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精密加工

スマート金型で射出成形を最適化

岐阜県

株式会社岐阜多田精機

2021年2月22日更新

プロジェクトの基本情報

プロジェクト名 IOT活用によるスマート金型と射出成形機とを連動させた最適成形条件の研究開発
基盤技術分野 精密加工
対象となる産業分野 自動車
産業分野でのニーズ対応 高性能化(小型化・軽量化)、高効率化(工程短縮)、環境配慮、低コスト化
キーワード スマート金型、スマートデバイス、最適化、そりレス、不良検知
事業化状況 実用化に成功し事業化に向けて取り組み中
事業実施年度 平成29年度~令和1年度

プロジェクトの詳細

事業概要

自動車産業では、地球環境への配慮・燃費向上に伴い軽量化がニーズとしてあり、金属製部品の樹脂化が進展している。本研究開発では、耐熱性やコスト面から樹脂化が難しかったエンジン関連の樹脂化を確立するために、IoT活用により、センシング機能を具備したスマート金型と射出成形機とを連動させて、最適成形条件の確立を図り、軽量化、生産性・効率化の向上、コスト低減を実現する計画である。

開発した技術のポイント

・射出成形条件の確立
-金型内の温度管理と物性値の把握
-そりを最小とするための最適成形条件の確立
・最適成形条件を実現するスマート金型システムの構築について
-スクリュー内及び金型内のセンシングを適正に実施するためのセンサ選定とセンサ装着位置を検証
-センサから得られる各種データの収集、解析、分析しスマート金型システムを構築

そり結果のグラフ
スマートデバイスの波形
具体的な成果
そり最適化した成形品

・金型生産状況
-樹脂製品不良率 1%
-金型メンテンナンス費用 現状の半分
-製造コスト 現状の半分
・金型加工技術
-型精度 2/100mm
-型修正回収 2回以下
-金型寿命 10万ショット

研究開発成果の利用シーン

大型樹脂成形部品のソリを低減することで、自動車への適用、軽量化が進み、低燃費・環境性能の向上に貢献する。

実用化・事業化の状況

事業化状況の詳細

開発した技術で想定している自動車用のエンジンにかかわる樹脂成形用金型の需要は増加傾向にある。従来高かった不良率を低減できるため、サンプル出荷により評価を受けながら顧客ニーズを満たす金型の生産体制を構築する予定。

提携可能な製品・サービス内容

設計・製作、共同研究・共同開発

製品・サービスのPRポイント

・軽量化、不良率減少、低コスト化の実現

今後の実用化・事業化の見通し

不良の要因となる「そり」を最小化することに対しては目標達成できた。しかし、それ以外の不良発生の要因としてバリやガス焼けなどもあり、それらも含めてセンシングできる「スマート金型」へと展開する必要がある。川下ユーザーである自動車関連企業に提案すると共に、開発要素が高い分野は共同開発も視野に入れて進める。
また、レンズ用金型や住宅関連用金型へも展開予定。

実用化・事業化にあたっての課題

そり以外に不良発生となる要因をセンシングできるスマート金型の開発

プロジェクトの実施体制

サポイン事業者 株式会社岐阜多田精機
事業管理機関 株式会社岐阜多田精機
国立大学法人岐阜大学
研究等実施機関 国立大学法人岐阜大学
岐阜県産業技術総合センター
アドバイザー 自動車関連企業

サポイン事業者 企業情報

企業名 株式会社岐阜多田精機(法人番号:5200001001402)
事業内容 金型設計、製作及び研究開発
社員数 90 名
生産拠点 岐阜県、愛知県、福岡県
本社所在地 〒501-1143 岐阜県岐阜市東改田字鶴田93番地
連絡先窓口 株式会社岐阜多田精機 代表取締役 多田 憲生
メールアドレス norio@tadaapan.co.jp
電話番号 058-239-2231