ものづくり補助金平成25年度製造業群馬県

高品質を実現するCFRPのハイサイクル成形技術の開発

株式会社浅野

成果成形品の外観品質(平滑性) 100μm Ra→1μm Ra

この事例のポイント

  • 金型表面の転写性を上げるには樹脂の溶融温度帯まで金型を加熱する必要があるが、一般的な金型では昇温に3〜4時間かかり量産性がない。
  • 量産に適用可能な電磁誘導加熱システムによる「ヒート&クールハイサイクル成形技術」の試作開発を行った。
  • 成形品の外観品質(平滑性) 100μm Ra→1μm Ra。成形品の平滑性は目標Ra 1.0μm以下を0.21μm上回る成果が得られた。

事業者のプロフィール

事業者名株式会社浅野
所在地群馬県 伊勢崎市
業種輸送用機械器具製造業
技術分野精密加工,立体造形
従業員数306人
資本金9,000万円
設立1953年

課題と取り組み

抱えていた課題

  • 生産能力金型表面の転写性を上げるには樹脂の溶融温度帯まで金型を加熱する必要があるが、一般的な金型では昇温に3〜4時間かかり量産性がない。
  • 品質・精度塗装を不要とする高品質な意匠性を持つCFRP成形品を、量産できる速さで作る技術が必要である。

やったこと

量産に適用可能な電磁誘導加熱システムによる「ヒート&クールハイサイクル成形技術」の試作開発を行った。設備メーカーから借用した実験用金型で、金型昇温速度、金型設定温度、冷却速度の違いによる成形品の平滑性を検証し、内装部品に多い代表的な樹脂3種類でも同様の検証を行った。外観のひけ改善とウェルドライン防止については群馬産業技術センターの協力を得て実験計画法や成形実験で要因を調べた。導入した電磁誘導加熱装置を最大限活かすため、熱膨張係数、熱伝導率、材料価格を考慮して金型材質を選定し、CAE熱伝導解析の結果を基に誘導コイル配置、水冷配管位置、ゲート位置を最適化した金型を設計・製作した。

新しい製品・サービス:CFRPハイブリッド成形品(塗装レス、後処理不要の高品位成形品)

事業の効果

  • 成形品の外観品質(平滑性) 100μm Ra→1μm Ra
  • 成形不良の良品率 85%→100%
  • 成形サイクルタイム 14,400秒→120秒

成形品の平滑性は目標Ra 1.0μm以下を0.21μm上回る成果が得られた。成形不良の良品率は目標100%に対し90%となったが、機械的制御を行う箇所が確認でき改善の方向である。成形サイクルタイムは目標120秒以内に対し120秒でクリアした。他社では実現できていない革新的な技術として金型設計の独自ノウハウを蓄積できた。

今後の展望

ロボット及び建設など新分野にも市場を拡大していく計画である。

業種と困りごとが近い成果事例

出典とまとめ方
  • 出典:公式の事例集(平成25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。