研究開発された技術紹介

・電解砥粒研磨技術の開発
-均一な表面処理を実現し、加工時間を大幅に短縮
-6軸アームロボットを使用し、複雑な形状にも対応
・自動化技術の導入
-工具の形状と動作プログラムを開発し、精密な研磨を自動で行う
-加工中のモニタリング機能を追加し、品質管理を強化

・バルブ・継手製品への電解砥粒研磨技術の適用と工程のロボット化
-様々な形状の製品に対応可能な汎用性のある6軸アームロボット自動電解砥粒研磨装置を開発
・バルブ・継手製品への電解砥粒研磨工具の設計開発
-コンピューターシミュレーションにて研磨工具の最適化を実現化し、バルブ製品内面粗さRa=0.02μm以下を達成
・加工中モニタリング手法の開発と品質影響因子の解明
-研磨加工パラメーターを実測し異常検知手法を開発
-イオンクロマトグラフによる加工液の定量分析手法を確立
-研摩砥粒の粒径による流動特性の調査、研磨に最適な粒径の選定
・製品品質を保証するための部品性能評価
-SEM-EDX・XPS・AESより表面状態/被膜組成の解析を実施、電解砥粒研磨表面は、金属酸化物層の安定した不導体被膜となっている
-製品内面観察装置を開発、AIによる画像処理の自動化を実現

国内で特許出願を行う部分と製造ノウハウとして国内に内製化技術として残していく観点から、知財バランスをとりながら検討。

半導体製造装置の配管部品など、高い精度と耐久性が求められる分野で利用される。特に、内部の表面品質が製品性能に大きく影響を与える部品に対して、効率的な研磨処理と品質保証を行うことで、信頼性の高い製品供給を可能にしている。

電解砥粒研磨による高能率加工技術の開発については、早期の実用化を前提とした研究開発計画が必要であると考える。半導体製造装置向け大手バルブメーカーと、医療機器向けステンレス大手メーカーとの取引体制は確立している。さらに、この両社が本事業のアドバイザーとして参加し、製品市場や製品品質に関する助言を反映しながら開発を行っていくことから、本事業成果のすみやかな事業化が期待できる。

半導体製造装置の配管部品など、高い精度と耐久性が求められる分野で利用される。特に、内部の表面品質が製品性能に大きく影響を与える部品に対して、効率的な研磨処理と品質保証を行うことで、信頼性の高い製品供給を可能にしている。

{2024年4月～2025年3月}
事業で開発済みの自動化装置の補完研究を産総研と共同で進めていく。この研究開発は、対象製品を直管型部品とし事業化には必須条件となる更なる加工時間の短縮と検査工程の自動化を主なテーマとする。
{2025年4月～2026年3月}
新たに量産型自動試作機を作成し、大手半導体部品メーカーの品質評価による試作機の改善を進め、量産設備の設計を検討
{2026年4月～2027年3月
完全自動化の量産整備の設計と作成を開始し、2027年4月までには電解砥粒研磨技術による量産体制を構築する。

バルブの将来ニーズには、小型化・高精度・高品質・耐ガス腐食性が求められ、現在の手作業によるバフ研磨技術では対応が難しい。このため、安定供給には、現在開発中の「次世代半導体向け超精密バルブ/継手の高能率化加工技術と自動研磨装置の開発」の技術が必要不可欠である。

量産体制の確立により、①手作業による技能依存の解消②作業環境の安全化③品質の安定化④高精度化⑤加工時間の短縮
と加工コストの低減　等が可能となり、国内生産によるサプライチェーンの安定化が図れる。