ものづくり補助金平成24年度青森県

マイクロ流路チップ製造用高精度金型製作の設備導入と試作開発

株式会社増子製作所

この事例のポイント

  • ガラス製マイクロ流路チップは高価で、研究医療機関の一部でしか使われていない。
  • 数ミクロンレベルの精度が要求される加工に対応するため、暖機運転や補正に頼らず絶対的な精度を保てる立形マシニングセンタを導入した。
  • 既存のRHCMシステムを備えた射出成形機で試作成形を行い、目視検査で目標品質(形状及び透明性)をほぼ満たす結果を得た。

事業者のプロフィール

事業者名株式会社増子製作所
所在地青森県 品川区
業種生産用機械器具製造業
技術分野発酵

事業の背景

当社はプラスチック金型の製造・成形加工を行い、CAD/CAMによる金型設計と、NC工作機械などを使った精密金型の設計・製作を手がけている。主要製品は医療(内視鏡操作部)、家電(DVD・MD等)、自動車シフトレバー部、ゲーム機、ノートPCのキーボード枠である。

課題と取り組み

抱えていた課題

  • 品質・精度ガラス製マイクロ流路チップは高価で、研究医療機関の一部でしか使われていない。
  • 新製品・新技術同等の性能を持ち、使い捨てできて安価に大量生産できるプラスチック製マイクロ流路チップ用金型が必要だった。
  • 品質・精度超高精度な寸法を維持することと、微細な形状のショート不良を改善することが課題だった。

やったこと

数ミクロンレベルの精度が要求される加工に対応するため、暖機運転や補正に頼らず絶対的な精度を保てる立形マシニングセンタを導入した。転写性の高いRHCM成形(高速ヒートサイクル成形)法で金型を設計し、超高精度な寸法の維持と微細形状のショート不良の改善を図った。鋼材に2種類のメッキ処理を施した金型入子を準備し、特注精密ダイヤモンドカッターで切削して各メッキの適正な切削条件を求めた。加工手順チェックリストと加工データを作成し、目標寸法公差(製品外形0.02mm、微細溝0.005mm)に向けてメッキと工具形状の最適な組み合わせを試作した。加工後に寸法精度と表面粗さを検査し、鏡面性の高い入子を選んでRHCM金型を2個製作した。

  • 加工機立形マシニングセンタ特注精密ダイヤモンドカッター

新しい製品・サービス:プラスチック製マイクロ流路チップ用金型

事業の効果

既存のRHCMシステムを備えた射出成形機で試作成形を行い、目視検査で目標品質(形状及び透明性)をほぼ満たす結果を得た。取引先で成形サンプルの寸法と面粗さを精密測定したところ、実用上有効であるとの高い評価を受けた。量産化により、医療施設が十分に整っていない発展途上国や救急時でも手軽に検査できる可能性がある。

今後の展望

多くの取引先や最終製品メーカーに成形サンプルと測定結果を示し、量産型への導入を促進する。検査用バイオチップやマイクロリアクターの市場拡大が予想され、次世代の予防医療の発展に貢献することを見込んでいる。医療機器市場での営業開発を積極的に進める。

業種と困りごとが近い成果事例

岩手県平成24年度

カラフル全面ホーロー処理厨房用南部鉄器の試作開発

厨房用鉄器を高周波電気炉で溶製し、片状黒鉛鋳鉄の炭素量を3.5%から4.0%に、ケイ素量を2.4%から3.3%に変更して黒鉛形状がA型、C…

効果:ショットブラスト処理により鋳肌表面の黒鉛開口が閉塞し、泡欠陥の発生が低下した。

出典とまとめ方
  • 出典:公式の事例集(平成24年度、全国中小企業団体中央会)。事例集の再利用は中央会の許可を得ています。
  • 課題・取り組み・設備・効果・展望は、事例集の本文から当社がAIで項目に分けて短くまとめたものです(画像のPDFを文字起こししてから読み取りました)。数字は事例集に書かれているものだけを載せ、時間の単位などをそろえています。原文のまま載せているのは事業者の声だけです。
  • 代表者名・電話番号・番地は載せていません。法人の形が名前にない事業者は名前を出していません。