mst配信ニュース 表面改質の情報サイト

東京都板橋区、「いたばし未来の発明王コンテスト」を実施、9/1～アイディアを募集

　東京都板橋区は、同区内の小中学生を対象とした「いたばし未来の発明王コンテスト」を実施、未来がもっと楽しくなる便利で役に立つアイディアの募集を開始した。募集期間は9月1日～10月9日。

 

　ものづくりをテーマとした同コンテストは、子どもたちの発想や想像力、アイディアの構成力や説明力の向上を図るとともに、産業人との関わりの中で板橋区がものづくりの町であることへの地域の理解を促していくことを目的として開催するもの。

　「未来にあったらいいな」をテーマに区内の小中学生から発明アイディアを募集し、優勝者には「いたばし未来の発明王」の称号を授与するほか、優秀なアイディアは地元企業とタイアップしてアイディアの具現化・商品化を目指す。

　募集概要は以下のとおり。

・応募資格：区内在住の小中学生（区内事業所の勤務者の子どもも含む）もしくは区内小中学校に通う生徒
＊個人またはチームでの参加。チームの場合、人数は6人以内

・募集テーマ：「未来にあったらいいなと思うもの」
　以下のいずれか一つを選択

（1）自分・家族・友人など身の回りの人の生活に役立つもの、便利なもの

（2）地域・社会・環境の課題を解決するもの

　＜例＞
　・顔に付けると、体温により色が変化するマスク
　・詐欺の電話かどうかを判別する声の解析システム
　・プラスチックごみを発電エネルギーに変えられる装置

・審査基準：「新規性」「実現性」「社会性」など

・アイディア募集期間：2020年9月1日～2020年10月9日

・応募方法
　以下のいずれかの方法でご応募ください。
（1）板橋区公式ホームページの「応募フォーム」（8月3日公開）から応募

（2）以下のエントリーシートをダウンロードし、郵送・メール・ファクスいずれかの方法で提出

　エントリーシート　https://www.city.itabashi.tokyo.jp/_res/projects/default_project/_page_/001/023/747/entp.pdf
　　郵送の場合の宛先
　　〒173-0004 板橋区板橋2-65-6情報処理センター5階
　　　　　　　　板橋区産業振興課 活性化戦略グループ
　　　　　　　「いたばし未来の発明王コンテスト」事務局 宛て
　　メールの場合の宛先　sg-senryaku@city.itabashi.tokyo.jp
　　ファクスの場合の宛先　FAX：03-3579-9756

・選考方法
（1）書類審査
　　＊書類審査の通過者は、アイディアの精度向上・公開プレゼンテーションのスキルの向上のための「ブラッシュアップ研修」に参加

　　　（2時間程度の研修をおおよそ2、3日程度）

（2）最終審査（公開プレゼンテーション）

・表彰・副賞
（1）グランプリ（いたばし未来の発明王）
　　　副賞（図書券50000円） 、賞状、盾

（2）準グランプリ（1枠）
　　　副賞 （図書券20000円）、賞状、盾

（3）特別賞（3枠）
　　　副賞（図書券5000円）、賞状

・コンテストの流れ
（1）アイディア募集：9月1日（火曜日） から10月9日（金曜日）まで

（2）書類審査：10月中旬から11月上旬まで

（3）書類審査通過者へ結果通知：11月中旬

（4）書類審査通過者向けブラッシュアップ研修：12月中

（5）最終審査（公開プレゼンテーション）・表彰式：2月下旬から3月上旬の土日のいずれか1日

kat 2020年7月30日 (木曜日)

東陽テクニカ、XeプラズマFIB-SEMシステムの取扱いを開始

　東陽テクニカ（ https://www.toyo.co.jp/microscopy/ ） は、TESCAN社のXeプラズマFIB-SEMシステム「SOLARIS X」の取扱いを開始した。従来のGa FIB-SEMシステムでは困難だった材料解析のために製品化されたプラズマFIBと、イマージョン光学系を装備した超高分解能FE-SEMが一体となった分析システム。

XeプラズマFIB-SEMシステム「SOLARIS X」

 

　TSV（シリコン貫通電極）、MEMS、はんだバンプ、Cuピラー、BGAの全体構造といった広いスケールの構造をもつ材料や深く埋もれた構造をもつ材料に対して、大面積の加工を高速で行うことが可能になることに加えて、クラス最高の低加速SEM観察能力により高い精度での物理解析が実現できる。また、ToF-SIMS、ラマンといった分析技術とのマルチモーダルイメージングが可能。

　特徴は、①最大1mm幅のFIB断面加工を高速で実現した最新型FIB-SEM、②Gaフリーでの微小試料作成、③カーテニング等のアーティファクトを抑制するRocking Stageなど、独自技術を複数搭載、④イマージョン光学系を装備した超高分解能SEM、⑤インカラム検出器による二次電子／反射電子検出、⑥TESCAN 社の特許技術Static 3D-EBSDによる三次元の組織解析、⑦ FIBを一次イオン源としたToF-SIMSを搭載可能、⑧共焦点ラマン顕微鏡との融合が可能、など。

kat 2020年7月28日 (火曜日)

加工の最適化を図るAI技術搭載の研削盤開発NEDOプロジェクトが開始

　新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）は人工知能（AI）技術の社会実装を進めるプロジェクト「次世代人工知能・ロボットの中核となるインテグレート技術開発」において、機械学習の自動化などの開発期間の短縮と容易な利用・導入を可能にするプラットフォームの構築を目的に、新たに3件の研究開発テーマを採択した。このうち、作業判断支援を行うAI技術として「最適な加工システムを構築するサイバーカットシステムを搭載した次世代研削盤の研究開発」が採択。熟練者の思考をグラフデータ化して最適な加工システムを導出し、熟練者の感覚をセンサーが捉えるマシンの挙動と加工変化に置き換えて数値化することで、加工の最適化を行えるAI技術を搭載した研削盤を開発する。

　ここでは、サイバーカットシステムの創案者で本研究開発プロジェクトをマネージする理化学研究所 大森素形材工学研究室 主任研究員の大森 整氏に話を聞いた。

大森 整 氏

 

NEDOプロジェクトへと至る研究の背景とモチベーション

　「2007年問題（団塊世代の一斉退職に伴う技能伝承問題）」目前の2006年、産業技術総合研究所（産総研）とともに、属人的な加工技術・技能をテンプレート化して蓄える仕組みを研究開発する「技能継承プロジェクト」に取り組んだ。3年を費やし構築したこの仕組みにより、若手技術者が速やかに一定のレベルの加工ができるようになることが実証された。

　未知の工作物に対し過去の事例を参照し加工条件出しを効率化してトライアンドエラーを低減させるこの仕組みは、その手順が診察・診断・診療の医療行為に例えられ「加工プロセスカルテ」と命名、一層の高度化を目指すプロジェクトへとつながった。東京都市大学・亀山雄高 准教授とは同氏の大学院時代からこれらプロジェクトを通して密に連携を続け、2016年からの産総研とのチャレンジ研究を通して加工技術・技能を抽出する「技能デジタイザー」の研究に取り組んだ。

　技能デジタイザーは技能継承プロジェクトでも提唱していたが、超高齢化や労働力の減少などの「2050年問題」という、より深刻な社会情勢を前に、加工技術・技能の抽出と継承を人の手を極力借りずに行うコンセプトが生まれた。

サイバーカットシステム、C-Xプロモーションの概念と、有用性、社会実装

　技能デジタイザーの研究では、オペレータによる作業実況と加工状態のモニタリングによって加工条件を自動的に更新でき適正な加工を行える「サイバーカットシステム」の開発を進めた。当研究室の上原嘉宏テクニカルスタッフと連携して、このシステムを独自開発したデスクトップ加工機に搭載した。この基本システムによるデータを解析して重み付けを行う研究につなげようとしているが、これには当研究室の春日 博テクニカルスタッフが学位論文の研究として進めていた手法や機械学習の応用があり、これらを統合してオーガナイズする仕組みを「サイバーマイスター」と呼んでいる。

　こうした一連の研究により、イレギュラーな工作物を加工する場合や工具状態が突然変わる場合も、加工を失敗なく進められるといった有用性が期待される。

　加工を対象とするサイバーカットシステムの上位概念として、人工物と人間の感覚をリンクしてものづくりを高度化し広範なものづくりとAIとの接点を探索する活動へとつないでいく行為を「C-Xプロモーション」と呼ぶ。ものづくりは加工作業にとどまらず、材料や工具の選定、段取り、ブログミング、加工結果の評価、組み立てなどの一連の作業はすべて、人工物と人間とのインタラクションによって成り立つ。

　二つの概念のいずれも、動的に条件を調整していく「手技」を含めて人間が何を考えてそうしたのかを可視化し分析して蓄積し、新規の案件の備えとするプロセスが必須となる。こうした考え方を現実のものづくり活動に可能なところから社会実装していければ、無駄を省いて効率化・高度化でき、我が国における超高齢化や人口減少の問題に対応できると期待される。

AI加工適正化システム「サイバーマイスター」を付加した
オンデマンド加工機ベースの「サイバーカットシステム」原形NEDO研究開発プロジェクトの概要と方向性、期待

　2018年12月にナガセインテグレックス・長瀬幸泰社長の要請で、ミクロン精密・榊原憲二社長、シギヤ精機製作所・鴫谷憲和社長、牧野フライス精機・清水大介社長に参集いただき、理研 和光研究所内で勉強会を行った。勉強会では上述の技能継承プロジェクト、加工プロセスカルテ、技能デジタイザーの話題を提供するとともに活発な議論がなされ、これを受けて当研究室が中心となり五つの組織でNEDOプロジェクトに提案することとなった。

　私が創案したサイバーカットシステムは上述のように、データの重み付けにより適正な加工条件を自動更新できるシステムだったが、再チャレンジにあたり、北海道大学・山本雅人教授らのAI技術を取り入れる形として拡張されている。今回採択されたプロジェクト「最適な加工システムを構築するサイバーカットシステムを搭載した次世代研削盤の研究開発」はこうして、北海道大学が加わった六つの組織でスタートすることとなった。

　本プロジェクトは私の創案したサイバーカットシステムの概念をベースに、上述の機械メーカー4社がAIを搭載した研削盤を作ることを目指している。産総研とのチャレンジ研究では、今後我が国に訪れる社会を想定して技術・技能の受け手を人から工作機械へと転換することを提唱した。これが実現できれば我が国の工作機械やものづくりの歴史において大きな一歩になり、これをAIの力を借りて行うことが期待されている。一方、“AIは足りない情報を補うためのアルゴリズム”という基本に則って全体の効率を損なわないよう本当に必要な部分へと応用することが重要で、これを見出すことも、本プロジェクトの狙いと考えている。

 

NEDO研究開発プロジェクト「最適な加工システムを構築する
サイバーカットシステムを搭載した次世代研削盤の研究開発」の概要 kat 2020年7月28日 (火曜日)

ブルカージャパン、オリンパスと共催で7/28に光・プローブ顕微鏡を用いたバイオイメージングのウェブセミナーを開催

　ブルカージャパン ナノ表面計測事業部はオリンパスと共催で7月28日13:30~15:00に、ウェブセミナー「【共焦点・超解像顕微鏡・TIRF】×【高速AFM】が切り拓くリアルタイムイメージングの世界～癌・幹細胞・ウィルス・創薬研究の最前線～」を開催する。

 

　参加は無料（事前申込み制）で、以下から申し込みできる。
https://register.gotowebinar.com/register/2341444503669989645?source=Bruker-media

　顕微鏡の発明から400年、イメージング技術は人々のQOL向上に貢献してきた。現在では光を使った顕微鏡はもちろん、プローブ顕微鏡や電子・イオン顕微鏡などが登場し、多様な研究アプリケーションニーズに応えるため、高分解能化、高速化、低ダメージ化、表面観察・深部観察などの応用技術も開発されている。

　さらに近年では、光学顕微鏡とプローブ顕微鏡による相関イメージングを利用した研究が注目されており、光学顕微鏡のスピード・標識の追跡性・拡張性、プローブ顕微鏡の分解能、力学特性評価を組み合わせて利用することで、一つの機器では知りえなかった相補的な評価が期待されている。

　本ウェブセミナーでは最新の光・プローブ顕微鏡の機器とこれらを用いたバイオイメージング事例を以下のとおり紹介する。

・13：30～14：10「Olympus　共焦点・超解像・全反射顕微鏡によるリアルタイムイメージングのご紹介～最新のイメージングにより得られる研究の知見～」オリンパス ライフサイエンス営業 販売促進 向井ひかる氏…顕微鏡は発明以来、『観る』技術を用いて、バイオロジー研究に貢献してきた。近年、顕微鏡は『観る』だけではなく、時間・位置・波長などのさまざまな情報を、『リアルタイム』かつ『高分解能』で捉えることが求められ、光学系やその他の技術革新により、それらが可能となってきた。ここでは、オリンパスの共焦点・超解像・全反射顕微鏡を用いてリアルタイムイメージングで捉えた、細胞器官やがん、神経などのアプリケーション例について紹介する。

◆オリンパス製品紹介ページはこちら
 

・14：10～14：50「ライフサイエンスのためのバイオAFM～光学顕微鏡と連携するBioAFM -NanoWizardシリーズのご紹介-～」ブルカージャパン ナノ表面計測事業部 アプリケーション部 塚本和己氏…近年、がん、再生医療の研究発展に伴い、細胞を観察する手法として原子間力顕微鏡（AFM）の利用が増加している。AFMは表面の観察だけでなく、細胞のヤング率、抗原抗体間の相互作用力といった力学測定を得意とすることから、近年細胞研究分野で大きな注目を集めている。ここでは、液中がメインとなるバイオアプリケーション向けに開発されたAFM-NanoWizardを用い、光学顕微鏡と組合せた具体的な測定事例を紹介する。

◆ブルカー製品紹介ページはこちら

kat 2020年7月14日 (火曜日)

日立ハイテク、固体発光分光分析装置（OES）4機種を販売

　日立ハイテクサイエンス（ https://www.hitachi-hightech.com/ ）は、卓上型および据置型の固体発光分光分析装置（OES）製品4機種の販売を開始した。

　固体発光分光分析装置は、固体金属の成分分析装置で、短時間で組成測定ができることから、製鉄や鋳造、ダイカストなどで広く用いられている。今回販売するシリーズでは、検出器にCCDセンサ/CMOSセンサを採用したモデルを取りそろえ、品質管理から研究開発まで、幅広い用途をカバーしている。同センサを採用することでコンパクトな光学系の設計を可能にし、卓上に設置が可能な装置サイズを実現しており、設置場所を選ばない。コンパクトなサイズながらアルミニウムや亜鉛などのダイカスト材料の合金種判定や分析、鉄鋼中の炭素や、微量有害元素である窒素の分析も可能にしている。

　各機種の特徴は以下のとおり。

CMOS搭載 卓上/据置型固体発光分光析装置「OE750」…CMOS検出器搭載により、より精度の高い分析を可能にしたフラグシップモデル。新たな光学系によりシリーズ最高の精度ながら、コンパクトになった筐体は卓上に設置が可能であり、研究、品質管理、品質保証と様々な場面で活用できる。

据置型固体発光分光析装置「FOUNDRY MASTER Pro2」…CMOS検出器搭載のハイエンドモデルです。従来のCCDセンサ搭載のFOUNDRY MASTERと比較すると2倍の解像度を有している。メンブレンポンプを採用し、日常のメンテナンスを軽減している。

CCD搭載 卓上/据置型固体発光分光析装置「FM Expert」…CCD検出器搭載のエントリーモデル。汎用機でありながら、高い検出感度で鉄鋼中の窒素(N)検出も可能な、鉄鋼、鋳鉄、非鉄、ダイカスト対応モデル。

CCD搭載 卓上型固体発光分光析装置「FOUNDRY MASTER Smart」…CCD検出器搭載の品質管理の決定版。鋳鋼やダイカスト材であるADCやZDCの成分管理に最適であり、コストパフォーマンスに優れている。

OE750

 

admin 2020年7月9日 (木曜日)

ナノコート・ティーエス、トライボロジー試験の受託サービスを拡充

　ナノコート・ティーエス（ https://www.nanocoat-ts.com/ ）は受託試験サービスの拠点である「トライボロジーラボ」（東京都昭島市）の試験・評価設備を拡充し、新規コーティングの開発につなげる受託試験の体制を増強している。

 

　同社は、精密金型や精密部品、自動車部品などの摩擦摩耗（トライボロジー）問題を解決するPVD（物理蒸着）コーティングの受託加工を手掛けている。ユーザーニーズに応えるコーティングの研究開発を進める一環として、2016年9月にトライボロジーラボを開設。DLC（ダイヤモンドライクカーボン）膜など硬質薄膜のしゅう動部品への適用を進める上で重要な、トライボロジー試験の受託サービスを始めた。

　トライボロジーラボでは、同社が所属する仏HEFグループの「HEF型トライボメータ」を設置。機械の剛性が高く、ラボスケールから実機条件に近いパイロットスケールまで、種々のトライボロジー試験が行える。たとえば近年では、円筒と円筒を直交させて摩耗を評価するクロスシリンダー摩耗試験法を用いて、自動車のピストンピンに成膜したDLC膜などの評価を行っている。
 

HEF型トライボメータ

　自社開発で外販も行う表面清浄度測定器「コロナサーフ」は、コロナ放電によって電荷を付与する前後の、母材の表面電位（仕事関数）の変化を振動容量法（ケルビンプローブ）で非接触測定し、母材表面の汚染（酸化）度合いを定量評価する。測定は数分で済むため、洗浄プロセスの開発や生産ラインでの部品表面の清浄度管理、成膜前処理管理などにも利用できる。AuめっきやDLC膜の品質管理にも利用されている。
 

コロナサーフ

 

　新たに導入した新東Sプレシジョン製の白色干渉顕微鏡「OPTIFIS IS-R100」は白色干渉法を用いて非接触・高精度に、三次元プロファイルでの表面形状・粗さ解析が行える。成膜前後の表面粗さ解析、DLC膜などの摩擦摩耗試験後の摩耗痕の観察、表面形態の観察など表面観察全般に使われている。
 

OPTIFIS IS-R100

 

　また、オプトエレクトロニクスラボラトリ製のDLC膜厚測定装置「EL2」では、DLC膜が透明性を呈する近赤外線領域の光源を用いた光干渉測定によって、DLC膜の屈折率とそれにより導出される正確な膜厚が、非接触で短時間に得られる。形状のあるサンプルの膜厚分布が測定できるだけでなく、パイプ内径上のDLC膜の膜厚、膜厚分布も簡単に測定できる。膜厚分布状態の把握により、成膜プロセスの最適化が図れる。
 

EL2

 

パイプ内径の膜厚分布の測定例

　トライボロジーラボではコーティングの開発案件に絡んだ試験のほか、不良解析を目的とした試験が主となる。開発案件ではコーティングの試験・解析を通じて、成膜プロセスの改良にもつながってきている。そのほか、他の表面改質膜との比較なども実施し、同社のDLC膜の優位性を示すことにも寄与している。熊谷 泰社長は、「引き続き設備も拡充しながら、コーティングの受託加工と受託試験を通じて、産業界におけるトライボロジー課題の解決に貢献していきたい」と語っている。

 

◆カスタムメード動画はこちら

・Anton Paar社のトライボメータを用いたカスタムメード試験：185℃加熱レシプロモード試験

 

・Anton Paar社のトライボメータを用いたカスタムメード試験：繊維のレシプロモード試験

kat 2020年7月9日 (木曜日)

サムコ、CVD装置のデモルームを開設

　サムコ（ https://www.samco.co.jp/ ）は、CVD装置・ALD装置の事業強化を目的として同社第2生産技術棟内にCVD装置のデモルームを設置、7月10日より運用を開始する。

　デモルームには、保護膜や絶縁膜に用いられるシリコン窒化膜やシリコン酸化膜を形成するプラズマCVD装置、高速かつ低ストレスでシリコン酸化膜の厚膜を形成する同社独自のLS（Liquid Source＝液体ソース）CVDⓇ装置、ALD装置などのデモ機のほか、各種膜厚計や薄膜の評価、応力測定などの測定機器を設置している。国内外企業からのサンプルのデモ処理のほか、大学・研究機関・企業など社外との共同研究もこれまで以上に行っていく計画で、その拠点としても活用していく予定。

　同社はCVD装置の専門メーカーとして1979年に創業、近年は化合物半導体プロセス向けを中心に微細加工を行うドライエッチング装置の販売を大きく伸ばしてきた。従来からのCVD装置、ドライエッチング装置、ドライ洗浄装置の3本柱を維持しながら、新規のCVD装置のデモルームを活用していくことで、CVD装置・ALD装置などの事業を年間20億円から25億円程度に伸ばすべくデモンストレーションを行い、拡販を進めていく。

 

admin 2020年7月3日 (金曜日)

DLC工業会、令和2年定時社員総会と功労賞授賞式を開催

　DLC工業会（ http://dlck.org/ ）は6月26日、Web会議システムを利用したリモート方式により「令和2年定時社員総会」を開催した。当日は、中森秀樹会長（ナノテック 代表取締役社長）を議長に選出して議事が進行された。

DLC工業会 令和2年定時社員総会のもよう

　議事においては令和元年度事業報告、決算報告が行われた後、令和2年度事業計画（案）、同予算（案）について審議、満場一致で可決された。事業計画では、同工業会とニューダイヤモンドフォーラム（NDF）が共同して、経済産業省のDLC国際標準化に関わる委託事業を受託し必要な業務を実施すること、Web会議方式を用いて講演会・セミナー等を開催すること、新規会員獲得のための活動を行うこと、DLCおよび関連分野の情報収集を行うほか、会員交流の検討を行うことなどを確認した。

　引き続き、理事・監事について審議が行われ、会長に中森氏、理事・副会長に真田博幸氏（リックス 事業企画部部長）、竹内 巧氏（アルテクス 代表取締役社長）、理事・技術委員長に平塚傑工氏（ナノテック 取締役）、監事・標準化委員会委員長にシュピンドラー千恵子氏（ナノテックシュピンドラー 代表取締役社長）が選任された。

　また、当日の席上では一昨年より創設された「DLC工業会功労賞」の授賞式が行われ、シュピンドラー 千恵子氏が受賞。DLCの国際規格において他国との調整や交渉を中心的に担い、これまでにISO登録されているISO18535（DLCの摩擦摩耗試験法）やISO20523（DLC膜の分類）などに関して大きな貢献をしたことや、今後ISO登録を目指しているDLC膜の光学特性評価と密着性評価の標準化などに関しても精力的に活動していることなどが認められた。シュピンドラー氏は「第3回目の表彰ということで、1回目が斎藤秀俊先生（長岡技術科学大学）、２回目が大竹尚登先生（東京工業大学）と偉大な方々に続いて名誉ある賞をいただき、身に余る光栄だ。皆様と一緒にここまでやってこれたと思っている。今後とも微力ながらお手伝いをさせていただきたい」と謝辞を述べた。

DLC工業会功労賞を受賞したシュピンドラー氏（左）と中森会長

　同工業会の現時点での正会員は、ナノテック、リックス、アルテクス、トッケン、平和電機、ナノテックシュピンドラー、フロロコート、大塚電子、ウエキコーポレーション、レスカ、ウォルツの11社。特別会員は大竹尚登氏（東京工業大学）、大花継頼氏（産業技術総合研究所）、平栗健二氏（東京電機大学）、平田 敦氏（東京工業大学）の4名となっている。

admin 2020年7月2日 (木曜日)

魁半導体、フッ素樹脂を使用したプラズマ撥水コーティング装置

　魁半導体（ https://sakigakes.co.jp/ ）は、PFCガス（温室効果ガス）の代わりにフッ素樹脂を使って撥水加工ができる技術を開発、同技術を使用したプラズマコーティング装置「CFC-550」を販売する。

　撥水コーティングはものづくりの現場では部品や基板の防水、防湿、防錆等に使用され、加工法は液剤を塗布後に乾燥・硬化させる、ウエットコーティング（湿式法）が多く利用されている。

　同品は真空プラズマ技術によるドライコーティングで、プラズマ処理により1度でコーティング・乾燥・硬化でき、ウエットよりも短時間で処理できる。さらに、部品実装された基板のように凹凸のある複雑な形状でも、隙間に回り込んだ加工がウエットコーティングよりも均一に施すことができ、また耐久性はウエットコーティングと同等の効果が得られるという。

　同社はプラズマ装置での環境負荷低減の技術開発を進める中で、今年4月に温室効果ガスの一種、PFCガスの代替としてフッ素樹脂を使用しエッチング加工をするプラズマ装置を開発した。さらにこの技術を基盤とし電極や放電条件、樹脂の配置などの構造条件を研究し、今回新たに撥水コーティング技術を確立した。

CFC-550

 

admin 2020年7月2日 (木曜日)

NEDOプロジェクト、銅を高速・精密にコーティングできるハイブリッド複合加工機を開発

　新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）は、大阪大学、ヤマザキマザック、島津製作所と共同で、高輝度青色半導体レーザーを活用し、銅を高速・精密にコーティングできるハイブリッド複合加工機を開発した。

　青色半導体レーザーは、金属に対する吸収効率が高く、従来の近赤外線レーザーでは困難だった金や銅などの加工に適しているため、金属向け次世代加工機の光源への応用が期待されている。特に、銅素材は、高熱伝導性や高電気伝導性を持つことから、高い精度が要求される航空・宇宙・電気自動車など多くの産業からの活用が期待されている。また、銅あるいは銅合金は、古くから細菌に対して殺菌・抗菌作用、ウイルスに対しては不活化作用があることから細菌やウイルスによるリスクを低減させる有効な方法の一つとして知られており、病院、介護施設、学校、電車などのあらゆる施設で手すりやドアノブなどへの利用が期待され、すでに一部の施設では利用されている。手すりなどの銅製品は、バルク材（素材）からの削り出しや鋳造などで製作されているが、銅材料の使用量が多く、価格も高くつくことから普及には課題があった。

　これらを解決する方法として、表面や必要な部分だけに銅をコーティングする技術が有効となる。NEDOのプロジェクトでは、金属の精密レーザーコーティングを可能とするマルチビーム加工ヘッドを開発したが、青色半導体レーザーの出力は当初20W程度で総出力も100W程度だったため充分なコーティング機能はなかった。

　今回、研究グループは200W高輝度青色半導体レーザーを3台装着した600W級マルチビーム加工ヘッドを搭載することで、レーザー集光スポットにおける高いパワー密度が達成でき、ステンレスやアルミニウムなどの金属材料への銅のコーティング速度が従来に比べて6倍以上に向上した。これにより人が接触する金属製の手すり、取っ手やドアノブなどに銅をコーティングすることで、細菌・ウイルスによるリスクを低減する公衆衛生環境の実現や、航空・宇宙・電気自動車などの産業で必要とされる高精度な部品加工への活用も期待できる。

高輝度青色半導体レーザーマルチビーム加工ヘッドを搭載したハイブリッド複合加工機

 

admin 2020年7月2日 (木曜日)

パテント・リザルト、鉄鋼・非鉄金属・金属製品業界の他社牽制力ランキング2019

　パテント・リザルトは、鉄鋼・非鉄金属・金属製品業界を対象に、2019年の特許審査過程において他社特許への拒絶理由として引用された特許件数を企業別に集計した「鉄鋼・非鉄金属・金属製品業界　他社牽制力ランキング2019」をまとめた。この集計により、直近の技術開発において競合他社が権利化する上で、阻害要因となる先行技術を多数保有している先進的な企業が明らかになるという。その結果、2019年に最も引用された企業は、住友電気工業、次いで日本製鉄、日立金属となった。

　1位 住友電気工業の最も引用された特許は「自動車用制御装置」に関する技術で、矢崎総業の計6件の審査過程で引用されている。このほかには「電気絶縁ケーブル」に関する技術などが引用された件数の多い特許として挙げられる。2019年に住友電気工業の特許によって影響を受けた件数が最も多い企業は矢崎総業（115件）、次いでデンソー（64件）、トヨタ自動車（52件）となっている。

　2位 日本製鉄の最も引用された特許は「耐食性に優れたZn−Al−Mg−Si合金めっき鋼材およびその製造方法」に関する技術で、JFEスチールなどの計5件の審査過程において引用されている。このほかには「点検支援装置、点検支援システム、点検支援方法、及び点検支援プログラム」に関する技術や「成形部材の製造方法」に関する技術などが引用された件数の多い特許として挙げられる。2019年に、日本製鉄の特許によって影響を受けた件数が最も多い企業は、JFEスチール（149件）、次いでPOSCO（65件）、神戸製鋼所（35件）となっている。

　3位 日立金属の最も引用された特許は「金属微粒子の製造方法、金属微粒子を含む金属ペースト、並びに金属ペーストから形成される金属被膜」に関する技術で、バンドー化学の「接合用組成物及びそれを用いた金属接合体」関連特許など、計5件の審査過程において拒絶理由として引用されている。2019年に、日立金属の特許によって影響を受けた件数が最も多い企業は、住友電気工業（39件）で、古河電気工業（29件）、三菱電機（23件）となっている。

　そのほか、4位 JFEスチールは「熱間プレス成形用めっき鋼板の製造方法」、5位 古河電気工業は「半導体チップの製造方法およびそれに用いる薄膜研削用表面保護テープ」が、最も引用された特許として挙げられる。

鉄鋼・非鉄金属・金属製品業界　他社牽制力ランキング201

 

admin 2020年7月2日 (木曜日)

トヨタ自動車、環境負荷低減のスタンプ式めっき処理 スタンプ式めっき処理装置

　トヨタ自動車（ https://global.toyota/jp/ ）は、金属イオンを通す高分子膜（固体電解質膜）を使いめっき処理の必要な部位にのみスタンプを押すようにめっき処理を施す技術を開発した。また、新技術を活かした新しいめっき処理装置「スタンプ式めっき装置」の普及に向け、ミカドテクノスと兼松の協力により、製造・販売を行うこととした。

　現在主流となっているめっき溶液が入った多数の水槽にめっき処理する部品を丸ごと浸す工程が不要となるため、排出される廃液量は約30分の1に、CO2は約3分の1に大幅に削減することが可能となる。また、めっき処理に必要な時間の短縮や工程のコンパクト化にもつながる。

　同装置（写真は左右に2基設置した状態。大きさは、1基が横約1m×奥行約1m×高さ約2m）は、装置先端のヘッドの上部に溶液を入れ、めっき処理をする部位に圧着するヘッドの先端には、金属イオンを通す固体電解質膜を装着している。この構造により、基板の中のめっき処理の必要な部位にのみヘッド先端の固体電解質膜を圧着して電気を流すことで、スタンプを押すかのように、膜と接している部分にだけ金属皮膜（めっき）を形成することができる。

　従来のめっき処理工程では、銅やニッケルなどめっき処理をする金属が溶けた液（溶液）に基板を丸ごと浸漬して電気を流して金属皮膜を形成するため、めっき処理前後の基板の洗浄も含めて、基板全体を浸せる大きさの多数の水槽が必要となる。基板全体をめっき溶液の入った水槽に浸すため、大量のめっき溶液を使用しなければならならず、めっき処理後に大量の溶液を廃棄する必要がある。さらに、空気中に飛散する有害成分の除去や大量の廃液の処理の設備なども含めて、大がかりな工程となっている。

　同社では、環境負荷低減などに貢献するため同装置を自社の自動車生産に関わる取引先だけではなく、様々な業界で多くの企業に活用してもらうことで普及を図る。具体的には、トヨタ自動車が保有する特許とノウハウを真空プレス装置メーカーであるミカドテクノスに供与し、同社にて独自の技術を織り込んで開発したスタンプ式めっき装置を製造し、兼松を通じて販売を行う。今後2～3年を目途にモニター装置として販売し、複数の企業で実証・評価用として使用、2023～2024年頃から実用装置として広く一般向けに販売していく考え。

「スタンプ式めっき処理装置」の特徴（先端ヘッドの構造）

 

admin 2020年7月1日 (水曜日)

新東工業、各設備の稼働状況が分かるIoTサービス

　新東工業（ https://www.sinto.co.jp/ ）は、中小の素形材産業向けに各設備の稼働状況が分かるIoTサービス「WIZNEX（ワイズネックス）」の提供を開始する。

　サービスは、装置のPLC情報を扱う「設備稼働モニタ」と無線センサ「遠隔モニタリング」の情報を融合し「設備が健全に稼働しているか」のリモート監視を実現する。稼働状態の把握に加え、保全作業の工数を削減し、計画保全や予防保全も可視化する「設備稼働モニタ」、「遠隔モニタリング」は、それぞれ単体でのサービス導入も可能だという。

　最短5分でIoT機器の設置ができるため、設置後はすぐに使用が可能になる。生産ラインをつなぐ専用の配線工事もないため、工場全体への導入についても容易に行える。また、設備のハードやソフトの改造を必要としないため、設備の試運転をせずに生産再開が可能となる。

　仮に、緊急事態で事務所や現場が最小限の出勤者になった場合でも、製造現場のリモートオフィス化を実現するクラウド型IoTサービスにより、平常通りの生産を継続できる。

 

admin 2020年6月29日 (月曜日)

ヤマシタワークス、タイ工場を移転・拡張

　ヤマシタワークス（ https://www.yamashitaworks.co.jp/ ）は、自動車業界向けの金型部品（ピン・パンチ）の製造を手掛けるタイ工場「アジアヤマシタワークス」をサムットプラカーンのプライムエステート工業団地に移転し拡張した。設備などを含めた投資額は約1億2000万円で、5月4日から本格稼働している。

タイ新工場

 

　タイ工場は「アジアヤマシタワークス」として2005年に操業を開始。ピン・パンチの製造と鏡面加工装置「エアロラップ」の販売で、初年度から利益を確保するなど15年連続で黒字を記録。現在では、一部でダイスの製造も手掛け、売上高は3億円に成長している。

　今回のタイ工場の移転・拡張は操業15年を機に、さらなる生産増強を図ることを目的としたもので、敷地面積が約2000m2、床面積が約1000m2と旧工場の約2倍に拡張。生産能力は従来比で2割増となる。

　新工場には製造現場に加えて検査室、エアロラップ室を設けたほか、研磨機2台を増設した。

　機械や従業員の暑さ対策としてつり天井を設けたほか、BCP（事業継続計画）対策として大水害などに対応できるよう約1.5mかさ上げして建設している。

　ヤマシタワークス・営業統括部長の浜田賢治氏は、「タイ新工場の建設が完了した時期は新型コロナウイルスの感染拡大の真っただ中で、主要取引先である自動車メーカーも自動車部品メーカーも生産を大幅に縮小し、その影響は甚大だった。コロナ禍はまた、リーマンショックよりも一層、国を超えた商取引に長期にわたり影響を及ぼすことから、従来からのベトナムや中国など近隣諸国との取引も激減する格好となった。依然として日本―タイの行き来もままならない状況だが、この間に、生産効率向上や第2波、第3波でも安定操業が図れるような勉強会や体制の構築・強化を進めてきた。ぜひともタイ新工場を活用・応援していただきたい」と語っている。

kat 2020年6月25日 (木曜日)

メカニカル・サーフェス・テック2020年6月号「特集：金型の表面改質」「キーテク特集：窒化処理」6/25に発行

　表面改質＆表面試験・評価技術の情報誌「メカニカル・サーフェス・テック」の2020年6月号「特集：金型の表面改質」「キーテク特集：窒化処理」が当社より6月25日に発行される。

　今回の特集「金型の表面改質」では、各種鍛造加工における温度別のトライボロジー問題と型寿命について、高強度鋼板成形時の型かじり現象と各種ドライコーティングを施した金型の性能評価事例について、ダイカスト金型におけるショットピーニングとブラストの適用事例について、HiPIMS法によるAlTiN膜の形成とプレス金型への適用事例について紹介する。

　また、キーテク特集「窒化処理」においては、減圧状態で主にNH3ガスを炉内に導入することで鋼等に窒化を行う真空窒化の概要と適用事例について、耐食性と耐摩耗性に優れクロムめっきなどを代替する環境にやさしい窒化処理について紹介する。

特集：金型の表面改質

◇鍛造加工における温度別トライボロジー問題と型寿命向上・・・日産自動車　藤川 真一郎
◇金型の型かじり現象と表面処理金型の損傷寿命・・・JFEスチール　片桐 知克
◇ダイカスト金型におけるショットピーニングの適用事例・・・新東工業　小林 祐次
◇HiPIMS法によるAlTiN硬質膜の形成とそのプレス金型への適用・・・東京都立大学　清水 徹英

キーテク特集：窒化処理

◇真空窒化の概要と適用・・・オリエンタルエンヂニアリング　河田 一喜
◇硬質クロムめっき代替技術としてのクリーン窒化プロセス・・・TS TUFFTRIDE　グウェン ボロレ

連載

現場に行こう！・・・CemeCon コーティングセンター
注目技術：クラスレート化合物：新タイプのスーパーダイヤモンド・・・カーネギー研究所
Dr.クマガイののんび～り地球紀行　第10回　ミャンマー編・・・不二WPC　熊谷 正夫

トピックス

NPS、第13回岩木賞の業績募集を開始、表彰費用の賛助も募集
日本トライボロジー学会、2019年度学会賞を発表

雑誌ご購入

定期購読はこちらから

単号のみのご購入はこちらから（外部サイト）

 

admin 2020年6月23日 (火曜日)

ブルカージャパン、6/25に触針式段差計でウェブセミナーを開催

　ブルカージャパン ナノ表面計測事業部は6月25日13:30～14:30に、ウェブセミナー「【DektakXT】効率アップ触針式段差計ウェビナー 知らない機能盛沢山！知って得するステップアップ使いこなし術＆ソフトウェア操作ライブデモ～」を開催する。

　参加は無料（事前申込み制）で、以下から申し込みできる。
https://attendee.gotowebinar.com/register/2877822559477252620?source=mehanical-tech

　販売開始から50年の歴史を持つ触針式段差計「Dektak」は、これまでに培われた経験と技術により、安定した測定パフォーマンスと信頼性の高いデータを提供し続けている。本ウェブセミナーでは、性能・解析・操作でより役立つ実践的な使い方の紹介をするほか、実機によるソフトウェアのライブデモを行う。　 

　主な内容は以下のとおり。

・段差解析：Step detection/Trace analysis

・自動多点測定: Automation

・粗さ解析 ：Waviness/Roughness

　本セミナーは、旧Dekatkユーザーで最新機能などの情報が知りたい人や、触針式段差計の役立つ性能・解析機能・操作について知りたい人、装置の操作性を知りたい人、導入を検討中の人などに最適。

kat 2020年6月19日 (金曜日)

ブルカージャパン、7/3にAFMピークフォースタッピング10周年記念ウェブセミナーを開催

　ブルカージャパン ナノ表面計測事業部は7月3日13:30～15:30に、ウェブセミナー「Bruker原子間力顕微鏡PeakForceTapping10周年記念特別セミナー～原子間力顕微鏡によるナノスケールへの挑戦～」を開催する。

　参加は無料（事前申込み制）で、以下から申し込みできる。
https://attendee.gotowebinar.com/register/1400261450152411403?source=mechanical-tech

　当日のプログラムは以下のとおり。

・13:30～13:35　開催挨拶　

・13:35～14:35　[特別講演]「原子間力顕微鏡の最前線 ―AFMによる液中高分解能イメージングおよび生体分子間相互作用力の可視化―」京都大学 工学研究科 電子工学専攻 教授 山田啓文氏
　タンパク質分子やDNAなどの生体分子系は、ナノスケールの高度なシステムとして機能し、細胞レベルでの信号認識・伝達、エネルギー変換など多様な生体機能を担っている。原子間力顕微鏡（AFM）による高分解能イメージング法は、こうした分子スケールでの生体試料の機能解析において強力な手法となることが期待されており、実際、抗原-抗体反応やDNA–タンパク質複合体など分子認識における生化学メカニズム解析に向けた計測へと急速に展開しつつある。特に、周波数変調AFM（FM-AFM）をベースとする3次元フォースマップ法は、水和構造や電荷分布を直接可視化する強力な手法であり、固液界面系の構造・物性計測や、生体分子間相互作用力の直接計測・可視化法へと展開しつつある。
本セミナーでは、FM-AFMおよび３次元フォースマップによる固液界面および生体分子の水和構造や電荷分布可視化の現状を述べるとともに、生体分子間相互作用の直接マッピングの現状と展望について解説する。

・14:35~15:25　「ブルカー原子間力顕微鏡PeakForceTapping 10周年記念
～原子間力顕微鏡によるナノスケールへの挑戦～」ブルカージャパン アプリケーション部　部長 鈴木 操氏
　独自の測定モードであるPeakForceTappingは発表から10年を迎える。PeakForce Tappingモードを採用することで、従来測定が困難であった様々なサンプルのイメージング例、高解像度と機械特性マッピングの同時測定例、従来は不可能であった導電率と電気化学応答の測定例、優れた解像度または新機能を備えた独創的な新しいモードについて等、これまでの経緯を振り返りながら解説する。

・15:25～15:30　クロージング　

kat 2020年6月19日 (金曜日)

8/28、トライボコーティング技術研究会 第1回研究会・総会とトライボコーティングシンポジウムが開催

　トライボコーティング技術研究会（会長：大森 整 理化学研究所 主任研究員）は8月28日に、埼玉県和光市の理化学研究所 和光本所（http://www.riken.jp/access/wako-map/） 生物科学研究棟　鈴木梅太郎記念ホールで「令和2年度第1回研究会および総会」ならびに「第22回トライボコーティングの現状と将来シンポジウム―ナノダイヤモンド応用技術、微細構造コーティング技術、AI援用加飾成形技術―」を開催する。

　第1回研究会では、10:00～10:45に臨床分析分野で世界初の検査システムの開発に成功した理化学研究所 開拓研究本部 伊藤ナノ医工学研究室 主任研究員 伊藤 嘉浩氏が「マイクロアレイ・バイオチップを用いた検査システム」と題する特別講演を、10:45～11:15には英国PCS Instruments社の国内総代理店を務める島貿易の事業開発推進本部 事業推進部 藤田浩史氏が「英国PCS Instruments社製トライボロジー試験機」と題する講演を行う。

　研究会に続いて総会が開催され、令和元年度 活動報告・会計報告がなされ、令和2年度 活動計画が報告される。

　第1回研究会・総会に続いて12:45からは、同会場において「第22回トライボコーティングの現状と将来シンポジウム̶ナノダイヤモンド応用技術、微細構造コーティング技術、AI援用加飾成形技術̶」が開催される。まずは第12回岩木賞贈呈式が執り行われた後、同賞の受賞記念講演が以下のとおり3件行われる。

・13：30～14：20　大賞・事業賞 記念講演 ナノ炭素研究所 大澤映二氏（豊橋技術科学大学名誉教授）「2.6nm爆轟法ナノダイヤモンド分散粒子の生産技術の確立とナノダイヤモンドコロイドの事業化」

・14：20～15：05　特別賞 記念講演 コマツNTC 前花英一氏、東北大学大学院 水谷正義氏・厨川常元氏「微細ラティスコーティング技術の開発」

・15：05～15：50　事業賞 記念講演 IBUKI 松本晋一氏「加飾成形用金型の製造技術ならびにAI援用技術に基づくIOT化事業」

　また、「ATF（Advanced Tribo-Fair）2020 技術展示会」（https://sites.google.com/site/atf2020b/home）が開催され、パネルやサンプル展示、ショートプレゼンテーションによって自社の技術をアピールするとともに、異分野への進出、医工連携、高付加価値な表面創製に向け共創していく。投票によって優秀な技術展示に対して「技術展示賞」が選ばれ、同日17：30から開催される「岩木賞受賞記念・技術交流会（技術展示表彰）」の場で贈呈される。

　岩木賞受賞記念・技術交流会（技術展示表彰）の司会は、技術を科学する「テクニストガール」こと、声優の明里 瞳さんが務める。

明里 瞳さん

 

　定員は65名で、同研究会会員の出欠は8月14日までに下記E-mail宛てに連絡を、また、非会員で講演に参加を希望する方は下記まで問い合わせをしていただきたい。なお、参加に際しては、発熱のないこと、マスク着用が必要条件となっている。

理化学研究所 大森素形材工学研究室内
トライボコーティング技術研究会 事務局
E-mail:tribo@tribocoati.st
 

kat 2020年6月13日 (土曜日)

ブルカージャパン、日産アークと共催で6/19にナノインデンテーションのウェブセミナーを開催

　ブルカージャパンは日産アークと共催で、6月19日13:30～14:10にナノインデンテーションのウェブセミナー「ナノインデンテーションを用いた複合分析技術のご紹介～製品開発・生産管理の現場で役立つ! 接合界面における複合分析事例から測定解析手法・基礎まで～」を開催する。

　参加は無料（事前申込み制）で、以下から申し込みできる。
https://register.gotowebinar.com/register/6524598063736540940?source=Bruker-nano.jp

　様々な技術分野において、ナノインデンテーションによる微小領域の機械的特性評価は材料の研究開発・現象解明に必要不可欠なものになっている。また、その評価結果を単独で考察するのではなく、形態評価、組成評価などの各種分析技術で得られた結果と組み合わせることで、さらに材料についての深い考察が可能になる。

　本ウェブセミナーは、材料の解析手法としてナノインデンターを活用したい人や、製品の試作・設計・生産管理に従事し接合界面に関する疑問や問題を抱えている人、ナノスケールでの樹脂接合の物性的な理解を深めたい人、ナノインデンテーション測定のユーザーまたはビギナー、これからナノインデンテーションの測定データを業務に使ってみたい人などに最適で、内容は以下のとおり。

・「ナノインデンテーションの基礎 2nd step」ブルカージャパン ナノ表面計測事業部 アプリケーション部 二軒谷亮氏…ナノインデンテーションは圧子（プローブ）の押し込み試験によりナノスケールの硬さ・弾性率を評価する手法である。今回は実際に装置を用いて測定する際に知っておくと役に立つナノインデンテーションの測定と解析手法の解説から、様々な先端形状の圧子（プローブ）の紹介とその選定基準、マイクロスケールの硬さ試験（マイクロビッカース）との比較、測定時の注意点（固定手法やドリフトへの対応など）などを紹介する。

・「接合界面における複合解析」日産アーク 物性解析室 清水悟史氏…工業製品には数多くの接合界面が存在するため、製品としての不具合が生じる要因となる事例が数多く発生している。日産アークでは、不具合の発生した接合界面の形態観察・化学分析・物性評価を複合して分析・解析することにより、製品設計へのフィードバックするための要因調査を多く手掛けてきた。複合解析の中でナノインデンテーションやAFMによる評価技術は、接合界面における微小領域での分析手法として威力を発揮してきた。本講演では、ナノインデンテーションによる接合界面における微小領域での物性の分布測定と、樹脂系材料での融着界面における複合解析を実施した事例を紹介する。

 

Triboindenter TI980

 

kat 2020年6月9日 (火曜日)

矢野経済研究所、「2020年版 ドライコーティング市場の全貌と将来展望」発行

　矢野経済研究所は、国内のドライコーティング受託加工市場を調査し、市場規模推移・予測、膜種別の動向、参入企業動向、将来展望などを記した「2020年版 ドライコーティング市場の全貌と将来展望」を発行した。A4版、222頁で165000円（税込み）。

　本調査におけるドライコーティングとは、CVD（化学蒸着）、PVD（物理蒸着）、DLC（ダイヤモンドライクカーボン／イオン化蒸着）の三つの種類の被膜とし、また、コーティングの対象基材としてはペットボトル等樹脂材料基材等は除き、金属基材を対象としている。本来、CVDとPVDは成膜法、DLCは膜種ということになり、別のカテゴリーではあるが、DLCが次世代皮膜として注目されてきたことで、これまでの調査で取り上げてきた経緯がある。従って、同書ではPVDはDLCを除くPVD法で成膜されたものを、また、CVDは同じくDLCを除いてCVD法で成膜されたものを対象としている。

　同書によると、2018年度のドライコーティングの受託加工実績は333億3000万円であったという。膜の種類別で比較してみると、CVDコーティングのみほぼ横ばいで、PVDコーティングとDLCコーティングは伸長している。CVDコーティングは金型分野における信頼性が高いものの、ハンドリングの難しさなどから新たな市場参入はないという。一方、PVDコーティングとDLCコーティングについては、ユーザー企業のニーズに応え、受託加工メーカーの膜種開発による用途拡大が続いている。

　2018年度のドライコーティング国内受託加工市場を需要分野別にみると、金型分野が40.6%でトップであり、次いで切削工具で26.3%、以下自動車部品20.7%、機械部品8.3%、その他4.1%としている。なお、DLCコーティングのみでみると自動車部品が需要分野の半数以上を占めるなど、膜の種類によって様相が異なる。

　同書では、2022年度のドライコーティング国内受託加工市場規模を434億8000万円と予測するが、予測値には新型コロナウイルスの影響を考慮していない。

　一方で、中期的に今後のものづくりを考えると、「金属基材に高機能特性を付与するドライコーティング加工のニーズは各需要分野ともに高い」と予測している。

 

admin 2020年6月8日 (月曜日)