2019年1月15日火曜日

『最適化』とはなにか

論文を読んでいると「最適条件」という概念が出てきます。
これは世の中で一番という意味ではありません。
実験の範囲内で「Best」あるいは「Better」という意味です。
すべての条件の組み合わせを実験で行っていない場合は「Better」です。

私が知る最適条件を見つける方法を紹介します。
それは「品質工学・タグチメソッド」です。
その中の「パラメータ設計」が、最適解が求められる手法だと考えています。

富士山が日本一高い。これは三次元空間の話です。
もし 実験条件が2個であれば三次元空間の山の頂上が最適解です。
では 実験条件が3個なら? 4個なら? 
L18直行表を使ったパラメータ設計であれば、
条件(因子)が8個の9次元空間の頂上を教えてくれます。
さらに秀逸なのは、誤差因子を故意に割り付けて
環境バラツキに強い条件を見出すロバスト設計であるところ。
なので、実験の範囲外でも一番になる可能性があるのです。
田口玄一という本物の稀有なる大天才が考えた方法です。
(若い時に田口先生に直接指導を受けたことがあります。
自分が考えた設計プレゼンでのこと、田口先生の質問を理解できず、
石の様に固まる経験をしたことを懐かしく思い出します。
大先生は発想がぶっ飛んでいるので畏敬の存在でした。)

先日MIMバインダーの特許公開の話をしましたが、
同じ銘柄の高分子樹脂でも分子量が異なれば性質も変化します。
最適解世界一を目指す道のりは奥が深いのです。

2019年1月14日月曜日

溶媒脱脂と加熱脱脂両方に使えるバインダー

すばらしいバインダー仕様が
ひと昔前(2002年)に発表されていました。
Thanks!to 静岡県浜松工業技術センター(伊藤、針幸、佐藤)

樹脂・ワックスそれぞれの熱分解温度を3つにグループ化して
その組み合わせの中で最適化したものです
温度と重量減少の関係が緩やかな3段階の坂道で進むので
脱脂中のバインダー揮散ガスによるフクレや割れがありません。

溶媒脱脂はヘキサンとMEK(2-ブタン)で使えるそうです。
特許申請を出されていて、新規性あるのかな?と思いましたが
調べてみたら 残念ながら拒絶されていました(2007.6)。
となれば 無料でパクってもいいわけです。AZAS!!
特開2003-286503
目標と思想をもってバインダー開発をしっかりされています。
教科書としても使える明細書です。

2019年1月7日月曜日

超臨界流体を使った脱脂とは

超臨界流体の特徴(無害で高い抽出能力)を使ってMIMの脱脂を行う方法である。

 室内に置いたドライアイス(固体)は、液体にならず(昇華)気体の二酸化炭素になる。さらに温度を上げ圧力を上げると液体になり、さらに高圧にすると液体と気体の中間の状態「超臨界流体」になる。その条件は、圧力7.38MPa以上、温度31℃以上。

 報告では 25MPa 65℃でMIM脱脂時間6時間 (活性炭を吸着剤として使用)→微妙な能力」だ。→通常の溶媒脱脂とほぼ同じではないか?

 1986年に住友重機械工業が特許化。1996年に機械技術研究所と宇都宮大学の研究報告がある。結構古い技術である。しかしMIM業界で採用している企業を私は知らない。ヒットしない理由を3つ想像した。
1)圧力容器が高価、加圧容器の安全管理・保全問題
2)  二酸化炭素を大量に使用する(ただし、溶媒自体の安全性は高い)