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立体造形

次世代鋳造機(Dream.machine)は、高精度・高品質製品を実現する中低圧・低速充填型の新規ダイカストマシンとその鋳造技術の開発

兵庫県

有限会社ティミス

2020年3月20日更新

プロジェクトの基本情報

プロジェクト名 完全充填・電動制御スリーブ式ダイカスト装置およびダイカスト法の開発
基盤技術分野 立体造形
対象となる産業分野 自動車、スマート家電、光学機器
事業実施年度 平成19年度~平成21年度

プロジェクトの詳細

事業概要

自動車、家電、その他産業からの高強度化、複雑形状化、軽量化、微細加工化、低コスト化等のニーズを踏まえ、複雑形状を実現し、微細加工、品質の確保および向上等に資する鋳造技術開発のため、射出スリーブを溶湯で完全充填し、完全電動サーボモータ化した射出制御により、中低圧でガス巻き込みを回避した整流充填を実現する新規ダイカスト装置とその製造技術の開発を行う

開発した技術のポイント

高精度かつ低コストを実現する中低圧・低速充填型新規ダイカスト装置と当該装置を用いたダイカスト鋳造製造技術の開発
・中低圧でガス巻き込みを回避する溶湯充填を実現する電動サーボモータ駆動式ダイカスト装置を開発
・溶湯流動制御技術を開発
・電動サーボモータ駆動式ダイカスト装置による製造技術を開発
(新技術)
新ダイカスト法
・マシン制御
-数値制御電動サーボモータのみの射出機構を持ち、きめ細かな制御が可能。装置が小型・スリーブ内を溶湯でほぼ完全に充当させる新しい給湯機構により、スリーブ内での空気の巻き込みを抑制
-数値シミュレーションを活用した中低圧(10~40mPa)・整流充填により、金型内でのガス等の巻き込みを抑制
-普通ダイカスト法と同等の生産性を保持
・鋳物・金型
-ガス欠陥が大幅に抑制された高品位ダイカストの製造が可能。熱処理可能
-中低圧射出により、1.崩壊性中子・分割中子の利用可能で複雑形状一体成形が可能、2.金型への熱負荷が小さく寸法精度が向上、3.耐久性の低い金型が利用可能

具体的な成果

・電動サーボモータ駆動式ダイカスト装置の開発
-ダイカスト装置本体は、アルミ合金と鉄部材との腐食反応の問題等、当初想定外の課題に対応するため、溶解・保持炉周辺で改造を実施し改善した
-炉周辺での溶湯漏れを完全に押さえ込むには至らなかったが、鋳造実験は、初期の計画を完了し、各製品試作確認を実施した
・X線による溶湯流動可視化観察と数値シミュレーション精度の向上
-溶湯流動現象のシミュレーション精度が80%以上の能力を有するシミュレーション技術開発を完了
・電動サーボモータ駆動最適化ソフト開発
-ソフトの基本部分を開発し、プリ・ポスト部分についても事業期間中に専業企業への外注で目途
・高品位・高精密ダイカスト製品の製造技術開発
-自動車部品、デジタルカメラ用部品等に相当する金型を試作し、評価を実施
-その結果、デジタルカメラ用高精密部品精度:±5μm、自動車用耐圧強度部品:T6熱処理(JISH0001:1998)が可能な鋳造品の試作に成功
・低コスト、高生産性金型製造法の開発
-金型作成コストを20%以上あるいは、製造期間を30%以上削減(普通ダイカスト法対比)できる金型製造法を開発

知財出願や広報活動等の状況

・発表・展示:日本ダイカスト協会「2008日本ダイカスト会議展示会」:講演2件、「2010日本ダイカスト会議・展示会」:講演1件、展示1件、「第35回事業化交流マッチング総合展2010」:展示1件
・新聞・雑誌への掲載:毎日新聞(H22.7.16)

研究開発成果の利用シーン

光学関係ではカメラのレンズのマウント用の部品、家電関係では精密電子部品、精密部品等の用途に用いられる

実用化・事業化の状況

今後の実用化・事業化の見通し

ダイカスト装置とシミュレーションソフトのセット販売を予定
-ダイカスト装置については、事業期間中に構想していた開発要素の技術実証を完了
-当初想定外の課題は、事業化時の製品の設計見直しで対応
-現在、企業の研究開発用の装置としての具体的な引き合いがあり、交渉中
-シミュレーションソフトについては、上記の装置とセットでの販売展開を予定

プロジェクトの実施体制

サポイン事業者 有限会社香川ダイカスト工業所
事業管理機関 公益財団法人新産業創造研究機構
研究等実施機関 アイ・イー・ソリューション株式会社
有限会社ティミス
アクロナイネン株式会社
岩機ダイカスト工業株式会社
GMB株式会社
兵庫県立工業技術センター
和歌山県工業技術センター
国立大学法人大阪大学

サポイン事業者 企業情報

企業名 有限会社ティミス
事業内容 ダイカストマシン関連の製造販売、メンテナンス業務、及び鋳造関連の設計・開発相談等
本社所在地 〒675-0121 兵庫県加古川市別府町新野辺北町8-3-5
ホームページ http://homepage3.nifty.com/tmis
メールアドレス fwhn1902@mb.infoweb.ne.jp
電話番号 048-981-1324