大型機械にも活用されるナノ・マイクロ加工
肉眼では確認できないくらい精密なレベルでの加工を研究
ナノ・マイクロ単位の精密加工機械に関する新しい技術や、新しい機械を開発するための研究をするのが機械工学です。その中でも私が研究対象としているのがナノ・マイクロ加工です。
ナノは、10億分の1、マイクロは、100万分の1を表す単位です。つまり、私が研究しているのは、肉眼では確認できないくらい精密なレベルでの加工ということになります。こうした加工技術の研究では、顕微鏡や、高精度のセンサー、あるいはX線などを用いて実験の値を測定し、分析していくということになります。
精密加工というと、精密機械や小さな機械のためのものと思われがちですが、実はそんなことはありません。たとえば、建設機械などの大きなものでも、そうした加工技術は求められるようになってきているのです。なぜなら、これまでの機械工学研究で大きな部分の問題はすでに解決されており、残るは細かいところだけという状態になっているからです。
一例を挙げると、レーザーによる溶接があります。高出力のレーザーは肉眼では見られませんし、近寄ること自体が危険です。そこでX線を使って測定し、理論値と測定値が合っているか確かめるというわけです。微細な違いでも積み重なれば大きな違いになりますし、それが大型機械であればなおさらです。理論的に求められた強度や材料資源の効率的な活用、動作などを実現するためにも、こうした細かな部分を突き詰めていくことは重要なのです。
「肉眼では確認できないナノ・マイクロレベルの加工技術を研究しています」と語る中尾政之教授
創造設計と失敗学が日本の機械工学の発展につながる
私の研究分野には創造設計や、失敗学というものもあります。創造設計はその名のとおり、今までにない独創的なものを生み出すこと。そして失敗学というのは、失敗に落ち込んだりそれを叱責したりするだけでなく、そこから学び、同じ過ちを繰り返さないためにはどうすればいいかを考える学問です。
機械工学とは直接的な関係がないようにも思われるかもしれませんが、実はこれらの考え方は非常に重要なのです。たとえば、歴史的に見ても、日本は外国から知識や技術を取り入れ、それを応用させたり発展させたりすることで成長してきました。しかし、それゆえに独自のものを一から生み出すというのは、苦手としてきた分野でもあります。また、試行と分析を繰り返す機械工学において、失敗学の考え方はそのまま実験に生かせるものです。
創造設計の力と失敗学の手法が身につけば、日本も外国に引けを取らない新たな技術や機械を生み出せるようになる。だからこそ学生たちには、これらの力を伸ばしてほしいと考えています。
全国のオススメの学校
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公立諏訪東京理科大学(工学部)国公立大学 / 長野
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CAD製図専門学校(CAD製図科夜間部)有名建築から自宅まで建築を見ない日はありません。文化や歴史に影響をもつ建築の世界に飛び込んでみませんか。CAD製図専門学校では建築士、建築施工管理技士など国家資格を目指し、夢を創造する学びを応援します。専門学校 / 埼玉
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神奈川工科大学(電気電子情報工学科)KAIT(カイト)の約束は「学生本位主義」。2024年度から3学部10学科体制に変更し、より学べる分野の幅を広げることで、学生一人ひとりの好奇心を見出し、育て、伸ばします。私立大学 / 神奈川
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専門学校 中部国際自動車大学校(1級整備士コース)自動車販売会社大手企業と連携し、実店舗での現場実習を定期的に実施。さまざまなメーカーを取り扱う企業だからこそ学べるプログラムで、どこへ就職しても即戦力となれる技術と経験が身につきます。専門学校 / 岐阜
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四国職業能力開発大学校(電気エネルギー制御科)実験、実習により多くの時間を割き、実践技能者として活躍するための高度な技能・技術力を習得できるカリキュラムを用意。少人数による教育訓練を活かした個別就職・進学支援で、一人ひとりの夢の実現をサポート。国公立大学 / 香川
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東京工学院専門学校(情報システム科)1959年、文部省認定のテレビ専門学校「名城大学付属東京テレビ高等技術学校」として創立。多様な考え方や価値観をもつ他学科の学生と協同して様々なイベントや社会課題に挑み、社会人に必要なスキルを身につけます。専門学校 / 東京
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石巻専修大学(理工学部)石巻専修大学は「社会に対する報恩奉仕」を建学の精神として、1989年に開学しました。21世紀ビジョン「社会知性の開発」を掲げ「学生第一主義」を基本に置いた大学運営を行っています。私立大学 / 宮城
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国立唐津海上技術短期大学校(海技士教育科海技課程航海専科)船乗りとして就職するために必要となる技術を教えます。船員として経験豊富な教員が、知識と技術も丁寧に教えますので、船の事を知らなくても安心です。国公立大学 / 佐賀
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京都工芸繊維大学(工芸科学部)国公立大学 / 京都
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神戸大学(工学部)国公立大学 / 兵庫
機械工学とはどんな学問?
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専門的な視点から、AIを学ぶ学生の力になってくれる先生
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河原 吉伸教授
分解・組立もできる腕利きの整備士に導いてくれる先生
阪和鳳自動車工業専門学校 自動車整備専門科
大西 輝行 先生
将来は体温でスマホを充電!? 脱炭素社会に貢献する先生
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ロボットや機械の製作に打ち込む毎日。将来は自動車エンジニアに!
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生産ラインの設計はとても大変ですが、実際に立ち上がったときは感動します
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