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2016年03月03日

【技術人的挑戰】球狀柱塞內置感應器~Φ4挑戰世界最小~

美德龍的生產製造

世界最小尺寸 Φ4。

超小型球頭柱塞感應器〔BP4S〕,
小到連摸過的所有工程師都異口同聲地驚呼「真的可以用嗎?」

球狀柱塞內建精密定位感應器,是一台兩用的優異産品。
BP系列,以節省零件件數實現機械的小型化,是美德龍的原創産品。

在2015年,又有更是令人期待的新星Φ4〔BP4S〕系列。
比現有外徑M6更小的尺寸!

開始挑戰世界最小。

BP4S的發想,可以追溯到2013年。
契機是有客人問「有沒有更小的球頭柱塞感應器?」這句話。

「機械小型化」永遠是製造工程師的課題。
對最小尺寸的追求,激發了美德龍技術人員的挑戰心。

於是,開始開發BP4S系列。
製品部的工程師H的手繪草稿圖是第一步。

無法實現的設計圖…?

意氣風發地著手開發BP4S。
但是,根據圖面試作的産品,無法達到要求的重複精度。
雖然不斷摸索,但符合Φ4尺寸的精密零件,在組裝壓入的過程中會産生變形。

無法實現圖面中畫的産品。
産品的形狀不能確定。

組立時發現線索。

解出設計問題的關鍵,就在組立的時候。
以前在卯接感應器的前端時,會因施加的負荷而導致外殼變形。

於是轉由從後方壓入的方式。
改變受負荷的部分,就可以在零件不變形的情況下完成組立。

於是摸索可耐壓力的形狀,來決定零件。
  
經過多次的反複試作,BP4S終於達到了所需的重複精度。

陷入耐用度的障礙。

已經要接近完成的BP4S,在試驗時發生了意想不到的耐用度問題。
目標耐用次數是100萬次,而當初的結果只有10萬次。

由於縮小了柱塞的外徑,無法使用一般淬火的外套,
球體和外套的不合,造成耐摩耗性不足。

耐用度的關鍵,超硬合金!

因此將重點放在球體的材質上。
從現有品的「SUS440」,換成「超硬合金」,再度挑戰耐用度。

球體的材質變更,會帶來什麽樣的結果呢? 
在每天緊盯著試驗狀況的開發者們的不安下,新産品BP4S突破了100萬次的耐用次數。

「世界最小球頭柱塞感應器〔BP4S〕」,
美德龍新的「世界第一」誕生。

不向完美度妥協。

精度和耐用度的障礙。
克服困難,經過1年多完成的BP4S。
Φ4的超小型體,是智慧和執著的證明。

不僅外徑,全長也是現有産品的一半以下。
拿在手上,會小到讓人忍不住凝視。


當然,性能也有開發者的保證。
0.01mm的重複精度,經過細心的實測得到了證實。

最後的難關,耐用次數也達到100萬次。

Φ4的可能性。

一台兩用,實現機械小型化的BP系列,
隨著Φ4的BP4S登場,可在更有限的空間的條件下,有效進行定位。

具有分度台的分度確認,步進馬達的原點定位等各式功能。

其潛在能力仍是未知數。
一定還有許多連開發者都想不到的用途。 

每天不斷增長的BP4S的銷售數量,
如此小型的產品,卻有無限大的可能性。

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