機械創造コース

金沢大学理工学域では、いったい何が行われているのでしょう? 理工学域で研究をしている研究者や学生の皆さんに、聞いてみました。「みなさんはいったい何をはかる?つくる?」

学類を選ぶ
キーワード
    • 機械創造コース
    • ものづくり
    • 機械・航空宇宙
    • データサイエンス・AI

    機械学習を活用した最適設計法で設計技術革新を図っています。
    単位は泥臭く賢く
    知的なものづくりの世界を創っています。

    機械工学の中では珍しく、数理工学やコンピュータシミュレーションなどを活用した最適設計に関する研究を行っています。機械工学の知識を基盤に、生産技術分野への展開を図っています。

    執筆者:北山 哲士 教授

    機械工学類
    設計製造技術研究所

    システムデザイン研究室

    • 機械創造コース
    • ものづくり
    • 機械・航空宇宙
    • データサイエンス・AI

    モノづくりの変革を図っています。
    単位はスマート
    生活を豊かにする金属3Dプリンタを造っています。

    金属を用いた3Dプリンタで自然と人間社会を調和させたモノづくりを実現させるため、造形中の現象を詳細に検討しながら新材料や最適プロセスの研究開発をしています。現象を追求して本質を理解することで、様々な実用部品への展開を目指しています。

    執筆者:古本 達明 教授

    機械工学類
    設計製造技術研究所
    生産加工システム研究室

    • 機械創造コース
    • 機械・航空宇宙
    • ナノテクノロジー
    • 材料
    • 物性
    • 計測

    金属材料のミクロスケールでの変形を測っています。
    単位はひずみ
    壊れにくい金属を創っています。

    金属材料は肉眼では見えないミクロスケールでの構造(微細組織)を有しています。巨視的な変形がミクロスケールでの変形とどのように関係しているかを明らかにすることで、金属材料の変形・破壊の本質に迫り、より優れた金属材料の創製を目指しています。
    執筆者:古賀 紀光 准教授
    機械工学類
    材料工学研究室

    • 機械創造コース
    • 機械・航空宇宙
    • ナノテクノロジー
    • 材料
    • 物性
    • 計測

    インピーダンスを測っています。
    単位はΩ
    交流を使って材料の解析を行う手法を創っています。

    交流を使う場合、直流に対する抵抗に相当するものが、インピーダンスです。このインピーダンスを使うと材料の特性を測定することができます。
    執筆者:宮嶋 陽司 教授
    機械工学類
    知的材料システム研究室

    • 機械創造コース
    • 機械・航空宇宙
    • ナノテクノロジー
    • 材料
    • 物性
    • 計測

    ハイスピードカメラで変形を測っています。
    単位はμs, μm
    高速変形の解析手法を創っています。

    近年のハイスピードカメラの高解像度化によって、自動車事故レベルの高速変形や破壊を詳細に撮影することが出来るようになっています。車等のボディーには金属材料が多く使われており、その高速変形や破壊に関して、より深い理解を試みます。
    執筆者:宮嶋 陽司 教授
    機械工学類
    知的材料システム研究室

    • 機械創造コース
    • 機械・航空宇宙
    • ナノテクノロジー
    • 材料
    • 物性
    • 計測

    プログラムで画像を比較して「ひずみ」を測っています。
    単位はなし(無次元)
    「ひずみ」分布の可視化の材料への応用法を創っています。

    近年のカメラの高解像度化とプログラムによる画像の比較によって、従来は観察できなかった金属材料の変形中の「ひずみ」分布を可視化することが可能になりました。この手法を用いて、金属の変形の理解向上と高強度化を試みています。
    執筆者:宮嶋 陽司 教授
    機械工学類
    知的材料システム研究室

    • 機械創造コース
    • 機械・航空宇宙
    • ナノテクノロジー
    • 材料
    • 物性
    • 計測

    レーザーやプラズマを使って作った特殊な薄膜の開発を測っています。
    単位はいろいろ
    腐食しないコーティングを創っています。

    5種類以上の元素を等量含むハイエントロピー合金という材料の薄膜を、プラズマやレーザーを使って作っています。高温まで腐食しないコーティングの実現を目指します。
    執筆者:宮嶋 陽司 教授
    機械工学類
    知的材料システム研究室

    • 機械創造コース
    • 機械・航空宇宙
    • ナノテクノロジー
    • 材料
    • 物性
    • 計測

    金属の内部構造(組織)を測っています。
    単位はnm, μm
    より特性が良い金属を創っています。

    金属の特性は、内部構造(組織)によって変化します。そのため、電子顕微鏡等を使って金属の内部構造を見ています。
    執筆者:宮嶋 陽司 教授
    機械工学類
    知的材料システム研究室

    • 機械創造コース
    • 機械・航空宇宙
    • ナノテクノロジー
    • 材料
    • 物性
    • 計測

    金属の強度を測っています。
    単位はMPa
    社会の隅々まで使われている構造用金属材料を創っています。

    スカイツリーや明石海峡大橋が実現したのは、その形状を実現できる構造用金属材料の開発があったからです。輸送機器、橋梁、ビル鉄骨等、社会のすみ地味まで使われている次世代の高強度構造用金属材料の開発をしています。

    執筆者:宮嶋 陽司 教授

    機械工学類
    知的材料システム

    • 機械創造コース
    • 機械・航空宇宙
    • ナノテクノロジー
    • 材料
    • 物性
    • 計測

    金属の電気抵抗を計っています。
    単位はΩ, nΩm
    より電気抵抗率が小さい金属を創っています。

    オームの法則は理科で習っていると思いますが、各金属の電気抵抗率は内部構造(組織)を変えると変化します。より電気抵抗率が低ければ、ジュール熱による損失が減って消費電力を減らせます。それは、回り回って地球管渠保護にも繋がります。
    執筆者:宮嶋 陽司 教授
    機械工学類
    知的材料システム研究室

    • 機械創造コース
    • ものづくり
    • 計測
    • データサイエンス・AI

    めっちゃ細かく板の厚さを測っています。
    単位はミクロン
    デジタルモノづくりでの新しい用途を創っています。

    自動車のボディなど薄い鉄板をプレスして形を作るとき、破れたり形がうまく作れなかったりします。そんなとき、板の厚さを詳しく調べると役に立ちますが、一点一点測るのは大変。。このロボットは3mm間隔で板全体に渡ってびっしりと板の厚さが測れます。測ったデータはデジタルデータとして分かりやすく表示して、製品の改善に役立てることができます。

    執筆者:浅川 直紀 教授

    機械工学類
    マンマシン研究室

    • 機械創造コース
    • 環境・地球科学
    • ものづくり
    • 材料
    • 物性

    組織制御を通して材料の高強度化を図っています。
    単位はパスカル
    これまでの常識を越える強度の材料をを創っています。

    金属材料の特性はその化学的な成分よりも、その組織によって大きく変化します。レアアース金属などの希少元素に頼ることのないサステナブルな材料開発を行っています。
    執筆者:渡邊 千尋 教授
    機械工学類
    材料工学研究室

    • 機械創造コース
    • エネルギー
    • SDGs
    • 材料

    金属を通り抜ける水素を測っています。
    単位はリットル
    化石燃料に負けない水素を創っています。

    水素社会に転換するには、水素を【作る】、【貯蔵する】、【利用する】技術をバランスよく開発する必要があります。この中で水素を作る技術はまだまだ未発展です。水素が通り抜ける金属を用いて効率的に水素を製造する技術の研究を行っています。

    執筆者:石川 和宏 教授

    機械工学類
    知的材料システム研究室

    • 機械創造コース
    • ものづくり
    • 機械・航空宇宙

    複合材料の変形を図っています。
    複合材料に適した加工方法を創っています。

    軽くて強い材料は日常生活を便利にします。炭素繊維を樹脂で固めたCFRPと呼ばれる軽くて強い材料がありますが、この材料の変形の特徴をつかんで、効率的に曲げたりくっつけたり切ったりなどする方法の研究をしています。
    執筆者:立野 大地 准教授
    機械工学類
    設計製造技術研究所