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複雑形状の成形精度向上とは？課題と対策・製品を解説

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成形技術における複雑形状の成形精度向上とは？

セラミック加工業界において、従来の成形技術では困難であった、微細な凹凸や入り組んだ構造を持つ複雑な形状のセラミック部品を、高い寸法精度で製造する技術のこと。これにより、高性能化や小型化が求められる最先端分野へのセラミック材料の応用範囲が拡大する。

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【セラミックス向け】高精度スラリー成形用ポンプ

株式会社タクミナ

セラミックス業界のスラリー成形においては、均一な材料供給が製品の品質を左右します。特に、スラリーの濃度や粘度が高い場合、脈動やコンタミネーションは成形不良や製品強度の低下につながる可能性があります。当社の無脈動・定量ポンプ『PLBF』は、高精度な材料供給を実現し、均一な膜厚形成に貢献します。【活用シーン】・セラミックススラリー成形・高粘度スラリーの供給・精密塗布【導入の効果】・成形不良の低減・製品品質の向上・歩留まりの改善

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【セラミックス成形向け】ダマなし混合機

IKAジャパン株式会社

セラミックス業界の成形工程では、均一な原料混合が製品の品質を左右します。特に、粉体と液体の混合において、ダマの発生や均一性の欠如は、成形不良や製品強度の低下につながる可能性があります。当社のダマなし混合機は、粉体と液体を1パスで連続的に混合、分散することで、均一なスラリーを生成し、成形工程における品質向上に貢献します。【活用シーン】・セラミックス成形における原料混合・高粘度スラリーの製造・湿式粉砕プロセス【導入の効果】・均一な混合による成形不良の削減・生産時間の短縮・原材料のロス削減

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【セラミックス成形向け】コーン型排出バルブ(ACV)

赤武エンジニアリング株式会社

セラミックス業界の成形工程では、粉体の供給が製品の品質を左右します。均一な粉体供給は、成形品の密度を安定させ、ひび割れや歪みを防ぐために不可欠です。不均一な供給は、成形不良を引き起こし、歩留まりを低下させる可能性があります。コーン型排出バルブ(ACV)は、粉体の量に関わらず安定した排出を可能にし、成形工程における品質向上に貢献します。【活用シーン】・セラミックス成形工程における粉体供給・粉体の計量供給・ブリッジ・ラットホールの発生防止【導入の効果】・成形品の品質向上・歩留まりの改善・生産効率の向上

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【セラミックス成形向け】振動式バルブフィーダ

赤武エンジニアリング株式会社

セラミックス成形業界では、原料粉体の正確な供給が製品の品質を左右します。特に、成形圧力が高い場合や、均一な密度が求められる製品においては、粉体の供給精度が重要です。不均一な供給は、成形不良や製品強度の低下につながる可能性があります。振動式バルブフィーダは、バタフライ弁の開度を精密に制御し、粉体の定量供給を実現します。【活用シーン】・セラミックス成形プレスへの原料供給・粉末冶金における原料粉体の計量供給・焼結工程における原料粉体の供給【導入の効果】・成形精度の向上・歩留まりの改善・製品品質の安定化

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セラミック用3Dプリンター『SZシリーズ』

株式会社エスケーファイン

エスケーファインではセラミック用3Dプリンターである『SZシリーズ』を取り扱っております。当社がご提供する製品は、関連企業の株式会社写真化学が開発から製造まで一貫して国内で対応する、高精細なハイスペックモデルです。電子部品描画装置で長年培った高度なコア技術が、光造形装置に必要な光学描画技術・精密組付技術・制御技術に生かされています。【特長】 ■国内での開発・設計から製造まで対応 ■カスタマイズやお客様のニーズに合わせた装置仕様をご提案・製造可能 ■生産性に優れ、微細な物から大きな造形に適する(SZ-2500) ■高精細かつ量産に適する(SZ-6000) ■高精細な研究開発や、多品種少量の造形に適する(SZ-1100) ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせください。

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『技術資料』ファインセラミックス製造用バインダーとレオロジー剤

MP五協フード＆ケミカル株式会社

ファインセラミックス（Advanced ceramics）とは、セラミックスのに新しい機能や特性をもたせた製品の事で、近年では陶器として用途以外に機能性材料を混ぜて、電気・電子等の用途に広げられおります。多種多様な材料を混ぜる事や、最終製品の構造や製造方法の違いにより添加される材料は異なります。しかし、セラミック成形において見落とされがちなバインダーの選定。バインダーは保形性や可塑性、熱分解性さらにはレオロジーのコントロールにおいても重要な要素です。当社ではセルロース誘導体やアセチレン誘導体のコポリマーなどを取り揃えております。【代表製品】 ■MC（メチルセルロース） ■HPMC（ヒドロキシプロピルメチルセルロース） ■HPC（ヒドロキシプロピルセルロース） ■HEMC（ヒドロキシエチルメチルセルロース） ■ビニルピロリドン及びコポリマー ■メチルビニルエーテル/無水マレイン酸コポリマー ■アルキル化ポリビニルピロリドン【要求性能】 ■バインダー性能 ■レオロジーコントロール性能 ■熱分解性能 ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい

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大塚セラミックス株式会社

IBARAKIスペースサプライネットワーク

・原料配合から成形･加工･焼成･検査といった製品完成までの一連の工程を自社内部にて行っております。・ご要望に対し最適な製造方法をご提案することで、高品質な製品を低コスト･短納期でご提供しております。・材質・形状などオーダーメイドで1個から製作いたします。

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セラミックス3Dプリンター『M.A.T.』

新東Vセラックス株式会社

『M.A.T.』は、押出方式ヘッドとグリーン加工を組み合わせたモノ作りが可能となるオールインワンのセラミックス3Dプリンタです。 FFFヘッドは、金属またはセラミックスの専用フィラメントを使用し、独自開発のオリジナル水冷式ヘッドによってご希望の形状を成形。また、直接押出方式であるペレット押出式ヘッドが使用できるため、材料コストの削減、水系溶媒による脱脂工程、リサイクル性の向上など、様々な利点をもたらします。【特長】 ■高精度かつ安定した駆動システム ■フィラメントを破損させずに精密に送り出す高性能な押出システム ■高い信頼性と造形効率を実現する冷却システムを内蔵 ■高融点材料の造形を可能にする加熱チャンバー ■造形物の取り出しが容易 ■重量があるツールも追加できる堅牢な構造 ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

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【自社製品制作事例】セラミック製ゲートブシュ

株式会社長岡金型

株式会社長岡金型は、弱電、光学機器、OA、自動車、機械部品、医療関連部品、食品関連部品などの幅広い分野の製品を製造しており、小型から中型の精密プラスチック金型の設計・製作をはじめ、成形機180tクラスまでの量産・試作トライも行っております。特に、他にできない精密小物部品や機構が複雑な構造の製品を得意としております。斬新な発想と確かな技術により、今までに数多くの企業様のサポートをしてまいりました。これからも時代のニーズに応えるべく、技術能力開発に挑戦しつつ、当社一丸となって、もの創りの魅力をさらに高めていきたいと思っております。【事例概要】 ■製品・用途：セラミック製ゲートブシュ ■材料：セラミック ※詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。

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みたれぽ[106-1]セラミック材料を造形してみた！

株式会社システムクリエイト

「みたれぽ」は、“こんなコトやってみた！”をコンセプトに、様々な製品を使用してどんなことができるかをご紹介していくシリーズです。システムクリエイトが取り扱う幅広い製品ジャンルから、毎回ちょっとしたお役立ち情報をお届けします。繊細な造形を簡単にできるとご好評の光造形プリンタのForm 4の材料ラインアップにセラミック材料「Alumina 4N」が仲間入りしました！耐熱性や高硬度、耐薬品性など独自のメリットを持つセラミックパーツ。これまでの主流の製造方法ではない3Dプリントで思い通りの形状に作れるのでしょうか…？そこで今回はテスト造形を行い、できたモデルの仕上がりを調べてみました！「いつも通りの手順で造形できるの？」「プラスチックじゃないのにどんな風にできるの？」といった気になるポイントをデータ作成からモデル取外しまでの一連の作業の様子や、実際のプリントモデルの画像とともに解説いたします。今回はプリントの流れをご紹介した「造形編」の資料に加えそれに続く「仕上編」「焼成編」も合わせてお届けいたします。 ※下記ボタンより資料をダウンロード頂けます。

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油圧プレス成形機『粉末セラミック、テフロン（PTFE）成形』

株式会社岩城工業

『粉末セラミック、テフロン（PTFE）成形』は、粉末成形を行う為に製作した油圧プレス成形機です。上下に32tonシリンダが装着されており、5～32tonでの両締めが可能です。又、中間盤も上下可動する為、製品の取出しが容易に行えます。比例弁、サーボ、インバーターから客先要求に合った機器を選択し制御を行います。【特長】 ■製品の取出し可能 ※詳しくはお気軽にお問い合わせ下さい。

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縦出し成形機

ユニバース株式会社

セラミック成形体を製造する上で、横型の押出成形機が広く用いられていますが、製品が大きくなるほど横方向に押し出すことで成形体が変形しやすくなるという欠点があり、弊社はその解決策として縦出し成形機を開発し、重力に従い縦方向に成形体を押し出すことで寸法精度の良い成形体の連続成形に成功しました。【特許】登録番号：第5578696号、名称：セラミック成形体の連続成形装置・成形体の押出を重力に従うことで寸法精度が向上。大型の成形体の製造にお勧めです。・二段式真空混練成形機を供給機とし、縦出し一軸送りスクリューと一体化した縦出し成形機です。・φ180以上の成形体は縦出し成形機がお勧めです。

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ファインセラミックス部品を金型なしで製作！高精度でコスト削減にも

株式会社レプトン

レプトンでは、電子部品・金属部品向けの焼結や熱処理に適した『ファインセラミックス製品』を独自の焼成技術により製作。通常、金型製作が製造コストとして掛かってくるところ、金型費なしで高精度で高品質なものを製作可能です。さらに、高純度アルミナをはじめとして、不可能とされたリブ構造大型品、長尺ガイドなどのニアーネット形状に対応。小型品（数mm）から大型品（３ｍ級）まで対応でき、固化時に収縮を伴わないため、中子構造から中空構造まで様々な形状で製造いたします。弊社では、任意の形状や小ロットにも対応。素材選定や密度・気孔率の調整なども承っております。一度お問い合わせください！ ※詳しくはPDFダウンロードいただくか、お気軽にご連絡ください。

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油圧プレス成形機『粉末セラミック、テフロン（PTFE）成形』

株式会社岩城工業

『粉末セラミック、テフロン（PTFE）成形』は、大型の粉末プレス成形に対応する為にオーダー製作された油圧プレス成形機です。粉末成形には両締めにて粉末圧縮率を均等にする事が一般的ですが、本機のように700tonのように大型な場合は、機械サイズ、コストも大きくなる為、本機では中間フロート式を採用しております。比例弁による速度、圧力コントロールにて多種多様な製品に対応する事が可能です。【特長】 ■大型粉末プレス成形が可能 ■中間フロート式採用 ※詳しくはお気軽にお問い合わせ下さい。

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電動式慣性ロクロ

松尾技研株式会社

当社では、昔ながらの手廻しロクロや、足蹴りロクロの良さを生かして『電動式慣性ロクロ』を開発いたしました。従来の電動ロクロは任意な一定回転のため、内側の周速度より外側の周速度が速くなりますが、本機では内側より外側へ成形するときに回転数が下がっていくため、周速度をほぼ同じにすることが可能。また、スピードコントローラにより、初速回転数の調整ができます。【特長】 ■回転板にウエイトを着脱することにより、慣性力を変えられる ■やわらかさの求められる作陶品に、適した回転を与える事が容易に可能 ■土の抵抗で自然に回転数が下がっていくので細工（飛びカンナ等）がしやすくなる ■ 超低速回転での細工（ハケ目等）も可能 ※詳しくは、お気軽にお問い合わせください。

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ご相談から納品までのご案内

千葉セラミック工業株式会社

千葉セラミック工業株式会社の、ご相談から納品までの流れをご紹介いたします。当社の製品のほとんどがオーダーメイドのため、お客様とのコミュニケーションを大切にしています。ご要望や課題をお聞きして、お客様の視点で好適な製品や製造技術をご提案。セラミックスに詳しい方も、そうでない方も、お気軽にご相談ください。【流れ(一部)】 ■ご相談・お問合せ ■製作図面 ■数量に応じて生産方法を提案(1個から大歓迎) ■金型品のご相談 ■生産開始 ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

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共和碍子の技術力

共和碍子株式会社

共和碍子株式会社の有する加工技術や設備についてご紹介いたします。「ネジ加工技術」をはじめ、「手作業による旋盤加工技術」や「プレス加工技術」「押し出し成型技術」を有しており、より軽量・より小さなサイズに対応できるように技術を磨き、現在は1mmのサイズまで対応可能に。また、設備は「シャトルキルン(L.P.G)」や「電気窯」「短納期用焼成窯」「油圧成型プレス」などを保有しております。【加工技術】 ■ネジ加工技術 ■手作業による旋盤加工技術 ■プレス加工技術 ■押し出し成型技術 ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

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千葉セラミック工業株式会社　生産設備

千葉セラミック工業株式会社

千葉セラミック工業株式会社の生産設備をご紹介します。原料配合から検査に至るまで、スプレードライヤー、プレス成型、CIP成形、シート成形、押出成形、各種加工機、連続大気焼成炉、バッチ炉、各種検査測定装置など、多種多様な設備でお客様のニーズにお応え可能。お気軽にお問い合わせください。【設備一覧(一部)】 ■原料調整・スプレードライヤー・S字混合機 ■成形・粉末プレス成型機・押し出し成型機 ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

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ファインセラミックス ≪事例4　異形セラミックス≫

株式会社パイロットコーポレーション

異形状の外径・内径を組み合わせて製作可能な応用技術です

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セラミックボール　受託製造サービス

株式会社FT・F

当社では、セラミックボール関連製品の製造及びセラミックボールの受託製造を行っております。シリカ、ゼオライト、トルマリン、カルシウム除去ボール、脱塩素ボール、抗菌ボールなど、様々な種類のボールを低コストで造粒することが可能。また、ミクロンサイズにも対応しており、ご使用用途に応じたサイズに調整することができます。まずは一度お問い合わせください。【特長】 ■柔軟なサイズ調整 ■竹炭・CMC ■強度と機能を両立 ■ミクロンサイズにも対応 ※詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。

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セラミックス3Dプリンタ『CERAMAKER』※70台以上実績有

新東Vセラックス株式会社

『CERAMAKER』は、ペースト材料を紫外線レーザで硬化させ、高精度でハンドリング強度の高いパーツを造形できるセラミックス3Dプリンタです。わずか50cc程度の材料で造形でき、自社の原料開発から独自のセラミックス製品開発まで、低コスト＆スピード感ある開発を実現。従来の成形技術では対応が難しく製品化できなかった複雑形状品や軽量化、高機能化が可能な中空構造品の製造などが容易となります。【特長】 ■世界で70台以上の販売実績 ■CIM等の成形品に遜色ない密度、強度を持つ ■わずらわしいサポート材除去が不要 ■専門知識を必要としないシンプルなインターフェース ■材料開発、商品開発が楽ラク ■開発した材料で大量生産、大型造形も可能 ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

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セラミックグリーンシートパンチングマシン　ＰＳＧ－２００α

豊和工業株式会社

パンチングの駆動源に圧電アクチュエータを採用することで、業界最速のヒットレートを実現しました。 ※当該機はセラミックグリーンシート用ですが、薄いフィルム状のものであれば、　高速、高精度、高品質な穴あけが可能です！　セラミックグリーンシート以外の用途にも　カスタマイズ致します。

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セラミックス3Dプリンティング

株式会社長峰製作所

セラミックス3Dプリンティングは 3Dプリンタによるセラミックスの新規形状付与技術です。当社が開発したセラミックス造形材料(フィラメント)を適用することで、一般的なFDM(Fluid Deposition Modeling)方式の3Dプリンタでセラミックスの三次元造形が可能です。

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セラミックグリーンシート　仮積層機(ピンラミネーション式)

豊和工業株式会社

セラミックグリーンシート　仮積層機(ピンラミネーション式)　PLM-200HWは、積層精度±５μｍ！CCDカメラによる高精度位置合わせを実現し、高精度基準穴パンチ機能付で、新照明技術で部分的な色むらを解消します。【特　長】 ■CCDカメラによる高精度位置合わせを実現 200万画素CCDカメラ　4台によるアラメント ■高精度基準穴パンチ機能付きプレス時のシートの伸びを最小限に抑えます ■サーボ油圧回路による精密プレスパターン加圧と真空プレスにより高精度プレスが可能 ※詳しくはカタログをダウンロード頂くかお気軽にお問い合わせください。

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熱関連装置「窒素パージ加熱成形炉 900℃」

株式会社ヒートテック

株式会社ヒートテックでは、加熱・乾燥、エアーシステム関連機器、熱処理装置の設計・製造・販売を行っております。熱風（対流）、赤外線（輻射熱）、各種熱源においてその特徴を生かし、均一加熱、急速加熱、高温加熱、安全性を重視し高度なノウハウを含めた技術に取り組んでおります。いかなる厳しい要求にもお応えできるよう常に前進しつづけております。【「窒素パージ加熱成形炉 900℃」仕様】 ○被加熱体を窒素パージされた炉内に投入し、加熱処理と形状成形を行う ○材料をセットした後の加熱及び形状成形は自動機構詳しくはお問い合わせ、またはカタログをダウンロードしてください。

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【開発可能製品】セラミックボール

三協テクノ株式会社

当社の開発可能製品「セラミックボール」についてご紹介いたします。 π化セラミックから遠赤外線、マイナスイオンが静止状態で連続的に発生する特別な調合で、飲料水からお風呂用、循環系統、浸漬用など多用途に亘り多種類のセラミックスを製造。プレス成型品、鋳込成型品、押し出し成型品、造粒品等受託加工賜ります。ご用命の際はお気軽にお問い合わせください。【標準セラミックボール　ラインアップ（一部）】 ■マグセラボール（πマグ） ■πマグ+トルマリンボール ■IOHボール ■CORボール ■イオンホワイト-1 ※詳しくは関連リンクをご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

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高圧押出成形機

高浜工業株式会社

『高圧押出成形機』はファインセラミック用の様々な要求を実現化しました。固い原土、アルミナをはじめ硬質原料を完全混練、完全脱気し、棒状、管状および異形断面形状製品、およびハニカム製品等を押出成形に最適。特殊仕様やメンテナンスが容易な機種まで多種多様な機種をそろえています。【特長】 ■豊富なラインアップ ■硬質原料に対応 ※詳しくはカタログをご覧頂くか、お気軽にお問い合わせ下さい。

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PB-600/PB-400

ローランドディー.ジー.株式会社

PB-600/PB-400は、創造的で複雑な3次元オブジェクトを高精細に美しく、そして効率的に生成します。その芸術的で精巧な表現力は創造の可能性を広げ、セラミック製品の製造工程に革新をもたらします。・限られた職人にしか製作できなかった難しい形状や、手作業や加工機では作ることが難しい複雑な構造のオブジェや陶製品を、誰もが製作、再現できるようになります。・幅広い目的や用途に対応する仕様の異なる2モデルを展開。・粒子が微細な上、焼成後の収縮率がわずか1％以下のセラミックパウダーは、高品質な仕上がりを実現します。

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【成形事例】高精度セラミックス成形

株式会社放電精密加工研究所

『ZENFormer plus』は、パンチとダイを同時に下降させ、加圧軸方向の密度差を軽減させるウィズドロアル方式による高精度な成形、平行制御による高品質な多数個取りも実現します。取り外しが容易なダイセット方式を採用することで、外段取りが可能。設備停止時間の大幅削減や清掃の簡易化が図れます。また、待機時の消費電力は制御回路に必要な電力のみで、生産運転時にはサーボモータを発電機として利用し、減速エネルギーを回生することで連続運転時の消費電力量を抑えます。【ZENFormer plus 特長】 ■パンチとダイを同時に下降 ■平行制御による高品質な多数個取りも実現 ■待機時の消費電力は制御回路に必要な電力のみ ■減速エネルギーを回生することで、連続運転時の消費電力量を抑える ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

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卓上型油圧式ホットプレス機／SEハンディーホットプレス

光生油圧機械株式会社

●卓上用なのとても便利 ●手動式油圧ポンプは高低圧自動２弾切替で加圧の際微速送りが可能 ●シーズヒーターはアルミで鋳込み成形で、熱盤はむらのない温度分布が　得られます。 ●温度設定はデジタル設定でＰ.Ｌ.Ｄ制御、正確な温度制御を行います。 ●荷重計が前面にありデジタル表示なので、視認性が良好です

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成形技術における複雑形状の成形精度向上

成形技術における複雑形状の成形精度向上とは？

課題

微細構造の再現性不足

複雑形状の微細なディテールや鋭利なエッジ部分が、成形時に潰れたり、欠けたりしてしまい、設計通りの形状を正確に再現できない。

寸法精度のばらつき

成形プロセスにおける材料の収縮や変形、金型との密着性の問題などにより、製品ごとに寸法にばらつきが生じ、要求される高い精度を満たせない。

内部欠陥の発生

複雑な形状内部に気泡や空隙などの欠陥が発生しやすく、これが製品の強度低下や機能不全の原因となる。

成形サイクルの長期化とコスト増

複雑形状の成形には、特殊な金型設計や多段階のプロセスが必要となり、成形サイクルが長くなり、製造コストが増大する。

対策

高精度金型設計・製造

CAD/CAM技術を駆使し、微細な形状に対応できる高精度な金型を設計・製造することで、設計通りの形状を忠実に再現する。

先進的な成形プロセス導入

射出成形、プレス成形、流動解析などを最適化し、材料の均一な充填や低収縮・低変形を実現する成形条件を見出す。

シミュレーション技術の活用

成形時の材料の流れや収縮、熱応力などを事前にシミュレーションすることで、潜在的な問題を予測し、設計やプロセスを改善する。

後処理プロセスの最適化

焼成条件の精密制御や、必要に応じた研磨・加工技術を組み合わせることで、最終的な寸法精度と表面品質を向上させる。

対策に役立つ製品例

高精度金型設計・製造サービス

複雑形状の微細構造を忠実に再現するための、高度な設計・加工技術を持つ金型製造サービス。設計データに基づき、寸分の狂いなく形状を転写する。

流動解析・成形シミュレーションソフトウェア

成形プロセスにおける材料の挙動を可視化・予測し、最適な成形条件や金型設計を導き出すためのソフトウェア。欠陥発生の事前回避に貢献する。

精密成形用セラミック材料

低収縮性や高流動性といった特性を持つ、複雑形状の成形に適した特殊セラミック粉末やペースト。均一な充填と精密な寸法維持をサポートする。

自動化・最適化された成形装置

温度、圧力、時間などを精密に制御し、複雑形状でも安定した成形を実現する自動化された成形機。生産効率と品質の一貫性を向上させる。

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成形技術における複雑形状の成形精度向上

成形技術における複雑形状の成形精度向上とは？

​課題

微細構造の再現性不足

寸法精度のばらつき

内部欠陥の発生

成形サイクルの長期化とコスト増

​対策

高精度金型設計・製造

先進的な成形プロセス導入

シミュレーション技術の活用

後処理プロセスの最適化

​対策に役立つ製品例

高精度金型設計・製造サービス

流動解析・成形シミュレーションソフトウェア

精密成形用セラミック材料

自動化・最適化された成形装置

課題

対策

対策に役立つ製品例