ナノ物質の集積複合化技術の確立と戦略的産業利用
Development of Nano-Assembly Technique of Advanced Materials and Strategic Applications for Future Industry 新規材料に求める特性を意のままに引き出すことが可能になるナノ集積化技術の開発- 委託先
- 豊橋技術科学大学
背景
デライトなものづくりには、現在の粉末を原料とした「ものづくり」の限界を解決する必要があります。粉末原料を混合して新たな材料をつくろうとした場合(図1)、従来の方法では添加物(図内の白色部分)と母材料と添加物を均一に混ぜ合わせることは困難でした(図1左画像)。
そこで、本テーマではナノレベルの添加物を用いて構造を制御する材料製造技術の開発に取り組んでいます。この方法を使用すると、従来法と添加物の量は同じでも均一な混合が可能になり(図1右画像)、同じ材料の組み合わせでも、特性向上が期待できます。

目標
最終製品に求められる特性を有する新規複合材料を迅速、かつ、安価に供給できる仕組みを確立することが本テーマの開発目標です。そのブレークスルーに欠かせないキーテクノロジーが「ナノ集積化技術」です。本テーマでは、(図2)のような各種のナノ集積粒子をデザインし、大量供給する仕組みを確立することを目指しています。

実施内容
- 集積複合粒子の大量製造技術の確立を目指します。具体的には、時間当たり1㎏の複合粒子の製造能力を、時間当たり10㎏まで向上させることに取り組んでいます。
- 集積複合粒子を用いた材料の微構造設計法の確立を目指します。微構造デザインの確立により、「透明熱遮蔽材料」「透明導電材料」「高熱伝導材料」などの高機能材料の創製が可能になり、3DプリンタやAD用原料粉末への展開が期待されます。(図3)

革新的複雑造形
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超上流デライト設計・生産
theme 超3D造形技術プラットフォームの開発と高付加価値製品の創出
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超上流デライト設計・生産
theme 革新的デライトデザインプラットフォーム技術の研究開発
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超上流デライト設計・生産
theme チーム双方向連成を加速する超上流設計マネージメント/環境構築の研究開発
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超上流デライト設計・生産
theme Additive Manufacturingを核とした新しいものづくりの創出の研究開発
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最適化設計・生産
theme 全体俯瞰設計と製品設計の着想を支援するワークスペースの研究開発
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最適化設計・生産
theme 迅速で創造的な製品設計を可能とするトポロジー最適化に基づく超上流設計法の開発
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最適化設計・生産
theme バイオイノベーティブデザインの研究開発
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最適化設計・生産
theme 三次元異方性カスタマイズ化設計・付加製造拠点の構築と地域実証
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最適化設計・生産
theme リアクティブ3Dプリンタによるテーラーメイドラバー製品の設計生産と社会経済的な価値共創に関する研究開発
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革新的材料3D造形
theme 分子接合技術による革新的ものづくり製造技術の研究開発
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革新的材料3D造形
theme デザイナブルゲルの革新的3Dプリンティングシステムによる新分野の進展支援と新市場創出
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革新的材料3D造形
theme フルイディック材料創製と3Dプリンティングによる構造化機能材料・デバイスの迅速開発
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加工技術の複合化・知能化
theme CAM-CNC統合による革新的な工作機械の知能化と機械加工技術の高度化
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加工技術の複合化・知能化
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加工技術の複合化・知能化
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革新的複雑造形
theme ナノ物質の集積複合化技術の確立と戦略的産業利用
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革新的複雑造形
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革新的複雑造形
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現場立脚型
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