ＦＳＷに関してお悩みありませんか？　FSW(摩擦攪拌接合）最適生産ソリューションサービス

FSW最適生産ソリューションサービス 作成日：2023年1月1日 （第6版） ① FSW教育支援サービス P2 ② FSW評価試験サービス P7 ③ レンタルサービス P11 ④ 販売サービス P14 ⑤ FSW‐MCインテグレーションサービス P17 ⑥ FSWラインビルド支援サービス P21

FSW最適生産ソリューションサービス FSW教育支援サービス 2

こんなお悩み FSW教育支援サービス ありませんか？ 課題①：社内で採用実績がなく、前例もないので、 試験のとっかかりが難しい。 課題②：新素材や新形状に対しての、 適切なツールと接合条件等、相談できる機関が少ない。 課題③：接合メカニズムが解明されていない。 効率の良い試験計画が組み立てれない。 課題④：実技演習を伴ったFSWの接合理論を学べる場が少ない。 教えてくれるスタッフがいない。教材用の設備がない･･･ 3

製造部門・生産技術部門・品質保証部門の方々対象 【見える化】をキーワードに ・高度生産技術者とマルチオペレーターの育成を目指します。 ※高度生産技術者とは、実生産現場における、インプロセスの品質評価ができる人財。 ※マルチオペレーターとは、マシニングセンタを使って切削加工とFSWなど複数のプロセスを取り扱える人財。 ・FSWの理論の理解や接合後の継手の観察方法などを分かりやすく教育支援します。 ・実際の接合加工を行える環境があり、実技演習も出来ます。 ・レベルによってカリキュラムを用意しています。 ※レベルⅢの受講はレベルⅡの受講が必須となります。 レベルⅠ 産業へのFSW適用事例 板材重ね継手の接合実習【直線 A6061/A6061】 設備と継手の欠陥、検査 板材突合せの接合実習【直線 A6061/A6061】 座学 被接合材料と継ぎ手の特性 実習 FSW接合中のインプロセスデータの取得 接合品質に影響を及ぼす因子 日常点検、安全衛生 レベルⅡ 重ね継手のFSWの外観及びX線検査(接合実習含む) 産業へのFSW適用事例 【直線＋曲線 A6061/ADC12】 突合せFSWの外観及びX線検査(接合実習含む) FSWの基礎 【直線＋曲線 A6061/ADC12】 被接合材料と継手の特性 FSW接合中のインプロセスデータの取得と活用 接合中の熱伝導 接合条件による継手の変化の観察(接合速度 押込深さなど) 座学 実習 接合後の変形 FSW接合中の消費電力の計測方法 規格について 実験データの見方 生産性向上について レベルⅢ 異材接合の考え方 突合せFSWの外観及びX線検査(接合実習含む) 【直線＋曲線 A6061/ADC12】 AL合金とADC12の異材接合 重ね継手のFSWの外観及びX線検査(接合実習含む) 【直線＋曲線 A6061/ADC12】 AL合金と難燃性Mg合金の接合 FSW接合中のインプロセスデータの取得と活用 AL合金とGA鋼板の接合 ツール摩耗の影響 座学 純ALと純Cuの接合 実習 接合条件による継手の変化の観察(接合速度 押込深さなど) 溶接方法とCO2排出量の比較 規格について メタルフローについて FSWの応用 （表面改質,FSP, AL合金と高分子材料の接合） レベルⅠ レベルⅡ レベルⅢ 日程 2日間 3日間 3日間 実施場所：株式会社山本金属製作所 岡山研究開発センター 費用 700,000 980,000 1200,000 参加人数：4名様まで（1企業様のみ） （税抜き） 円 円 円 4

１．接合実演 実際に接合してみましょう。 2．見える化 MI・AdCを用いて接合中の ツールの温度およびツールにかかる負荷（トルクあるいは曲げ動力） ワークの温度を計測可能です。 ⇒計測の仕方をレクチャーします。 MI ： MULTI INTELLIGENCE® i-stir【FSW用リアルタイムモニタリングデバイス】 AdC ： Advanced Control®【MIデータ 兼 工作機械CNC通信用ソフトウェア】 5

3．接合継手の観察の仕方 断面観察の方法・X線による欠陥状態の見方・引張試験 製品品質の管理のポイントが分かります。 例【接合材：A5083/A5083（厚み 5mm）】 成功 失敗 (a) 外部欠陥 攪拌部(Stir Zone) 熱加工影響部(TMAZ) 熱影響部 (b) 内部欠陥 母材原質部 (c) 裏面欠陥 ※画像はイメージです ４．理論 理論を理解し、生産現場で問題が起きた際に、 解決方法を自ら導き出せるようにします。 高度生産技術者、マルチオペレーターの育成には欠かせません。 ※高度生産技術者とは、実生産現場における、インプロセス品質評価ができる人財。 ※マルチオペレーターとは、マシニングセンタを使って切削加工とFSWなど複数のプロセスを取り扱える人財。 6

FSW最適生産ソリューションサービス FSW評価試験サービス 7

こんなお悩み こんなお悩み FSW評価試験サービス ありませんか？ ありませんか？ 課題①：接合場所にバリ・フラッシュが発生し、品質に影響する。 課題②：プローブの磨耗が激しく、工具費用が大きな負担になる。 課題③：新素材や新形状に対しての、適切なツールと接合条件が分からない。 課題④：接合メカニズムが解明されていない（支配方程式を解けていない） ため、効率の良い試験ができない。 改善、調査が必要なのは分かっているけど･･･ 試験をする時間・スタッフ・設備に余裕がない･･･ 評価試験 評価するための機器やノウハウがない･･･ サービスとは 実験計画・評価・レポート作成を一貫サポート 接合時のプローブ先端とショルダの温度、ワーク表面温度、ツール および工作機械が受ける負荷などを計測するとともに、ツールの摩耗 状態および継手の欠陥形成の有無などを観察することで、適切な接合 条件を選定するサポートを行います。 8

１．ツール作成【精密加工技術】 FSWツール製作から対応可能です。弊社では接合材料・用途に応じた ツールの材質・形状の提案もさせて頂きます。 ツール材質実績：SKD・Ni基合金・コバルト合金等 ２．接合時の力・温度計測 最適条件・ツール形状選定に最適！ MI・AdCを用いて接合時の力・温度を リアルタイムに計測可能です。 良好な 接合が行われているかの判断材料になり、 接合品質の向上、接合不良の原因判別、 接合条件の良否判定につながります。 ３．接合品質の確認 様々な軽金属材に対応可能で、接合後の品質確認を行います。 異種材料接合も実績がございますのでご相談ください。 X線透過像 品質確認 MI ： MULTI INTELLIGENCE® i-stir【FSW用リアルタイムモニタリングデバイス】 AdC ： Advanced Control®【MIデータ 兼 工作機械CNC通信用ソフトウェア】 9

４．接合後の欠陥状態観察 X線探傷装置を用い、接合後の欠陥状態が確認可能です。接合時に 温度や負荷を計測しておくことにより欠陥発生の原因追及を行えます。 【X線での欠陥状態の観察】 ５．FSW評価内容に合わせた設備選定 ▼ マシニングセンタ試験機 ▼ DMG森精機 DMG森精機 FANUC NMV8000 NV5000α1B/40 α-D21LiB BBT30 ▼ FSW専用装置試験機 ▼ ▼ X線探傷装置 ▼ 日立パワーソリューションズ製（2D-FSW） Bruker製 （SKYSCAN1173） 試験場所 ・株式会社山本金属製作所 岡山研究開発センター ・富山県産業技術研究開発センター 10

FSW最適生産ソリューションサービス レンタルサービス 11

MIレンタルサービス 参考価格 操作説明費(円) 期間 価格(円)/月 機械保険料(円)/月 ※初回のみ 30日(1ヵ月以内) 324,000 20,000 150,000 60日(2ヵ月) 294,000 20,000 150,000 90日(3ヵ月) 264,000 20,000 150,000 120日(4ヵ月) 249,000 20,000 150,000 150日(5ヵ月) 234,000 20,000 150,000 180日(6ヵ月) 219,000 20,000 150,000 ※価格は予告なく変更する場合があります。 ※30日以下のレンタル・複数台のレンタルも可能です。 ご希望の際はお問い合わせ下さい。 ※機械保険料をお支払い頂いた場合、傷・変形・破損についての修理費は免責とさせて頂きます。 ●操作説明（初回のみ）について • 操作説明費は実施月に一括でご請求致します。 • お客様ご指定の場所に弊社技術スタッフが説明に参ります。（別途交通費発生） • またはweb会議システムによるリモート説明も可能です。 ※カメラ，マイク，良好なネット環境を貴社にてご準備下さい。 ご準備が難しい場合は弊社よりweb会議システム関連機器類もレンタル可能です。 レンタル機器 ・MI・スパナ ・トランシーバー（ケーブル込） ・USBハードウェアキー ・スペーサ ※PCはお客様でご準備ください 必要スペック：グラフィックボード搭載の Core i7 ノート PC MI ： MULTI INTELLIGENCE® i-stir【FSW用リアルタイムモニタリングデバイス】 12

計測用ツール作成 （別途購入） ＠30万円～（センサー2か所）＠35万円～ （センサー3か所） ご利用条件 以下の内容はレンタル約款の要約となります。 ご利用いただく際は別途正式契約を締結させて頂きます。 ⚫ 延長の際は別途再契約となります。（2日以上前に御連絡ください） ⚫ 期日までにご返却頂けなかった場合は自動で契約期間を1ヵ月更新させて 頂きます。 ⚫ オペレーショントレーニング費は初回のみ発生致します。 ⚫ オペレーショントレーニング実施月にレンタル費用を一括でご請求致し ます。 ⚫ 物品等の返却費用につきましては、お客様負担にてお願い致します。 13

FSW最適生産ソリューションサービス 販売サービス 14

MI販売サービス 参考価格 MULTI INTELLIGENCE® i-stir：150万円※1 ・PC・MI・スパナ ・トランシーバー（ケーブル込） ・USBハードウェアキー ・スペーサ ・アタッシュケース 追加オプション ※2 MIソフトウェア使用料 AdC使用料 ・基本機能 ：月額5万円 ・熱計測オプション：月額5万円 ・C-Read ：月額3万円 ・力計測オプション：月額5万円 ・C-Write ：月額3万円 ・C-Detect ：月額5万円 AdCは目的に応じて下記の4パターンから選択 Level 機能概要 基本機能 C-Read C-Write C-Detect L1 CNC情報の取得のみ ○ L2 L1 + コモン変数読込機能 ○ ○ L3 L2 + コモン変数書込機能 ○ ○ ○ L4 L3 + 高度な分析機能 ○ ○ ○ ○ その他 MI用ツール費用：35万円～ オペレーション トレーニング：20万円～ 【内訳】 ツール制作費：2０万円～ （複数人受講可） ※3 センサ取り付け費：15万円 ※１ 年に一度点検が必要となります。（有償） ※２ 年間契約となります。 ※３ MI購入者のみ自前でツールを用意して頂いても構いません。 熱計測をされる方は弊社でセンサをお取り付けします。（有償） MI ： MULTI INTELLIGENCE® i-stir【FSW用リアルタイムモニタリングデバイス】 AdC ： Advanced Control®【MIデータ 兼 工作機械CNC通信用ソフトウェア】 15

ツールについて 用途に応じた形状をご提供、熱計測の為の 加工も施します。MI購入者は自前のツールが 使用可能です。 ※別途センサ取り付け費は発生します。 AdCについて MIデータの取得と、工作機械CNCと相互 通信が可能なソフトウェアです。 対応CNC：ファナック・ブラザー・三菱電機・オークマ 〇 基本機能 工作機械の主軸モータ負荷、サーボモータ負荷、座標情報が計測可能になります。 〇 C-Read マクロ（コモン）変数の読込機能です。MI、CNCデータの自動収集、保存が可能になります。 工具オフセット、ワークオフセットなどの情報取得も可能になります。 〇 C-Write マクロ（コモン）変数に任意の数値を書込む機能です。 MI、CNCデータを使った閾値制御が可能になります。 〇 C-Detect MI、CNCのデータの分析機能および高機能な閾値制御が可能になります。 〇 C-I/O クランプメータによる電流測定のほか、アナログ電圧出力型センサからの情報を取得できます。 オペレーショントレーニングについて MIの操作方法を始め、各種オプションの仕様 を実演を交えご説明致します。 ※複数人受講可能 MI ： MULTI INTELLIGENCE® i-stir【FSW用リアルタイムモニタリングデバイス】 16 AdC ： Advanced Control®【MIデータ 兼 工作機械CNC通信用ソフトウェア】

FSW最適生産ソリューションサービス FSW‐MCインテグレーションサービス 17

FSW‐MCインテグレーションサービス 課題①：実験目的でのFSW環境を実現したいが、どうすればいいのかわからない 課題②：実現したいFSWに対してのツール設計、製作ができない。 課題③：実現したいFSWに対してのNCプログラムを作成できない。 課題④：実現したいFSWに対して条件出しができない。 課題⑤：実現したいFSWに対しての適切なマシニングセンタ（MC）が分からない。 改善、調査が必要なのは分かっているけど･･･ 試験をする時間・スタッフ・設備に余裕がない･･･ 評価するための機器やノウハウがない･･･ 実現したいFSWに向けての環境整備を承ります 実験、教育、生産など用途に応じたFSWの環境整備が可能です。 加工時の熱、力、主軸負荷、サーボモータ負荷、座標情報などを取得、 データの応用が可能な体制を構築します。 実現したい目的 環境整備 実験 生産 → 試験 教育 速度 品質 MI ： MULTI INTELLIGENCE® i-stir【FSW用リアルタイムモニタリングデバイス】 AdC ： Advanced Control®【MIデータ 兼 工作機械CNC通信用ソフトウェア】 18

実験を目的としたFSW環境整備例 実験目的でのFSW Advanced ControlⓇ C-Read C-Write C-Detect などを適応（p16） マシニングセンタの選定 機内モニタの設置 カメラ、モニタの設置 i-stirの導入 MIの導入設定 レクチャー 動力計の設定 FSWツール NCプログラムの準備 の設計、準備 Kistler社製 各種条件出し ツールの設計、準備（p9） 最適条件の選定 生産を目的としたFSW環境整備例 生産目的でのFSW Advanced ControlⓇ C-Read C-Write C-Detect などを適応（p16） マシニングセンタの選定 ロボットによる搬送 ロボットによる 供給作業サポート i-stirの導入 MIの導入設定 FSWツール レクチャー の設計、準備 NCプログラムの準備 各種条件出し ツールの設計、準備（p9） 最適条件の選定 19

マシニングセンタを利用したFSWを実現したい YES NO マシニングセンタがある ・マシニングセンタの選定ができる ・FSWが可能なマシニングセンタの スペックを把握している ・FSW教育支援サービスで【P2】 基礎知識を習得 ・FSW出張診断サービスで 適切なマシニングセンタを選定 ※別途資料あり FSWの環境を・試作・量産・試験など用途に 合わせてカスタマイズします。 ・マシニングセンタを専用カスタマイズ →FSW-MCインテグレーションサービス【P17】 ・生産ラインを含めすべて専用カスタマイズ →FSWラインビルド支援サービス【P21】 マシニングセンタを弊社の工場で預かり、カスタマイズ もしくは出張試験でカスタマイズを行います 実環境への適用推進・展開 MI ： MULTI INTELLIGENCE® i-stir【FSW用リアルタイムモニタリングデバイス】 20 AdC ： Advanced Control®【MIデータ 兼 工作機械CNC通信用ソフトウェア】