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九州工業大学 情報工学部 知的システム工学科(2018年4月 設置予定) 鈴木 恵友 教授

ものづくり最前線、加工寸法の限界を極める

ものづくり最前線、加工寸法の限界を極める

九州工業大学 
情報工学部 知的システム工学科(2018年4月 設置予定)

鈴木 恵友 教授

30分のミニ講義を聴講しよう!ものづくりの可能性を広げる「ナノ」の世界

身の回りにあるスマホやパソコンなどの電子機器は、μm(マイクロメートル)スケールの加工技術によって作られています。講義ライブでは、ものづくりの可能性を無限に広げる、さらに小さいnm(ナノメートル)スケールの超精密加工技術について紹介します。

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先生からのメッセージ

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「加工技術」とはどのようなものか、ご存知ですか。半導体のような精密電子部品から大型機械まで、加工技術がなければ工業製品を作ることはできません。
あなたの身の回りにあるスマホやパソコンなどの電子機器は、μm(マイクロメートル)スケールの加工技術によって作られています。そして、私が現在研究しているのは、さらに小さいnm(ナノメートル)スケールの超精密加工技術です。この技術が確立されることで、誰も見たことがない新しい製品が生まれるでしょう。そんな「加工技術」の世界を、一緒に研究してみませんか。

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夢ナビ講義も読んでみよう「100万分の1ミリ」の世界が、ものづくりの可能性を無限に広げる

「金」の粒子は、金色ではなく赤かった? 金や銀の粒子が何色か知っていますか? 「金は金色、銀は銀色に決まってる!」と思うかもしれません。しかし、金、銀の粒子を「ナノ」スケールまで小さくすると、金はまるで赤ワインのような色に、銀は鮮やかな青に見えるのです。100万分の1ミリというナノの世界では、私たちがふだん目にしている世界とは異なる現象が発生します。その物質特性を活用したり、ナノスケールの物質を操作・制御したりする技術が「ナノテクノロジー」です。 ナノサイズの3次元加工も可能に 「MEMS(メムス)」という言葉を聞いたことはありますか。「マイクロ・エレクトロ・メカニカル・システムズ」の略で、センサーや駆動装置と電子回路とを、1つのチップに集積した超小型装置のことです。
すでに、医療、工業などの分野で活用されているMEMSの技術ですが、さらに高度化させることで、現在以上に高精度・高機能な装置を作り出すことが可能になります。
今以上の「超精密加工」を実現するため、ナノサイズの粒子を電気や磁気で操作し、加工したい物体を削りながらナノスケールで3次元加工する、「サイクロマシニング」技術の研究もスタートしました。
日本の「ものづくり」を発展させるナノテクノロジー ナノスケールの超精密加工を進歩させることで、夢のような製品や設備が現実のものになるでしょう。
例えば、鉛筆の芯などの材料である炭素は、ナノの世界では比較的高い温度で「超伝導(電気抵抗がゼロに近い)」状態になることがわかっています。この性質を活用すれば、リニアモーターカーや病院のMRI(磁気共鳴画像)装置など、超伝導を用いている設備を、今より小さく安価に作ることができます。MEMS技術が高度化すれば、皮膚に当てた光の反射率だけで、血液成分を調べられるような、画期的なセンサーも実用化できるかもしれません。近い将来、日本の「ものづくり」は、ナノテクノロジーによって大きな飛躍が期待されているのです。

先生からのメッセージ

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「加工技術」とはどのようなものか、ご存知ですか。半導体のような精密電子部品から大型機械まで、加工技術がなければ工業製品を作ることはできません。
あなたの身の回りにあるスマホやパソコンなどの電子機器は、μm(マイクロメートル)スケールの加工技術によって作られています。そして、私が現在研究しているのは、さらに小さいnm(ナノメートル)スケールの超精密加工技術です。この技術が確立されることで、誰も見たことがない新しい製品が生まれるでしょう。そんな「加工技術」の世界を、一緒に研究してみませんか。

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