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 「鉄の塊」という印象が強い工作機械のイメージが今後はがらりと変わるかもしれない。そんな発表が2020年12月にあった。牧野フライス製作所ら4社が、ねずみ鋳鉄(片状黒鉛鋳鉄/FC材)を代替できるアルミニウム(Al)鋳造合金「ATHIUM」(アシウム)を発表したのだ(図1)。密度はねずみ鋳鉄の40%程度だが、同鋳鉄と同程度の剛性を持ち、工作機械の構造部材などに使える。実用化すれば工作機械の可動部や機械そのものを大胆に軽量化でき、生産性の大幅な向上が見込めるとする。

図1 ATHIUM製の工作機械のコラム
図1 ATHIUM製の工作機械のコラム
ATHIUMのヤング率は、ねずみ鋳鉄と同等の103GN/m2。(出所:牧野フライス製作所)
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 牧野フライス製作所取締役社長の井上真一氏は、「“軽くて強い(剛い)”工作機械を変える材料になる」と強い期待を寄せる。21年度以降、同社の工作機械でねずみ鋳鉄を使っているコラムや主軸台などにATHIUMを積極的に採用していく考えだ(図2)。

図2 同じ体積のサンプルの質量比較
図2 同じ体積のサンプルの質量比較
右がATHIUM、左はねずみ鋳鉄。ヤング率は同程度ながら、ATHIUMの密度は3.0g/cm3と、ねずみ鋳鉄の4割強に過ぎない。一般的なAl合金のヤング率は70~80GN/m2程度とねずみ鋳鉄に比べて2~3割低いため、剛性が求められる工作機械の構造材に使うのは難しかった。(出所:牧野フライス製作所)
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