− 18 −塑性加工塑性加工AF-2015007一般研究開発助成AF-2015008一般研究開発助成機械加工圧延，塑性加工，軽金属mitsuhiro.okayasu@utoronto.ca医療部品，精密部品，化粧品分野ホットエンボス，マイクロニードルアレイ，放電加工zaikawa.kouichi@fitc.pref.fukuoka.jp岡山大学 大学院自然科学研究科教授福岡県工業技術センター 機械電子研究所研究員岡安 光博在川 功一連続鋳造と冷間塑性加工技術を融合した新たな材料創成技術の開発ホットエンボス加工による中空マイクロニードルアレイ成形技術の開発マグネシウム合金AZ91を連続的に溶融と圧延加工を加え，更に加工熱処理を施すことで機械的特性を向上させた．まず，熱処理のみの影響について調査するため，連続鋳造材（GC）に対し，溶体化処理（ST）及び時効処理（AG）を施し組織構造を変化させた．ST材の硬度は低く，AG材は高い硬度を示した．組織観察及び硬さ試験の結果から，組織内のβ相の存在比が高いほど，高い硬度を示した．引張特性については強度，延性ともにST材が優れた値を示した．また，優れた強度を持つ試料を作製する為，GC，ST，AG材をベース試料として様々な条件で圧延加工を行った．結晶粒の微細化及び高ひずみの導入をする為，単軸鍛造に加え，強加工法であるAFB法及びMDF法を採用した．引張特性を調査した結果， ST材にMDF（5%×15）及び75%温間鍛造（225℃）を施した試料が最も優れた引張強度（420MPa）を示した．一方，AG材に鍛造を施した試料はST材をベースとした試料と比較して引張特性が劣っていた．「マイクロニードル技術」は，従来注射針を使用する治療や診断の際の「痛み」や「手技の煩雑性」などの課題を解決しうる方法として注目されている．薬剤供給効率の関係からニードル単独での使用が想定されることは少なく，集合体である「マイクロニードルアレイ」としての使用が想定されている．マイクロニードルアレイに関しては，国内外の大学，製薬企業において研究開発が進んでいるものの，皮膚内折損による体内留置のリスクや大量生産が困難などの理由から医療品分野では実用化に至っていない．そこで本研究では， ホットエンボス技術に着目した．まずは所望のマイクロニードルアレイと同形状のマスター型を放電加工にて制作し，PEEK等の樹脂にその形状を転写して，鋳型として用いた．その鋳型でポリ乳酸を溶融・成形し，中空のマイクロニードルを成形することにより，安価かつ高精度な製造技術の開発を行った．
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