脱炭素社会に向けた取り組みがものづくりで加速し、金型業界でもその動きが広がりつつある。先手を打つ金型メーカーの対応には大きくは2つの方向性がある。一つは、太陽光パネルの設置や設備の省エネ化などによる自社の生産活動でCO₂を削減すること。そしてもう一つは、顧客のCO₂削減に貢献する金型の開発や提案だ。カーボンニュートラルの達成に向け、積極的に取り組む金型メーカーを取材した。

独自の合金を開発

マグネシウムへの置き換え、軽量化提案

マグネシウム合金の開発やインサート成形に取り組む藤岡エンジニアリング（岡山県真庭市、0867-52-1351）は、鉄やアルミニウムをマグネシウムに置き換える提案で、顧客のカーボンニュートラルの実現に貢献しようとしている。軽量化や製造工数の短縮を可能にし、CO₂排出量の削減につなげる。

同社はマグネシウム部品の量産や、樹脂・マグネシウムの射出成形用金型などを手掛けてきた。この培った技術をもとに新分野の開拓を模索する中、2020年から大学などと共同で合金開発に着手。今年3月に熱伝導率の高いマグネシウム合金を開発した。

マグネシウムは実用金属の中で最も軽く、その比重はアルミニウムの3分の2とされる。その一方で、熱伝導率が低いという課題があった。同社が開発した合金は熱伝導率が120W/m.kと通常のマグネシウム合金の約2倍、通常のアルミニウム合金と比較しても1.2倍ほど高い。

これまでアルミニウム合金が使われていた自動車のヘッドライトのヒートシンクやバッテリーケースなどに採用できる。現在は量産化に向けたコスト評価などの研究開発を進めており、「何とか年内には成果を出したい」（藤岡譲社長）。

合金開発に加えて、取り組んでいるのがインサート成形だ。昨年8月に竪型射出成形機（型締め力150t）を導入。マグネシウム合金と樹脂の複合化による新しい部品の開発に挑んでいる。「部品によっては従来の半分ほどの重さまで軽量化できる」（藤岡社長）。

また、樹脂は金属に比べてより細かい形状に成形できるため、後工程で形状加工する必要がなく、製造工数の削減、CO₂排出量低減に貢献することができる。現状は、デジタルカメラの部品や電子部品、自動車部品向けなどで置き換えを提案している。

カーボンニュートラルに対して金型メーカーとして何ができるか。藤岡社長は「金型の製造工程での取り組みはもちろん、金型が使われる現場で発生する不具合や無駄を減らしていくことではないか」と語る。同社では金型にセンサを取り付けて不具合を未然に防ぐなど、今後もカーボンニュートラルに貢献する金型技術の開発に注力する考え。

金型新聞 2022年7月1日