金型業界のいまを届けるニュースサイト「金型しんぶんONLINE」

MAY

29

新聞購読のお申込み

【金型の底力】東京鋲螺工機 燃料電池セパレータ用金型の開発に着手

超硬金型、第2世代へ
セパレータ用金型に挑戦

高味 寿光社長

 冷間鍛造、冷間圧造用の金型を手掛ける東京鋲螺工機は、燃料電池用セパレータ用の超硬合金金型の開発に着手した。これまで超硬合金を直彫切削した金型を「Tokyo‐ACE」と名付け商品化してきたが、セパレータ向け超硬金型はサイズも精度もワンランク上。高味寿光社長は「課題もあるが、『Tokyo‐ACE』の第二世代として早々に技術を確立させたい」と意気込む。

セパレータ用金型

超硬切削のノウハウ活かし目標を達成

 東京鋲螺工機はその社名通り、ねじやリベット、ピン、接点などのダイス金型を主力に手掛ける冷間鍛造、圧造用金型メーカー。中でも、強みとするのが超硬合金の直彫切削加工だ。2011年に微細加工機とダイヤモンド工具を活用し、超硬合金用の金型の量産に成功。「Tokyo‐ACE」と名付け商品化している。

 その特長は、長寿命は当然ながら、短納期で製造できること。成形と同時に鏡面磨きを行うため「2週間かかっていたものが2日でできる」(高味社長)。こうした特長からベアリング部品や電気接点などで採用されてきた。 

 そんな同社が現在挑戦しているのが、超硬合金を使った燃料電池用セパレータ向けの金型だ。高味社長によると「現在のセパレータ用金型はSKD11(HRC60)でワークサイズは300×150㎜。形状精度は±3μmで、溝形状は0・6×0・25㎜、面粗度はRaで3nm」だという。

 「超硬材料でいきなりこの数値を全てクリアするのはハードルが高い」ため、段階的に加工目標を設定した。まず、材質は超硬(HRC81)で、サイズは実際セパレータの8分の1、形状精度±5μm、溝形状1.15×0・25、Ra3nmを目標とした。これまでの超硬切削ノウハウを活かし、荒取りを電着工具、中仕上げまでをダイヤモンドコーティング工具、仕上げはダイヤモンド工具メーカーと共同開発した特殊工具を採用した。

次世代への技能伝承を進める

 結果はどうか。従来に比べ、切削除去量が多いため、工具欠損があった一部を除き、形状精度はほぼ±3μを達成。表面粗さもRa3nmをクリアした。

 しかし課題も残る。その一つが約120時間かかったという加工時間。また、工具の品質安定と使用本数も大きな課題だ。負荷が高い部位で欠損した可能性が高く「加工条件を見直す必要がある」。

 また、多数のダイヤモンド工具を使ったことで、コスト高になり「放電との組み合わせなど、色んな選択肢を排除せず検討していきたい」という。

 現時点で採用の段階にはないが、高味社長は「燃料電池車1台でセパレータは約800枚必要。SKD11では約20万枚しか打てない。超硬では10倍以上の200万枚以上を打てるはず」とみる。年内には条件を見直して新たな実験を行い、早期の採用を目指す。

 「今回の挑戦で超硬切削ノウハウは高まっている。サイズも精度も向上させた『Tokyo—ACE』の第二世代として早々に技術を確立させたい」。

  • 本  社 :  埼玉県新座市野火止7-13-3
  • 電  話 :  048・478・5081
  • 代表者  :  高味寿光社長
  • 創  業 :  1961年
  • 従業員  :  28人
  • 事業内容 :  リベット、接点などのヘッダー金型、超硬パンチ、ピン、ダイスの製造など。

Q.人材育成で何に取り組んでいますか

定年なくし、技能伝承

 当社には元々70歳を超える技術者は何人かいたのですが、「心と体が健康ならいつまでも働いて欲しい」との思いから、昨年に定年制度をなくしました。とはいえ、こうしたベテラン技術者がいる間に彼らのスキルを若手に伝承する必要があります。だから、現在は若手に課題を与え、年長者のスキルをOJTで学んでもらう環境を作っています。

金型新聞 2021年3月10日

関連記事

鈴木 車載向け部品が好調 22年6月通期決算

鈴木の2022年6月期通期決算は売上高が234億1000万円(前年度327億800万円)だった。収益認識に関する会計基準の適用で前年同期比は公表していないが、適用外の金型事業の売上高は15億3600万円と前年同期比12%…

村谷機械製作所 半導体レーザで微細肉盛り【金型応援隊】

専用機メーカーの村谷機械製作所の半導体レーザを活用したAM装置は、0・3㎜幅の微細で極小な肉盛りが可能だ。 活用するのは独自開発したDED方式のAM装置「ALPION」。加工ヘッドの中心から粉末が照射され、周辺から6本の…

聖徳ゼロテック 本社に金型の新工場

恒温で精密金型を追求 9月にも本格稼働 電子部品などのプレス金型を手掛ける聖徳ゼロテック(佐賀県佐賀市、0952-29-6828)は、本社敷地内に金型工場を新設する。室内を恒温に保ち、EV向け部品などの精密金型製作に適し…

DMG森精機 奈良市に本社移転、今年7月から

DMG森精機は今年7月、名古屋市から奈良県奈良市に本社を移転し、2014年に開設した東京グローバルヘッドクォータ(東京都江東区)と両拠点を2本社制にする。奈良市にはデジタルを駆使した先端技術の開発拠点である奈良商品開発セ…

DMG森精機 EVで金型向け受注が好調

DMG森精機 EVで金型向け受注が好調

 DMG森精機は2020年度通期決算で、売上高3283億円(前年比32.4%減)、営業利益107億円(同71.4%減)と発表した。コロナ禍で受注環境が悪化したものの、デジタルツインショールームやオンライン展、オンラインセ…

関連サイト