5研究成果／プロセスインフォマティクス

R-26

2025

シート成形から焼結変形まで解析可能な統合シミュレータの構築

アピールポイント

製造プロセス全体を俯瞰できるシミュレータを開発
【技術シーズ：離散要素法、モンテカルロ法、有限要素法】

背景・課題

・セラミックスは、成形、乾燥脱脂、焼結など複数の工程を経て製造される。

・微細組織の変化は複雑で、各工程前後の変化を実験的に求めるのは困難

・各工程における微構造形成過程を可視化するシミュレーションの開発が課題

解決手段

・微構造変化を可視化できるシミュレーション技術の開発

・シート成形～乾燥脱脂～焼結プロセスを例に、開発技術の妥当性を評価

成果・優位性

①連続計算を可能とする計算モデル構造記述方式の変換技術を開発

②成形～乾燥脱脂～焼結の連続シミュレーションが可能

→製造プロセス全体を俯瞰できるマルチスケールシミュレーション技術としての有用性を確認

期待される市場・応用

・積層コンデンサ、電極

・医療用部材、シャフト、パイプ

・半導体製造装置、衛生陶器

発表文献

寺坂宗太，松原秀彰，松本修次，青木英彦，清水正義，木村禎一，野村浩, 粉体および粉末冶金, 71(9) 2024, 368-375.

謝　辞：本研究の一部は、 NEDO委託業務「次世代ファインセラミックス製造プロセスの基盤構築・応用開発」（JPNP22005）で実施されたものである。

担当者：寺坂宗太、木下陽日紀、野村浩、木村禎一