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

04

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

ジェイテクト 四コマ漫画集をKindleで配信

SNS投稿された個性的な作品 ジェイテクトはアマゾンが運営する電子書籍サービス「Kindle」において『ジェイにゃんテクニャン四コマ漫画』の配信を開始した。イラスト・マンガ・小説などの投稿・閲覧が楽しめる作品コミュニケー…

六面研磨の超硬ブロック 規格品を発売 (ジーシステム )

六面研磨の超硬ブロック 規格品を発売 (ジーシステム )

金型部品の研磨加工を手掛けるジーシステム(福岡県直方市、0949・22・8188)は、六面を精密研磨した超硬ブロックの寸法規格品を1月中にも販売を始める。電子部品の金型などに使われる小さなパンチやダイ向けで、受注から3日…

関連異業種5社で連携し、ダイカスト金型部品を金属3Dで造形

ダイカストメ—カーのエーケーダイカスト工業所(埼玉県比企郡)、樹脂型メーカーのエービー(川崎市高津区)ら5社が連携し、ダイカスト金型向けの入れ子や部品を製作した。3Dプリンタによる冷却水管の造形だけでなく、離型剤を通すた…

パンチ工業 3Dスキャナ計測サービスを開始

不具合の原因究明 パンチ工業(東京都品川区、03-6893-8007)は今年1月、3Dスキャナを活用した新サービス「3D計測パートナーズ」の提供を開始した。従来の測定では難しかった製品の形状を測定し、測定データを加工・分…

刃の有効範囲280度
三菱マテリアル

5軸や複合加工に  三菱マテリアルの加工事業カンパニーはこのほど、「SMARTMIRACLE(スマートミラクル)エンドミルシリーズ」に難削材加工用多機能ワイドボールエンドミル「VQ4WB」を追加した。ボール有効範囲280…

トピックス

関連サイト