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」

DECEMBER

14

新聞購読のお申込み

ワークス ガラス両面MLA金型を開発

マイクロボール工具で加工

レンズ金型を手掛けるワークス(福岡県遠賀町、093-291-1778)はガラス製両面マイクロレンズアレイ(MLA)の金型を開発した。独自の微細なナノ多結晶ダイヤモンド(NPD)工具による加工技術によって実現した。従来工法と比べてMLAの生産効率を高め、適用する製品の小型化にもつなげることができるという。

MLA金型・縦13㎜×横13㎜のスペースに直径0.1㎜の凹んだ球面が並ぶ

半導体レーザー製品に需要

開発した金型は超硬製で、円柱状の上面の縦13×横13㎜のスペースに直径0.1㎜、深さ4μmの凹んだ球面が1万個並ぶ。球面の表面粗さは±0.2μm。この金型を向かい合わせにしてガラスの素材を挟み、両面MLAを成形する。

ガラスレンズの金型は成形時に300℃に熱する。高温に耐えるため金型にも超硬が用いられる。そのためダイヤモンド砥石で研削加工する。しかし加工の過程で砥石が摩耗するため微細な球面を加工できず、直径0.5㎜が限界だった。

直径0.1㎜の球面は、粗加工した後、独自開発したNPDマイクロボール工具で仕上げた。CVDラッピング技術によって先端の表面を凹凸がない真球面にした工具で転写する。これにより1万個の球面を同じ精度で加工することに成功した。

今まで微細なガラス製MLAは金型で加工できないため、石英ガラスをドライエッチング法で加工していた。そのため片面ずつしか加工できず、片面を背中合わせに組み立てると10~20㎜の厚みが出る。屈折率は1.46のみ。生産は月2520個で、1個当たりのコストは5万円だった。

しかし開発した金型は両面MLAを成形でき、その厚さは2~3㎜。様々なガラスを成形でき、屈折率は1.8まで対応できる。月に5万4百個を生産でき、1個当たりのコストは5千円に抑えることができるという。

MLAはプロジェクタや自動車のヘッドライトなど半導体レーザー応用機器に用いられる。この金型で両面MLAを生産すれば、これまでの片面MLAと比べて製品を小型化し、生産コストも下げることができる。

半導体レーザー応用機器市場は2030年に50兆円に拡大するともいわれる。ワークスはMLA金型の研究を重ね、25年にも実用化を目指す。金型だけでなくレンズの量産も手掛け、30年に年間売上高25~30億円にする計画だ。

金型新聞 2022年7月1日

関連記事

NTTデータザムテクノロジーズ 大阪に3Dプリンタの開発拠点を設立

金属や樹脂などプリンタ17台 NTTデータザムテクノロジーズ(XAM、東京都品川区、03-6433-0577)はこのほど、大阪市西淀川区に3Dプリンタの研究開発拠点「デジタルマニュファクチャリングセンター(DMC)」を開…

製造プロセス研修開催<br>中産連

製造プロセス研修開催
中産連

生産シミュレータを活用  中部産業連盟はこのほど、金型製造プロセスデジタル設計人材育成講座を、中産連ビル(名古屋市東区)で開催する。  受講対象者は製造部門や生産技術部門、生産管理部門の従業者。バーチャル工場を構築できる…

テクノア 初のオンライン展『中小ものづくり技術展』を開催中

4月1日から7月30日まで 日本各地の中小製造業28社も出展 加工技術など紹介動画ほか、工場見学LIVEや補助金セミナーも実施  生産管理システムなどを手掛けるテクノア(岐阜県岐阜市)は同社初主催となるオンライン展示会『…

伊藤製作所 プレス加工ラインを新設

車載・電子部品に対応 プレス金型やプレス加工を手掛ける伊藤製作所(三重県四日市市、059・364・7111)はプレス工場を増設し、新たに受注した車載・電子部品に対応する順送プレス加工ラインを新設。プレス加工から洗浄、検査…

匠ソリューションズ 型内部の温度可視化<br>異常を早期発見

匠ソリューションズ 型内部の温度可視化
異常を早期発見

 匠ソリューションズ(仙台市、022・342・1888)は、金型内の温度変化をリアルタイムで測定できるワイヤレス温度計測システム「TWINDS‐T」を開発した。樹脂金型やダイカスト金型などの金型内部の温度を可視化し、製品…

トピックス

関連サイト