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」

APRIL

14

新聞購読のお申込み

東海エンジニアリングサービス カルコゲナイドガラスレンズの成形技術を確立 直径40㎜超を成形【特集:ものづくりを変えるレンズ金型】

解析を駆使、成形機も開発

東海エンジニアリングサービスは、直径40㎜超のカルコゲナイドガラスレンズの成形技術を確立した。CAEを駆使し、独自のノウハウを取り入れた成形機を開発して実現した。直径40㎜超は過去に例がなく、航空宇宙などの分野の需要を開拓したいという。

カルコゲナイドガラスレンズは可視光から14μmまでの波長の赤外線を透過する特長があり、監視カメラや車載カメラなどに使われる。しかしその一方、強度が低く、熱膨張率が大きく、熱伝導率が低いという特性も持っている。

金型(上)と直径40㎜超のカルコゲナイドガラスレンズ(下)

そのためレンズを成形する際、加熱し成形したガラスレンズを冷やす工程で、先に冷える外側とまだ暖かい内側の温度差による応力に耐え切れず割れてしまう。これまで成形できる直径の限度は約10㎜といわれてきた。

レンズ金型の開発は試作した金型でトライ成形し、レンズの割れや歪みから不具合の原因を探る。それをもとに金型を改良し、試作と金型改良のサイクルを回し品質を高めていく。ただカルコゲナイドガラスレンズのプリフォームは1枚数万円。コストが大幅にかかってしまう。

独自の成形機

そこでCAEを駆使した。これまでに培った経験やノウハウとこのガラスの物性値をもとにパラメータを検討。このガラスに詳しい技術者にも協力してもらい知恵を借りた。解析の精度を高め、最適な金型の形状や成形の温度設定を導いた。

ただ、金型で成形する際、加熱したプリフォームを冷却する温度管理が課題だった。従来の成形機は金型が温度の異なる7つのステージを経て成形する。そのためステージが変わるごとに温度が急に変わる。

そこで、開発を担当した生川遼太氏はより精密なヒートサイクルで成形する方法を考えた。「はじめは加熱から冷却まですべて手作業で試験を実施し、成形条件を模索した」。成形機メーカーに特注した専用機にはその機能を取り入れた。それにより直径40㎜超の量産を実現した。

東海エンジニアリングサービスは、次世代の製品に用いる新たなレンズの金型開発を得意とする。直径40㎜のカルコゲナイドガラスレンズもそのひとつ。直径が大きいほど遠くにある物を正確に捉えることができ、航空宇宙などの分野で今後需要の拡大を期待する。

井口祐介社長は、「これからも未踏のレンズ金型開発に挑戦していく。それは事業競争力を高めることに加え、次の時代のマーケティングにもつながる。高付加価値の金型開発を追求していく」。

井口祐介社長

会社概要

  • 本社:愛知県名古屋市北区黒川本通2‐27‐4
  • 電話:052・526・8092
  • 代表者:井口祐介社長
  • 設立:2001年
  • 従業員:23人
  • 事業内容:ガラスレンズ金型の設計・製作、CVD‐SiC金型材の開発・製造

金型しんぶん2025年9月10日号

関連記事

匠の技を自動化し、技能を伝承【特集:自動車メーカーの金型づくり】

自動化と人材育成—。自動車産業に関わらず、あらゆる製造現場において共通の課題となっている。人手不足は深刻化しており、課題解消に自動化、省力化は欠かせない。いかに若手に技能を伝承していくかも喫緊の課題となっている。一方で、…

山口製作所 アモルファス箔のモータコアの量産に挑む【特集:自動車金型の未来】

特殊な型内積層技術を開発 電動車を始め次世代車で採用が増えるモータ。脱炭素の観点からも、その効率化は欠かせない。その一つとして注目を集めるのが、磁気特性の高いアモルファス箔を採用したモータコア。金型からプレスまで一貫して…

トヨタ自動車 部品メーカーへの金型費一括払いに

供給網の競争力向上へ トヨタ自動車は7月から、部品メーカーに分割で支払っていた金型費用を一括支払いに切り替えた。部品メーカーが金型の製作に必要な費用を先行して負担しなくてもいいようにする。部品のサプライチェーンの資金繰り…

MOLDINO エンドミルケースを金型から製作

切削工具メーカーが金型からエンドミルケースを製作するー。そんなユニークなプロジェクトに取り組んだのが、金型加工向け切削工具を手掛けるMOLDINO(モルディノ)(東京都墨田区、03・6890・5101)。ケースの設計から…

エンシュウ 自動化システム構築する新会社を設立

自動化から情報収集まで一気通貫でシステム構築 エンシュウコネクティッド(浜松市南区、053-447-2189)は、自動化・デジタルに強い「モノづくりSIer」として4月1日に設立された。機電一体で、ロボット導入も含む設備…

トピックス

関連サイト