超音波加工技術についてお話できます
■ 具体的な経験の内容
超音波システム研究所は、
音圧測定解析装置（超音波テスター）と
メガヘルツの超音波発振制御プローブにより
物（工具・対象物・・・）の
音響特性（振動の応答特性・非線形現象）を利用する、
「超音波発振制御（加工）技術」を開発しました。
今回開発した技術により
「超音波の発振・出力制御」による
対象物への振動現象をコントロール可能にした、
超音波のダイナミック制御（洗浄・加工・撹拌・・）が、
発振制御プローブにより
超音波振動の非線形効果として利用可能になりました。
これは、加工・洗浄・表面改質・化学反応の促進・・・に対して
目的に合わせた
効果的な超音波利用技術です。
刃物（ドリル、リーマー、カッター、ナイフ・・）の音響特性や
加工油・治工具・対象物のサイズ・材質・・に対する相互作用もあり
解析は、複雑ですが
音圧の測定解析に基づいた各種の適用が可能になります
オリジナルの超音波伝搬状態の測定・解析技術により、
以下の事項について
実験確認を続けた結果として、このような方法を開発しました。
１）超音波の非線形現象と、表面弾性波の解析
２）加工油液による超音波伝搬現象の解析
３）加工油の流れについてのダイナミック解析
４）超音波による、部品の表面検査技術の応用
５）超音波伝搬現象に関する、オリジナル論理モデルの応用
各種部品・・・に対して効果的な実績が増えています。
＜＜超音波伝搬状態の測定・解析＞＞
超音波プローブによる音圧測定システムです。
測定データについて、弾性波動を考慮した解析で、
各種の振動状態（モード）として検出します。
音圧測定解析システム：超音波テスターの特徴
＊測定（解析）周波数の範囲
仕様 ０．１Ｈｚ から １０ＭＨｚ（標準タイプ）
仕様 ０．０１Ｈｚ から １００ＭＨｚ（特別タイプ）
＊超音波発振
仕様 １Ｈｚ から １００ｋＨｚ（標準タイプ）
仕様 １Ｈｚ から １０００ｋＨｚ（特別タイプ）
＊表面の振動計測が可能
＊24時間の連続測定が可能
＊任意の２点を同時測定
＊測定結果をグラフで表示
＊時系列データの解析ソフトを添付
超音波プローブによる測定・解析システムです。
測定したデータについて、
位置や状態と、弾性波動を考慮した解析で、
各種の音響特性として検出します。
SSP仕様書verNA40抜粋
http://ultrasonic-labo.com/wp-content/uploads/e38cc1cf12893769f473033b9b703a5f.pdf
メガヘルツの超音波発振制御プローブ：概略仕様
測定範囲 ０．０１Ｈｚ～１００ＭＨｚ
発振範囲 ０．１ｋＨｚ～１０ＭＨｚ
材質 ステンレス、ＬＣＰ樹脂、シリコン、テフロン、ガラス・・・
発振機器 例 ファンクションジェネレータ
目的に合わせた特殊超音波プローブを開発・製造対応します
超音波発振プローブ（タイプRA1） 仕様書
http://ultrasonic-labo.com/wp-content/uploads/4c9100118b9aa86086e88491ad35c228.pdf
この技術の基礎事項は
「表面弾性波」に関する
非線形現象の利用です
■ 実績や成果
＜＜特許申請＞＞
特願２０２０－９００８０ 超音波加工
超音波発振制御プローブの製造技術の一部は
特願２０２０－３１０１７に記載しています
■ そのときの課題、その課題をどう乗り越えたか
■ 業界構造（トレンド/主要プレイヤー/バリューチェーン等）の知見の有無
２００８． ８ 超音波システム研究所 設立
・・・
２０１２． １ 超音波計測・解析システム（超音波テスターＮＡ）製造販売開始
・・・・
２０１５． ３ 超音波計測・発振・解析・制御装置開発
２０１６． ２ 超音波とマイクロバブルによる「めっき処理対応技術」開発
２０１６． ８ めっき処理対応コンサルティング開始
２０１７． １ もの作り（技術開発）に関するコンサルティング対応開始
２０１７． ６ 超音波の応用に効果的な＜樹脂＞を公開
２０１８．１０ メガヘルツの超音波発振プローブを開発
２０１９． １ メガヘルツの超音波発振プローブのサンプル提供を開始
２０１９． ４ メガヘルツの超音波発振プローブの正式製造・販売を開始
２０１９． ９ 超音波プローブを利用した「音響流」制御技術を開発
２０２０． ２ 超音波発振制御（特許申請）
２０２０． ３ 超音波溶接（特許申請）
２０２０． ４ 超音波めっき（特許申請）
２０２０． ４ 超
■その他
地域: 日本
役割: コンサルティング
規模: 数名から数千人
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職歴
超音波システム研究所
- 代表 2008/8 - 現在
このエキスパートのトピック
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３ＭＨｚ～２０ＭＨｚのスイープ発振制御による表面処理について話せます
¥30,000~■背景 超音波システム研究所は、 超音波の測定解析が容易にできる 「超音波テスターＮＡ（推奨タイプ）」と 超音波の発振制御が容易にできる 「超音波発振システム（２０ＭＨｚ）」 をセットにしたシステムを製造販売しています。 オリジナル製品： システム概要（推奨システム） 超音波システム（音圧測定解析、発振制御 100MHzタイプ） システム概要（超音波テスターＮＡ） 内容 超音波洗浄機の音圧測定専用プローブ １本 超音波測定汎用プローブ １本 オシロスコープセット １式 解析ソフト・説明書・各種インストールセット １式（ＵＳＢメモリー） 特徴（標準的な仕様の場合） ＊測定（解析）周波数の範囲 仕様 ０．１Ｈｚ から １０ＭＨｚ（ １０ＭＨｚタイプ） 仕様 ０．１Ｈｚ から １００ＭＨｚ（１００ＭＨｚタイプ） ＊超音波発振 仕様 １Ｈｚ から １００ｋＨｚ（ １０ＭＨｚタイプ） 仕様 １Ｈｚ から １０００ｋＨｚ（１００ＭＨｚタイプ） ＊表面の振動計測が可能 ＊24時間の連続測定が可能 ＊任意の２点を同時測定 ＊測定結果をグラフで表示 ＊時系列データの解析ソフトを添付 システム概要（超音波発振システム（１ＭＨｚ、２０ＭＨｚ）） 内容（２０ＭＨｚタイプ） 超音波発振プローブ ２本 ファンクションジェネレータ １式 操作説明書 １式（ＵＳＢメモリー） 特徴（２０ＭＨｚタイプ） ＊超音波発振周波数 仕様 ２０ｋＨｚ から ２５ＭＨｚ ■話せること ３ＭＨｚ～２０ＭＨｚのスイープ発振制御による表面処理 （表面残留応力の緩和・均一化技術） 超音波プローブの発振制御による表面弾性波を利用した、表面改質技術 超音波システム研究所は、 ２台のファンクションジェネレータを利用する 全く新しい超音波のダイナミック制御技術を開発しました。 ２種類の異なる波形による（スイープ）発振により、 超音波の非線形現象をコントロールする技術を実現します。 この技術を応用して、 部品の表面残留応力を緩和する具体的な方法を開発しました。 上記の技術について基本的な方法（注）を説明できます 注：超音波発振システム（２０ＭＨｚ）を利用した表面処理方法 利用に関する注意事項・・・他 詳細な製造ノウハウ・・・は、別途対応となります ■その他 自動車部品での成功事例（スキルの範囲） 保守・メンテナンスへの応用事例
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超音波の音圧測定解析システムの製造技術について話せます
¥30,000~■背景 2008年8月 ＊＊＊＊研究所 設立 2010年 超音波の音圧測定解析システムを開発 （コンサルティング対応において利用） 2012年 超音波の音圧測定解析システムの製造販売開始 2021年 継続して製造販売中 国立大学、研究機関、大手メーカーの研究部門、・・での超音波の研究に利用 工場・・での超音波機器の管理に利用 ■話せること 1）製造方法、製造ノウハウ 2）解析方法、解析ノウハウ 3）音圧測定方法、測定ノウハウ ■その他 現在、超音波機器の測定以外に 工作機械、乗り物、建物・・・各種振動の測定解析でも成果が増えています
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超音波美顔器の表面改質（表面残留応力緩和）技術について話せます
¥30,000~■背景 ２００８年８月～現在 超音波とマグネットポンプを利用したウルトラファインバブル発生装置について 製造・コンサルティング対応しています コンサルティング事例として 超音波美顔器の測定対応があります 50機種以上の測定経験から、 超音波とマイクロバブルによる表面付近の 1）残留応力を緩和する技術 2）ミクロなバリを除去する技術を 超音波美顔器に適応させる方法を開発（公開）しました。 ■話せること 超音波とマイクロバブルを利用した 表面処理（応力緩和）技術のコンサルティング対応として 以下の事項を提供します １：原理の説明 ２：具体的な装置の説明 ３：操作方法・作業ノウハウの説明 ４：新しい超音波利用技術の説明 ■その他 実績・事例 １：超音波水槽の表面改質 ２：超音波振動子の表面改質 ３：金属部品の表面改質 板金部品、ネジ、ボルト、ナット・・・ ４：樹脂部品の表面改質 レンズ、コーティング・塗装部品、・・ ５：ガラス・セラミック・樹脂部品の表面処理 ６：熱処理した部品の表面処理 溶接部品、鍛造部品、ダイキャスト部品・・・