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大型新人

2009年2月12日 (木)

メラミックス 手に取ってみました、展示会で・・・

 2月06日 横浜での展示会に行って参りました。

数枚のパネルと展示物、HP 記述以外の内容が有るか見渡してみた。
「全ての特殊鋼の代替可能」と言うパネルが目に入った。
だいぶ物性検証が進んでいるなと感じる。
確かに、1200℃の耐熱性が有り・高い靱性・強度・アルミ並の軽量性・耐摩耗性まさに優等生だ。
φ50程の球体見本を取り上げてみた、スチール製との比較展示た゜。
「軽い!」これがメラミックスか、アルミ球を持っている感触だ。
これなら運動体部分の構造材に最適だ 。
素材としての粉末体、一見荒そうに見えるこれで500ナノの粒度かな。
近くにメラミックス入りプラスチックペレット体が有る、はてな ?
これでどんな特性が出るのかな、出典説明者のM氏 に尋ねてみる。
そばの展示品「シートロール」を取り上げて、これが押出機で成型した物ですと1ミリ程の厚さのゴムシートを手渡してくれた。
米国で防弾チョッキの内装材として実用化しているのです、との事そんな応用性も有るのかと感心。
水混練による押出材サンプルも有った。但し、歪みも相当に見受けられ改善の余地大いに有りだ。
しかしバインダーにパラフィンを使わず「水」で挑戦している事に「ロハス」スピリッツ/ミッション性を感じる。
エンジン部材の弁座有り、耐熱性・耐摩耗性・耐酸化性特徴を最大限適用できる。
インジェクション品の展示もある、小さなブレード様の製品だ、金属製と同一形のメラミックス成型品だ。おそらく M I M 法がそのまま横展開で採用出来るだろう。
小物の製作は相当実用的段階に進んでいる。

一点気になる展示品が有った。

4㎝角10㍉厚板材にM5㎜のねじ穴を立てたサンプルだ。
何故このシンプルなサンプル品を展示するのか ?

加工「出来た ! 」見本なのだ。
メラミックスの特性が支障となり、小穴加工が困難なのだ。

非導電性/放電加工だめ、高耐食性/電解加工だめ、高硬度/ダイヤモンド加工のみ可、レーザー加工もアンダーカット加工は不可能だ。
総合的な製造コストは割安だか、加工性の制約が強くては・・・・・・

以下次号に続く

TRIZ 考
加工性の悪いメラミックス材に対して、TRIZ手法はどんなヒントを与えてくれそうか ?

発明原理 
     「先取り作用」「仲介原理」   TRIZ №  IP 10/40 だろうか。

リンク先 イスマンジェイ ;http://www.ismanj.com/
  TRIZホームページ(日本で最大・最詳);http://www.osaka-gu.ac.jp/php/nakagawa/TRIZ/
特許庁 特許電子図書館http://www2.ipdl.inpit.go.jp/begin/be_logoff.cgi?sTime=1228656791
* 無償で使用出来る、まずのぞいてみよう。

TRIZ の技術をふんだんに含んだ 問題解決手法・アイデア出し・新商品開発に効果的な手法 「アミダ メソッド」 一部公開しています。

覗いてみてください。

 http://gah03167.g.dgdg.jp/p003tejun.html    制作 /夢少年    

Terotupu_2

2009年1月15日 (木)

イスマンジェイ社「メラミックス」 2/2.E

   新シリコン合金「メラミックス」P2/2・E

金属シリコンをベース・比重4以下・非磁性・耐熱性・耐摩耗性・に優れ・ 高い「靱性」が有り・「燃焼合成方法」で製造 とても画期的だ。

ここで訂正、メラミックスの組成は シリコン48%  ニッケル 35%  アルミ10%  酸素 7%  化学式 ; Si5AlON7  と表記されている。
アルミ・酸素の比率を訂正します。
 
主要金属シリコンの原材料はケイ石、エジプトのサハラ砂漠で採掘。原材料はほぼ無限。
レアメタルに頼らないのがすばらしい。
金属シリコンへの還元生成は「モリンガ」と言う植物を植林してこれを木炭化し還元剤とする。
数年で10メートルに成長する。副産効果として、高栄養の葉や種油も有効に活用出来る植物だ。
化石燃料に頼らず生産出来る事はすばらしい。
大変な努力と交渉により将来の大量生産への布石を整えた事、賞賛したい。
現在製品として供給を始めた物は、ベアリングボールだ。
軽い事・錆びない事、ベアリング性能向上に大いに貢献するだろうに。

又、直近「メラミックス」の粘土化を実現したようだ。
超微細な「メラミックス」と水を混練、成形加工に適した技術を確立した。
ハイブリッド車の部品など自動車関連鉄鋼製品の代替として市場を拡張するだろう。

2009年に年10万トン体制を構築すべく新規株式公開「IPO」実施予定の様だ。
こんな会社にはぜひ新規投資(投機ではない)して発展を見守って観たいものだ。
M&Aの嵐に「イスマンジェイ」社が翻弄される事が無い事を衷心より祈る。

筆者「夢少年」の技術者生活中4大イベント
   ① 「ワンチップマイコン」の登場。 翌日の新聞を読むのが楽しみだった!
   ②  炭素繊維が実用化され始めた時。 飛行機・自動車が変わるぞー・・・
   ③ 「TRIZ」の登場に遭遇した時。   今までの問題解決・アイデア出しの苦労は何だったのだ・・・
   ④ 「メラミックス」登場。  新石器(セラミック)時代が始まるなー・・・

  10数年後には炭素繊維のボデー・セラミック筐体のモーターによる電気自動車が一般化している様な気がします・・・・ ( 日本の会社は開発する事が山程有るぞ、創造性強化だ)

さて、話を「TRIZ」に移すと・・・
燃焼合成方法の技術は西側社会では1970年頃にやっと解り始めたものだ、それがロシアの帰還宇宙船では1961年4月すでに耐熱セラミックで実用化していた。

「ISMAN」を訪問し独創的「耐熱セラミック」を知った渡邊 敏幸氏。
その記事を見知った私  ?? こんなに早くから「TRIZ」を使っていたんだろうか ??、と勘ぐった。

独創的技術開発・問題解決の手法「TRIZ」はいつ頃から使用されていたと推定出来るのか  ? 

「TRIZホームページ」を調べてみると推測材料の記事が有った。

「TRIZの母国を訪ねて」だ !!   http://www.osaka-gu.ac.jp/php/nakagawa/TRIZ/jforum/TripRus990909/TripRussia990909.html

ここで「TRIZ」開発者Genrich Altshuller(アルトシュラー) に敬意を払い簡単に経歴を再確認します。

// 記事要約 //

     1926年10月15日に生まれる。
19歳  1946年に海軍の創造部で働く、スターリンに手紙を送り, 発明のプロセスを新しい技術で改良するべきと提案。
22歳   1949年 (? 体制批判により政治犯 ?)逮捕され, 強制収容所に送られる。
27歳   1954年 スターリンの死後、収容所から解放される。
      セミナーを催しつつ, 発明のためのTRIZ方法論について話す。
29歳   1956年に,TRIZについての初めての論文「創造性の心理学について」を発表。
34歳   1961年, 初めての著書『発明の学び方』を出版。 5万部印刷され, 完売。
43歳   1969年,『発明のアルゴリズム』出版
     40の発明の原理, 技術的矛盾の解消のマトリクスなどを記載
44歳   1970年、発明の方法論の研究所開設を許された、日曜日毎に開かれる学校で2年間のコースであった。
      第一世代のTRIZエキスパートが育っていった。
48歳   1974年, 当局はTRIZスクールを不許可にした。
     各地を旅行をしてTRIZのセミナーを行い,TRIZエキスパート弟子たちを教育指導して回る。
59歳   1985年にペレストロイカの時代が始まった
     多数のTRIZ専門家たちは西側諸国に移住していった。
71歳   1998年 9月24日に生涯を閉じる。

以上「TRIZの母国を訪ねて」記事の要約です。
 
又「TRIZの歴史の概要」http://www.osaka-gu.ac.jp/php/nakagawa/TRIZ/jpapers/2008Papers/SouchkovHistory/jSouchkovTRIZHistory-081114.htm も参照して下さい。

そして日本においては1997 年3/3日号 日経メカニカル誌にて「TRIZ」が紹介された。

さて、ここからは「夢少年」の推考です。
宇宙船の素材開発などにはおそらく5年以上10年はかかるでしょう。
耐熱セラミックなどコア・コンピタンス技術は相当に慎重に開発しているはずでしょう。1961年4月の実使用から推察して、1951年頃から開発していたで有ろうと考えられる。
アルトシュラーは1947・8年頃から当局に発明のプロセスを提案している事、又1954年までの収容所中で多くの優れた科学者と出会い・話合っている事から「TRIZ」手法のスキル・テクニックは一部の人々に活用されていたであろうと推察する。
但し、コンピューターも検索技術も未発達の時代に特許情報を活用する事は非常に困難で有った事は推察できる。
帝政ロシア時代の 1812 年から特許法は整備され、又旧ソビエット社会主義共和国連邦も1931年から特許の法律を制定しているので、各機関は組織的に特許情報を応用・活用できたはずだ。
よってこの頃から一部とは言え「TRIZ」スキルは活用されつつあったと思っている。

「夢少年」自身 1989年から特許検索「PATOLIS」を使用しアイデア探し・問題解決に大いに活用した。
特許という情報の塊、切り口を変えて多方面から観ると実に新鮮な発想を誘発してくれる

リンク先 イスマンジェイ ;http://www.ismanj.com/
  TRIZホームページ(日本で最大・最詳);http://www.osaka-gu.ac.jp/php/nakagawa/TRIZ/
特許庁 特許電子図書館http://www2.ipdl.inpit.go.jp/begin/be_logoff.cgi?sTime=1228656791
* 無償で使用出来る、まずのぞいてみよう。

さてそれでは「TRIZ」はいったいどんな発明原理に相当するのだろうか ??
先人達の思考パターンを整理する事により、後輩の我々が同様な難問に陥った時に脱出の道標となる道筋を明示してくれている、「先取り作用」と言えないだろうか。

「先取り作用」の類似・類推例を探してみよう。

① 開封バンド / CDの開封用タグ
②  液体ボトルの密封シール / 同時に開封用舌シールをもうけてある。
③  自動ドアー / 顧客が入り易い様に直前に開口する。
④  インスタントラーメン / 具材を事前にセット用意してある。
⑤ 皮むきタマネギ・カット野菜  /  給食用タマネギの差別化サービス。
⑥  ホットペッパー / 事前割引サービス券発給。ビフォーア サービス
⑦ 牡蠣 殻開器 / 手引き用カットワイヤーを事前に装着。
http://www2.ipdl.inpit.go.jp/begin/BE_DETAIL_MAIN.cgi?sType=0&sMenu=1&sBpos=1&sPos=1&sFile=TimeDir_23/mainstr1231858467910.mst&sTime=0
⑧薬付きキズバンド  /  張り付けるだけで治療も済む
⑨味付きゆで卵     /  調味料を浸透させている
⑩スライスチーズ   / 一回分カット済み

TRIZ的 技術改善・改良のチェックポイント  
  「先取り作用」「ビフォーア サービス」   TRIZ №  IP 10/40

次回はレアメタル回収について考えてみよう !!

TRIZ の技術をふんだんに含んだ 問題解決手法・アイデア出し・新商品開発に効果的な手法 「アミダ メソッド」 一部公開しています。

覗いてみてください。

 http://gah03167.g.dgdg.jp/p003tejun.html    制作 /夢少年    

Terotupu_2

2008年12月22日 (月)

鉄鋼代替 シリコン合金 「メラミックス」 高靱性セラミック !!

今回のテーマは新シリコン合金「メラミックス」! イスマンジェイ社      P2/01

  大略シリコン50% ニッケル35%アルミニウム15%の組成から成る合金です。

鉄の40%の軽さと2倍の強度,窒化ケイ素系を越える強度・高靱性(toughness),非磁性,
電力をほとんど使用しない燃焼合成による製造の為低コスト化が可能。

すごい !  超大型新人登場と刮目しています。

  経済活動が後退局面に移行していますね。
希少金属・希土類の価格も当然往時の数分の一に低下しています。
しかしいつまでも低価格に停滞しているとは思えません。
手近なガソリンの長期価格変動を思い起こせば、50円↑ 120円↓80円↑185円↓100円台 と 倍・半値近くの変動を繰り返してきましたね。
低価格を喜び省資源政策は休眠に、高価格を嘆き取り急ぎ省エネ政策に奔走する繰り返しをしていた様に思えます。
不況期に気分が一時萎縮するも一度見知った憧れ生活への欲求・欲望が購買心に火を付け再び景気を活気づけるこれは当然の循環サイクルでしょう。
地球上の人口は増加し続けています、先進国入りを目指す各国は高度な商品を開発生産する企業群を支援するべく資源の争奪線に参画しナショナリズムを発揚しています。
資源の乏しい日本としても当然資源確保に企業・国ともに頑張っていただきたいものです。
鉄鋼「産業の米」と明治時代以来品質の改善・改良に勤め一時は花形輸出産品の時代も有りました。 アニメ創作品の輸出総額に比べ数分の一に相対低下している製鉄業とは言え産業形態が第三次産業へ主体移転する迄にはまだまだ頑張って欲しいものです。
資源輸入・加工品輸出の付加価値付与型産業の鉄鋼業に置いての「特殊鋼」は優位性がまだまだ高いものです。
しかし今回の希少金属高騰におけるマンガン・モリブデン・バナジウムなど特殊鋼の特性を顕現する資材の取得困難性・価格不安定性は傍観者としても気に病んでいました。
だいぶ改善・回復されたと新聞などで報道されていますが、資源確保の困難性は再度必ず起こるでしょう。
関係者の長期戦略性を思念しての将来策の画策を期待したい。

ここで特殊鋼の一部領域での対応でわあるが「超有望な代替材」と思われる素材を取り上げてみたい。

「ベータサイアロン」(β- SiAlON),「シリコン合金」,新セラミックス、商品名“メラミックス®” です。

       何が画期的か !!

 ① 金属シリコンをベースにしている。
  ② 比重4以下、非磁性、耐熱性・耐摩耗性・耐摩耗性に優れている。
 ③ セラミックスの脆さ「靱性」を克服。
 ④ 自らの発熱で材料を合成する「燃焼合成方法」を採用し低コスト化が可能。

開発者は大同特殊鋼製おなじみの金型材「NAC55」の開発者 渡邊 敏幸氏だ。
「燃焼合成」技術に着目したきっかけはロシア国立材料工学研究所(ISMAN)を訪問し耐熱セラミックの一件を知った時だ。
1961年4月アメリカを出し抜いてガガーリンが宇宙飛行し宇宙船ボストーク号で大気圏再突入し、機体表面温度1,500度以上を耐えて生還した。
この時の機体保護耐熱タイルをISMANが開発していた。

前回12月07日版で記した「なぜロシアは技術開発が強いのか長年の疑問だった」当件の由来の一端が氷解し始めた。

TRIZを使い始めていたんだろう・・・・
                 
以下次号に続く
リンク先 イスマンジェイ ;http://www.ismanj.com/
          ISMAN (Russian ) ; http://www.ism.ac.ru/
  TRIZホームページ(日本で最大・最詳);http://www.osaka-gu.ac.jp/php/nakagawa/TRIZ/
特許庁 特許電子図書館http://www2.ipdl.inpit.go.jp/begin/be_logoff.cgi?sTime=1228656791

今回のTRIZ考
「メラミックス」がセラミックに無い特性「靱性」を克服出来たポイントは、主組成のシリコンを超微細化したことだろう。
類似・類推例として
①超硬金属のタングステンを超微細化すると強度が格段に向上する
②米粉を超微細化するとグルテンが無くとも小麦粉と同様のパンが焼ける
  関連記事 ; http://www.ruralnet.or.jp/gn/200812/200812_f.htm#mokuji
③化粧品の含有物を超微細化すると浸透力が大きく向上して効果が高い
④金を超微細化すると融点などが極端に低下して物性が大きく変わる
参考記事 ; http://www.trcbook.com/zairyo/nanoryuushi.html
⑤リチウム2次電池負極用炭素質材料その組織を微細化することにより、初期充放電効率 が高まる。
⑥高速度鋼の組成を微粉化してHIP加工処理すると「靱性」が向上する。
⑦水中の気泡をマイクロバブル化すると、いつまでも脱泡せず拡散し続け液体の特性が激 変する。
参考記事 ;  http://www.aist.go.jp/aist_j/press_release/pr2004/pr20040315/pr20040315.html
⑧透明体中にマイクロリングを拡散すると、透過する光が屈折・変調する。
関連記事 ; http://www.riken.jp/r-navi/face/008/index.html
⑨豆腐用大豆を超微細化すると「おから」が生ぜず、全て豆腐の中に混入出来る。
関連特許  http://www2.ipdl.inpit.go.jp/begin/BE_DETAIL_MAIN.cgi?sType=0&sMenu=1&sBpos=1&sPos=1&sFile=TimeDir_0/mainstr1229787839828.mst&sTime=0
関連記事 ;  http://www.urban.ne.jp/home/sawas/newpage6.htm
⑩消防車の放水に粘着性泡剤を添加すると、通常の1/20の消火水で消火効果を作れる。
関連記事 ; http://www.teisen.co.jp/bousai/sys06.html

TRIZ的 技術改善・改良のチェックポイント  
        「分割」「微細化」「科学的分解」   TRIZ №  IP 1/40

  TRIZ の技術をふんだんに含んだ 問題解決手法・アイデア出し・新商品開発に効果的な手法 「アミダ メソッド」 一部公開しています。

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