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イグス、高精度、高剛性の丸軸用リニアベアリングを新開発kat 2021年09日10日(金) in

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　イグスは、高精度な動作を実現する丸軸用リニアベアリング「ドライリンR W360CMシリーズ」を新開発した。アルミニウム製のハウジングと薄いスライド部で構成、高い剛性とスムーズかつ静かな動作が特徴で、クリアランスがほとんどないため精密な動きが可能。リニアベアリングのスライド部に高機能ポリマー「イグリデュールW360」を使用しているため潤滑剤が要らずメンテナンスフリーで環境汚染の心配もない。金属製のリニアブッシュと寸法互換性があり、容易に交換できる。

　リニアガイドは、物体を直線的に移動させたり、装置や機械を調整したりする際に使用されるが、中でも顕微鏡のテーブルやX線装置などでは位置決め精度が重要になる。開発品は、高い位置決め精度が求められる用途に対応、丸軸リニアガイド「ドライリンR」において最高レベルの精度と剛性を実現している。

　リニアベアリングのスライド部はイグリデュールW360を用いた射出成形品のため、コスト効率に優れているほか、肉薄ながら材質強度が高いことから弾性率が低減され、動作点でのベアリングクリアランスが小さいため、非常に静かで滑らかな動作が可能。使用温度範囲は0〜50℃。

　設計はシンプルで、スライド部をハウジング内の溝にはまるまでに押し込むスナップフィット式になっており、高荷重・高温下でもスライド部のずれを防止できる。
 

ドライリンR W360CMシリーズ

 

ナノコート・ティーエス、水素フリーDLCの受託加工を開始 in

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kat 2021年09日10日(金) in

• トピックス

　ナノコート・ティーエス（https://www.nanocoat-ts.com/）はこのほど、石川県能美市の石川事業所にフランスHEFグループの開発したスパッタリング＋陰極アーク＋プラズマCVDのハイブリッドプロセスを用いた、中型ta-Cコーティング装置「TSD 550-CMT」を導入し、水素フリーのダイヤモンドライクカーボン（DLC）コーティング（ta-C）「セルテス® CERTESS® TC」の受託加工を開始した。50GPaを超える高硬度で優れた耐摩耗性を示すとともに、最適化された下地層・中間層により極めて優れた密着力を有する。特に鋼上の密着力が強いことを強みとしている。また、2μm以上の厚膜ta-Cが量産レベルで容易に可能なことや、成膜温度180℃以下の低温処理が可能なことも大きな特徴。

ナノコート・ティーエス 石川事業所

 

　同社では、成膜後研磨技術を併用しながら、HEFグループで実績のある自動車部品のほか、非鉄金属材料向けの精密成形金型・治工具分野の市場開拓を進めていく考えだ。

　情報通信機器や自動車部品、家電・電子機器の小型化や多機能化に伴い、金型の高精度化や長寿命化、被成形品の表面品質向上の要求が高まっているほか、生産性向上や製造コスト低減などのニーズから、精密金型に表面改質を施すケースが増えてきており、中でも、精密金型における相手材の耐凝着性や離型性、耐摩耗性を向上させることが可能なDLCコーティングの適用が拡大してきている。

　精密金型にDLCコーティングを適用する際、被膜の密着性や被成形材の凝着性・離型性、表面の平滑性、耐摩耗性は重要な要素で、特にアルミニウムや銅、ニッケル、リードフレーム材、樹脂材料などの非鉄金属材料は、成形中に金型表面に付着しやすいため、被成形品の表面にカジリや傷などが発生し、寸法・品質不良となることがある。このような金型表面への被成形材付着の抑制には平滑性と熱・化学安定性の高いDLCコーティングを選定することが重要で、また、DLCコーティングを硬くすることにより被膜の耐摩耗性や耐カジリ性を向上できる。こうしたことから精密金型の使用条件に最適なDLCコーティングとして、平滑性に優れ硬度の高いta-Cコーティングへの要望が高まっていた。

　今回石川事業所に設置した、ta-Cコーティング装置「TSD 550-CMT」で成膜されたta-C「セルテス® CERTESS® TC」は、精密金型用コーティングとして要求される高密着性と50GPaという高い硬度を実現できる。
 

ta-Cコーティング装置 TSD 550-CMT

 

イグス、最高クラスのクリーンルームに対応する低摩耗のケーブル保護管kat 2021年09日02日(木) in

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　イグスは、最高クラスのクリーンルームクラスに対応するケーブル保護管「エナジーチェーン C6型」（Cはクリーンルームを、6は1リンクあたりの部品の数を表す）を開発した。

エナジーチェーン C6型

 

　C6型は、クリーンルーム向けに多くの導入実績を持つ「エナジーチェーンE6型」と「エナジーチェーンE6.1型」をベースに開発されたもので、デザインスタディ（試作段階）として、さらにクリーンルーム用に最適化されているほか、フリースパン走行で長寿命を実現するために特別設計されている。電子機器製造、半導体産業、包装機械、医療機器、医薬品製造業界などの各種クリーンルーム内の中距離ストロークで、ケーブルやホースをスムーズにガイドする。

　C6型では、個々のチェーンリンクに新しいタイプの接続システムを採用し、チェーンの組み立てを容易にして軽量化を図るとともに、強度と減振性を向上させた。

　また、可動時の接触面を最小限にすることで、極めて低い摩耗性と静かな動作も実現している。

　さらに、イグスの可動用プラスチックの知識を活かして、ケーブルと接触する全ての部分のために特別な新素材を開発。これにより、摩擦を最小限に抑えることができ、 かつ従来のシリーズと比べて26％の軽量化を実現している。

NTN、自動車電動ウォータポンプ用低トルク樹脂軸受を開発kat 2021年08日18日(水) in

• 自動車

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• 滑り軸受

　NTNは、HEVやEV、FCVなど電動車の冷却システムに使用される電動ウォータポンプ向けに、スラスト面に設けた特殊潤滑溝によりトルクを従来品比で30%低減した自動車電動ウォータポンプ用「低トルク樹脂軸受」を開発した。自動車の低燃費化への貢献を前面に、HEV、EV、FCV用電動ウォータポンプや住宅設備（自然冷媒ヒートポンプ給湯機、燃料電池コージェネレーションシステム）の電動ウォータポンプなどへの適用を提案、2026年度に2億円／年の販売を目指す。

自動車電動ウォータポンプ用 低トルク樹脂軸受

 

　近年、自動車の電動化および低燃費化において、エンジンやインバータ、バッテリ、モータなど車両コンポーネントの熱管理（サーマルマネジメント）が重要な課題となっている。電動車では冷却水を循環させる電動ウォータポンプが自動車1台あたり複数個搭載されており、電動ウォータポンプ内で冷却水を押し出す役割を担うインペラ（羽根車）に軸受が使用されている。

　電動ウォータポンプ用軸受には、PPS樹脂などを使った樹脂軸受やカーボン軸受など小型・軽量かつ耐薬品性を有するすべり軸受が使用されており、いずれの軸受も燃費向上を目的にさらなる低トルク化が求められている。

　今回開発された低トルク樹脂軸受は、固体潤滑剤などの独自配合により、水中使用時に優れた低摩擦・低摩耗特性を発揮するNTN製ポリフェニレンサルファイド（PPS）樹脂材料を使用するとともに、スラスト面に特殊潤滑溝を形成。従来は、潤滑溝に矩形溝を形成していたが、本開発品の特殊潤滑溝は、軸受の反回転方向に徐々に溝が浅くなる勾配を設けることで、軸受回転時に冷却水を反回転方向に押し込み、動圧効果による圧力を発生させる設計としている。これにより、軸受のスラスト面の接触部に冷却水が入り込みやすくなり、従来品と同等以上の耐久性を維持しながらトルクを30%低減することに成功した。

特殊潤滑溝の構造

 

　本開発品は、カーボン軸受に発生しやすいクラック（割れや欠け）の心配がなく、水中における優れた耐摩耗性を有しており、カーボン軸受からの置き換えも可能なことから、電動ウォータポンプ用途でのさらなる販売拡大を見込んでいる。

　本開発品で使用しているPPS樹脂は耐薬品性にも優れているため、冷却水だけでなく、溶剤などさまざまな液体中で使用が可能です。自動車のほかにも、ZEH（Net Zero Energy House）対応の住宅設備で使用される自然冷媒ヒートポンプ給湯機や、家庭用燃料電池コージェネレーションシステムなどの循環や冷却用の電動ウォータポンプにも使用可能で、省エネルギー化に貢献する。

　NTNでは、本開発品を電動ウォータポンプの省電力化に貢献する商品として、自動車部品メーカーや住宅設備メーカーへの提案を進め、自動車の電動化や省エネルギー化によるCO2排出量の削減に貢献していく考えだ。

ジェイテクト、日立ソリューションズの生産計画ソリューションと連携を開始kat 2021年08日05日(木) in

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　ジェイテクトは、IoEソリューション強化と顧客への付加価値向上を目的とし、日立ソリューションズとの協業を進めていたが、7月から日立ソリューションズグループの生産計画ソリューションである「SynPLA」との連携を開始した。

　SynPLAは、製造現場が実現可能な生産日程計画を立案するための、多彩なスケジューリングロジックを搭載したパッケージソフトウェア。今回の連携により、SynPLAを利用する企業は、設備の稼働状況を工事レスで簡単に見える化できるジェイテクトの「稼働アップNaviシリーズ」を導入することで簡単に実績データを取得し、SynPLA上で最適な生産スケジュールを行えるようになった。同様に、IoEソリューションを利用する企業は、SynPLAを導入することで、設備や作業員の実績情報を活用した生産スケジュールを行えるようになった。

　ジェイテクトと日立ソリューションズは、運用技術（OT）と情報技術（IT）を融合したスマートファクトリーの領域で協業を合意し、2019年12月より協創活動を進めてきた。ジェイテクトでは引き続き日立ソリューションズとの連携強化を進め、企業のスマートファクトリー化を支援していく考えだ。

　日立ソリューションズ 執行役員の臼杵誠剛氏は、「当社は、製造現場での豊富な経験を持つ、ジェイテクトと協創活動できることを光栄に思う。当社と同様に“人”を大切にするジェイテクトとともに、“人が主役のスマートファクトリー”の実現をめざし、互いの強みを活かした、協創ソリューションの開発を推進している。今後も様々なテーマで協創活動を行い、双方の顧客へ新たな価値を提供していく」と語っている。

両社による協業の概要

 

ジェイテクト、低トルク・耐寒冷ロバストを向上したハブユニットを開発kat 2021年08日04日(水) in

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• 転がり軸受

　ジェイテクトは、トルクの低減と極寒冷地でも高い密封性を実現するシールを採用したハブユニットを開発した。日本国内をはじめ極寒冷地を含むグローバル市場で自動車メーカーへの提案・適用を進め、2025年に25億円／年の売上を目指す。同社では、開発したハブユニットの適用拡大を通じて、低炭素社会の実現へ貢献していく。

　近年、自動車をはじめとするものづくり産業を取り巻く環境は、カーボンニュートラルの達成に向けエネルギーのさらなる低損失化が求められている。そうした中で、自動車のホイールを支えるハブユニットの低トルク化技術は、燃費に直結する必要不可欠な技術となっている。

　ハブユニットで発生するトルクの約半分を占めるシールの材料としてはニトリルゴムが使われるが、低摩擦とゴム物性（強度・耐熱性・耐摩耗性など）がトレードオフの関係にあり、これらの両立が課題となっていた。

　また、ニトリルゴムは通常、耐油性、耐摩耗性、引き裂き強度に優れる一方で、耐寒性が他のゴムより劣る性質がある。

　市場のグローバル化が進み、従来よりも過酷な環境でハブユニットが使われることが想定されることから、同社ではシール用ゴム材の使用可能温度範囲を拡大することを重要課題として、新しいゴム材の開発を進めていたが、今回、低トルクで耐寒性に優れるシール用ゴム材の開発に成功したもの。

　本ゴム材をハブユニットのシールに適用することで、シールトルクを10%低減できる。また、－40°C以下の極寒環境下でもゴムが弾性を失わないため、シールの密封性を維持でき北米やロシアなどの極寒冷地でもハブユニット内部への泥水浸入を防止できる。

　開発したゴム材を使ったシールはハブユニットに限らず活用可能なことから、同社では、その他の自動車部品を含む各種産業向けの軸受用シールへの適用を模索し、拡大に努めていく。

　同社では、開発したゴム材によってSDGs の各種目標（7．エネルギーをみんなにそしてクリーンに、9．産業と技術革新の基盤をつくろう、12．つくる責任つかう責任）に貢献できるとして、同ゴム材製のシールを採用した軸受の拡販を通じて、ものづくり産業での低炭素社会の実現へ貢献していきたい考えだ。

 

ハブユニットにおけるシール用ゴム（開発品）の搭載箇所

 

従来品とのシールトルク比較

 

従来品とのゴム材使用可能温度比較

 

開発品を通じて貢献可能なSDGsの目標

 

ジェイテクト、最上位安全コンセプト採用のEPSを開発、トヨタの新型LSと新型MIRAIに搭載kat 2021年08日03日(火) in

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　ジェイテクトは、電源を含むハードウェア完全二重構造（システム異常が発生した場合でも残されたシステムで操舵が可能）となる電動パワーステアリング（EPS）を開発し、本年4月にトヨタ自動車から発売されたLEXUS 新型「LS」、TOYOTA 新型FCV「MIRAI」の一部車両（高度運転支援搭載車両）に搭載された。本EPSでは、ステアリング機能における独自の安全コンセプトで最上位となる「JFOPS4」を採用している。

　ステアリングは自動車の「走る」「曲がる」「止まる」の「曲がる」を担う重要な機能部品で、自動運転時にはより高いレベルの安全性が必要となることから、同社では自動運転の普及を見据えステアリング機能における独自の安全コンセプト「JFOPS（JTEKT Fail-OPerational System）」を定義し、自動運転レベルに応じた安全性を備えるEPSの提供を可能としているが、今回搭載されたEPSには安全コンセプトで最上位となる「JFOPS4」を採用している。

　開発品の主な特徴は以下のとおり。

・電源も含むハードウェア完全二重構造

・完全自動運転にも対応可能な機能を搭載（JFOPS4）

・自動運転中にドライバーが手放し状態でも安全性を確保するためにステアリングMCU（Motor Control Unit）の故障が発生してもアシスト継続が可能

　同社では自動運転の急速な普及を見据え、全ての自動運転レベルに対応するEPSシステムを揃えているが、今後は安全性・信頼性をさらに高め、様々なレベルの自動運転に対応する製品を世界各国の自動車メーカーに提案していく考えだ。

 

回路構成概略図（JFOPS4）

 

独自の安全性に対するコンセプトJTEKT Fail-OPerational System（JFOPS）

ジェイテクト、耐水素環境用軸受を開発、FCVの耐久性・信頼性の向上へ in

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kat 2021年08日03日(火) in

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　ジェイテクトは、水素燃料電池車（FCV）の水素循環ポンプなどに使用する、従来比10倍の高耐久・高耐食軸受「EXSEV-H2」を開発した。水素雰囲気という特殊な環境においては、水素脆化（水素の侵入により、金属の強度が著しく低下する現象）による早期破損が課題となっていたが、本開発品により、軸受の長寿命化が可能となり、ユニットの小型軽量化や、低フリクション化が可能となった。同社ではFCVの耐久性と信頼性の向上を実現することで、水素利活用によるカーボンニュートラルの推進に貢献していく。

　2025年に同社四国工場および亀山工場とグループ会社のダイベアで量産を開始する予定で、国内外自動車部品メーカーへの提案を進め、1.3億円／年の売上を目指す

EXSEV-H2

　

　近年深刻化する地球温暖化の対策として、また持続可能な社会の実現のため、「2050年脱炭素化社会の実現」を目指す方針が日本政府から発表されるなど、CO2の排出規制は国内外で拍車がかかっている。

　こうした中で、カーボンニュートラル実現に向けた取組みとして、水素と酸素で発電し動力を発生させるFCVは、CO2を排出しない環境にやさしい自動車として注目が集まっている。

　FCVでは水素を有効活用するために、燃料電池内で未反応の水素を再利用するための水素循環ポンプが使用されることがある。その水素循環ポンプ用軸受は、水素および水蒸気中で使用されるため、水素脆化しにくく、水蒸気中でも腐食しにくい軸受の開発が必要とされていた。

　そこで同社では、新たな素材と熱処理を提供することにより、従来製品の10倍以上となる耐久性と耐食性を持つ軸受を開発したもの。本開発品をFCVの水素循環ポンプに使用することで、FCVの安全性と信頼性の向上に貢献するほか、水素環境下において従来の転がり軸受では水素脆化による早期破損の懸念から使用できなかった用途での使用が可能となっている。

試験結果：水素雰囲気中での寿命比較

 

光洋メタルテック、密閉式熱間鍛造プレスローリング工法によるニアネットシェイプを確立kat 2021年08日03日(火) in

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　ジェイテクトのグループ会社である光洋メタルテックは、従来の縦型熱間プレス工法では実現できなかった複雑な形状を作り上げる全自動の密閉式熱間鍛造プレスローリング工法を確立した。AT車用多段変速機に使われる遊星ギヤリングを製造する光洋メタルテック上野工場の鍛造ラインに適用を始めている。変速機メーカーや減速機メーカーに提案を進め、6億1800万円／年の売上を目指す。

ラインのイメージ

 

　本工法によって、被加工材を最終形状にするための切削・研磨などの仕上げ作業をほとんど必要としない完成品に近い状態に作り上げる「ニアネットシェイプ化」を実現。機械加工のリードタイムの短縮と工数の低減、更には省資源化による低炭素社会の実現に貢献する。

　国内外において、多段AT車の需要が年々高まっているが、需要の高まりに反して、その材料となる鋼材が年々不足している。

　光洋メタルテックでは、長年培った軸受製造技術を生かし、自動車変速機用遊星ギヤリング用軸受の製造ラインの見直しを図り、密閉式熱間鍛造プレスローリング工法によるニアネットシェイプ化を確立したことで、素材である鋼材の投入重量の削減を実現した。また、この工法により、機械加工のサイクルタイムを従来の10%削減できる（同社比）ことも実証している。

　密閉式熱間鍛造プレスローリング工法の特徴は、以下のとおり。
 
・省エネ：小動力熱間プレス機で小さな荒地を成形し、自社開発のローリング機で大きく圧延／形状化する

・工程設計の見直し：素材の投入重量は増やさずに、ローリング前のプレス荒地品の端面を形状化し、ローリング完了後の端面欠肉の問題を解決

・内径深溝加工の拡大：内径角度をよりネットシェイプした深溝形状品を実現
（下図は鍛造品の断面で、赤は完成品形状、灰色は鍛造品形状）

従来品と開発品の形状比較

 

NTN、産業用IoTプラットフォーム向け軸受診断アプリを開発、生産性向上に貢献 in

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kat 2021年08日03日(火) in

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　NTNは、産業用IoTプラットフォーム「Edgecross®」（Edgecrossコンソーシアム提供）に対応した軸受診断アプリケーションを開発し、7月から無料体験版の提供を開始している。近年、省人化や生産性の向上を背景に、生産設備の予知保全へのニーズが高まっているが、IoTを活用し、設備や稼働状況を監視するとともに、生産現場でデータをリアルタイムに収集・分析することで、設備の不具合や故障をいち早く知り、計画的にメンテナンスや部品交換の実施につなげることが可能となる。本アプリの体験版は、Edgecrossマーケットプレイス（https://www.marketplace.edgecross.org/product-detail/71660005）から申し込みが可能。

　同社が開発した軸受診断アプリケーションは、軸受近傍に設置された振動センサのデータを収集し、軸受の異常を診断するソフトウェア。簡単・迅速に診断ができるほか、軸受情報や運転情報などの設定が不要で、同社以外の軸受の診断も行える。

　開発にあたっては、軸受の損傷を検知する技術や損傷の進展をモニタリングする手法など、軸受メーカーとして蓄積してきた技術やノウハウに加え、大型風力発電装置向けの状態監視システム「Wind Doctor®」において開発した軸受診断のアルゴリズムを活用している。

　同社は、本年4月からスタートした中期経営計画「DRIVE NTN100」Phase2において、新たな事業領域の一つとしてサービス・ソリューション事業の強化に取り組んでいる。従来から展開してきた大型風力発電装置向けの状態監視サービスに加え、本開発品をはじめとするAIやIoTなどデジタル技術を活用した商品・サービスの開発、提供を通じて、各産業の生産性の向上に貢献するとともに、事業の拡大を図っていく。

　軸受診断アプリケーションの主な特徴は、以下のとおり。

・軸受のリアルタイム診断：軸受の診断結果を3秒～10秒ごとに更新。わずかな時間に現れる変化も捉えることができる

・軸受情報の設定不要：診断対象の軸受情報や運転状況の設定が不要。NTN以外の軸受の診断も可能

・シンプルな出力：診断開始時点を基準に状態レベルを4段階で出力。センサからの診断結果を最大16ヵ所まで同時に確認することが可能

・インターネット接続不要：導入、運用にあたり、インターネット接続は不要。データを外部に出したくない場合やネットワーク環境が整っていない場合でも利用できる

 

軸受診断アプリケーションの構成例

 

不二越、省エネソレノイドバルブを市場投入kat 2021年07日30日(金) in

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　不二越は本年8月から、省エネソレノイドバルブ「SS/SA-G01-40」の販売を開始する。工作機械・鍛圧機械などの産業機械向けに提案を進め、2022 年度までに50 万台／年の販売を目指す。

省エネソレノイドバルブ「SS/SA-G01-40」

 

　地球温暖化の防止に向けて、環境保全、エネルギー消費の抑制が重要な取組みとなる中、油圧機器においてもエネルギー効率の改善による省エネ性能の向上が求められている。同社では、1960 年代にソレノイドバルブを発売して以来、ソレノイド（電磁石機構）を自社で開発し、自由度の高い設計、複雑な構造にも対応できる製造技術を活かし、様々な製品を市場投入し、ユーザーの多様なニーズに対応してきた。

　同社では今回、従来品の最高圧力・最大流量はそのままに、消費電力を大幅に低減し、安全性と使いやすさを向上した省エネソレノイドバルブ「SS/SA-G01-40」を開発、ユーザーの設備の省エネ・コスト削減に貢献していく。特徴は、以下のとおり。

1．省エネルギー：クラストップレベルの低消費電力で定評のあった同社従来品「SS/SA-G01-31」と比較し、消費電力を約25％低減、圧倒的な低消費電力を実現

2．高圧・大容量：同一サイズでは最高使用圧力35MPa、最大流量100L/min、許容背圧21MPa のトップレベルの性能

3．安全性の向上：消費電力を抑えたことで、コイル表面温度を従来品比で約30℃低減し、機械・設備の安全性を向上

4．海外安全規格への対応：海外安全規格のCE（欧州）、UL（米国）、cUL（カナダ）に対応

5．使いやすさの向上：産業機械向けとして一般的で、配線が容易なM12-4ピンコネクタをオプション化し、ワンタッチ接続が可能

イグス、デジタルプレスカンファレンスを開催、新提案商品などを紹介kat 2021年07日29日(木) in

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　イグスは6月28日、ドイツ本社と日本をつないでの「デジタルプレスカンファレンス」を開催、販売および生産に関する状況報告やサスティナビリティへの取組みについて報告するとともに、168点に及ぶ2021年新提案商品の中のハイライト商品について紹介した。

 

デジタルプレスカンファレンスのようす

 

◆販売・生産の概況

　当日はまずフランク・ブラーゼCEOが挨拶に立ち、「コロナ禍の影響はあったものの、2020年の売上は4.7％減にとどめることができた。これはリモートでの販売の実績を積んだことや、世界各地で製品の在庫を増やし迅速に納入できるようにしたことなどが功を奏した。今年の売上は1～5月期で62％も伸びており、損失がカバーできている。こうした中、次のステップとして生産能力50％アップを目指して、24000m2の新工場の建設を進めている。2022年末までに完成予定だ。射出成形機は新たに330台を発注、すでに100台近くが稼働している。また、昨年末は在庫を増やし、急な需要にも対応を可能にしている。人事面の増強としてはドイツの工場で250人以上を雇用、さらに220人を雇用する計画がある。研修制度も改善していく」と述べた。

 

◆カーボンニュートラルと樹脂廃棄物ゼロ

　ブラーゼ氏はさらに、これまでの目標である「モーション・プラスチックによる可動部の改善」に加えて、「カーボンニュートラルと樹脂廃棄物ゼロ」を新たな目標に据えたことを報告。新しい目標達成のための取組みのうち、①使用済み製品のリサイクル、②職業訓練生への起業機会の付与、③CO2排出量の測定および監視という三つの試みを紹介した。①については、未分別のプラ廃棄物を約20分でオイルに還元し省資源化を実現する技術を持つMura Technology社への500万ユーロに及ぶ投資を継続している。②については、マイスター制度における職業訓練生が学ぶ最善の方法として、訓練生たちに経営の機会を与え、イグスから出たPCやモニター、キーボード、プロジェクター、コピー機といった電気・電子機器の廃棄物を整備しイグス社員とその家族にオンラインで販売するという事業を採択、同社から出る年間5tの電気・電子機器の廃棄をなくした。③については、2025年までに同社の建物内や生産活動での気候中立の達成を目標に、CO2を吸収する緑の植栽のファサード、屋上へのソーラーパネルやガーデンの設置などの取組みを進めている。

 

フランク・ブラーゼCEO

 

◆2021年新提案商品のハイライト

　これまでで最多となる168点の新提案商品のうち、以下のようなハイライト商品が紹介された。

・耐摩耗性に非常に優れた、高強度巻線構造の高荷重用途向けすべり軸受
「イグリデュールTX2すべり軸受」は建設機械や農業機械などの高荷重用途向けの高荷重用途向けすべり軸受で、高強度の巻線構造により非常に高い負荷に対応できる。厳しい環境条件で稼働する建設機械、鉱山機械、農業機械の軸受部は、高温、低温、泥、粉塵などから影響を強く受けるが、今回発表したイグリデュールTX2すべり軸受は高荷重用途に特化して開発。特殊な高強度の繊維樹脂を巻き付けた巻線構造により、高負荷アプリケーションでの使用を可能にしている。本軸受は、硬質クロムめっき軸を使った揺動試験において、既存のヘビーデューティー向け「イグリデュールTX1すべり軸受」に比べて約3.5倍の耐摩耗性があることが示されている。また、他のイグリデュールすべり軸受と同様に、無潤滑・メンテナンスフリーで使用できるため、軸受部への汚れ付着を防ぎ、メンテナンスや修理コストが削減できるほか、潤滑不足による機械の故障も低減する。さらに、イグリデュールTX2すべり軸受は、温度、薬品、湿度、腐食、海水への耐性も優れているため、幅広い分野での使用が可能で水中および陸上での用途で長寿命を実現できる。

 

イグリデュールTX2すべり軸受

 

・ロボットのワークスペース内のループ形成を防ぎ、省スペースで設置可能な伸縮自在のケーブル保護管
　「トライフレックスR TRX」は、産業用ロボットのケーブルを安全・簡単・コンパクトにガイドするためのケーブル保護管で、内部に独自の伸縮機構を備えており、従来のロボット用ケーブル収納機構や巻取りシステムに代わるもの。ロボットのシステム軽量化、コンパクト化の流れに対応するため、トライフレックスRをベースに巻取りシステムを統合。第3軸に直接かつコンパクトに固定できる、省スペースなエネルギー供給システムとなっている。独自の機構であるチェーンリンクとゴムバンドの採用によって、耐ねじれ性を備え、最大で40％の長さ補正が可能。内蔵されたゴムバンドによって、チェーンリンクが常にスタート地点に戻るように働き、引き込む力を調整している。従来の巻取りシステムと比較して最大83％軽量で、必要なスペースは半分以下のため、ロボットの性能が向上し、追加の巻取りシステムが不要になるため、大幅なコスト削減を実現する。また、既存のトライフレックスR TRE型と互換性があり、相互を簡単に接続することが可能で、ケーブルの収納も容易。

 

トライフレックスR TRX

 

◆日本国内での増強

　北川邦彦イグス社長は日本国内での拠点新設や生産増強に関して、「顧客への納入リードタイムを少しでも短くするために、これまでどおり拠点の新設および生産の増強は順次行っていく。建設中のドイツの新工場はまた、製品によらず、我々のキャパシティーを増強することにつながる」と述べた。

 

北川邦彦社長

 

イグス、食品向けなどで検出可能な耐摩耗・低摩擦の3Dプリンタ用フィラメントを開発kat 2021年07日27日(火) in

• 食品機械

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• 滑り軸受

　イグスは、加工しやすい汎用3Dプリンタ用フィラメント「イグリデュールI150」の改良品として、低摩擦で耐摩耗性に優れたフィラメント「イグリデュールI151」を開発した。開発した青色の新しいフィラメントは、食品業界向けに検出可能な特殊部品の製造に使用でき、FDAおよびEU10/2011に準拠していることから、食品や包装、化粧品業界での使用に適している。

イグリデュールI151

 

　同社が2017年から販売している汎用性の高い3Dプリンタ用フィラメント「イグリデュール I150」は特殊な部品をFDM方式で迅速かつ優れたコスト効率で製造できるが、このほど主に食品業界のユーザーから、このイグリデュールI150と同等の特性を持ち青色でFDAに準拠したフィラメントに対する要望があり、イグリデュールI151の開発に至ったもの。天然素材の食品には青色がないため、目視でも発見しやすい青色パーツを使用することで、万一の混入に備えることができる。

　この新しいフィラメントは、耐摩耗性に優れた部品のプリントに適している。固体潤滑剤が含まれ低摩擦のため追加の潤滑剤が必要なく、潤滑剤の流出による汚染の心配もない。本フィラメントで造形したプリント部品はFDAおよびEU 10/2011の要件に準拠しているため、食品・包装業界および化粧品業界での使用に適している。イグリデュールI151は、ノズル温度を250℃に設定できる3Dプリンタで使用可能。

　イグリデュールI151は、安定性、靭性、層間接着性において、イグリデュールI150に匹敵する機械的特性を有している。また、イグスの社内試験施設で行った摩耗試験では、ABSやナイロンなどの標準的なプラスチックの50倍の耐用年数を記録。この新しいフィラメントは、同社のオンラインショップでロール状の材料として購入できる。また、同社の3Dプリントサービスから、耐摩耗性の特殊部品の製造を依頼することも可能。STEPデータをアップロードし、材質を選択、価格を算出するだけで、耐摩耗性を備えたカスタム部品を直接注文できる。

THK、製造業向けIoTサービスに安心担保の二大特典を追加 in

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kat 2021年07日20日(火) in

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　THKは、製造現場での機械要素部品の状態基準保全（CBM）の導入を加速させるため、製造業向けIoTサービス｢OMNIedge（オムニエッジ）｣の新たな特典として、｢製造ゼロ待ちチケット｣および｢IoTリスク補償｣の提供を本年9月1日から開始する。同社では新サービス開始に先駆けて7月19日、オンライン記者会見を開催、寺町崇史 取締役専務執行役員 産業機器統括本部長が、OMNIedgeの展開の状況と新特典について説明した。

新特典について説明する寺町専務

 

　国内製造業では高齢化による労働力不足を補うために機械やロボットによる自動化の推進が急務となっている一方で、製造装置の保守点検作業に関しては熟練作業員の感覚に依存している現況がある。そこで人手によらず、定量的に部品の状態を常に把握し、適切なタイミングで保全を実施できるCBMの導入が必要であることを説明。時間基準保全（TBM）は定期的に一律に部品交換を行うため部品代と人件費がかさむ傾向があるのに対し、CBMは機械・設備の稼働状況、個々の構成部品の状態をモニタリングして劣化や異常の度合いに合わせて保全を行う手法で、突然壊れるリスクを低減できるほか、過剰なメンテナンスを抑制できるため部品代や人件費を抑えることができる。

　THKではCBMの普及を目的の一つとして、「簡単・安全・初期コストゼロ」をコンセプトに、IoTを利用して機械要素部品の状態判断や予兆検知を実現する製造業向けIoTサービスOMNIedgeを開発、2020年1月からサービスを開始している。

　OMNIedgeは｢THK SENSING SYSTEM｣を活用してLMガイド、ボールねじ、アクチュエータなど機械要素部品の状態を数値化し、解析することで予兆検知ができるシステムで、初期投資費用を抑えられるよう１装置 月8000円～の料金体系となっており、かつセンサ、アンプ、通信機器、SIMカードをワンストップで提供し、簡単に導入ができるパッケージ型サービス。

　現在設置済みのユーザー拠点は200拠点に上り、少なくとも年内には600設備に設置予定となっている。また、THKの国内工場では700設備に導入している。加えて製造業向けオープンプラットフォーム「FIELD system」との連携、グローバルSIMに対応した新サービス、中国での正式サービス開始と、全方位体制での展開が進んでいる。

　OMNIedgeの導入が進む中で同社では、製造現場で部品のCBMを導入する際の課題は、部品故障の予兆が把握できるだけでは解決しないことも分かってきた。機械が故障した際、迅速に修理して正常な状態に戻すために必要な部品の入手可能性や、万一、センサが反応せず故障が起きた場合、修理にかかる金銭的負担に対する不安が生じる。そこで同社は、ユーザーの不安を解消しCBMの普及を加速するためのOMNIedgeの新たなサービスとして、｢製造ゼロ待ちチケット｣と、東京海上日動との連携によって実現した｢IoTリスク補償｣を提供することを決めたもの。これらはOMNIedgeの特典として契約時に自動付帯されるため、特別な手続きは不要となっている。

今回追加した二つのサービスの内容は、以下のとおり。

1．製造ゼロ待ちチケット
OMNIedgeを利用しているユーザーの機械・装置において、センサを取り付けたLMガイドやボールねじ、アクチュエータなどの機械要素部品の不調・異変により交換を迫られた際、優先的に‟待ち時間ゼロ”でTHK工場に交換部品の製造を手配できる特典。OMNIedge搭載の装置であれば、注文の際に「製造ゼロ待ちチケット」をTHKに提示することで即座に生産に入るシステムとなっている。購入から出荷までのリードタイムが短くなるわけではないが、商品の特性上不可避だった購入時の待ち時間をゼロにする。できるだけ速やかに納入することで、ユーザーの交換部品の入手可能性に関する不安を解消していく。

2．IoTリスク補償
適切な運用がなされているにもかかわらずOMNIedgeの予兆検知機能が働かず、センサを取り付けていた機械要素部品（LMガイド、ボールねじ、アクチュエータ）に損壊が発生した場合に限り、原因箇所の機械要素部品の費用と交換にかかる作業費が東京海上日動の保険によって補償される。OMNIedge適切に設置して閾値も設定し、データ取得を定期的に行っていることが条件で、保証金額は最大100万円。OMNIedge契約時に自動的に付加されるため、特別な手続きは不要となっている。

「簡単・安全・初期コストゼロ」に「安心」を追加したOMNIedge

 

　新特典の説明を終えた寺町専務は、「今回のサービス拡充を通して「簡単・安全・初期コストゼロ」に「安心」を加えることができた。新しいOMNIedgeが機械要素部品のCBMの普及促進の契機となることを願っている。THKでは、今後もユーザーにとって最適なソリューションの開発を進め、製造現場の持続的な生産性向上に向けて、ユーザーに寄り添い、伴走していきたい」と語った。

　また、挨拶に立った梅田恒樹 東京海上日動火災保険 常務執行役員は、「当社は保険商品のサービスを通じて、顧客や社会の課題を解決することを使命あるいは存在意義と考えている。その実現には、変化する課題を適確に察知し、柔軟かつスピーディーに行動し、安心を顧客にしっかりと提供すること、換言すれば、顧客や社会の課題を解決するために保険の力を高めて、安心を日本の隅々まで届けることが必要と考えている。今回THKと協業により生まれた当社のIoTリスク補償が、OMNIedgeの利用者に対して万が一の際の安心と安全を提供でき、また、OMNIedgeという製造業向けIoTサービスが世の中にさらに普及すること、それによりCBMの考え方が製造現場に根付くことにつながるよう祈念している」と述べた。

ベアリング＆モーション技術の総合情報誌「bmt」2021年7月号「特集：建設機械」「キーテク特集：状態監視・予兆検知技術」発行！ in

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admin 2021年07日20日(火) in

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　ベアリング＆モーション技術の総合情報誌「bmt（ベアリング＆モーション・テック）」の第31号となる2021年7月号が7月26日に小社より発行される。

　今号は、特集「建設機械」、キーテク特集「状態監視・予兆検知技術」で構成。

　特集「建設機械」では、建機施工の品質・建設現場の生産性改善に向けた見える化ソリューションの適用から、トライボロジー特性を最適化した建設機械向けブッシュの技術動向、建設機械における生分解性作動油の最近の動向、振動摩擦摩耗試験機を用いた油圧作動油の状態監視技術などを広く紹介する。

　また、キーテク特集「状態監視・予兆検知技術」においては、機械・設備が突発停止に至ることのないように予知保全を図り、計画的に保守を行うための振動法などを応用した機械要素および回転機械の状態監視・予兆検知技術を紹介する。

特集：建設機械

◇建機施工の品質・建設現場の生産性改善に向けたソリューションの適用・・・コマツ　四家 千佳史 氏に聞く
◇トライボロジー特性を最適化した建設機械向けブッシュの技術動向・・・HEF DURFERRIT JAPAN　オリヴィエ モルヴァン 氏、ジュリアン グリモ 氏に聞く
◇建設機械における生分解性作動油の最近の動向・・・出光興産　山本 徹朗 氏に聞く
◇振動摩擦摩耗試験機を用いた油圧作動油の状態監視技術・・・編集部

キーテク特集：状態監視・予兆検知技術

◇直動案内・ボールねじ・アクチュエータの予兆検知技術・・・THK　髙野 修一 氏に聞く
◇振動による回転機械の状態監視技術・・・新川電機　大西 徹弥

連載

注目技術：ハイブリッドベアリングの技術と適用・・・ティムケン
Q&A「浄油技術」の基礎知識　第1回 バスタブ曲線・・・RMFジャパン テクニカルサポートDiv
あるコスモポリタンの区区之心　第1回 COVIDとワクチン接種の確かさ/不確かさ・・・紺野 大介

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THK、中国2工場で新棟を増築、グローバル生産能力増強で需要地での供給を強化kat 2021年07日19日(月) in

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　THKは、中国国内における旺盛な需要を受け、主力製品の増産を推し進めるべく、中国の連結子会社であるTHK（常州）精工、THK（遼寧）精密工業の2工場の敷地内に新棟を増築し、生産能力を増強する。

　同社では、2018年に増築したTHK MANUFACTURING OF VIETNAM（ベトナム）での直動案内「LMガイド」の本格的な生産開始を皮切りに、本年秋にはTHK India（インド）の新工場の稼働を予定しているほか、各生産拠点における自動化・ロボット化の推進によって一層の生産性向上を図るなど、着実に生産能力の増強に取り組んできた。

　一方で、2020年後半から中国におけるTHK製品の需要が顕著に拡大しており、中長期的な視点でも今後旺盛な需要が見込まれることから、生産能力をより一層強化すべく、THK（常州）精工とTHK（遼寧）精密工業の中国2工場の敷地内に新棟を増築するもの。

　江蘇省常州市に拠点を置くTHK（常州）精工では、アクチュエータ、ユニット製品の製造や、中国域内工場への生産設備の製造・提供による生産性向上の最大化を図る。一方、遼寧省大連市に拠点を置くTHK（遼寧）精密工業では、LMガイドをはじめとする直動製品の製造を増強し、主力製品の生産能力を拡大することで長期的な安定供給体制を整える。

　中国では、新型コロナウイルス感染症の影響からいち早く回復し、生産活動が正常化したことに加え、中国国内向け製品の受注が好調を迎えている。その中でも工作機械、一般機械、エレクトロニクス関連をはじめ、ここ最近ではEV向けリチウムイオン二次電池に関連する設備投資の意欲が高まっていることから、THKでは中国国内の需要地における製販一体体制の構築を積極的に進めていく考えだ。

　引き続きグローバルでの生産拠点の拡大を機動的に実施するとともに、工場の自動化・ロボット化を強化する中で生産能力を増強し、中期経営目標に掲げる連結売上収益5000億円の達成を目指す。

 

THK（常州）精工 第二期工事（正面右の全域）完成予想図

 

THK（遼寧）精密工業 第三期工事（正面右奥から真ん中）完成予想図

 

光洋マグネティックベアリング、磁気軸受が下水処理場の曝気用ブロワに採用kat 2021年07日12日(月) in

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　ジェイテクトのグループ会社である光洋マグネティックベアリングの磁気軸受が、下水処理場の曝気用ブロワ（送風機）に採用された。

　生活・生産によって生じた汚水は、下水処理場で汚れを分解する微生物の働きを利用して浄化されている。しかし微生物は空気がないと生きられないことから、汚水には絶えず空気を送り込む必要があり、空気を送り込む曝気用ブロワには一層の長時間連続運転が求められている。特に、多人口の国では大量の汚水をきれいにする必要があるため、さらなる高出力化も求められている。

　光洋マグネティックベアリングでは今回、これらの要求に対応可能な磁気軸受製品の下水処理場への納入を開始したもの。これにより、曝気用ブロワの連続運転時間延長と高出力化に貢献する。

　磁気軸受とは、電磁石の力を制御し、回転体を非接触で空中に支持する軸受で、従来の転がり軸受と比較して、以下のとおり特徴を有し、適用による効果を発現できる。

・摩擦ゼロによって、転がり軸受では対応困難な超高速回転（dn値（回転軸の直径× 回転数）360万）=高出力化に対応可能

・転がり軸受は回転をスムーズにし、摩擦損失を低減させるために潤滑油が必要だが、磁気軸受は非接触であるため潤滑油が不要。潤滑油を供給する装置が不要になり、機械を小型化できる

・転がり軸受は摩擦により摩耗するため定期的な交換が必要だが、磁気軸受は非接触＝摩耗しないため定期交換が不要。また、潤滑油も長期使用により劣化するため交換が必要になるが、潤滑油も不要なため定期交換が不要。このメンテナンスフリー化によって連続運転時間の延長とランニングコスト削減が可能になるほか、軸受・油の廃棄がないため、環境にもやさしい

・磁気軸受はセンサーで回転体の位置を把握し、電子制御により回転体を中心に支持しているため、回転体の状態をリアルタイムで把握することが可能で、異常発生前の計画的なメンテナンスの実施が可能

 

磁気軸受 簡易概要図

 

 

転がり軸受による支持イメージ（左）と磁気軸受による支持イメージ（右）

 

　ジェイテクトグループでは、転がり軸受ではこれまで達成できなかった高速回転領域、低温・高温などの様々な特殊環境にも適応する磁気軸受システムを提供し、あらゆる産業に貢献していく考えだ。

　なお、今回の開発品を通じて、「安全な水とトイレを世界中に」というSDGsの目標（目標6）への貢献が可能となっている。

ジェイテクト、鉄鋼圧延機用長寿命ドライブシャフトを開発kat 2021年07日05日(月) in

• 製鉄・製紙設備

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　ジェイテクトは、これまでの長寿命化技術に新開発の高密封オイルシールを加え、耐用年数が従来比最大4倍となる鉄鋼圧延機用ドライブシャフトを開発した。商品・技術を販売するだけでなく、定期メンテナンスサービスを充実させることにより、保守・補修にかかる費用の従来比最大50%削減を実現する。グループ会社の光洋機械工業で製造。国内外の鉄鋼メーカーに販売を展開し、5億円／年の売上を目指す。

イメージ図　圧延機のドライブシャフト

　ドライブシャフトは、機械の動力をワークロールに伝える回転軸で、圧延機においては、振動や衝撃に加え高温かつ水やスケールの飛散などを伴う過酷な環境下で24時間連続稼働されるため、強靭さが求められている。圧延機においてドライブシャフトの故障は、機械の稼働率に直接影響を与えることから、日々の保全活動は生産性向上とコスト削減の鍵となる。

　そこで同社は、長寿命化技術と補修メンテナンスサービスとを組み合わせて提供することにより、ユーザーの生産性向上と安定操業に貢献していく。

　鉄鋼圧延機用ドライブシャフトの長寿命化技術と補修メンテナンスサービスは、以下のとおり。
 
１．プレミアム仕様（長寿命化技術）によりメンテナンスサイクルが従来の最大2倍となる約2年に延長

プレミアム仕様（長寿命化技術）

 

2．点検結果に基づく適切な補修によりライフサイクルが従来品の最大4倍となる約6年に延長（主な補修事例と技術提案を以下に記す）

・構成部品単位に分解洗浄後、外観点検、寸法測定、非破壊検査し、豊富な知見や経験に基づき補修内容を提案。　特に軸受部品でもあるクロスベアリングには軸受メーカーとしてのノウハウから最適な補修諸元を設定

・履歴管理データベースによる定期点検補修サイクルの提案→突発費用の抑制（補修費用の安定化）

・ドライブシャフトの使用状態の共有化による技術提案

補修および技術提案の事例

 

３．定期メンテナンス化により、突発損傷を抑制することでメンテナンス費用が従来比最大50%削減

定期メンテナンス化

 

　同社の熱間圧延機用ドライブシャフトは日本・韓国の約80％のシェアを獲得しており、そのノウハウからユーザーの生産性向上と安定操業、CO2削減に貢献していく。

ジェイテクト、鉄鋼圧延設備用軸受荷重センシング技術を開発kat 2021年07日05日(月) in

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　ジェイテクトは、鉄鋼圧延設備における軸受荷重センシング技術を開発した。同社では、開発技術を用いることで正確な設備状態の”見える化”と“壊れない軸受”の提案を実現、設備の健全化と生産性の向上に貢献していく。国内外の鉄鋼メーカーに販売を展開し、5億円／年の売上を目指す。

荷重測定方法の概略

　鉄鋼圧延設備は、高温・重荷重・高速回転などの過酷な環境においても安定した稼働と整備コストの低減が求められている。設備の安定稼働のためには主要部品である軸受の突発損傷や、それに起因する設備の二次被害を防止することが重要だが、従来の設備管理は、温度や振動変化の傾向を一定期間管理しての、過去の経験に基づく健全化対応が主流だった。

　今回同社が開発した鉄鋼圧延設備用軸受の荷重センシング技術は、設備の状態をより早く正確に把握することで、①軸受を通じた設備健全性の見える化、②過酷な負荷条件における信頼性の高い設備改修（高速化・高張力鋼などの難圧延材対応）、③軸受破損原因の推定と，最適設計により壊れない軸受提案、を可能にした。

　この軸受荷重センシング技術を用いた設備健全化について同社では，すでに実際の生産現場において提案を開始している。今後の取組みとして同社では、①ワイヤレス化によるセンシング軸受組付けの簡易化、②自己発電等を利用した長時間測定対応、を予定している。

荷重測定の流れ

 

荷重測定から設備安定稼働までの流れ

 

軸受の円周方向回転動体荷重分布

 

ジェイテクト、電気自動車モータ用高速回転グリース潤滑玉軸受を開発kat 2021年07日05日(月) in

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　ジェイテクトは、電気自動車（EV車）の駆動ユニットのモータ用として使用されるグリース潤滑玉軸受において、世界トップクラスとなるdmn（ピッチ円直径（mm）×回転速度（min-1））185万以上の高速回転を実現した。同社亀山工場・四国工場、グループ会社のダイベアなどで製造する。モータの小型・高出力化による高速回転化に対応し、電費の向上と航続距離の延長に貢献していく。

電気自動車モータ用高速回転グリース潤滑玉軸受

 

　近年急速な勢いで普及しているEV車は環境への負荷が低いことから、今後ますます厳しさを増す燃費規制をクリアする技術として注目されており、電力の高効率化や信頼性の向上のため、更なる技術の開発が求められている。

　中でも、自動車の燃費・電費の向上に直結するモータの小型・高出力化が進んでおり、モータを支持する軸受には一層の高速回転性能が要求されていることから、高速回転下でも破損や焼付きが発生しない軸受の開発が課題となっている。

　同社では、こうした時代のニーズに応えるため、一層の高速回転性と信頼性を追求し、高速回転時の保持器に作用する遠心力による応力緩和や各部寸法設計の適正化を図ることによってdmn185万以上を実現したもの。

　今後EVモータの小型・高出力化はますます加速し、高速回転性能だけでなく高温環境下での高速回転性能が求められると予想されるが、同社では今後の市場への対応を見据えてさらなる開発に取り組んでいく考えだ。

開発品の特徴

 

評価結果