2012年研究カタログ
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■ 研究担当:日向秀樹/吉澤友一 ■ 先進製造プロセス研究部門 セラミック組織制御プロセス研究グループ■ 連携担当:飯田康夫 セラミックス̶金属ハイブリッド金型研究のポイント研究のねらい研究内容連携可能な技術・知財 ●セラミックスの特性を生かした高精度、長寿命ハイブリッド金型 ●タングステンなどのレアメタルを使用しない金型 ●加工性、コストを考慮したセラミックス材料設計 金型産業では、国際競争の激化により高精度化、長寿命化、低コスト化などが強く求められています。また、レアメタルの輸入制限により、金型に使用される超硬合金は高騰の傾向を示しています。これらの課題に答えるために、硬く、溶融金属と反応性の低いセラミックスを金型の一部に組み込んだセラミックス-金属ハイブリッド金型の開発を行いました。また、セラミック部品のコスト低減のため、安価な原料を使用するプロセス、焼結プロセスの改良、焼結助剤の選択、放電加工技術の検討などを行いました。 窒化ケイ素は、溶融アルミニウムに濡れにくく、ダイキャスト型に適しますが、材料コストが高い欠点があります。そこで、部品を最適設計し使用量を低減させると伴に、安価なシリコン粉末を使用し、常圧の窒素中で焼結可能な材料、プロセスを開発しました。一方、炭化ホウ素は、実用材料で最も硬い材料ですが、焼結にはホットプレスが必要でした。本研究では、雰囲気制御により、常圧で緻密化する技術を開発しました。さらに、プロセスを高精度で制御することで、実用化に資する加工効率で放電加工可能な条件の確立に成功しました。●構造用セラミックスの組織制御、焼結技術●構造用セラミックスの微細組織と機械的特性の評価● 特許出願情報2012-043091 ( H24/02/29 )「ダイカスト金型用入子及びダイカスト金型」謝辞: 本研究は、株式会社日章、松岡鐵工所、美濃窯業株式会社との共同で行ったものです。また、一部は、経済産業省の「平成22年度戦略的基盤技術高度化支援事業」により行われたものです。窒化ケイ素中子を組み込んだダイキャスト金型炭化ホウ素を使用したセラミックス押出し金型● 研究拠点中部センター291ナノテクノロジー・材料・製造分野第6会場N-34N-34

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