24種類・150セット)を開発
‐鉛、カドミウム、クロム等の微量環境負荷不純物元素分析
‐環境負荷の大きい鉛、カドミウム等不純物元素の生産者~ユーザー間の分析値の統一化
独立行政法人製品評価技術基盤機構(NITE)標準物質総合情報システム(Rminfo)に認証標準物質(CRM)として登録・鋳造設備への鉛混入管理指針を策定
・加速鉛溶出試験装置を開発
‐試験時間を従来の16時間から4時間に短縮

知財出願や広報活動等の状況

特許出願数:3件、論文数:1件

実用化・事業化の状況

今後の実用化・事業化の見通し

・開発した新軸受用銅合金を用いて2010年春から建設機械業界並びに油圧機器メーカーにおいてベンチテストを行い、その後、建設機械メーカー(コマツ、日立建機等)並びに油圧機器メーカー(東芝機械等)で実生産に入る予定である。
・今後は開発した銅合金鋳物・アルミ合金鋳物分析標準物質について産総研から公設試験研究機関への普及とPRを行う。ニーズを把握して市場拡大を図る(石川県工業試験場をはじめ各都道府県工業試験場)。

実用化・事業化にあたっての課題

・PearliteBronze(登録商標)については、強度と伸びのバランスを取り、ユーザー企業と製品展開を図る。
・一般軸受用材料として展開を図る。

プロジェクトの実施体制

サポイン事業者 株式会社明石合銅
事業管理機関 一般社団法人日本鍛造協会
研究等実施機関 一般社団法人日本鍛造協会
国立研究開発法人産業技術総合研究所
ヒロセ合金株式会社
兼工業株式会社
石川県工業試験場
学校法人関西大学
滋賀県東北部工業技術センター
国立大学法人室蘭工業大学
株式会社キッツ
株式会社カイバラ
中越合金株式会社
株式会社戸畑製作所
株式会社リコーキハラ
株式会社マツバヤシ
アドバイザー 中越合金鋳工株式会社、株式会社リコーキハラ、株式会社キッツ

サポイン事業者 企業情報

企業名 株式会社明石合銅
本社所在地 〒924-0957 石川県白山市横江町1484