PROBLEM SOLVING / 課題解決

課題解決

研究開発・設計開発・試作評価・製造の工程ごとに、課題を探せます。課題ごとに、症状の切り分け・対策技術の比較・その技術を持つ企業までをまとめています。

168課題4工程22カテゴリー

課題の一覧

工程で絞り込めます。1本の課題が、いくつかの工程に入ることがあります

研究開発の課題 17件。1本が、いくつかの小カテゴリーに入ることがあります

設計開発の課題 114件。1本が、いくつかの小カテゴリーに入ることがあります

試作・評価の課題 16件。1本が、いくつかの小カテゴリーに入ることがあります

製造の課題 74件。1本が、いくつかの小カテゴリーに入ることがあります

起きている症状から探せます。工程をまたいで、不具合を扱う課題 93件が対象です

大きく分けると

不具合名

「」の課題 件

天井につった空調機の下からドレン配管がU字のトラップを通り、下り勾配で右へ流れていくイメージ

製造 ・ 設計開発

配管(スケール・水撃・保温)

ドレン配管の勾配と口径を決めたい(空調機・装置の結露水:1/100の勾配、集合管の計算例、トラップとドレンアップ)

ドレン配管の勾配と口径の決め方を計算例で解説。下り勾配1/100以上・空気だまりを作らない基本、室内機6台の集合ドレン管の排水量・口径・落差の計算、負圧の空調機のトラップの落差、ドレンアップ、圧縮空気・蒸気のドレン、よくある不具合と企業3社を紹介します。

作業台のVブロックに載せた軸から、3本爪のベアリングプーラーで使い終わった玉軸受を抜き、横に新しい玉軸受と誘導加熱のベアリングヒーターがあるイメージ

製造

設備の保全(軸受・部品の交換)圧入

ベアリングを交換したい(交換のサイン・外し方・圧入と焼ばめ・ベアリングナット・試運転)

ベアリングの交換の手順を、交換するかの判断(音・温度・潤滑剤)から、プーラー・プレス・油圧での外し方、当て金での圧入と焼ばめの温度の計算例、テーパ穴の押込み量とベアリングナット、試運転まで場面別に解説。資料・道具を公開している企業5社も紹介します。

角パイプを溶接した鋼製の架台の上に重い機械が載り、前の梁が少したわんでいるイメージ

設計開発

強度計算(許容応力・許容応力度)軽量化(材料・構造)

架台・部材の強さを許容応力度で確かめたい(許容応力度計算のやり方・SS400の値・梁の計算例)

部材の強さを許容応力度で確かめる方法を計算例で解説。建築基準法施行令の許容応力度(基準強度F、長期F/1.5・短期)、SS400・STKR400・SUS304AのF=235、角パイプの梁の曲げ・せん断・たわみ、機械設計の許容応力との違い、座屈・疲労の注意、企業2社を紹介します。

真鍮のパイプと差し込み式の継手の境目を、TIG 溶接のトーチと溶加棒で溶接し、白い煙が立ちのぼっているイメージ

製造

溶接

真鍮(黄銅)を溶接・ろう付けしたい(亜鉛の蒸発・TIG の溶加材・ろう付けの選び方)

真鍮(黄銅)の溶接・ろう付けの困りごとを7つの場面で整理。亜鉛が蒸発して煙と穴が出る理由、青銅系の溶加材を使う TIG・MIG 溶接、酸化炎のガス溶接、銀ろう・黄銅ろうのろう付け、時期割れを防ぐ焼鈍、ヒューム対策と、相談できる企業4社を紹介します。

白い粉の腐食と小さな穴が出たアルミの押出材と、アルマイトをして絶縁ワッシャーでボルトを留めたアルミの押出材を並べたイメージ

設計開発

腐食・錆

アルミの腐食(白錆・孔食)を防ぎたい(異種金属・アルカリの対策とアルマイトの選び方)

アルミの腐食の困りごとを7つの場面で整理。白い粉(白錆)・孔食・異種金属接触腐食・アルカリ・すき間が起きる理由と、合金の選び方、アルマイトと封孔、化成処理、絶縁、設計の対策、相談できる企業4社を紹介します。

軸受箱(ピロー形)の上のグリースニップルに手動のグリースガンをつなぎ、切り欠きから玉軸受の中のグリースが見えるイメージ

製造 ・ 設計開発

設備の保全(潤滑・給脂)寿命の見積もり

ベアリングのグリースの量と補給間隔を決めたい(グリースアップの計算・温度の補正・入れすぎの注意)

ベアリングにグリスを入れる量と補給間隔の決め方を計算例で解説。初期封入量の目安とV=K×W、補給量の式0.005DB、補給間隔の線図と温度・荷重の補正、入れすぎ・混用の注意、自動給脂・集中給脂、資料を公開している企業4社を紹介します。

割れの入った鋳鉄のポンプのケーシングを、ニッケル系の溶接棒で短いビードずつ溶接して補修しているイメージ

製造 ・ 設計開発

溶接割れ・疲労

鋳物(鋳鉄)を溶接したい・溶接で補修したい(割れを防ぐ予熱・冷間溶接と溶接棒の選び方)

鋳物(鋳鉄)の溶接・補修の困りごとを7つの場面で整理。割れ・硬化・ブローホールが起きる理由、熱間溶接と冷間溶接(短いビード・ピーニング)、ニッケル系の溶接棒の選び方、前処理、熱を加えない補修と、相談できる企業5社を紹介します。

溶接作業台で溶接する作業者と、溶接点の近くに寄せたアームのフードがヒュームを吸い込み、移動式の集じん機につながっているイメージ

製造

作業環境(粉じん・溶接ヒューム)溶接

溶接ヒュームを減らしたい・吸い取りたい(特化則の決まりと、吸引トーチ・集じん機・換気・保護具の選び方)

溶接ヒュームの対策を6つの場面で整理。2021年からの特化則の決まり(全体換気・個人ばく露測定・要求防護係数)、低ヒュームの溶接材料、吸引トーチ、ヒュームコレクター、プッシュプル型換気、呼吸用保護具の選び方と、相談できる企業4社を紹介します。

2枚の鋼板の V 形の開先に溶接金属が層になって盛られ、溶接トーチが上から向いている断面のイメージ

設計開発 ・ 製造

溶接割れ・疲労

溶接継手の形を決めたい(突き合わせ・すみ肉・フレア溶接の選び方と開先)

溶接継手の形の決め方を解説。突き合わせ溶接(完全溶込み・部分溶込み)、すみ肉溶接、フレア溶接の選び方と、開先の形、のど厚と許容荷重の計算例、疲労の等級を、溶接や鋼構造を扱う企業4社とあわせて紹介します。

樹脂のボスの下穴にタッピンねじがねじ込まれ、薄い鋼板を留めている断面のイメージ

設計開発 ・ 製造

ゆるみ・抜け割れ・疲労異種材料の接合

タッピンねじの割れ・なめ・ゆるみを防ぎたい(1種〜4種の選び方と下穴径・ボスの設計)

タッピングネジ(タッピンねじ)の割れ・なめ・ゆるみの原因と対策を解説。1種〜4種の違い、樹脂と鋼板の下穴径、ボスの形の目安、締付けトルクの考え方を、ねじを扱う企業5社とあわせて紹介します。

超音波溶着機のホーンが樹脂のケースのふたを押さえ、ふたと本体の継ぎ目が溶けて光っている様子のイメージ

製造

溶接異種材料の接合

プラスチックを溶接したい(超音波溶着・振動溶着・熱板溶着・レーザー溶着・熱風溶接の選び方)

プラスチック溶接(溶着)の工法の選び方を解説。超音波・振動・スピン・熱板・レーザー・高周波・熱風の違い、材料の相性、接合部の形、強度のばらつきや漏れの切り分け方を、溶着機を扱う企業6社とあわせて紹介します。

鋼のケースの中に3つの直方体の部品が並び、端に細いすきまが残っている様子と、横に置いたノギスのイメージ

設計開発

精度・位置決め加工しやすい形状

図面の公差を適切に決めたい(一般公差・普通公差の表と、公差の積み上げ計算)

図面の公差の決め方を解説。JIS B 0405 の一般公差(普通公差)の表と注記の書き方、個別に公差を入れる寸法の見分け方、公差の積み上げのワーストケースと二乗和平方根の計算例、作り方ごとの規格、公差解析や測定を相談できる企業5社を紹介します。

鋼の作業台に置かれた紺色の溶接面と、固定された2枚の鋼板、溶接トーチのイメージ

製造

溶接

溶接面を選びたい(手持ち面・自動遮光の使い分けと遮光度番号)

溶接面の選び方を、どう溶接するかから切り分ける流れで解説。手持ち面と自動遮光の違い、電流と遮光度番号の表、切換え速度の見方、TIG の最低電流、溶接ヒュームのマスクとの組み合わせ、周りの人の守り方と、相談できる企業3社を紹介します。

突き合わせた2枚のステンレス板の継ぎ目に、溶接ヘッドから細いレーザー光が当たり、通ったあとに細いビードが残っているイメージ

製造

溶接

レーザー溶接機を選びたい(ファイバー・ハンディ・溶接方式の使い分けと安全対策)

レーザー溶接機の選び方を、板金の少量品・量産・銅とアルミ・小さい部品・試作の場面から切り分ける流れで解説。ハンディ型とファイバーレーザー、熱伝導型とキーホール型、隙間の目安、シールドガス、クラス4の安全対策と、相談できる企業6社を紹介します。

コネクタのピンの先端だけに金色のめっきが付いているイメージ

設計開発

腐食・錆接触不良・断線

金めっきの種類と厚さを決めたい(硬質金・軟質金・フラッシュ金・ENIG の選び方)

金めっきの種類と厚さを、接点・はんだ付け・ワイヤボンディング・錆・コスト・装飾の目的で整理。硬質金と軟質金、フラッシュ金、ENIG・ENEPIG、ニッケル下地、ピンホールと金脆化の対策をまとめ、企業4社を紹介。

同じ形の金具に、めっきと塗装をしたイメージ

設計開発

腐食・錆表面処理

めっきと塗装のどちらにするか決めたい(防錆・色・導電・硬さ・寸法の比べ方)

めっきと塗装のどちらにするかを、防錆・色・導電・硬さ・寸法・規制の6つの求める働きで整理。膜厚、錆の防ぎ方の違い、めっきの上の塗装(二重防食)、選ぶときの注意をまとめ、企業5社を紹介。

フランジ付きの鋼管の縦断面で、水に押された発泡体のピグが右へ進み、前方の内壁に付いた白と茶色のスケール・錆をかき落とし、通ったあとの内面がきれいになっているイメージ(AI(ChatGPT)で生成したイメージ画像)

製造

配管(スケール・水撃・保温)洗浄

配管の中の汚れ・スケール・錆を落としたい(配管洗浄の方法を選びたい)

配管洗浄の方法を、付いている汚れ(スケール・錆・油・新しい配管の異物・ステンレスの溶接焼け)と配管の条件から切り分ける流れで解説。化学洗浄の工程と酸の選び方、ピグ洗浄、フラッシングの清浄度と、相談できる企業4社を紹介します。

旋盤で回る鋼の工作物を刃物が削り、ノズルから白い水溶性切削油がかかり、下のタンクの液面に浮上油がたまってベルト式のオイルスキマーが油をすくい上げているイメージ(AI(ChatGPT)で生成したイメージ画像)

製造

切削油・クーラント切削(びびり・バリ)

切削油(クーラント)を選びたい・腐敗や劣化を防ぎたい

切削油(クーラント)の選び方と管理を、困りごと(種類の選択・におい・錆・泡や手荒れ・管理の手間)から原因を切り分ける流れで解説。JIS の種類、屈折計での濃度とpH、腐敗のしくみと浮上油対策、MQLと、相談できる企業5社を紹介します。

樹脂の筐体のボスに埋め込んだ黄銅のインサートナット、ローレットのあるインサートナット、薄板の金具に圧入したナット、ブラインドナット、樹脂用タッピンねじが作業台に並ぶイメージ(AI(ChatGPT)で生成したイメージ画像)

設計開発 ・ 製造

ゆるみ・抜け異種材料の接合

樹脂・薄板にねじで締結したい(インサートナット・樹脂用タッピンねじ・バーリングタップ・圧入ナット・ブラインドナットの選び方)

樹脂や薄板にめねじを作る方法を、相手の材料・板厚・ねじを外す回数・裏側に手が入るかで選び分ける。インサートナットの熱圧入・超音波・冷間圧入・インサート成形、樹脂用タッピンねじの下穴径、バーリングタップ、圧入ナット、ブラインドナットと、相談できる企業4社を紹介します。

溶融亜鉛めっきの模様が出た形鋼と山形の金具、青白や淡い黄色の電気亜鉛めっきのボルト・ナット・座金、灰色の亜鉛フレーク処理のボルトが作業台に並ぶイメージ(AI(ChatGPT)で生成したイメージ画像)

設計開発

腐食・錆水素脆化

亜鉛めっきの種類を選びたい(溶融亜鉛めっき・電気亜鉛めっき・ユニクロと三価クロメート・亜鉛ニッケルの使い分け)

電気亜鉛めっき・溶融亜鉛めっき・ユニクロと三価クロメート・亜鉛ニッケル・亜鉛フレークの違いを、屋外か屋内か・部品の種類・高強度かで選び分ける。膜厚、耐用年数の計算、オーバータップなど溶融めっきの設計の注意と、相談できる企業4社を紹介します。

突き合わせた鋼板の上で、TIG トーチと溶加棒・半自動溶接のトーチ・被覆アーク溶接棒のホルダーの3つが並んでアークを出しているイメージ(AI(ChatGPT)で生成したイメージ画像)

製造

溶接

アーク溶接の方法を選びたい(TIG・半自動(MIG・MAG)・被覆アークの使い分けと溶接ガス)

TIG・半自動(MIG・MAG・CO₂)・被覆アーク・セルフシールドの使い分けを、材料(アルミ・ステンレス・鉄)・屋外か・板厚と目的から切り分ける流れで解説。材料ごとのシールドガス、風とガス流量、交流TIG、溶接機の使用率と、相談できる企業4社を紹介します。

アルミの押出しヒートシンクの下に発熱する素子が付き、端のファンの風がフィンの間を通り抜けるイメージ

設計開発

放熱・発熱

ヒートシンクの大きさを熱抵抗から計算して選びたい

ヒートシンクの選び方を、熱抵抗の計算例(発熱10W・40W)で解説。必要な熱抵抗の出し方、自然空冷と強制空冷の判断、フィン・向き・材料・表面処理、冷却ファンの風量と動作点、資料を公開している企業5社を紹介します。

1本の横向きの配管に、電磁式・クランプオン形の超音波式・渦式の3つの流量計が付き、のぞき窓の中を液体が左から右へ流れるイメージ(AI(ChatGPT)で生成したイメージ画像)

試作・評価 ・ 製造

流量の測定配管(スケール・水撃・保温)

流量を正しく測りたい(流量計の選び方)

流量計の選び方を、流体と条件(導電性の液体・配管を切れない・高粘度・気体・蒸気)から方式を切り分ける流れで解説。電磁式・超音波式・容積式・コリオリ式・熱式・渦式・差圧式・面積式の違い、直管や満水などの付け方、校正と、相談できる企業5社を紹介します。

水滴が付いて床に垂れる裸の冷水配管と、保冷材と外装で覆われて乾いている配管を並べたイメージ

設計開発 ・ 製造

水・湿気・結露配管(スケール・水撃・保温)

機械・配管・金型の表面の結露を防ぎたい(結露対策)

冷水配管・ダクト、金型、運び込んだ冷えた部品、工場の天井や床の結露の原因は、面の温度が空気の露点より低いこと。場所から原因を切り分ける流れと、保冷・金型の除湿・温度の慣らし・建屋の対策・監視を、5社の技術とあわせて紹介。

サーボモーターがカップリングを介してボールねじを回し、2本のレールの上のテーブルとワークを動かす1軸の搬送台のイメージ

設計開発

駆動の選定(モーターの容量)精度・位置決め

サーボ・ステッピングモーターの容量を負荷から計算して選びたい

サーボモーター・ステッピングモーターの容量を、負荷トルク・負荷慣性・加速トルク・実効トルク・慣性比から決める手順と式を整理し、ボールねじの搬送台で100W・200W・400Wの候補を比べる計算例と、減速機・運転パターンでの合わせ方、選定を相談できる企業4社を紹介します。

溶接した管と2本のボルトが付いたステンレスの板に、点々のもらい錆、小さな孔と下へ流れる錆の筋、座金の縁の錆、溶接ビードの焼けの色が見えるイメージ

設計開発 ・ 製造

腐食・錆洗浄

ステンレスの錆び(もらい錆・孔食)を防ぎたい

ステンレスなのに錆びる5つの症状(もらい錆・孔食・すき間腐食・溶接部の錆・加工や研磨のあとの錆)を見分け方から整理し、孔食指数 PREN での鋼種選び、不動態化・酸洗い、電解研磨と焼け取り、工程の管理、清掃、設計の対策と、相談できる企業4社を紹介します。

重ねた2枚の金属板を、ブラインドリベット・ソリッドリベット・セルフピアスリベット・クリンチングの4つの方法で留めた断面のイメージ

製造 ・ 設計開発

異種材料の接合工法ゆるみ・抜け

かしめ・リベットで部品をしっかり留めたい

ねじのゆるみや溶接の歪みを避けたいときに、ブラインドリベット・ソリッドリベット・スピンとラジアルかしめ・セルフピアスリベット・クリンチングのしくみと数値を比べ、目的別の選び方と板厚・下穴・異種金属の注意、相談できる企業3社を紹介します。

太さの違う3本の鋼管の中を水が流れるイメージ。細い管ほど流れの矢印が長く速い

設計開発 ・ 製造

損失・効率配管(スケール・水撃・保温)

配管のサイズ(口径)を流量から決めたい

配管のサイズ(口径)を流量から決める手順を、SGP の配管サイズ表と水 200 L/min の計算例(流速・圧力損失・継手・ポンプの電力)で解説。水・蒸気・圧縮空気・作動油の流速の目安と、資料を公開している企業6社も紹介します。

人が小さなリーダーのアーム2本を両手で動かし、テーブルの向こうの大きなロボットアーム2本が同じように動いてタオルをたたみ、カメラが作業を記録しているイメージ

研究開発 ・ 製造

画像認識・AIティーチング

ロボットに人の動きを覚えさせたい(模倣学習・フィジカルAI)

ロボットに人の動きを覚えさせる模倣学習の5つの困りごと(ルールで書けない作業、実演データ集めの手間、人とロボットの体の違い、条件が変わると外れる、力加減の作業)から、遠隔操作・人の動きの記録・力も伝える遠隔操作・シミュレーション・基盤モデル(VLA)の選び方と、相談できる企業6社を紹介します。

作業台の上で、白い協働ロボットが電動ドライバーで小さな樹脂の筐体にねじを締め、横のねじ供給機からねじが並んで出ているイメージ。手前に Oリング・フラットケーブル・樹脂のカバー

製造 ・ 設計開発

組立の自動化部品点数

小さな部品の組立(はめ込み・ねじ締め)を自動化したい

スナップフィット・圧入・小ねじ・コネクター・Oリングなど小さな部品の組立を、量・品種と精度から手作業の補助・半自動・ロボットセル・専用機に分けて選ぶ流れと、部品の形を変える工夫(DFA)、相談できる企業・機関7つを紹介します。

窓から差し込む日光で半分が明るく照らされたコンベヤーの部品を、リング照明つきのカメラが上から撮り、モニターに明るい像と暗い像が並ぶ検査ラインのイメージ

研究開発 ・ 製造

画像認識・AI外観検査

画像認識の AI が照明や背景の変化で外れるのを防ぎたい

照明や背景が変わると外れる画像認識の AI について、外れ方を外乱光・照明の劣化・背景と置き方・新しい品種・カメラの汚れとずれの5つに分けて原因を切り分け、撮像側と学習側の対策と、相談できる企業7社を紹介します。

光学ベンチの上で、半分に切った鏡筒の中に押さえリングで固定した2枚のレンズと、キネマティックマウントに付けた鏡があり、レーザー光が鏡筒を通って鏡で反射しているイメージ

研究開発 ・ 設計開発

光デバイス精度・位置決め光・表示の品質

レンズ・ミラーを温度変化でずれないように固定したい

鏡筒・ホルダーとガラスの線膨張係数の差で、温度が変わるとピント・光軸がどれだけずれ、レンズにどれだけの応力(複屈折)がかかるかを計算例(編集部の試算)で示し、材料の組み合わせ・アサーマル設計・接着剤の厚み・押さえリング・3点支持とキネマティックマウント、相談できる企業7社を紹介します。

工場の温水配管に巻いた熱電の帯とヒートシンク、モーターに取り付けた片持ちばりの振動発電素子が、それぞれ小さな無線センサーにつながっているイメージ

研究開発 ・ 製造

機能材料(熱電・圧電)電力・省エネ

装置の排熱や振動で発電したい(熱電素子・圧電素子)

工場の配管やモーターの排熱・振動で無線センサー1台を動かせるかを、消費電力と発電量を比べる計算例(編集部の試算)で示し、熱電の温度差と出力、振動発電の共振周波数、熱電材料・圧電材料の違い、相談できる企業・機関7つを紹介します。

作業台の左に寸法や穴の数が少しずつ違うL字の板金ブラケットが散らばり、右のトレーには大・中・小の3種類にそろえたブラケットが並んでいるイメージ

設計開発

部品の標準化・共通化

部品を標準化・共通化して種類を減らしたい

部品の種類を減らすと管理費・在庫・調達単価・金型・設計工数がどう変わるかを、ブラケット10種類を3種類にまとめる計算例(編集部の試算)で示し、部品表の分析・モジュール化・設計の再利用・標準部品カタログ化の進め方、過剰品質などの失敗、相談できる企業6社を紹介します。

作業台の左に大きなヒートシンクに載った大きなパワーモジュール、右に小さなヒートシンクに載った小さなパワーモジュールと、小さな素子とコイルを載せた基板、小型の USB 充電器が並ぶイメージ

研究開発 ・ 設計開発

パワー半導体(SiC・GaN)損失・効率

インバーター・電源の損失と発熱を減らしたい(SiC・GaN への置き換え)

Si の IGBT・MOSFET を、ハイブリッド SiC・SiC MOSFET・GaN HEMT に替えると、鉄道・電動車・太陽光・サーバー電源・充電器・産業用モーターで損失と部品の大きさがどう変わるかを比べ、ゲート駆動・短絡・ノイズ・熱の注意と、相談できる企業6社を紹介します。

花こう岩の定盤の上のアルミのブロックの穴に三次元測定機のルビー球の測定子が触れ、右から手持ちの 3D スキャナが縞の光を当て、手前にマイクロメータとノギスが置かれたイメージ

試作・評価 ・ 製造

寸法・形状の測定

部品の寸法・形状を正しく測りたい(三次元測定機・非接触測定)

穴径・幾何公差・輪郭・自由曲面・薄物・小径穴・表面粗さの7つについて、ノギス・エアマイクロ・三次元測定機・画像測定機・3Dスキャナ・X線CT・形状測定機のどれで測るかをマトリクスで示し、温度・測定力・測定点で値が変わる理由とゲージ R&R の目安、相談できる企業・機関6つを紹介します。

試験室に並んだ、ふたを開けた塩水噴霧試験機(中に錆の出た金属の試験片)と、のぞき窓のある恒温恒湿槽のイメージ

試作・評価 ・ 設計開発

環境試験(温湿度・塩水噴霧)

製品の耐環境性を温湿度・塩水噴霧の試験で確かめたい

湿気・温度の上下・結露・塩分という使う環境から、高温高湿・温度変化・温湿度サイクル・塩水噴霧・複合サイクルの試験と条件を選ぶ流れを切り分け、塩水噴霧の時間を年数に置き換えられない理由と、相談できる企業・機関7つを紹介します。

金網の安全柵で囲ったプレス機のイメージ。手前の開口部にセーフティライトカーテン、右の扉にインターロックスイッチ、柵の外に非常停止ボタンの操作盤がある

設計開発 ・ 製造

機能安全

機械・装置を機能安全の規格に対応させたい

客先の PL 指定・EU 輸出・汎用 PLC の安全回路などの状況から、ISO 13849-1・IEC 62061 の当てはめ、PLr の決め方、カテゴリーと MTTFd・DC、安全部品、検証と文書、第三者認証の判断を切り分け、相談できる企業7社を紹介します。

基板のイメージ。左は近すぎる2本の銅のパターンの間で放電して焦げ跡ができ、右は離した2本のパターンの間にスリットが切ってあり傷んでいない

設計開発 ・ 試作・評価

電気安全(絶縁・感電)高温・熱

絶縁破壊を防ぎたい(絶縁距離・耐電圧の決め方)

基板・機器の空間距離と沿面距離を IEC 60664-1 の表で決める手順を、作業電圧400Vの電源基板の計算例で示し、耐電圧試験の電圧、漏れ電流の見積もり、部分放電と熱劣化、対策と、相談できる企業7社を紹介します。

ボルトとナットの断面のイメージ。左はねじ山がこすれて熱をもち、かじってむしれている。右はねじ山のあいだに薄い潤滑被膜があり、傷んでいない

設計開発

焼付き・かじり

ねじ・摺動部の焼付き・かじりを防ぎたい

ステンレス・チタン・アルミのねじのかじりと、すべり軸受・転がり軸受の焼付き(凝着)を、起きる場所と条件から切り分け、材料の組み合わせ・焼付き防止剤・表面処理・締付け速度・潤滑とすきまの対策と、相談できる企業8社を紹介します。

3連のプランジャーポンプの吐出配管の途中に脈動減衰器があり、その手前で大きく揺れていた圧力の波が、後ろではほぼ平らになっているイメージ

設計開発 ・ 製造

流体のトラブル振動・異音配管(スケール・水撃・保温)

ポンプ・ファン・圧縮機のサージング(脈動)を抑えたい

ポンプ・送風機・圧縮機のサージング(性能曲線の右上がりの範囲・配管系の容量)と、往復ポンプ・ダイヤフラムポンプの脈動・配管の気柱共鳴を症状から切り分け、運転点・放風・アキュムレーター・無脈動ポンプ・脈動解析と、相談できる企業7社を紹介します。

基板に実装したICの銀色のリードの1本から、髪の毛より細い金属のひげが横に伸びて隣のリードに触れているイメージ

設計開発 ・ 製造

ショート・ウィスカ塗装・めっき

めっき・はんだのウィスカによるショートを防ぎたい

スズめっきの内部応力・温度サイクル・コネクタや圧入端子の押し付け・高温高湿・床下の亜鉛めっきに分けてウィスカの原因を切り分け、めっきの種類・熱処理とリフロー・下地・コーティング・試験と、相談できる企業7社を紹介します。

作業台の左に透明や白の今のプラスチックの容器・コップ・フォークとスプーン・小さな機器のケース、右に同じ形のクリーム色のバイオプラスチックの製品とペレット、サトウキビとトウモロコシが並ぶイメージ

研究開発 ・ 設計開発

バイオ由来・生分解材料

樹脂製品をバイオ由来・生分解性の材料に替えたい

PP・PE・PS・PET を、バイオPE・バイオPET、PLA、PBS・PBAT、PHBH に替えるときの耐熱・成形・分解の条件・コスト・認証の違いを比べ、目的別の選び方と乾燥・結晶化の注意、相談できる企業5社を紹介します。

半透明に描いたアルミダイカストのハウジングの中に、橙色の小さな巣と角の割れが見え、上面に当てた超音波の探触子から音波が内部へ伝わるイメージ

試作・評価

非破壊検査

部品を壊さずに内部の欠陥(巣・割れ)を見つけたい

鋳物・ダイカストの巣、溶接部の割れ・溶込み不良、表面の細い割れ、はく離・接合不良、素材の内部のきずの5つについて、X線CT・超音波(フェーズドアレイ・TOFD)・超音波映像装置・磁粉・浸透・渦流・赤外線のどれで見つけるかをマトリクスで示し、相談できる企業6社を紹介します。

制御盤のDINレールに並んだ透明カバーのリレー3個とPLC、手前のローラーレバー形のリミットスイッチと、切り替わる瞬間に何度も上下にばたつく波形のイメージ

設計開発

ノイズ・誤作動接触不良・断線

スイッチ・リレーの接点のチャタリングで誤作動するのを防ぎたい

スイッチ・リミットスイッチの数え間違い、リレーのうなり、長く使った接点の接触不良、振動での瞬断、センサーの境目のばたつきを切り分け、RC とシュミットトリガ・デバウンス・コイル電圧・接点材料・接点保護・応差・半導体リレーと、相談できる企業5社を紹介します。

食品工場のステンレスのタンクの中で、上部のスプレーボールが内壁に洗浄液を吹き付け、底の出口から配管を通って、ポンプと薬液タンクを載せた CIP ユニットへつながるイメージ

設計開発 ・ 製造

食品・医療・人体衛生(食品)

食品機械を洗いやすく・菌が残らないようにしたい(サニタリー設計・CIP)

食品機械の洗いにくさと菌の残り(配管の死角・すき間、溶接部の凹凸とバイオフィルム、分解洗浄の手間、CIP の洗浄むらと水・薬剤、洗えたかの確認)の5つの症状から、衛生設計・表面仕上げ・サニタリー継手とバルブ・CIP の条件・ATP やふき取りでの確認の選び方と、相談できる企業7社を紹介します。

多層基板の断面と差動の配線を伝わる信号の波形、断面の見える同軸ケーブル(AI で生成したイメージ)

研究開発 ・ 設計開発

高周波・高速通信の材料信号の品質

高周波・高速信号の伝送損失を減らしたい(低誘電材料)

高速・高周波の信号の伝送損失を減らしたいとき、FR-4 とふつうの銅箔からの置き換え先(熱硬化性の低損失積層板・フッ素樹脂・LCP・変性ポリイミド・低粗度銅箔・低損失の同軸ケーブル)を公開値で比べ、誘電損失の計算例、測り方・密着・吸湿の注意、相談できる企業6社を紹介します。

雨にぬれたアルミの板をステンレスのボルトで留めた所で、ボルトのまわりのアルミが白く腐食し、樹脂の絶縁ワッシャーを挟んだ隣のボルトのまわりは腐食していないイメージ

設計開発

腐食・錆

異種金属の接触で起きる腐食(電食)を防ぎたい

アルミとステンレスのボルト、ステンレス管と鋼管、CFRP とアルミなどで起きる異種金属接触腐食(電食)を、場所から切り分け、材料の組み合わせ・絶縁・被覆・水抜き・電気防食・試験での確かめ方と、相談できる企業6社を紹介します。

反射シート・ドットのある導光板・拡散シート・プリズムシートを分けて重ね、左の辺の LED から入った光が導光板の中を反射して進み、上へ均一に出ていくエッジライト型バックライトのイメージ

設計開発

光・表示の品質

照明・バックライトの明るさのむらをなくしたい(導光板・拡散)

照明・バックライト・表示パネルの明るさのむら(入光部のホットスポット、LED の粒が見える玉見え、薄型・狭額縁での端の暗さ、LED の個体差、測り方)の5つの症状から、導光板のドット設計、拡散、LED の配置とランク、光学シミュレーション、二次元輝度計での評価の選び方と、相談できる企業7社を紹介します。

コンベヤーで運ばれてきた段ボール箱を、吸着ハンドの付いた多関節ロボットがパレットの上に段ごとに積み付けているイメージ

製造

パレタイズ

段ボールや袋の荷積み(パレタイズ)を自動化したい

段ボール箱や袋のパレットへの積み付けを自動化したい技術者向けに、人の負担・狭い場所・多品種・混載・袋物と速さの5つの症状から、協働ロボット、産業用・直交型のロボット、積み付けパターンの自動作成、3Dビジョン、機械式パレタイザーの選び方と、相談できる企業6社を紹介します。

圧縮空気の配管の途中に付いたフィルターの断面で、入口側の配管には水滴があり、透明なボウルの底に水と油がたまり、出口側は乾いているイメージ

製造

圧縮空気

圧縮空気の水分・油を取り除きたい(エアドライヤー・フィルター)

圧縮空気の水・油のトラブルを、液体の水・露点の不足・油と粒子・ドレンの排水・清浄度の決め方に切り分け、ドレントラップ、エアードライヤー(冷凍式・吸着式・膜式)、フィルターの段、ドレン処理、ISO 8573-1 の等級と測り方、相談できる企業5社を紹介します。

ステンレスの円すい形のホッパーの断面で、出口の上に粉がアーチ状の橋をかけ、その下が空洞になって粉が出ないイメージ

製造

粉体混合・粉体のむら

粉体がホッパーで詰まる・流れないのを防ぎたい(ブリッジ・ラットホール)

ホッパーやサイロで粉が出ないブリッジ・ラットホール・固結・フラッシングを、詰まり方から切り分け、ホッパーの形・エアレーション・振動の注意・付着防止・湿気の管理の対策と、Carr の流動性指数やせん断試験での確かめ方、相談できる企業6社を紹介します。

3本指のロボットハンドがトマトを横からやさしくつかみ、指先の触覚センサーの接触したマスがオレンジ色になっているようすと、指先の断面で柔らかい皮膚・薄いセンサーのシート・配線の層を描いたイラスト(AI で生成したイメージ)

研究開発 ・ 設計開発

把持・ロボットハンドセンシング

ロボットハンドに触覚を持たせたい(触覚センサー)

柔らかい物をつぶす、すべって落とす、カメラの死角で位置がずれる、指先にセンサーが入らない、学習のデータがないといったロボットハンドの症状ごとに、6軸力覚・圧力分布・3軸・視触覚・近接覚のセンサーと、相談できる企業5社を紹介します。

工場の配管ラックで、金属の外装で包んだ保温材の配管と、断面に見える保温材の層、布の保温ジャケットで覆ったバルブ、右奥の保温していない配管から熱が上がるようすを描いたイラスト(AI で生成したイメージ)

製造

配管(スケール・水撃・保温)電力・省エネ

配管・装置の保温・保冷を効率よくしたい(断熱)

燃料代が下がらない、バルブが裸のまま、保冷の結露・着氷、保温材の濡れと保温の下の腐食(CUI)、狭くて厚い保温材を巻けないといった保温・保冷の症状ごとに、保温材の選び直し・保温ジャケット・エアロゲル・防湿と点検・放熱の診断の対策と、相談できる企業5社を紹介します。

赤外線ヒーターのあるコンベア式の乾燥炉と、真空乾燥の容器、ヒートポンプのユニットを並べた工場の様子(AI で生成したイメージ)

製造

乾燥

乾燥工程の時間とエネルギーを減らしたい

熱風乾燥の時間とエネルギーを減らしたいとき、赤外線・マイクロ波と高周波・真空(減圧)・ヒートポンプ・過熱水蒸気・排熱回収を、時間・省エネ・低温・均一・安全の目的ごとに公開データで比べ、蒸発に要る熱の計算例、置き換えの注意、相談できる企業7社を紹介します。

作業台の上の金属のフランジに、真上のレーザーマーカーから光が当たって小さな2次元コードが刻印され、横のカメラ型のコードリーダーがそのコードを読んでいるようすを描いたイラスト(AI で生成したイメージ)

製造 ・ 設計開発

トレーサビリティトレーサビリティ

部品・製品のトレーサビリティを取りたい(刻印・2次元コード)

不具合のときに対象を絞れない、刻印した2次元コードが現場や熱処理・塗装のあとで読めない、記録が手書きといったトレーサビリティの症状ごとに、レーザーマーキング・ドットピン刻印・印字品質の検証・データのひも付けの対策と、相談できる企業6社を紹介します。

UVスポット照射器の光が当たる部品の接着剤のうち、部品の影になった側だけがぬれたまま固まっていない様子と、2液のカートリッジ・UV光量計のセンサーのイメージ

製造

接着・硬化

接着剤・樹脂の硬化不良を防ぎたい(UV・熱・湿気硬化)

UV・加熱・2液・湿気・嫌気・付加型シリコーンの接着剤や樹脂が固まらない・べたつく原因を、光の量・酸素阻害・温度と混合比・湿気と空気の条件・硬化阻害に切り分け、対策と FT-IR・DSC での硬化度の確かめ方、相談できる企業6社を紹介します。

内面に銅色のシールドの膜を付けた樹脂の筐体と、銅のシールドフィルム・銅箔テープ、奥のアルミの箱(AI で生成したイメージ)

設計開発

軽量化(材料・構造)EMC

電磁波シールドを軽く・薄くしたい

金属の筐体のシールドを軽く・薄くしたいとき、樹脂+シールドめっき・導電塗装・真空蒸着・導電性樹脂・シールドフィルムを、軽さ・薄さ・シールド効果・形・少量の目的ごとに公開値で比べ、重さの計算例、合わせ目と測り方の注意、相談できる企業7社を紹介します。

円筒形の真空チャンバーの断面の中に、ケーブルの束と樹脂のブロックから小さなガスの粒が出て、光学部品のある装置の箱へ漂っていくようすを描いたイラスト(AI で生成したイメージ)

設計開発

真空・宇宙

真空機器・宇宙機器のアウトガスを減らしたい

真空装置の圧力が下がらない、宇宙機の光学部品が曇る、シリコーンのガスで接点が汚れるといったアウトガスの症状ごとに、材料の選び方・ベーキング・表面処理・測定(ASTM E595・TDS)の対策と、相談できる企業6社を紹介します。

透明な樹脂のケースのねじのボスの根元から、細いひびが枝分かれして広がり、そばにグリースの粒が付いているイメージ

設計開発

樹脂・ゴムの劣化

樹脂部品の割れ(ソルベントクラック・ストレスクラック)を防ぎたい

樹脂の部品がグリース・溶剤・洗剤・消毒剤などに触れて割れるソルベントクラック(環境応力割れ)を、薬品・成形の残留応力・組立の力・樹脂の選び方に切り分け、薬品の見直し・成形条件・アニール・設計の対策、破面と成分の分析・1/4 楕円法での確かめ方、相談できる企業6社を紹介します。

アルミの板と鋼の板を重ねて摩擦攪拌接合とリベットでつないだ継手と回転する工具(AI で生成したイメージ)

製造 ・ 設計開発

異種材料の接合軽量化(材料・構造)

アルミと鉄など異種金属をしっかり接合したい

鉄とアルミ、銅とアルミを溶かしてつなぐと界面に脆い金属間化合物ができます。摩擦攪拌接合・異材のアークスポット・抵抗スポット・セルフピアスリベット・クラッド材の継手・超音波接合を、目的ごとに公的な報告とメーカーの公開情報で比べ、電食の防ぎ方と相談できる企業6社を紹介します。

溶接ビードの近くの外面に、木の根のように枝分かれした細い割れと白い塩の付着があるステンレス鋼管(AI で生成したイメージ)

設計開発

腐食・錆

応力腐食割れ(SCC)を防ぎたい

ステンレスの配管・タンクや黄銅の部品に細く枝分かれした割れが入る応力腐食割れ(SCC)を、塩化物・鋭敏化・アルカリとアンモニア・残留応力の原因ごとに切り分け、二相ステンレスへの置き換え・保温材と温度の管理・ピーニング・焼なましなどの対策、断面観察と JIS G 0576 試験での確かめ方、相談できる企業6社を紹介します。

作業台の上に、型の面に網目状の細かいひびが入ったダイカストの金型、金色の皮膜を付けたエンドミル、ダイの上に立つプレスのパンチが並んだイラスト(AI で生成したイメージ)

製造

工具・金型の寿命

金型・工具の寿命を延ばしたい

刃先や型の摩耗、欠け・大割れ、プレスのかじり、ダイカスト金型のヒートチェック・溶損といった寿命の形ごとに、硬質皮膜・窒化と複合処理・材料と熱処理・加工条件・補修と再処理で延ばす方法と、相談できる企業6社を紹介します。

固定子から少し引き出したモーターの回転子に四角い磁石が埋め込まれ、作業台にめっきした磁石とガウスメーターが置かれたイラスト

設計開発

高温・熱

磁石の減磁を防ぎたい(熱減磁・逆磁界・錆)

モーターやセンサーの磁石が弱くなる原因を、高温による熱減磁・大電流の逆磁界・錆・割れや欠け・着磁不足や測り方の違いに切り分け、耐熱グレードの選び方・磁石の厚み・減磁解析・めっきなどの対策と、相談できる企業6社を紹介します。

作業者が拳銃形の放射温度計を電気炉の中の赤く熱した鋼のブロックに向け、後ろに三脚の赤外線カメラがある工場のイラスト

試作・評価 ・ 製造

温度測定温度むら

加熱中の部品の温度を非接触で正しく測りたい(放射温度計・サーモグラフィ)

放射温度計・サーモグラフィの読みが熱電対と合わない原因を、光沢のある金属の放射率・測る範囲からのはみ出し・窓や湯気やフィルム越し・まわりの熱源の反射・計器のずれに切り分け、放射率の求め方・波長の選び方・2色式・校正などの対策と、相談できる企業6社を紹介します。

表面に圧縮層を持つカバーガラスの断面と、鋼球の落下試験の台に置いた強化ガラス、ほうけい酸ガラスのビーカー(AI で生成したイメージ)

設計開発

割れ・疲労

ガラス部品を割れにくくしたい(強化ガラス・化学強化)

ガラスが割れて困るとき、風冷強化・倍強度・化学強化・合わせ・低膨張ガラスと樹脂を、衝撃・割れたときの安全・熱割れ・薄さ・自然破損の目的ごとに公開値で比べ、熱割れしない温度差の計算例、加工の順番と強さの確かめ方、相談できる企業6社を紹介します。

工場のクリーンな部屋で、RO の容器とイオン交換樹脂の入った透明の筒2本、紫外線の装置を白い配管でつないだ純水装置と、その先の洗浄槽で金属部品をすすいでいる様子(AI で生成したイメージ)

製造

純水用水(純水)

洗浄・製造に使う純水の水質を保ちたい

洗浄や製造に使う純水の比抵抗が下がる・TOC や生菌・微粒子が増える原因を、どの指標が・どこで悪くなったかで樹脂の破過・有機物・配管の菌・微粒子・測り方のずれに切り分け、樹脂の交換時期・紫外線酸化・流速と殺菌・最終フィルター・25℃換算などの対策と、相談できる企業6社を紹介します。

防音カバーの断面のイラスト。内側に灰色の吸音材を貼った箱の中で、防振ゴムの上のコンプレッサーから出るオレンジの音の波が、外では小さくなっている。上には仕切りの入った消音ダクトがある(AI で生成したイメージ)

設計開発 ・ 製造

振動・騒音騒音

装置の騒音を遮音・吸音で下げたい

防音カバーを付けても下がらない、低い音だけ抜ける、囲うと熱がこもる、作業場が85dBを超える、どの機械の音か分からないといった症状を、防音カバー・吸音材・遮音パネル・消音器・すき間の処理・音源探査で解決する方法と、相談できる企業4社を紹介します。

段ボール箱が傾いたまま角から床に落ちた瞬間の断面のイラスト。箱の中で灰色の機器が左右の白い発泡の緩衝材に支えられ、床に当たった角にだけ衝撃の線がある(AI で生成したイメージ)

設計開発 ・ 試作・評価

衝撃・落下振動・落下試験

製品の落下・輸送中の破損を防ぎたい

荷扱いの落下で製品が壊れる、輸送の振動でねじがゆるむ・はんだが切れる、段ボール箱がつぶれる、緩衝材が多すぎるといった症状を、製品の衝撃強さ試験・緩衝包装の設計・輸送環境の計測・包装貨物の試験・段ボール箱の強度設計で解決する方法と、相談できる企業6社を紹介します。

縦に半分に切った鋼管の内壁と、熱交換器のチューブの断面の内側に、白っぽいスケールが厚く付いて流れの通り道が狭くなっている様子。右下の1本だけきれいなチューブ(AI で生成したイメージ)

製造

配管(スケール・水撃・保温)

配管・熱交換器のスケール(水あか)を防ぎたい

冷却塔・冷凍機・ボイラー・温調機の配管や熱交換器に付くスケール(水あか)を、炭酸カルシウム・ボイラーの硬度・シリカ・細い流路の詰まり・付いたものの除去に分け、軟水化・スケール防止剤・ブロー管理・酸洗浄・ボール式自動洗浄などの対策と、相談できる企業6社を紹介します。

新品の圧縮コイルばね、自由長が短くなったばね、コイルの途中で折れたばねの3本を横に並べたイラスト(AI で生成したイメージ)

設計開発

へたり(ばね・ゴム)割れ・疲労

ばねがへたる・折れるのを防ぎたい

ばねがへたる・折れる原因を、最大の応力(へたり)と応力の振れ幅(疲労)に分け、圧縮コイルばねの応力を計算例で見積もったうえで、セッチング・ショットピーニング・材料・防錆・試験の対策と、相談できる企業6社を紹介します。

ステンレスの真空チャンバーのフランジに、手袋をした手でヘリウムを吹き付けて漏れを探している様子。横に真空ポンプとリークディテクターが置かれている(AI で生成したイメージ)

製造

真空

真空装置の漏れ・到達圧力不足を解決したい

真空装置が到達圧力まで下がらない・排気に時間がかかる原因を、バルブを閉じたときの圧力の上がり方などで実リーク・水と放出ガス・仮想リーク・ポンプと配管・真空計の誤差に切り分け、ヘリウムでの漏れ探し・ベーキング・配管の見直しなどの対策と、相談できる企業6社を紹介します。

協働ロボットのアームを手で動かして教える技術者と、PCのシミュレーションの経路、ワークを見下ろすカメラ(AI で生成したイメージ)

製造

ティーチング

ロボットの立ち上げ・ティーチングの手間を減らしたい

ロボットの立ち上げとティーチングの手間を減らしたいとき、オフラインティーチング・ダイレクトティーチ・ノーコード・ビジョン補正・自動経路生成を、ライン停止・人手・品種替え・位置ずれ・複雑な軌跡の目的ごとに比べ、置き換えの進め方と安全の決まり、相談できる企業5社を紹介します。

天井一面のファンフィルターユニットから床へまっすぐ下りる気流、クリーンウェアの作業者と作業台、床下から側面のダクトを通って天井へ戻る空気、入口のエアシャワーを描いたクリーンルームの断面(AI で生成したイメージ)

製造

クリーンルーム

クリーンルームの清浄度を保ちたい

クリーンルームの清浄度が保てない原因(フィルターと気流・人の発塵・室圧・静電気)を症状ごとに整理し、ISO クラス、換気回数と差圧の目安、局所クリーン化による省エネ、相談できる企業7社を紹介します。

化学プラントの格子床に置かれたポンプと、冷却フィンのある防爆形モーター、端子箱から延びる電線管、柱に付いたガード付きの防爆形照明と接続箱。タンクの近くに薄い可燃性の蒸気が漂っている(AI で生成したイメージ)

設計開発

防爆

防爆エリアで電気機器を安全に使いたい

可燃性ガス・粉じんのある危険場所で、モーター・センサー・操作画面・照明などの電気機器を安全に使うために、危険箇所の区分、グループと温度等級、耐圧・安全増・本質安全・内圧・粉じん防爆の選び方、配線と保守の注意、相談できる企業7社を紹介します。

作業台に並んだ亜鉛めっきの六角ボルトと、首下のねじ部でもろく折れたボルト。破面の近くに水素を表す小さな粒が集まっている(AI で生成したイメージ)

設計開発 ・ 製造

水素脆化塗装・めっき

金属の水素脆化(遅れ破壊)を防ぎたい

高強度のボルト・ばねが、めっき後や使用中に突然もろく折れる水素脆化(遅れ破壊)を、めっき・酸洗い、腐食、溶接、水素ガスの原因ごとに切り分け、ベーキング・水素が入らない防錆処理・材料と強度の見直し・予熱などの対策、破面とTDSでの確かめ方、相談できる企業6社を紹介します。

織り目のある黒いCFRPの板にドリルで穴をあけている場面で、並んだきれいな穴の手前に、縁の層がめくれて繊維がほつれた穴と、層のあいだがはがれた断面を描いたイラスト(AI で生成したイメージ)

製造

複合材の加工切削(びびり・バリ)

CFRP の穴あけ・切削で層間剥離・バリを防ぎたい

穴の出口の剥離、入口の毛羽、工具の摩耗、熱による焦げ・溶けたバリ、外形の切断のほつれの5つに分けて原因と対策を整理。CFRP用の工具、送りと出口の支え、ヘリカル・超音波、ウォータージェット、剥離の検査と、技術を持つ5社を紹介します。

めっきの槽の上でボルトと金具をつるした治具を下ろすめっきライン。手前に三価クロメートの色のボルト、黒い金具、クロムめっきの軸(AI で生成したイメージ)

設計開発

環境規制(RoHS・六価クロム)表面処理

六価クロムを使わずに表面処理したい(三価クロム化成・めっきの置き換え)

六価クロムの表面処理を置き換えたいとき、三価クロム化成処理・亜鉛ニッケル合金めっき・三価クロムめっき・溶射や無電解ニッケル・クロムフリーの防錆コーティングを、錆止め・耐熱・ねじ・装飾・硬質の目的ごとに比べ、塩水噴霧試験の時間のばらつき、六価が検出される注意、相談できる企業7社を紹介します。

部品箱にばら積みされたフランジ付きの軸を、上の3Dビジョンセンサーで見て、ロボットの2本指のハンドで1個ずつ取り出してコンベヤーに並べる様子(AI で生成したイメージ)

製造

ピッキング

ばら積みの部品をロボットでピッキングしたい

ばら積みの部品を人手やパーツフィーダーで供給している工程を、ロボットで直接取り出す形に置き換えたいとき、3Dビジョンでの位置姿勢の認識・AI・ハンドの工夫・2段階のピッキング・平面に分散して取る方式を、目的ごとに比べ、成功率とサイクルタイムの計算例、導入の注意、相談できる企業6社を紹介します。

分解した小型の電動ユニットの部品と、モニターに映した故障の木と表(AI で生成したイメージ)

設計開発

故障モードの洗い出し(FMEA)

設計の段階で故障を洗い出したい(FMEA・FTA)

設計の段階で故障を洗い出したいとき、新しい設計・設計の変更・重大な事故・工程の不良・ソフトを含むシステムの5つの目的から、設計FMEA・DRBFM・FTA・工程FMEA・STAMP/STPA を選ぶ流れを図にし、評価点表・RPN と AP・故障の木の確率の計算例、つまずきやすい点と相談できる企業7社を紹介します。

実物の生産ラインと、同じ配置をワイヤーフレームで再現したデジタルツインのライン(AI で生成したイメージ)

試作・評価 ・ 製造

デジタルツインラインの事前検証

生産ラインをデジタルツインで事前に検証したい

生産ラインを据え付けてから直す手戻りを減らしたいとき、点群・生産シミュレーション・ロボットシミュレーター・バーチャルコミッショニング・稼働データとつなぐデジタルツインを、レイアウト・能力・ロボット・制御・改善の目的ごとに比べ、タクトとボトルネックの計算例、採り入れるときの注意、相談できる企業6社を紹介します。

コンベヤーを流れる金属部品をリング照明付きのカメラで撮り、モニターでキズを見つけて不良品をはじく外観検査のライン(AI で生成したイメージ)

製造

外観検査

外観検査を自動化したい(画像検査・AI)

目視の外観検査を自動にしたいとき、ルールベースの画像検査、良品学習と不良品学習の AI、3D の形状検査、照明・撮像の工夫を、寸法・傷・見本の少なさ・反り・光沢の目的ごとに比べ、見逃しと過検出を含めた効果の計算例、導入の注意、相談できる企業7社を紹介します。

扉の開いたステンレスの高圧蒸気滅菌器の中に、穴のあいたトレイと琥珀色の樹脂の持ち手・白い樹脂のカバー・黒いOリングがあり、手前の作業台に消毒用のスプレーボトルとふきんと、細いひびの入った樹脂のカバーを描いたイラスト(AI で生成したイメージ)

設計開発

食品・医療・人体樹脂・ゴムの劣化

医療機器の部品を滅菌・消毒に耐えるようにしたい

高圧蒸気で樹脂が白くなる・割れる、消毒薬で外装にひび、放射線で変色、ステンレスの錆、EOGのガスが抜けない、の5つに分けて原因と対策を整理。樹脂・ゴム・金属の選び方、滅菌の方法、試験での確かめ方と、技術を持つ7社を紹介します。

制御盤の中に並んだ3本の銅バスバーと、ボルトで締めたケーブルの端子のうち1か所が熱を持っているイメージ(AI で生成したイメージ)

設計開発

放熱・発熱

大電流の配線・バスバーの発熱を抑えたい(許容電流)

電線やバスバーの発熱は電流の2乗×抵抗で決まり、許容電流は絶縁物の温度・束ね方・周囲温度で下がります。盤の中の電線とバスバーの計算例、接続部・表皮効果など計算より熱くなる原因、太くする・接続部の管理・解析・点検などの対策と、相談できる企業7社を紹介します。

ステンレスの撹拌槽の断面で、斜めの羽根の翼とじゃま板があり、軸の下で下向き・壁ぞいで上向きに回る2つの循環流と、液面近くの混ざっていない所・底の粒子を描いたイラスト(AI で生成したイメージ)

製造

混合・粉体のむら

撹拌・混合のむらをなくしたい

撹拌槽の上下の濃度差、粘い液の混ざらない所、粉のダマ、液面の渦と泡、粉どうしの偏析を5つに分けて整理。翼・じゃま板・分散機・粉体の混合機・混ざり方の確かめ方の選び方と、技術を持つ7社を紹介します。

白い協働ロボットの腕と、関節の断面で外側のモーターの巻線・薄い波動歯車・エンコーダの円板・中心の穴を通るケーブルを示したイラスト(AI で生成したイメージ)

研究開発 ・ 設計開発

関節・アクチュエーター軽量化(材料・構造)

ロボットの関節を小さく軽くしたい(協働ロボット・ヒューマノイド)

協働ロボット・ヒューマノイドの関節が大きく重くなる原因を、部品の並べ方・重さの連鎖・配線・人との協働・発熱に分けて整理。薄型中空モーター、波動歯車、関節ユニット、省配線、力の検出の選び方と、技術を持つ6社を紹介します。

基板に表面実装した小さな全固体電池と、固体電解質の層が見える電池の断面、円筒形のリチウムイオン電池(AI で生成したイメージ)

研究開発 ・ 設計開発

次世代電池電池・デバイス

全固体電池など次世代電池を製品に採り入れたい

今のリチウムイオン電池を全固体電池などに替えたいとき、酸化物系・硫化物系の全固体電池、半固体電池、全固体のナトリウムイオン電池、リチウムイオンキャパシタを、安全・温度・実装・寿命・電流の目的ごとに公開仕様で比べ、使える時間の計算例、充電回路と実装の割れの注意、相談できる企業7社を紹介します。

扉を開けた屋外の制御盤で、扉の裏と天井の内側に結露した水滴、下部の盤内ヒーターとサーモスタット、側面の通気口、下からのケーブルの引き込み(AI で生成したイメージ)

設計開発

水・湿気・結露

制御盤・筐体の中の結露を防ぎたい

制御盤・筐体の中の結露を、露点と冷える面、湿気の入り口(すき間・電線管・換気口)、盤用クーラーに分けて整理。盤内ヒーター、結露防止器・通気プラグ、冷やし方、引き込み口のシール、防湿コーティングの選び方と、技術を持つ6社を紹介します。

モーターとポンプの軸受に振動センサーを付け、スペクトルの画面と聴診棒で異音を調べるイメージ(AI で生成)

試作・評価 ・ 設計開発

異音・振動の解析振動・異音

機械の異音の原因を突き止めたい(軸受・歯車・モーター・ファン)

機械の異音を、回転に合わせた規則的な音・高い金属音・不規則な音・連続したうなり・ある回転数だけ大きい音の5つの出方から切り分け、軸受の傷・アンバランス・芯ずれ・歯車・電磁音・羽根・共振を疑う流れと、振動の周波数での確かめ方を紹介。企業6社も紹介。

赤く焼けた段付きの軸をトングで持ち上げ、焼入れ油の槽に入れようとしている。手前では焼入れ後の軸をVブロックに載せてダイヤルゲージで曲がりを測り、横に角から割れの入った小さな鋼のブロックがある(AI で生成したイメージ)

製造

熱処理

熱処理で歪む・割れる(焼入れの歪み・焼割れ・脱炭)を減らしたい

熱処理の不良を、焼入れの歪み・焼割れ・脱炭・経年変化・研削割れの5つの症状に分けて整理。熱応力と変態応力のしくみ、応力除去焼なまし・冷やし方・雰囲気・焼戻しとサブゼロ・窒化などの対策と、技術を持つ6社を紹介します。

新しい丸い断面の O リングと、つぶれたまま戻らない O リングを溝の断面で比べたイメージ(AI で生成)

設計開発

へたり(ばね・ゴム)樹脂・ゴムの劣化

ゴム部品がへたる・硬くなる(圧縮永久ひずみ)を防ぎたい

O リング・パッキンがへたって漏れる、熱で硬くなる・割れる、油・薬品で膨らむ、寒いと漏れる、防振ゴムがへたるの5つの症状を、材料の選定・配合と加硫・溝の設計・試験と寿命予測・劣化の分析の5つの技術で整理。圧縮永久ひずみの求め方と寿命予測の計算例、企業6社を紹介。

バイスで固定したアルミのブロックの側面を、焼きばめホルダーに付けたエンドミルで削っていて、削った壁にびびりの縞模様が出ている。手前にインパルスハンマと加速度センサーがある(AI で生成したイメージ)

製造

切削(びびり・バリ)

切削のびびり振動を抑えたい

切削のびびり振動を、工具の突出し・薄いワーク・回転数と切込み・旋削・原因不明の5つの症状に分けて整理。強制と自励(再生)びびりのしくみ、安定限界線図、ホルダーや不等ピッチ・防振工具の効果の研究例と、技術を持つ6社を紹介します。

工場の機械室で、作業者が超音波のリーク検知器をエア配管の継手に向け、奥にコンプレッサーとエアタンク、手前にインバーター盤につながったポンプと電力計の盤がある様子(AI で生成したイメージ)

製造

電力・省エネ

工場の電力を減らしたい(コンプレッサー・ポンプ・空調の省エネ)

工場の電力を、コンプレッサーのエア漏れと圧力、ポンプ・ファンのバルブ絞り、空調・冷凍の負荷、基本料金のピーク、見える化の5つの困りごとに分けて整理。漏れ率の測り方、インバーターの効果、清掃・設定の目安と試算、技術を持つ4社を紹介します。

プレスで軸をハブの穴に圧入するところと、誘導加熱のコイルでハブを温める焼きばめのイメージ(AI で生成)

設計開発 ・ 製造

圧入ゆるみ・抜け

圧入・焼きばめの部品が抜ける・割れる(はめあいを決めたい)

圧入・焼きばめの部品が抜ける・回る、ボスやハウジングが割れる、圧入でかじる・曲がる、温度でゆるむ、軸受の輪が回る(クリープ)の5つの症状を、しめしろの設計・焼きばめ・圧入の荷重の監視・ローレットと接着剤・試験と解析の5つの技術で整理。φ50 H7/s6 の計算例と、圧入・焼きばめ・サーボプレス・ローレットの企業6社を紹介。

塗装ブースでスプレーガンを鋼板に向け、平滑な面・ゆず肌・タレとゴミの3つの区画が並ぶ板と、手前の膜厚計(AI で生成したイメージ)

製造

塗装・めっき

塗装の仕上がり不良(ゆず肌・タレ・ブツ)を減らしたい

塗装の仕上がり不良(ゆず肌・タレ・ブツ・はじき・ワキ・ムラ)の原因を、塗料の流れと乾き、膜厚、ブースと塗料の通り道、前処理に分けて整理。シンナーと粘度、ガン条件と静電塗装、ブースの気流と湿度、脱脂、写像性や異物分析の評価と、技術を持つ6社を紹介します。

基板の上のチップ部品とICのはんだ付け、はんだ接合部の断面のボイドとクラックのイメージ(AI で生成)

製造

はんだ

はんだ付け不良(ボイド・クラック・ブリッジ)を減らしたい

はんだ付けのボイド・ブリッジとはんだボール・ぬれ不良とチップ立ち・時間がたってからのクラック・外から見えない不良の5つの症状を、はんだ材料・印刷とメタルマスク・リフローの温度と真空・基板の設計・検査と信頼性評価の5つの技術で整理。ボイドの中身、熱膨張の差、温度サイクルの寿命の例と、ソルダペースト・真空はんだ付け装置・実装・解析の企業6社を紹介。

超音波洗浄槽のかごに入った金属部品と、水が広がる清浄な面と水滴がはじかれる油の残った面の部品を並べた作業台(AI で生成したイメージ)

製造

洗浄

部品の洗浄不良(油・残渣)を減らしたい

部品の洗浄不良(油・残渣)の原因を、洗浄剤との相性・液が届かない穴・すすぎと乾燥・洗浄液の汚れ・評価のしかたに分けて整理。洗浄剤の選び方、超音波と減圧の洗い方、シミと錆の対策、接触角などの評価と、技術を持つ6社を紹介します。

小型の筐体の中の基板とヒートシンク・ヒートパイプ・ファン、サーモグラフィのイメージ(AI で生成)

設計開発

放熱・発熱

小型化で部品の温度が上がる

小型化で、1つの部品だけが熱い・筐体の中に熱がこもる・表面が熱い・寿命が心配・小さくする前に知りたい、の5つの症状を、熱の逃げ道(基板・筐体)・放熱材料・冷却部品・発熱を減らす・見積もりと測定のどれで直すかを、メーカーの資料と計算例で整理。対策技術を持つ6社も紹介します。

突合せ溶接した鋼板の断面にブローホールと中央の割れがあり、溶接トーチと超音波探傷器が置かれた作業台(AI で生成したイメージ)

製造

溶接

溶接のブローホール・割れを減らしたい

溶接のブローホール・ピット、低温割れ、高温割れ、融合不良の原因を、ガス・水素・ビードの形・溶接条件に分けて整理。シールドガスと前処理、予熱、溶接材料の乾燥、溶接条件、非破壊検査の選び方と、技術を持つ6社を紹介します。

射出成形の金型と、ウェルドライン・ショートショットのある成形品と良品(AIで生成したイメージ)

製造

射出成形

射出成形の外観不良(ウェルドライン・ひけ・ショートショット)を減らしたい

ショートショット・ひけ・ウェルドライン・シルバーや焼け・ジェッティングの5つの外観不良を、見え方から原因に切り分け、成形条件・ゲートとガス抜き・金型の温度調節・材料の乾燥・流動解析と監視のどこで直すかを、公設試と材料メーカーの資料で整理。対策技術を持つ6社も紹介します。

閉じたボール弁の手前で水がぶつかり、上流へ圧力の波が伝わる配管と、水撃防止器・圧力計(AI で生成したイメージ)

設計開発 ・ 製造

流体のトラブル配管(スケール・水撃・保温)

ウォーターハンマー(水撃)を防ぎたい

弁を閉めたときやポンプを止めたときの「ドン」「バーン」、蒸気配管のカンカン音の原因を、急閉・逆止弁・負圧・ドレンに分けて整理。閉め方、水撃防止器・空気槽、逆止弁、スチームトラップ、解析と測定の選び方と、技術を持つ5社を紹介します。

ふたを少し持ち上げた防水の筐体とガスケット、ケーブルグランド、通気フィルター、かかる水しぶき(AI で生成したイメージ)

設計開発

水・湿気・結露

電子機器を防水・防じんにしたい

屋外や洗浄の水、粉じんで電子機器が壊れる原因を、合わせ面・ケーブル・温度変化による吸い込み(呼吸作用)に分けて整理。ガスケット、ケーブルグランド、通気フィルター、封止・防湿コーティング、IP 試験の選び方と、技術を持つ6社を紹介します。

バリの残った金属ブロックと、バリを取って面取りしたブロック、回転ブラシとバリ取り用の刃物のイメージ

製造

切削(びびり・バリ)

バリを出さない・バリ取りを減らしたい

切削の出口・プレスのかえり・成形品の合わせ目・交差穴の内側のバリを、出さない条件と型、ブラシ・バレル・電解・サーマルデバリング・ロボットで減らす方法を比較。技術を持つ企業7社を紹介します。

鋼の板をボルト・ナット・座金で締めた締結部と合いマーク、トルクレンチ、ばね座金とナイロンナット(AI で生成したイメージ)

設計開発

ゆるみ・抜け

ねじ・ボルトがゆるむのを防ぎたい

ねじ・ボルトのゆるみは、ナットが回る回転ゆるみと、回らずに軸力が落ちる非回転ゆるみで対策が違います。締付け管理、ゆるみ止めナット、ねじロック剤、座面やボルトの設計、ゆるみ試験と軸力の監視の5つの対策を症状別に整理し、技術を持つ6社を紹介します。

台車の下に潜り込んだ自律走行搬送ロボットと、協働ロボットを載せた搬送ロボットが走る工場の通路(AI生成のイメージ)

製造

搬送

工場内の搬送を自動化したい

工場内の搬送を自動にしたいとき、運ぶ物・行き先・レイアウトの変わりやすさ・人やフォークリフトとの混在から、コンベヤ・AGV・AMR・モバイルマニピュレーターのどれが向くかを切り分ける流れと、導入前に確かめる床・扉・安全の決まり、相談できる6社を紹介します。

アルミ板に直接接合した樹脂のケースと、インサートナットとねじで留めた金属ブラケット、界面の拡大図(AI で生成したイメージ)

製造 ・ 設計開発

異種材料の接合

樹脂と金属をしっかり接合したい

金属と樹脂をねじ・接着剤で留めると、樹脂のクリープでゆるむ、温度変化で剥がれる、すき間から漏れるといった困りごとが起きます。インサートナット・かしめ、接着、凹凸や接合膜を使う射出接合、レーザー接合の5つを目的ごとに比べ、6社を紹介します。

万力に固定した硬い金属のブロックに細い電極で小さな穴をあけている様子と、穴をあけたセラミックス板・ガラス板、ダイヤモンド工具のイメージ

製造

微細・硬脆材の加工

硬い材料に細かい形・穴を加工したい

焼入れ鋼・超硬に細い穴やスリットを入れたい、ガラス・セラミックスに小さな穴をあけたいときの加工法の選び方。放電加工・超短パルスレーザー・超音波加工・電解加工・研削の向き不向きを症状別のマトリクスで整理し、技術を持つ企業6社を紹介します。

電気炉の前の作業台に、耐熱樹脂のブシュ、セラミックスの管と板、ニッケル合金のブラケット、半分に溶射皮膜を施した鋼の部品が並んだイメージ

設計開発 ・ 研究開発

高温・熱耐熱材料

高温でも使える材料にしたい

樹脂が熱で柔らかくなる、長く使うともろくなる、金属が高温で弱くなって伸びる、酸化する、急な温度変化で割れる。高温での困りごとの原因と、耐熱樹脂・耐熱金属・セラミックス・溶射や耐熱塗料・耐熱の試験の選び方を、6社の技術とあわせて紹介します。

電子部品の組立台。接地したESDマットとリストストラップ、上にバー型の除電器、横にフィルムのロール(AIで生成したイメージ)

製造 ・ 設計開発

静電気静電気

静電気のトラブルを防ぎたい

電子部品の静電破壊、ほこりの付着、フィルムの巻き込み、粉体の着火。静電気のトラブルを症状から切り分け、除電器・接地・帯電しにくい材料・湿度・測定の5つの対策と、技術を持つ企業6社を紹介します。

鋼・アルミ・樹脂・CFRPで作った同じ形のブラケットと天びんのイメージ

設計開発 ・ 研究開発

軽量化(材料・構造)材料軽量材料(アルミ・樹脂・CFRP)

鉄をアルミ・樹脂・複合材に替えて軽くしたい

鉄の部品をハイテン・アルミ・マグネシウム・樹脂・CFRPに替えて軽くするときの比べ方。同じかたさ・同じ強さの板の重さの計算例、目的ごとの選び方、つなぐ所の腐食や温度・吸水などの注意と、相談できる企業6社を紹介します。

削り出しの部品と冷間鍛造の部品と金型のイメージ

設計開発 ・ 製造

工法工法の転換

工法を切り替えたい

削り出しや溶接で作ってきた部品を、冷間鍛造・プレス・鋳造・粉末冶金(焼結・MIM)・金属3Dプリンターに切り替えるときの比べ方。材料の歩留まり、金型と数量、一体化、強度・精度、取引先への届け出の注意と、相談できる5社を紹介します。

生産終了のDIP形ICと、同じ足の並びに作った変換基板と、ICソケットのある基板のイメージ

設計開発

生産終了部品

生産終了部品を置き換えたい

部品が生産終了になると、通知から最終注文までは短く、流通品には偽造品のおそれもあります。後継品・最終購入・基板の設計し直し・作り直し・寿命の管理の5つの置き換え先を、目的ごとに比べます。相談できる企業5社も紹介。

ボールねじで動く送りテーブルのイメージ(AI生成)

試作・評価 ・ 設計開発

耐久・寿命試験寿命の見積もり

ボールねじの寿命・剛性を見極めたい

ボールねじの寿命は軸方向の荷重の3乗で縮み、剛性はねじ軸・ナット・軸受のばねの直列で決まります。軸径20mm・リード10mmの例で寿命時間・たわみ・熱の伸びを計算し、長持ちしない原因と対策、相談できる企業6社を紹介します。

振動試験台の上の基板とオシロスコープの瞬断の波形のイラスト

試作・評価 ・ 設計開発

再現しない不具合ノイズ・誤作動

再現しない不具合の原因を突き止めたい

ときどき止まる、持ち帰ると直っている――再現しない不具合(間欠故障)を、温度・振動・ノイズと電源・湿気・決まりが見えないの5つの出方から切り分け、はんだの割れ、接触不良、瞬断、ノイズ、結露などを再現させて確かめる方法と、調べられる企業6社を紹介します。

三相誘導モーターの断面と、薄い電磁鋼板を重ねた固定子の鉄心のイメージ

設計開発

損失・効率

モーターの損失を減らしたい

モーターの損失は、銅損・鉄損・機械損などに分けられ、どれが大きいかで効く対策が変わります。4kW モーターを例に、効率クラスで損失と電気代がどう変わるかを計算し、インバーター・電磁鋼板・巻線・測定などの対策と、相談できる企業5社を紹介します。

磁石を使わないSRモーターの断面とフェライト磁石のイメージ

設計開発 ・ 研究開発

材料脱レアアース

レアアースを使わずに作りたい

ネオジム磁石のモーターは、産出と精錬が中国に集中するレアアースを使い、価格や輸出規制の影響を受けます。重希土類を使わないネオジム磁石、フェライト磁石のモーター、SR などの磁石を使わないモーター、磁石のリサイクルを比べ、目的ごとの選び方と注意点、相談できる企業4社を紹介します。

エアシリンダーを電動シリンダーに置き換えるイメージ

設計開発

駆動方式(エア→電動)

エアシリンダーを電動に置き換えたい

エアシリンダーの電気代や位置決めの不便さを、電動シリンダー・電動スライダー・電動グリッパーに置き換えて解決するか、エアのまま漏れと圧力を直すかを、目的別の比較表と置き換えの注意で整理。企業5社を紹介。

実体顕微鏡と破断した軸のイメージ画像

試作・評価

破損解析

壊れた原因を知りたい

部品が折れた・割れた・動かなくなった原因を、破面などの壊れ方から切り分ける判断フロー。疲労・過大な荷重・環境による割れ・樹脂の割れ・電子部品の故障の見分け方と確かめ方、調査を受託する企業6社を紹介。

深溝玉軸受と、荷重が増えると寿命が短くなることを表す右下がりのグラフのイメージ

設計開発

寿命の見積もり摩耗

軸受の寿命を延ばしたい

軸受が早く壊れる、寿命を見積もりたい。基本定格寿命と修正定格寿命の式を、深溝玉軸受6206の計算例で解説し、荷重・潤滑・異物・電食・取付けが寿命をどう変えるかと、寿命を延ばす方法、技術を持つ企業5社を紹介します。

ラボの反応容器と量産の撹拌槽のイメージ

製造

ラボから量産へ

ラボの条件を量産に移せない

量産で収率が下がる、熱が抜けない、粒の大きさが変わる。槽を大きくすると混ざり方と熱の抜け方が変わるのが主な原因です。撹拌の相似則・除熱・連続化・段階的な試験・反応熱量計やCFDの5つの対策と、企業6社を紹介します。

組立ラインの画像検査カメラとランプ付き部品箱のイメージ

製造 ・ 設計開発

不良の再発防止

不良の再発を防ぎたい

対策したのに同じ不良がまた出る原因は、真因に届かない対策・人の注意頼み・流出を止めるしくみの弱さにあることが多い。なぜなぜ分析、ポカヨケ、画像検査、トレーサビリティ、QAネットワークの使い分けと、技術を持つ企業6社を紹介。

3Dプリンターで試作品を造形し、ノギスとCADの画面で確かめる作業台のイメージ

試作・評価

試作の進め方

試作回数を減らしたい

形の確認や金型のあとの不具合、性能不足、条件探し、設計変更で試作が増える原因と、3Dプリンター・簡易金型・真空注型・解析・DRBFM・直交表の使い分けを、6社の技術とともに紹介します。

アルミのブロックにエンドミルで角の丸いポケットを削っているイメージ

設計開発

加工しやすい形状

加工しやすい形状にしたい

角が削れない、薄い形が反る、板金の曲げで割れる、成形品にひけが出る、材料が削りにくい。原因は図面の形と材料の指定にあることが多い。隅R・ニガシ、曲げRと穴の位置、肉厚・抜き勾配、快削材、設計段階の確認と、技術を持つ企業5社を紹介。

複合加工機で、旋盤のチャックにつかんだ段付きの工作物を、上からエンドミルで加工しているイメージ

設計開発

工程を減らす

工程を減らせる設計にしたい

機械を何台も渡る段取り、後工程のバリ取り、溶接・組立、外注の塗装・めっき。工程が多い原因の多くは図面の決めごとにあります。工程集約、冷間鍛造・精密鋳造・順送プレス、金型内組立、塗装済み鋼板、設計段階のVA・VEの5つの方法と、企業6社の事例を紹介します。

鋼板から平らな部品を詰めて切り出した跡と、鍛造した段付き軸の素材が並ぶイメージ(AIで生成)

設計開発

材料費

材料費を下げたい

削り出しの切り屑、板金の端材、必要以上に高い材料、材料価格の上昇など、材料費がかさむ原因を5つの症状に分け、冷間鍛造・圧造への工法転換、板取り・ネスティング、材料の置き換え、形の最適化、MFCA による見える化と、技術を持つ企業5社を紹介します。

分解した家電の部品を、樹脂・金属・基板に分けるイメージ

設計開発

リサイクル

分解・リサイクルしやすくしたい

ねじが多い、接着やインサートで分けられない、材質が分からない、塗装や異物で再生材の質が落ちる。5つの症状ごとに、留め方・解体性接着剤・材料の統一・材質表示と判別・再生材の使い方を整理し、技術を持つ企業6社を紹介します。

ねじで留めたブラケットの組立品と、ブラケットを曲げ起こした一体の板金部品のイメージ

設計開発

部品点数部品の一体化

部品点数を減らしたい

ねじ・溶接・削り出しの組立品などで部品点数が多い課題を、締結の見直し、深絞りプレス・鍛造・ダイカスト・樹脂の一体成形、金属3Dプリンター、DFAと共通化で減らす方法と、一体化の注意(修理・固定費)を解説。技術を持つ企業6社も紹介。

CAE の構造解析の画面と、同じ形の金属ブラケット(AI で生成したイメージ)

試作・評価

CAE・シミュレーション

作る前に性能を予測したい

試作してから割れや熱、成形不良に気づく課題を、構造解析・熱流体解析・成形シミュレーションで試作前に予測する方法と、解析が実物と合わない原因(メッシュ・固定条件・材料データ)を公設試の報告で解説。技術を持つ企業6社も紹介。

薄い筐体の中の基板に小さなセンサーのチップを載せ、フレキ基板で別の基板につないだイメージ

設計開発

薄型化・高密度実装センシング

センサーを小さく組み込みたい

センサーが入らない、配線を通せない、小さくしたら値が乱れる、組み込むとずれる。センサーを小さく組み込む課題を、MEMS・薄型の素子・近くでのデジタル化・無線化・実装と置き場所に分け、使える技術と相談できる企業5社を紹介します。

量産の部品をダイヤルゲージで測り、寸法のばらつきを分布で見るイメージ

製造

寸法ばらつき

量産で寸法がばらつく

寸法が朝と昼で変わる、少しずつずれる、ロットで変わる、測る人で違う、組み立てると合わない。量産の寸法のばらつきを、温度・摩耗・成形条件・測り方・公差に分け、管理図とCpkの見方、使える技術と相談できる企業6社を紹介します。

ステンレスのボウルで生地を扱う青い手袋とスクレーパー、衛生配管とコンベヤー(AIで生成したイメージ)

設計開発

食品・医療・人体

人や食品に触れても安全にしたい

食品や肌に触れる部品の安全を、法律(ポジティブリスト・規格基準)・溶出・洗浄・肌への刺激・破片の混入の5つの症状に分け、材料の選択、溶出試験と適合の確認、衛生設計と電解研磨、食品用コーティング、皮膚刺激性の評価を比べます。技術を持つ企業6社も紹介します。

薄い板が荷重でたわむ様子と、ビードとフランジで補強した板、リブのある樹脂ケースのイメージ

設計開発

軽量化(材料・構造)割れ・疲労

薄く軽くすると強度が足りない

薄く軽くした部品がたわむ・座屈する・疲労や衝撃で割れる・つなぎ目から壊れる原因を、かたさ(剛性)と強さ(強度)の違いから整理。形、材料、CFRP、異種材料の接合、CAEと試験の5つの対策と、技術を持つ企業6社を紹介。

かみ合う2つの平歯車と、かみあい部から広がる音のイメージ

設計開発

振動・騒音

歯車の騒音を下げたい

回転とともに高い音が出る、負荷で音が大きくなる、たたく音がする、ある回転数だけ鳴る。歯車の騒音の原因を切り分け、歯面修整・研削・はすば歯車・材料・周波数分析の対策と、技術を持つ企業6社を紹介します。

ボールねじとリニアガイドの1軸ステージをレーザーで測るイメージ

設計開発

精度・位置決め

寸法・位置の精度を上げたい

止まる位置が行き帰りで違う、先へ行くほどずれる、暖機で寸法が変わる。すきま・ねじの誤差・熱・振動・測る位置という原因を症状から切り分け、予圧、リニアモーター、フルクローズド制御、熱変位の対策、レーザー測定と、技術を持つ企業6社を紹介します。

スイッチング電源の基板。トランス、放熱器に付けたパワートランジスタ、コンデンサー、トロイダルコイル

設計開発

損失・効率

電源の変換効率を上げたい

電源が熱い、軽い負荷で効率が低い、周波数を上げたら効率が落ちた。変換効率が上がらない原因を損失の内訳から切り分け、SiC・GaN、ソフトスイッチング・同期整流、低損失の磁性部品、軽負荷の制御、損失解析の5つの対策と、技術を持つ企業5社を紹介します。

薄い板金のカバーの中で、防振ゴムの上に載ったモーターが動き、ビードを付けた側板と天板の裏の制振シートのそばから振動と音が出ているイメージ

設計開発

軽量化(材料・構造)振動・異音

軽くすると振動・騒音が増える

製品を軽くしたらカバーが鳴る、ある回転数で共振する、音が漏れる。原因は剛性・質量・減衰の変化です。リブ・構造最適化、制振材、防振、吸音・遮音、解析と計測の5つの対策と、技術を持つ企業6社を紹介します。

工場で、インバーターからモーターへの太い動力線のすぐ横を、圧力センサーの細い信号線が並んで通り、記録計の波形が途中から細かく乱れているイメージ

設計開発

ノイズ・誤作動

ノイズでセンサー値が乱れる

インバーターの運転中や電源の周波数でセンサー値が揺れる、リレーの動作で跳ねる、機器をつなぐとずれる。原因は信号線に入るノイズの経路です。シールド・ツイストペア、配線と接地、絶縁、4〜20mA・デジタル化、フィルタの効き方と、技術を持つ企業6社を紹介します。

機械の案内レールの上を、スライドブロックが往復する様子。ブロックが通る帯の部分だけ、すべる向きに細かい傷が付いてすり減り、摩耗粉が落ちているイメージ

設計開発

摩耗

摺動部がすり減る

摺動部の摩耗を、アブレシブ・凝着・フレッティング・疲労の形と樹脂の摩耗に分けて整理。表面硬化、硬質皮膜・肉盛り、潤滑の見直し、耐摩耗材料、摩耗の評価と分析と、技術を持つ企業6社を紹介します。

ボルトで締めた配管のフランジ継手の断面。フランジの間のガスケットのすきまから、液がにじみ出て滴り落ちる様子のイメージ

設計開発

漏れ・気密

液漏れ・気密不良を防ぎたい

フランジ・O リング・回転軸・鋳物の巣・合わせ面からの液漏れと気密不良を、漏れの通り道から整理。O リングの設計、ガスケットの締め付け管理、メカニカルシール、液状ガスケット・含浸、リークテストと、技術を持つ企業6社を紹介します。

日に当たる面が黄ばんでひび割れた樹脂の箱、薬品が付いてねじ穴の周りにひびが入った樹脂の板、ひび割れた O リングのイメージ

設計開発

樹脂・ゴムの劣化

紫外線・薬品で劣化する

屋外で樹脂が黄ばむ・ひび割れる、薬品で膨らむ・割れる(ソルベントクラック)、ゴムのシールが劣化する。原因の光酸化・膨潤・環境応力割れと、材料・添加剤・コーティング・試験・分析の対策、技術を持つ企業6社を紹介します。

リチウムイオン電池の組電池(円筒形のセル、底の冷却プレート、電池管理の基板)と、容量が少しずつ下がるグラフのイメージ

設計開発

電池の劣化

電池の劣化を抑えたい

リチウムイオン電池の容量が早く減る、置くだけで劣化する、寒さや急速充電で劣化する、組電池の1本だけ劣化する、劣化の度合いがわからない。原因の被膜の成長・リチウム析出と温度・SOCの影響、温度管理・充電の制御・BMS・劣化診断・長寿命の電池の5つの対策、技術を持つ企業5社を紹介します。

空気圧で動く柔らかい指のロボットハンドが、パンを包むようにつかみ、コンベヤーの上にいちご、トマト、シュークリーム、たたんだ布が並ぶイメージ

研究開発 ・ 設計開発

把持・ロボットハンド把持

柔らかいものをつかみたい

ロボットで柔らかいものをつかむと、つぶれる・形や大きさのばらつきでつかみ損ねる・跡が付く・布を1枚だけ取れない・力の加減が難しい。原因と、ソフトグリッパー・形に倣う指・吸着・静電吸着・触覚センサーの選び方、技術を持つ企業5社を紹介します。

すべり軸受の中で回る軸と油膜、表面の凹凸を拡大したイメージ

設計開発

損失・効率

摩擦損失を減らしたい

起動が重い・ガタガタ動く、消費電力が大きい、焼き付くといった摩擦の悩みを、ストライベック曲線で原因から整理。潤滑油の見直し、DLC・固体潤滑の被膜、表面テクスチャ、無給油軸受、転がりへの置き換えの5つの対策と、技術を持つ企業6社を紹介します。

反射防止をしていないガラス(左)と反射防止をしたガラス(右)で、照明の映り込みの違いを描いたイメージ画像

設計開発

光の制御

反射を抑えたい・光を制御したい

画面への映り込み、レンズのゴースト、機器の中の迷光など、光の反射の悩みを5つに分け、反射防止膜・モスアイ構造・アンチグレア・低反射の黒色材料・光学設計の使い分けと、技術を持つ企業6社を紹介します。

モーターとポンプの軸受の近くに付けた無線振動センサーのデータを、ゲートウェイとタブレットで監視するイメージ

設計開発 ・ 研究開発

センシング状態検知

状態を検知したい

軸受の故障で突然止まる、センサーを付けにくい、低速の減速機の異常がつかめない、配電盤の発熱、異常の基準を決められないといった課題を、振動・温度・AE・電流・AIの5つの技術で整理。技術を持つ企業6社を紹介します。

小型で高出力のモーターの断面を描いたイメージ(平角線の巻線、磁石の回転子、冷却の通路)

設計開発

放熱・発熱損失・効率

小型のまま出力を上げたい

出力を上げると巻線が熱くなる、同じ大きさでトルクが足りない、高回転で鉄心が熱いといった小型・高出力化の課題を、冷却、高占積率の巻線、磁石と磁気回路、高速化と小型減速機、低鉄損の鉄心材料の5つの技術で整理。技術を持つ企業6社を紹介します。

棚に並んだ金属部品と熱風の流れを描いた工業炉の断面イラスト

製造

温度むら

加熱・冷却の温度むらで品質がばらつく

炉の置き場所で仕上がりが違う、厚い部品の中と外で硬さが違う、熱板や金型の場所で品質がばらつくといった温度むらの課題を、炉の熱風循環、昇温・保持の条件と温度制御、均熱の熱板、金型の温度調節、温度分布の測定・解析の5つの技術で整理。技術を持つ企業5社を紹介します。

小型のブレージング式プレート熱交換器と、奥にある大きな多管式熱交換器のイメージ

設計開発

放熱・発熱損失・効率

熱交換器を小さくしたい

熱交換器が多管式で大きい、空気を冷やす熱交換器が大きい、高圧で小さい形式が選べないといった課題を、プレート式、フィン、拡散接合のマイクロチャンネル、多管式の改良、伝熱計算による余裕の見直しの5つの技術で整理。技術を持つ企業5社を紹介します。

ケーブルキャリアの中で繰り返し曲がるケーブルと、導体の素線が切れかけたようすのイメージ

設計開発

割れ・疲労接触不良・断線

ケーブルが断線する

可動部のケーブルが切れる、コネクターの根元で切れる、振動で瞬断する。原因の多くは、曲げ・ねじれ・振動の繰り返しによる素線の金属疲労です。高屈曲ケーブル、耐捻回ケーブル、ケーブルキャリア、端末の固定、屈曲試験・瞬断検査の5つの対策と、技術を持つ企業5社を紹介します。

樹脂の試験片の下端にバーナーの炎を当てる垂直燃焼試験のイメージ

設計開発

難燃・発火

燃えにくくしたい・発火を防ぎたい

樹脂の部品が難燃規格に通らない、臭素系難燃剤をやめたい、電池や電装品からの延焼が心配。原因となる燃焼のサイクルと、リン系・金属水酸化物系難燃剤、難燃グレード材料、耐火シート、耐火塗料の選び方、技術を持つ企業5社を紹介します。

床の非接触給電パッドの上に止まった無人搬送車と、配線のないロボットアームのイメージ

設計開発 ・ 研究開発

ワイヤレスワイヤレス給電

配線をなくしたい

無人搬送車やロボットの充電、回転部・可動部のケーブル断線、センサーの配線と電池交換。配線をなくす5つの技術(電磁誘導・磁界共鳴・電波による空間伝送・非接触伝送ユニット・環境発電)の選び方と、技術を持つ企業5社を紹介します。

はんだ付けした電子基板、黄銅の継手と切りくず、水滴をはじく板を並べたイメージ画像

設計開発 ・ 研究開発

材料環境規制(RoHS・六価クロム)脱PFAS・鉛

PFAS・鉛を使わずに作りたい

PFASや鉛は、非粘着・撥油・低い融点・切りくずの分断など、1つで複数の性能を担ってきたため置き換えが難しい課題です。非フッ素系コーティング、鉛フリーはんだ、鉛レス黄銅、含有分析の選び方と、技術を持つ企業5社を紹介します。

溶接の角変形で、溶接線を折り目にして両側の板が浮き上がった2枚の鋼板のイメージ

製造

溶接

溶接・成形で歪む・反る

溶接で板が縮む・折れ曲がる・波打つ、樹脂の成形品が反る、プレス品がスプリングバックする。原因は加熱・冷却や成形のあとの縮み方・戻り方の差です。低入熱の接合、溶接順序と治具、ひずみ取り、CAE、金型の見直しの5つの対策と、技術を持つ企業5社を紹介します。

ガラス板の左側で水滴が玉になり、右側では水が膜になって広がるイメージ

設計開発

表面機能(撥水・防曇)

撥水・防汚・防曇を持たせたい

水滴が残る、指紋が付く、レンズが曇る、屋外で汚れる。原因は表面のぬれ性にあります。接触角と転落角の考え方、フッ素系・非フッ素・防曇・光触媒・微細構造の5つの技術とPFAS規制への対応、技術を持つ企業5社を紹介します。

分析装置と金属・樹脂・ゴムの試料、スペクトルを表示したモニターのイメージ

試作・評価

成分・材料分析

成分・物性を調べたい

材料の成分・物性を調べたいときの課題別ガイド。元素・化合物・表面・熱・強度のどれを知りたいかで方法が変わる理由と、蛍光X線・FT-IR・SEM-EDX・熱分析・機械試験の使い分け、費用の目安、分析装置メーカーと受託分析など5社を紹介します。

金属の筐体から出たケーブルにフェライトコアを取り付け、ノイズの放射を抑えるイメージ

設計開発

EMCノイズ・誤作動

ノイズで誤作動する・EMCに通らない

EMC試験の放射・伝導エミッション超過や、静電気・外来ノイズ・雷サージによる誤作動の原因を、ノイズの3要素とコモンモードから整理。フィルタ、シールド、基板設計、保護素子、測定・試験の5つの対策と、技術を持つ企業5社を紹介します。

検査装置を通ったコンベヤー上の包装品のうち、異物を含む1個が排除シュートに押し出される様子のイメージ

製造

異物混入

異物が混入する

製品に金属片や毛髪・虫が混ざる、部品にホコリが付く、異物の正体がわからない。異物の種類と入る経路から原因を整理し、検出装置、磁選・ろ過、クリーンルーム・防虫、除電・除塵、異物分析の5つの対策技術と、技術を持つ企業5社を紹介します。

扉を開けた環境試験槽の棚に、試験中の電子基板が並んでいるイメージイラスト

試作・評価

加速試験

加速試験で寿命を見積もりたい

試験が長すぎる、加速係数がわからない、市場と違う壊れ方が出る、試料が少ない、複合環境で壊れる。加速試験で寿命を見積もるときの課題を、加速モデル、環境試験装置、HALT、ワイブル解析、故障解析の5つの技術で整理し、関連技術を持つ企業5社を紹介します。

ステッピングモーターとボールねじの直動ステージ。指令の位置(点線)より実際の台が手前で止まり、位置がずれていることを表したイメージ

設計開発

制御の不具合(脱調など)

ステッピングモーターが脱調する

ステッピングモーターが起動時に回らない、高速で止まる、特定の速度で振動する、位置がずれる。こうした脱調の症状を5つに分け、原因(トルク不足・加速・共振・過負荷)の切り分け方と5つの対策、脱調を防ぐ・検出する技術を持つ企業5社を紹介します。

LEDを並べた金属基板をフィン付きのヒートシンクに取り付け、熱が下へ逃げる様子を描いたイメージ

設計開発

高温・熱

LEDを長寿命にしたい

LEDが早く暗くなる、色が変わる、硫化で黒くなる、ちらつく・消える。原因は接合部の温度、封止樹脂や銀めっきの劣化、はんだクラック、電源の電解コンデンサ。寿命の定義(L70)から熱設計・電流・材料・コーティング・試験まで、対策と技術を持つ企業5社を紹介します。

左半分が赤錆びた鋼板と六角ボルト、右半分が亜鉛めっきで守られ水滴をはじく鋼板と六角ボルトを並べたイメージ画像

設計開発

腐食・錆

錆びる・腐食する

屋外で鉄が赤く錆びる、ステンレスに点状の錆、異種金属の接触部の腐食、保管中の錆。原因は水・酸素・塩分による腐食で、材料・めっき・塗装・防錆剤・電気防食の対策と、技術を持つ企業5社を紹介します。

90度に曲がる配管の断面。曲がりの内側で流れが壁からはがれ、渦ができているイメージ

設計開発

損失・効率

流体抵抗・圧力損失を減らしたい

ポンプ・ファンの電気代が高い、曲がりやストレーナで圧力が下がる、年々流量が落ちる。圧力損失の原因(直管の摩擦・局所損失・付着物)と、設計・部品・スケール対策・リブレット・流体解析の5つの対策、技術を持つ企業5社を紹介します。

コネクターのばね接点がピン端子を押さえる接点部のイメージ

設計開発

腐食・錆接触不良・断線

コネクターの接触不良を防ぎたい

コネクターの接触抵抗が上がる、振動で瞬断する、抜き差しで接触が悪くなる。原因の多くはフレッティングコロージョン、接点の腐食や皮膜、嵌合の不具合です。めっき選び、接点潤滑剤、構造、環境の遮断、試験の5つの対策と、技術を持つ企業5社を紹介します。

段付き軸の丸みの根元から疲労き裂が入ったイメージ

設計開発

割れ・疲労

繰り返し荷重・熱サイクルで割れる

溶接部や軸の角から割れる、金型にひびが入る、はんだが温度変化で割れる。こうした疲労破壊・熱疲労の原因と、形状の見直し、ピーニング、UIT、軟窒化、高耐久はんだ、疲労試験・破面解析といった対策を整理し、技術を持つ企業5社を紹介します。

かみ合う大小2枚の平歯車と、歯と歯の間のすき間(バックラッシ)を示すイメージ

設計開発

精度・位置決め

減速機のバックラッシを減らしたい

減速機のバックラッシ(バックラッシュ)による位置ずれ、反転時の遅れ、振動、歯打ち音、摩耗での増大を課題別に整理。すき間ができる仕組みと、精密歯車、調整構造、除去歯車、低バックラッシ減速機、制御での補正、測定の対策技術と、技術を持つ企業5社を紹介します。

電池モジュールの中で1つのセルだけが発熱し、セル間の断熱シートで熱が止まっている様子のイラスト

設計開発

難燃・発火

電池の熱暴走・発火を防ぎたい

電池の熱暴走・発火を、過充電、短絡、高温、類焼、規格試験などの課題別に整理。熱暴走が進む仕組みと、セルの安全機構、BMS・保護部品、熱設計、類焼防止材、試験・解析の対策技術、技術を持つ企業5社を紹介します。

鋼板の塗膜が一部めくれて素地が見え、膨れの中に錆がある様子を描いた断面のイラスト

設計開発 ・ 製造

腐食・錆塗装・めっき

塗装・めっきが剥がれる

塗装・めっきの剥がれを、界面剥離・層間剥離・膨れ・加工時の剥がれなど症状別に整理。前処理、表面改質、下地処理、工程管理、密着評価・剥離面分析の対策技術と、技術を持つ企業5社を紹介します。

渦巻ポンプの正面断面図。羽根車の入口付近でキャビテーションの気泡が発生している様子

設計開発

摩耗流体のトラブル

ポンプのキャビテーションを防ぎたい

ポンプのキャビテーションによる騒音・振動、揚程低下、羽根車の損傷。原因をNPSHで整理し、吸込条件の見直し、ポンプ選定、材料・表面処理、解析・可視化までの対策技術を比較表で紹介します。対策技術を持つ企業5社も掲載。

カードと写真の帯の画像は、各課題ページのアイキャッチ(AI[ChatGPT]で生成したイメージ)です。

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