研究開発された技術紹介

住宅建築産業では作業員の確保が重大問題である。近年防災意識の高まりとともに、軽量・重量鉄骨造住宅の着工が増加している。建築現場での生産性を向上させるために、下穴なしで鉄骨と木材等の内外装材を締結するドリルネジが開発されている。本提案ではさらにこの作業時間を半減し、その品質を安定させことを目的に、これまでの独自事業で明らかとなった刃先形状の革新を行い、これを正確に再現し続ける生産技術の開発を行う。

・ドリルの進行速度、トルク、スラスト等を個別評価できるドリルねじ切れ味評価装置を開発。
・評価装置とAbaqusによる先端形状最適化並びに5軸加工機による試作品（試作品加工プロセス確立）確認により、最適なドリルねじ先端形状を導出。
・大型ドリルねじにおいて、従来品と比較しドリリングタイムが1/2以下の作業時間となる効果を得た。

・切れ味評価法の確立
－従来の試験機に比べ測定項目を増やした切れ味評価装置を開発
－同時に、上記装置より得られた評価結果の判定基準を確立し、定量的評価につなげた
・新しい先端部形状の開発
－CAEによる刃先性能評価および、5軸加工機による試作製作によって、最適形状を模索。
－形状決定後、実際に試作品を制作し、量産にも問題がないか検証。
・先端部強靭性最適化
－刃先の鋭さと折損のリスクを最小にする最適熱処理条件を導出した。
・量産時のセンタ部形状管理法の確立
－従来のねじ頭、ねじ山を検査する選別機に、ドリル刃先も検査する機構を加えたものを製作した。

2019年4月18日の日刊工業新聞にて、神山鉄工所のねじ込み試験装置ＳＣＲ-19Ｓの記事が掲載された。

住宅建築現場、とくに軽量、重量鉄骨住宅での耐震性向上のために、より大型のねじを必要とする場面。

設備投資により、今回開発に成功した8mm径ドリルねじの量産体制を確立。同時に品質保証体制も構築。ユーザへの認知を促すとともに、従来品との差別化のため高付加価値ブランドの設定を計画。

従来品と比較しドリリングタイムが1/2以下の作業時間となる効果を得たことにより、人材の不足が叫ばれる建設業界において強く望まれている作業時間短縮に応えることが出来る。

本プロジェクトの研究開発成果の事業化については神山鉄工所では以下の方針で進める考えである。
・社内体制構築
－追加設備投資により作業時間1/2化に成功した8mm径ドリルねじの量産体制を構築する。
－画像検査装置による刃先管理法の精度を高め品質保証体制を構築する。
・販売促進
－これまで作業時間の長さを理由として置き換えが進まなかった溶接からドリルねじへの工法変更を本プロジェクトの成果を紹介してユーザーに促す。
－従来品との差別化のため作業性が高い高付加価値品ブランドを立ち上げ市場投入する。

・試作数量が5,000本であり、通常生産量の数万本から数10万本における生産上の問題の確認、対応。
・鍛造試作時に確認したへこみ疵対策。
・6mm径ドリルねじを含む他サイズへの展開。

ユーザーが求める形でのねじ性能データのエビデンスを大阪府立大学と大阪産業技術研究所との連携をもとに作成し事業化を促進したい。