高性能化 / 出力・効率・精度
高性能化 / 出力・効率・精度に関係する課題
- 課題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…
- 課題インバーター・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…
- 課題サーボ・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…
- 課題レンズ・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…
- 課題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。…
- 課題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）…
- 課題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・…
- 課題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…
- 課題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…
- 課題高周波・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…
- 課題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…
- 課題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…
- 課題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…
- 課題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…
- 課題流体抵抗・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・…
- 課題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…
- 課題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…
- 課題寸法・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…
- 課題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…
高性能化 / 出力・効率・精度に関係する技術
- 技術AIデータセンターの液冷（GPUの水冷：コールドプレート・液浸・空冷との選び方）AIデータセンターの液冷を1ページに。GPU 1個700W・1ラック132kW と発熱が増えた理由、空冷・直接液冷（コー…
- 技術NC旋盤（CNC旋盤）とは：汎用旋盤との違い・構造・種類・できる加工・選び方NC旋盤（CNC旋盤）とは何かを図で解説します。汎用旋盤・マシニングセンタとの違い、主軸・チャック・タレット・心押し台な…
- 技術PID制御・モーション制御（PIDの調整法・サーボとステッピング・位置決めの精度と振動）PID制御とモーション制御を1ページに。フィードバック制御の基本、P・I・D の各動作の働き、ステップ応答法・限界感度法…
- 技術PVD・CVD（硬質皮膜・薄膜コーティング）PVD・CVD の硬質皮膜の選び方。しくみと処理温度の違い、TiN・TiAlN・AlCrN・CrN・Al₂O₃ などの硬…
- 技術Vベルトとは（種類・選び方・張り方・寿命）：タイミングベルト・チェーンとの違いVベルトのしくみ（くさび効果）と構造、種類とサイズ（M・A・B・C・D・E形、3V・5V・8V）、選び方（設計動力・ベル…
- 技術アルマイト（陽極酸化）アルマイト（陽極酸化）の仕組み、普通・硬質・カラー・機能アルマイトの種類と選び方、合金による向き不向き、寸法の変化・角の…
- 技術インバーター（しくみ・V/f制御とベクトル制御・選び方）モーターを回す汎用インバーターを1ページに。コンバータ・平滑・インバータ部と PWM、回転数と周波数の式、V/f 制御と…
- 技術ウォータージェット加工とは（しくみ・切れる材料・精度・レーザーとの違い）ウォータージェット加工のしくみ（超高圧ポンプ・オリフィス・研磨材）、純水とアブレシブの違い、切れる材料と厚さ、切り幅・テ…
- 技術ウォーターポンプとは（しくみ・機械式と電動の違い・故障の症状・交換の目安）ウォーターポンプとは何かを図で解説します。冷却水を循環させるしくみと構造、機械式と電動の違い、水漏れ・異音などの故障の症…
- 技術ガラスの種類と選び方（ソーダ石灰・ホウケイ酸・石英・強化ガラスの違い）ガラスの種類（ソーダ石灰・ホウケイ酸・石英・無アルカリ・アルミノシリケート・結晶化）の違いと選び方を、線膨張係数や使用温…
- 技術グリース・固体潤滑（潤滑剤の選び方）グリースと固体潤滑剤の選び方。グリースの組成と潤滑の状態、ちょう度・増ちょう剤・基油の選び方、二硫化モリブデン・グラファ…
- 技術コンプレッサー（空気圧縮機の種類と選び方：スクリュー・スクロール・レシプロ・オイルフリー）コンプレッサー（エアーコンプレッサー）を1ページに。容積形とターボ形、レシプロ・スクロール・スクリュー・ターボの違い、給…
- 技術サイクロイド減速機とは（しくみ・減速比・RV減速機・波動歯車との違いと選び方）サイクロイド減速機のしくみと減速比の決まり方を図で解説します。サイクロ減速機・RV減速機・ボール減速機などの種類、波動歯…
- 技術ジェットエンジン（ガスタービン）のしくみジェットエンジン（ガスタービン）を1ページに。吸入・圧縮・燃焼・膨張・排気のしくみ、ターボジェット・ターボファン・ターボ…
- 技術セラミックベアリングとは：ハイブリッドとフルセラミックの違い・電食対策・材料の選び方セラミックベアリング（ハイブリッド軸受・フルセラミック軸受）のしくみと種類、鋼の玉との違い（質量・弾性係数・熱膨張）、電…
- 技術ノギス・マイクロメーター・ダイヤルゲージの使い方と読み方｜違い・選び方・ずれる原因ノギス・マイクロメーター・ダイヤルゲージの違いと選び方、それぞれの使い方と目盛の読み方（3ステップ）、ラチェットの回し方…
- 技術ヒートパイプ・ベーパーチャンバー（しくみ・種類・選び方）ヒートパイプとベーパーチャンバーのしくみと選び方。蒸発・凝縮と毛細管力で熱を運ぶ原理、取り付けの向きと熱抵抗、ウィックと…
- 技術ファインセラミックス（アルミナ・窒化ケイ素・ジルコニア）ファインセラミックスの種類と選び方。定義と製造工程、アルミナ・ジルコニア・窒化ケイ素・炭化ケイ素・窒化アルミの強さ・熱の…
- 技術ベアリング（軸受）の種類と選び方：ボール・ころ・スラスト・ニードル・滑り軸受の違いベアリング（軸受）の種類を図で解説します。深溝玉（ボールベアリング）・アンギュラ玉・自動調心玉・円筒ころ・円すいころ・自…
- 技術ペルチェ素子（熱電冷却）ペルチェ素子（サーモモジュール）の仕組み、Qcmax・ΔTmax などの仕様の読み方と選び方、放熱と取り付け、結露・故障…
- 技術ボールねじとは（しくみ・種類・精度等級・選び方・寿命）：台形ねじとの違いとリニアガイドボールねじのしくみと構造、台形ねじ（すべりねじ）との違い、転造と精密・精度等級（C0〜C10）、予圧とバックラッシ、選定…
- 技術ポンプ（種類と選び方：渦巻・ダイヤフラム・モーノ、NPSH・シール・省エネ）ポンプを1ページに。ターボ形・容積形・特殊形の分け方、渦巻（遠心）・ダイヤフラム・一軸偏心ねじ（モーノ）・歯車・プランジ…
- 技術リチウムイオン電池（構造・種類・リン酸鉄系の選び方）リチウムイオン電池を1ページに。正極・負極・セパレーター・電解液の構造と充放電のしくみ、LFP（リン酸鉄）・NMC・NC…
- 技術レーザー加工（切断・穴あけ・マーキング）レーザー加工の仕組みと選び方。レーザー切断とアシストガス（酸素・窒素）、ファイバー・CO2 などの波長と向く材料、出力と…
- 技術三次元測定機・形状測定（CMM の種類・精度 MPE の見方・測り方・X線CT）三次元測定機（CMM）と形状測定を1ページに。構造の形式、接触式・非接触・X線CT・可搬型の選び方、カタログの精度 MP…
- 技術光学設計（レンズ・照明の設計の流れ・収差と MTF・材料・迷光・選び方）光学設計を1ページに。像を結ぶ光学系と光を配る光学系、設計の流れ、焦点距離・F値・NA、7つの収差とアッベ数、MTF と…
- 技術切削加工（旋盤・フライス・マシニングセンタ）切削加工の選び方。旋削・フライス・穴あけの違い、NC旋盤・マシニングセンタ・5軸加工機・自動旋盤の使い分け、切削速度の計…
- 技術圧電素子（ピエゾ素子）とは（しくみ・種類・選び方、インクジェットとディーゼルでの使われ方）圧電素子（ピエゾ素子）は、力を電気に、電気を動きに変える素子です。しくみ、ハード材とソフト材、積層の変位と発生力、インク…
- 技術実験計画法（直交表・分散分析・応答曲面法・タグチメソッドの使い方と計算例）実験計画法（DOE）を1ページに。因子・水準・交互作用・交絡などの基本、フィッシャーの3原則、一因子ずつ変える方法との違…
- 技術放電加工（形彫り放電・ワイヤーカット・細穴放電）放電加工のしくみと選び方。形彫り放電・ワイヤ放電（ワイヤーカット）・細穴放電の違い、隅の R と面の粗さ、加工変質層と水…
- 技術歯車の種類とモジュール（平歯車・はすば・かさ・ウォーム・遊星歯車の選び方と計算式）歯車の種類は軸の位置で決まり、歯の大きさはモジュールで表します。平歯車・はすば・かさ・ウォーム・遊星歯車の違いと選び方、…
- 技術永久磁石（ネオジム・フェライト・サマコバの選び方）永久磁石を1ページに。Br・保磁力・(BH)max と減磁曲線・動作点、ネオジム・サマコバ・フェライト・アルニコ・ボンド…
- 技術油圧ポンプとは（種類・しくみ・選び方）：ギヤ・ベーン・ピストン・トロコイドポンプの違い油圧ポンプとは何かを図で解説します。油圧回路での役割、吐出量と動力の計算式、ギヤ・トロコイド・ベーン・ピストンポンプのし…
- 技術液冷（水冷ジャケット・コールドプレートの選び方）液冷の選び方。熱伝達率と熱抵抗の足し算、流量と温度差、冷却板の作り方（パイプ埋め込み・FSW・ろう付け・ピンフィン）と材…
- 技術潤滑油（粘度グレード・基油・添加剤の種類と選び方）：ISO VG・粘度指数・用途別の種類・劣化と管理潤滑油とは何かを、はたらき・しくみ（流体・混合・境界潤滑とストライベック曲線）・粘度（ISO VG と粘度指数）・基油と…
- 技術熱処理（焼入れ・焼戻し・焼なまし・焼ならし）鋼の熱処理の選び方。焼入れ・焼戻し・焼なまし・焼ならしの温度と冷やし方、冷やす速さと組織、焼戻し温度と硬さ・粘り、大気・…
- 技術研削加工（平面・円筒・センタレス）研削加工の仕組みと選び方。平面研削・円筒研削・内面研削・センタレス研削のちがい、砥石の5因子（砥粒・粒度・結合度・組織・…
- 技術表面硬化（窒化・浸炭・高周波焼入れ）表面硬化（浸炭・窒化・高周波焼入れ）の仕組み、層の深さ・硬さ・歪みの違いと選び方、ガス浸炭と真空浸炭、化合物層と拡散層、…
- 技術銅・真鍮（黄銅）・銅合金（種類・記号・導電率・選び方）銅・真鍮（黄銅）・銅合金の選び方を1ページに。無酸素銅・タフピッチ銅・りん脱酸銅、C2600・C2801・C3604 な…