Biomimetics バイオミメティクス加工技術

BIOMIMETIC PROCESSING TECHNOLOGY

バイオミメティクスを用いた表面機能化をPoC設計から支援
レーザー微細加工による表面機能化を、PoCから量産検討まで支援します

<研究開発/技術企画/生産技術の方向け>
撥水・親水・摩擦制御といった機能表面の特性は、防汚・防曇、液体搬送の効率化、エネルギーロス低減などに直結します。
一方で、評価設計や再現性の見立てが難しく、PoCに進みにくいという課題も少なくありません。

RYODENでは、生物の表面構造に着想を得た「バイオミメティクス」をレーザー微細加工で実装。テーマ整理からPoC設計、量産検討まで伴走します。

WHY BIOMIMETICS MATTERS IN R&D TODAY

なぜ今、バイオミメティクスが研究開発・R&Dになるのか

バイオミメティクス バイオミメティクス

バイオミメティクスは、自然界の構造や仕組みから機能発現の原理を読み解き、工学的に再現し産業へ応用するアプローチです。近年、解析技術の進歩により、生物表面の微細構造と機能の関係が可視化され、工業的な再現可能性が大きく広がっています。製造業のR&Dでは、脱炭素・薬品削減・工程安定化といった文脈の中で、撥水・親水・摩擦制御などの“機能表面”を構造設計で実現する動きが加速しています。

一方で、

・評価設計が難しい
・再現性の見立てが立たない
・量産につながるか判断できない

といった理由から、PoCに進みにくいケースも少なくありません。
そこでRYODENは、テーマ整理からPoC設計まで伴走し、「検討テーマ」を「判断可能なテーマ」へと進めます。

RYODEN’S ROLE: BRIDGING RESEARCH AND IMPLEMENTATION

RYODENの立ち位置:研究と実装の間をつなぐ

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図:RYODENの立ち位置と、研究テーマから実装までの支援プロセス

研究成果を、実装可能な技術へ翻訳する。それがRYODENの役割です。
バイオミメティクスの取り組みは、研究知見、企業のR&D、量産・製造現場という異なるフェーズで構成されます。

フェーズが変わると、

・評価基準
・判断軸
・求められる再現性
・コストやライン適合性


が大きく変わります。
そのため、優れた研究成果があっても、実装フェーズへスムーズに移行できないケースが少なくありません。

RYODENは、大学の研究知見と企業側の検討(R&D/量産)をつなぐ立場として、技術相談の受け皿となり、テーマ整理・実験設計・PoC(試作・評価)を通じて、技術を“判断可能な状態”へ整えます。

検討が進むにつれて論点は、
「機能が出るか」
   ↓
「どの評価で合格とするか」
   ↓
「再現性があるか」
   ↓
「コスト・ライン適合性はどうか」

へと移ります。
RYODENは、この論点の変化に合わせ、関係者間の前提を揃えながら、検討を前に進める伴走支援を行います。

RYODEN’S ROLE: BRIDGING RESEARCH AND IMPLEMENTATION

研究テーマから事業化までの流れ
(無料相談 → PoC → 量産検討 → 導入)

バイオミメティクスを事業化するには、単に加工できるかどうかだけでなく、

・どの評価基準で判断するのか
・再現性はあるか
・コスト・ライン適合性はどうか

といった視点を段階的に整理していくことが重要です。
RYODENは、研究テーマを「事業判断できる状態」へ進めるため、以下のステップで伴走します。

1.技術相談・テーマ整理(論点・条件・評価計画を明確にする )

目的機能(撥水・親水・摩擦制御など)、対象材(材質・表面状態)、制約条件(形状、サイズ、後工程など)、評価方法(接触角、流動、跳躍など)を整理します。

2.PoC(機能の成立条件と評価データを取得する )

加工実験・サンプル作成を行い、評価設計に基づいて機能の出方と条件幅を把握します。
PoCは「作ること」が目的ではなく、実装判断のためのデータを得る工程です。

撥水性を施す小型微細レーザー加工機

PoCを加速する小型微細レーザー加工機
バイオミメティクス加工技術を研究で終わらせず、試作と評価を回して実装へつなげるために、RYODENは撥水性付与に向けた専用の小型微細レーザー加工機を開発しています。独自アルゴリズムにより、テクスチャ設計と加工条件検討を支援し、適用検討のスピードを高めます。
装置やアルゴリズムの位置づけは、PoCを回しやすくすること、条件検討の効率を上げることにあります。検討フェーズに応じて、装置デモや見学のご相談も可能です。
 ▶ 装置資料(PDF)を見る 

信州大学 繊維学部「ふらっと試作工房」
バイオミメティクス加工におけるパターン設計・試作・機能評価を一体で行う実証拠点です。自然界の構造原理をもとに微細テクスチャを試作し、濡れ性・摩擦などの機能を評価しながら最適な加工条件を探索します。研究成果をPoCから実用化へつなげるための重要な検証環境となっています。
▶ふらっと試作工房 Webサイトは こちら

3.量産・事業性検討(再現性・コストの可否を判断する )

再現性・安定性・コスト・ライン適合性など、量産に向けた論点を整理し、必要に応じて追加検証を行います。

4.装置導入・実装(ライン適合・仕様最終化まで)

装置導入、ライン組み込み(エンジニアリング/SI)、導入後のサービス対応までを支援対象とします。
「どの段階の相談を想定しているのかが分からない」状態を避けるために、検討フェーズに応じた窓口を用意しています。 

RYODEN’S ROLE: BRIDGING RESEARCH AND IMPLEMENTATION

バイオミメティクス加工技術の概要
(レーザー微細加工による表面機能化)

本技術は、金属・樹脂などの材料表面に、生物の構造原理に着想を得た微細テクスチャをレーザーで形成し、撥水・親水・摩擦制御などの機能を付与する技術です。化学的コーティングではなく、物理構造によって機能を発現させる点が特長です。

バイオミメティクス加工技術の詳細を見る 

加工動画・写真事例 

実際の加工プロセスおよび評価結果をご覧いただけます。撥水テクスチャ形成、PTFEの超撥水評価、金属への親水加工など、代表的な事例を動画で紹介しています。

撥水テクスチャのレーザー加工の様子(33秒)

PTFEへの超撥水加工/水の流動試験(5秒)

PTFEへの超撥水加工/跳躍評価(17秒)

金属への親水加工(11秒)

BIOMIMETIC PROCESSING TECHNOLOGY RESEARCH ASSOCIATION

バイオミメティクス加工技術研究会の取り組み

バイオミメティクスによる表面機能化は、適用テーマの発掘、評価設計、再現性の確保など、研究開発の積み上げが重要な領域です。RYODENは加工技術の提供に加えて、研究会・ウェビナー・セミナー、デモ・見学機会を通じて、技術理解と適用検討のハードルを下げる活動にも取り組んでいます。

研究会では、基礎理解だけでなく、評価の考え方や検討の進め方など、実装に向けた論点整理を行うことを意図しています。関心段階の情報収集から、PoC検討へ進むための接点としてご利用ください。

研究会・ウェビナー実績

バイオミメティクス領域における認知拡大と技術接点の創出を目的に、第1回から第12回まで継続的に研究会・ウェビナーを開催しています。その結果、開催後には多数の技術相談へとつながっています。

SUMMARY ウェビナー
累計配信数

累計配信数

継続的な情報発信により、安定した接点創出を実現

SUMMARY ウェビナー
累計参加数

累計参加数

着実に参加者を獲得してきた運営実績

SUMMARY ウェビナー
平均参加率

平均参加率

申込者の約8割が実際に参加する高い参加率を維持

FAQ

よくある質問(FAQ)

  1. Q. 金属でも樹脂でもできますか?

    A. 対象は金属・樹脂を想定しています。素材・形状・目的機能により最適条件が変わるため、まずはご相談ください。

  2. Q. まずは学習から始めたいのですが?

    A. 研究会・ウェビナー・セミナーやデモ・見学をご用意しています。理解を深めながら適用テーマを一緒に検討できます。

  3. Q. 相談時に何を用意すればいいですか?

    A. 対象材(材質・表面状態)、狙い(親水/撥水など)、工程・制約条件、評価方法(接触角、流動、跳躍など)をご共有いただけるとスムーズです。

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