×ばつ日刊工業新聞 Journagram

ポリマーブラシで低摩擦のさらなる高みへ

最先端の表面処理でさらなる高みへー。NOKの主力製品であるオイルシールやOリングをはじめとしたシール製品は、液体や気体を漏らさない密封(シール)性と、機械の省エネルギーに貢献する低摩擦性というトレードオフにある性能の両立を求められる。この性能を高めるため、湘南R&Dセンター(神奈川県藤沢市)を中心に表面機能、材料、形状などの研究開発を日々進めている。近年は世界的に注目される表面処理技術であるポリマーブラシの研究にも取り組む。短期的な成果だけでなく、中長期的な視野での研究を行い、シール製品の性能向上を追求する。

接着剤の自社開発で差別化

NOKの主要製品の一つであるオイルシールは、基本はゴムと金属環、バネを組み合わせてできている。これら異なる材料を一体化するのに接着剤が用いられる。しかしゴムと金属といった異種材料の接着は難易度が高く、さらにオイルシールが使用される環境に対応する必要がある。例えば、100度C超の高温下でも耐熱性や耐油性などを備えつつ、接着耐久性が求められる。NOKはこうした性能や仕様を実現するため、接着剤を60年以上自社開発してきた。

精密樹脂製品を一貫生産 エストー(後編)

エストー(大阪市生野区、中村憲治社長)は製品の約9割を車載リチウムイオン電池(LiB)用ガスケットが占める。NOKのマーケティング力を取り入れて日々変化するニーズを捉えつつ、この分野でのシェアを高めることが目標の一つ。さらにエストーが持つ精密樹脂部品の一貫生産能力を生かして多分野を開拓することも重要となる。

精密樹脂製品を一貫生産 エストー(前編)

2023年にNOKグループ入りしたエストー(大阪市生野区、中村憲治社長)は、電気自動車(EV)などのリチウムイオン電池(LiB)で使う樹脂ガスケットを金型設計から一貫生産し多くの採用実績を持つ。強みはマイクロメートル(マイクロは100万分の1)単位の超精密金型の設計加工と、その金型を使った微細な射出成形の技術、そして全品画像検査などの品質管理だ。NOKのR&Dやマーケティングの力を活用し、グループのシナジー効果を発揮したい考えだ。

ものづくりに関わる物性を評価 さらなる効率化狙う

オイルシールやOリングの製造においては、さまざまな原料を組み合わせて狙った性能や物性を持たせる。完成品については、できあがった製品を評価しデータを取る。原材料も、原材料のメーカーが評価したデータがある。だが、原料を混ぜ合わせたり加工したりした段階の、製品になる手前である中間品がどんな物性を持つのか、というデータはあるのだろうか。中間品のデータは製品開発や生産技術の確立には不可欠なものであり、製造業の中核を担う。NOKは約20年前から中間品の加工特性を独自で測定しており、対象の製品や範囲を広げて生産効率の向上や競合他社との差別化につなげようとしている。

データ活用でユーザーに新たな価値を提供

NOKは84年の歴史の中で、主力のオイルシールに関する材料や製品機能、構造設計、生産などの知見を蓄えてきた。そうした知識や技術などのデータをデジタル化して分析・活用することで、自社の効率化だけでなく、変化するユーザーニーズへ迅速に応えるよう、さまざまな取り組みを進めている。データ活用に欠かせないのが人工知能(AI)だ。資本・技術提携先の独フロイデンベルググループのデータサイエンス部門とも協力し各種効率化に挑んでいる。

潤滑剤でユーザーを支える NOKクリューバー

オイルシールやOリングで国内トップシェアを誇るNOKグループ。製品を通じ自動車のエンジンやパワートレーン(駆動装置)、建設機械などの油圧機器、複合機などあらゆる機械の安定した動作に貢献している。オイルシールやOリングのように封止する技術だけでなく、機械などの可動部の摩耗を抑える潤滑剤でも安定稼働に寄与している。潤滑剤を担うのはNOKクリューバー(東京都港区)だ。

主要材料のアクリルポリマー、グループ力で差別化

NOKの主力製品であるオイルシールをはじめとするシール製品には、合成ゴムが使用されている。これらのシール製品は自動車部品に採用されており、耐油性や耐熱性が必要とされることから、合成ゴムにはこれらの機能を兼ね備えたアクリルゴムが多く採用されている。アクリルゴムの主構成分はアクリルポリマーであり、オイルシールなどの性能を決める重要な役割を持つ。NOKグループのユニマテック(東京都港区、菊地洋昭社長)はアクリルポリマーの開発や製造を手がける。主なユーザーである自動車業界の事業環境が変化する中、グループの強みを生かしてニーズに応えている。

グループの特長生かしFPCの細胞分離デバイスを開発

NOKは2041年に創立100周年を迎える。その時期に花開くような重点テーマの一つとして生命科学や医療などのウェルネス分野を定めた。同分野の中で、NOKグループ各社の得意な技術を生かし、シナジーを生み出せる製品としてフレキシブルプリント基板(FPC)を使った細胞分離技術の実用化を目指している。FPCはNOKグループで電子部品の製造販売を手がけるメクテック(東京都港区)の主力製品であり、グローバルでもリーディングカンパニーとして知られる。FPCの利点を生かした細胞分離デバイスの研究開発を進める。

ゴムの技術で水素社会を実現へ

水素利活用の促進が叫ばれている。カーボンニュートラル(温室効果ガス〈GHG〉排出実質ゼロ)の実現が世界の産業全体の命題となる中、二酸化炭素(CO2)を生まないエネルギー源として水素やアンモニアが注目されている。アンモニアも水素を使うことから、次世代エネルギーとしての水素への期待は特に大きい。

自動車の変化に対応 新技術でアピール

創業90周年にあたる2031年度に連結売上高で1兆円を目指すNOK。自動車業界は100年に一度の大変革期のまっただ中にあり、同業界に製品供給する同社も変革を迫られている。こうした中、同社は、5月22日からパシフィコ横浜(横浜市西区)で開かれた自動車技術関連の展示会「人とくるまのテクノロジー展2024」で、電動化やカーボンニュートラル(温室効果ガス排出量実質ゼロ)といった社会課題解決に寄与する製品・技術を提案。4月に国内外のグループ会社92社統一のコーポレートアイデンティティー(CI)を発表した同社。グループで培ったノウハウや技術を結集した目玉展示を紹介する。

用途広がるFPC、車の電動化に商機

薄く柔軟性のある回路基板で、電子機器の小型化や部品実装性などに優れるフレキシブルプリント基板(FPC)。NOKグループで主力事業の一角である電子部品事業をカバーする日本メクトロン(東京都港区、伊藤太郎社長)は、FPCのグローバル市場で売上高第3位の位置にある。1969年の事業開始以来、国内FPCのパイオニアとして市場を先導してきた。

材料、形状のノウハウ生かし、電動車の安全・安心を実現

電動車(xEV)の開発では、熱マネジメントや電磁波によるノイズなど新たな課題が山積する。NOKはシール製品の開発で培った材料配合技術と形状設計技術の両面から、高機能を実現する電動車向け製品をラインアップ。顧客の期待に応えるため、幅広い部材や製品を提案している。NOKの電動車向け製品について、渡辺純一 NOK R&D 技術企画部 Mobility商品企画課 専門主事補と谷岡正浩 NOK R&D 技術企画部 Mobility商品企画課 課長に話を聞く。

ニーズに応えるソリューションを迅速に提供する〜統計学的手法を活用した材料配合〜

NOKは長年、時代の変化に合わせてニーズに応えてきた経緯から、計8万8000種類ものゴム材料の配合レシピを蓄積している。現在はそのデータを元に統計学的手法を活用し、新しい材料配合の最適化を行っている。この手法は、開発期間の短縮に繋がり、自動車の燃費性能向上や電動化といった激しい環境変化の中でも、ニーズに迅速に対応できる武器となっている。

見えないものを見るために〜分子レベルまで可視化する分析技術〜

NOKは、世の中のニーズを満たすさまざまな特性を持ったゴムを生み出せる技術力が強みであり、その根幹には高い分析技術がある。分子レベルでゴムを可視化し理解することで、安全・安心な製品の開発につなげている。