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DEVELOPMENT研究・開発

金属調加飾フィルム開発ストーリー

開発秘話 三次元成形できるフィルムをつくれ ~常識を覆す多層構成~ 開発秘話 三次元成形できるフィルムをつくれ ~常識を覆す多層構成~

『アメリカからの引き合い』

1998年、アメリカのある企業から、自動車ドアミラーのハウジングを我々の金属調フィルムで三次元成形したいという要望を受けた。
めっきを使わずにフィルム加飾したいという内容だった。当時、日本ウェーブロック(株)(現 当社)には自動車のドアモールやバンパーモールに使用される平面加飾用のフィルムがあり、その金属調の輝きを三次元的な部品に表現したいというものだった。

当社の製品群に自動車のフロントウィンドウやリヤウィンドウの枠に使われる平面加飾用ではあるが曲げることが可能なグレードがあった。「これをお客さん側の加工方法に合わせて少し工夫することで成立するのではないか?」と考え、新たな加工用に一部樹脂系の変更を行い、試作品を提供したが
「三次元性は良いが、めっきと比べて白っぽくて金属感がなく、表面の硬さも足りない。」

三次元性能には満足したものの、新たに2つ問題が残る結果となってしまった。

『金属感の克服』

フィルムはめっきと遜色ない状態だが、三次元形状にするとなぜ白っぽくなるのか?

解明と対策を進めるため、社内で埃をかぶっていた装置を改良して白っぽくなる現象を再現することができるように整えることから始め、「三次元形状に成形しても金属感が低下しない金属は何なのか?」という研究に着手できるようにした。

様々な金属の薄膜材料を入手しては実験、この試行錯誤の繰り返しを経て、入手したある種の金属であれば金属感が維持できるという答えが分かったのは、引き合いから半年後のことだった。

『表面の硬さと成形性の相反』

どのように表面の硬さを上げれば良いのか?

一般的なハードコートを用いると、三次元形状に成形すると割れてしまう。

硬い素材を探しては三次元形状に成形する日々が続くこととなった。そんな時、とある素材に硬さと成形性が確認されたため、この素材に例の金属の薄膜をつけてみた。しかし、また別の問題が発生することになってしまった。高価なのである。

金属薄膜を付着する工程で、この素材の厚さが影響して加工費用が上がってしまい、この状態ではお客様の希望する価格帯に全く対応できないのであった。

『コストダウンへの挑戦』

金属薄膜を付着する工程で、薄膜で且つ、延伸性のある素材は何か?

様々な素材を調査し、問い合わせを行い入手を試み、検証を重ねた。

ある日ふとしたきっかけで我々は、飲料缶に使われている深絞りできる薄い素材を目にした。この素材を利用することで、金属薄膜を付着する工程の加工単価を格段に下げることに成功。しかし、この素材だけでは表面硬度が得られないため、先に発見した硬さと成形性のある素材を表層に設けることとした。

こうして「表面の硬さの素材」「金属層」という多層構成のMTIA(三次元成形が可能な金属調加飾フィルム)が誕生した。

『社長への説得』

開発したフィルムを使用して社内で作製した三次元サンプルを持って、当時の社長へ報告した。「三次元形状に成形できて、めっき感と表面硬度を維持したものができました」と。

しかし、多層構成であることを説明すると、「社内で2回の工程があると、ロスの増加や品質低下を招き、量産性が無い」と付き返された。

それでも諦めず、コスト試算書の提出、試作を重ねた結果報告、カラーバリエーションへの展開などのメリットを繰返し説明すること5ヶ月間、ついに社長承認を得ることができた。
ここまでに既に2年の歳月が流れていた。

『市場の現実』

三次元成形用の商品としてラインナップすることができたが、販売から3年間は、目立った売上はなかった。冷蔵庫のタッチパネルの枠、自動車のディーラーオプションパーツといったスポット案件が多く、社内の生産は月に1回あるかないかの状態が続いた。

『転機』

状況が一転したのは、「自動車のホイールオーナメントをめっきからフィルム加飾にしたい」という案件であった。

当時この部品は、めっきであったために錆の問題があり、なんとしても錆びない方法がないものかと模索していたお客様が存在したのだ。そこへ我々の三次元成形用のフィルムに声が掛かったわけであるが、自動車製造ライン品への初挑戦ということで、細かな外観要求、厳しい規格基準への適合など、今まで経験した事のない量の試験や資料準備が課せられたのであった。

これらをこなして、ようやく量産にたどり着いたのはさらに1年後のことである。

『めっき代替からの脱却』

現在では、めっき意匠だけではなく、塗装では表現できない深みのあるカラー意匠も揃えてお客様の要望にお応えしながら、高まる要求品質に応えるための改善改良に加え、新しい製品開発への取り組みの日々を送っている。

めっき代替や塗装代替という位置づけの商品ではなく、機能性を持たせなくては単純な価格競争に巻き込まれてしまうという危機感をもっているからだ。

近年では自動車や家電のような工業製品に様々なセンサーが付くため、特定波長の電磁波を阻害しない加飾素材が欲しいという声も増えており、わたしたちはそれらの製品開発に取り組んでいる。

「世界一の品質とラインナップで
お客様に喜んでもらえること」を目指して。

「世界一の品質とラインナップでお客様に喜んでもらえること」を目指して。
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