研究開発された技術紹介

家電機器、情報機器の生産設備において随所に使用される各種ロールは、耐久性および耐薬品性を上げつつ、環境負荷の低い工法による表面処理が求められている。従来、劇毒物を使用する硬質クロムめっきや製造使用エネルギーの高い各種溶射法が行われているが、本提案では、それらを凌ぐ化学的安定性、耐摩耗性、高硬度を実現可能とする微粒子室温スプレー方式による産業用ロールのアルミナ表面処理製造技術を開発する。

微粒子常温スプレー方式で産業用ロール表面に高品質のセラミック膜をコーティングする技術を開発する
(新技術)
AD法によってアルミナ膜をコーティングする技術を開発する
(新技術の特徴)
常温過程であることから、熱に弱いアルミニウム合金の上にも高強度で耐磨耗性、化学的安定性に優れたアルミナ膜をコーティングする事ができる

・AD法によりアルミナの緻密な膜を製作
‐硬質クロムめっき膜に比べて、圧倒的に優位な性能を出すことができることを把握した
・市場調査や顧客調査
‐展示会等の反響でADアルミナ膜でコーティングされた産業用ロールの潜在的な需要が非常に大きいことを把握した

・耐磨耗性・化学的安定性を向上させた産業用ロール
・耐磨耗性・化学的安定性が求められる円筒形状部材への表面処理・加工技術のサービス

・基礎的な研究は大方終了し、実用化に向けた開発を実施している段階である
・サポイン事業終了後も平成28年度の事業化に向け補完研究を継続中であり、φ100mm以下-L300mm以下のサンプルロールを保有している

・産業用ロールの長寿命化に寄与
‐従来の硬質クロムめっき産業用ロールに比べて、耐用時間が大幅に延びるため、ロール交換・補修等、産業用機械のメンテナンスコストが軽減できる
・高耐久性産業用ロールの軽量化
‐基材が耐熱材質であるセラミック溶射ロールに比べて基材に軽量のアルミニウム合金を使えるため、産業用機械の動作エネルギーの低減につながる
・高耐久性産業用ロールの低価格化
‐セラミック溶射や高品位DLC等の類似技術よりも成膜コストが低い為、低価格で提供できる

・形成されるアルミナ膜の品質安定性を向上させるための補完研究を継続し、平成28年度にφ100mm以下-L300mm以下サイズのロール製品での事業化を予定している─以降は同事業と並行してφ200mm以下-L1000mm以下サイズのロールの製品化研究を行い、平成29年度に同製品での事業化を予定している
・上記各サイズのロール製品での事業は、当面は現在の顧客への硬質クロムめっきロールの置き換え品として展開し、事業が軌道に乗った所で新規需要の開拓を予定している
・その後5年間で産業用ロール市場(数千億円規模に成長する見込)でのシェア1%獲得を目指す