形状記憶合金の製品開発

形状記憶合金を応用した機能性部品の開発を行っています。
形状記憶合金のばねをバイアスのばねと組み合わせることにより、常温ではバイアスばねの力が勝り、ある一定の温度あるいは通電により形状記憶合金のばねの力が勝ることで、構造の簡単なアクチエータとして動作します。
お客様のご要望により試作開発を承っております。お気軽にご相談ください。
形状記憶合金

中空形状の形状記憶合金ばね

形状記憶合金
中空の形状記憶合金材料をの加工しばねにしました。

形状記憶合金のばねとピアノ線のばね

形状記憶合金
両側の小さいほうが形状記憶合金のばね。中の大きいほうがピアノ線のばねです。特定の温度下では小さいばねの発生力が大きなばねの発生力を上まわります。

形状記憶合金の設備─DSC測定装置─

形状記憶合金
(DSC: Differential Scanning Calorimetry)形状記憶合金の相変態に伴う熱エネルギーを測定する手段として、DSC測定を使用します。

形状記憶合金の設備─電気炉─

形状記憶合金
形状記憶合金の変態点温度を熱処理を行なうことで調整します。
» 形状記憶処理をしたバネのつくり方
必要なもの
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形状記憶合金
熱処理炉(400℃〜500℃で加熱が出来るもの)
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形状記憶合金
形状記憶ワイヤー
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形状記憶合金
固定治具と心金 固定治具は線材を心金に巻きつけるときの端を固定するためのもの
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形状記憶合金
手動巻線治具 心金をチャックしてハンドルをまわし線材を巻く(コイリングする)ための道具
心金に形状記憶ワィヤーを巻きつける
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形状記憶合金
心金に固定治具を取り付ける心金に片側の固定治具を取り付ける
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形状記憶合金
固定治具を取り付けた側の心金の端を手動巻線治具のドリルチャックにチャッキングし固定治具に材料を固定する
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形状記憶合金
材料先端部を固定治具で固定し手動巻線治具のハンドルを回して材料を密着に巻着付けてゆく
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形状記憶合金
巻き終えたところで材料を弛ませないようにもう一方の固定治具を取り付け材料終端部を固定する
治具ごと炉に入れ熱処理を加える(約400℃〜500℃/1H)
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形状記憶合金
固定治具に巻きつけた状態
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形状記憶合金
治具ごと炉に入れ約400℃〜500℃で1時間程度加熱する厚手の手袋等を使用し火傷に注意すること
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形状記憶合金
加熱後、軍手、プライヤー等を使用し火傷をしないように炉から取り出す
**火傷に注意**
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形状記憶合金
治具ごと水槽に入れ冷却する 
-火傷に注意-
治具からはずし端を切って整えバネにする
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形状記憶合金
冷却したら心金から治具をはずして材料取り出す 
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形状記憶合金
取り外した材料
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形状記憶合金
ニッパやくい切りで余分な材料を切り取り形状を整える
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形状記憶合金
完成した形状記憶合金ばね
変形(圧縮や引っ張り)して変態点以上の温水につけると元に戻る
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形状記憶合金
両手でばねの先端を引っ張り引き伸ばす
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形状記憶合金
伸ばしたばね
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形状記憶合金
熱湯につけて形状がもどるか確認する-火傷に注意-
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形状記憶合金
形状を回復した状態 -取り出すとき火傷に注意-
» 形状記憶合金線材の熱処理温度による変態点の変化はこちら
Ni(ニッケル)含有量と熱処理温度における変態点(グラフ1)
形状記憶合金
形状記憶の変態温度はNi(ニッケル)含有量によって変わります。
未記憶線は左のグラフをご参考にお選びください。
MTL-0.15(超弾性)の材料を再熱処理した変態点(グラフ2)
形状記憶合金
WDL-0.15(Ni56.06%)の熱処理温度と変態点(グラフ3)
形状記憶合金
WDUH-0.2(NiTiCu)の熱処理温度と変態点(グラフ4)
形状記憶合金