MMC Magazine

W 2017 r. Centralny Instytut Badawczy obchodził stulecie swego założenia w Oi-cho, Shinagawa-ku, dzielnicy Tokio, przez Mitsubishi Joint-stock Company. Centralny Instytut Badawczy liczył początkowo ok. 30 członków - specjalistów z zakresu górnictwa i innych dziedzin naukowych. Prowadził on nowatorskie prace wspierające rozwój Japonii i podnoszące technologiczny poziom obróbki metali. W naszym artykule przedstawiamy historię Centralnego Instytutu Badawczego.

Instytut Badawczy Górnictwa – spełnienie marzenia Koyata Iwasaki

Po objęciu stanowiska prezesa Mitsubishi Goshi Kaisha w 1916 roku, Koyata Iwasaki ubolewał nad brakiem badań w przemyśle metalowym Japonii. Stwierdził: "Chociaż producenci w Japonii chętnie importują lub kopiują technologie z Europy i Stanów Zjednoczonych, niechętnie inwestują pieniądze w prywatne ośrodki badawcze czy w kształcenie naukowców. To wstyd, aby polegać wyłącznie na instytucjach krajowych lub państwowych." Aby rozwiązać ten problem, założył Instytut Badawczy Górnictwa (obecnie Centralny Instytut Badawczy) w Shinagawa-ku - dzielnicy Tokio. 
Badania Instytutu Badawczego Górnictwa koncentrowały się na siedmiu obszarach:  wzbogacaniu rudy, hydrometalurgii i przemyśle chemicznym, produkcji pieców elektrycznych i stopów, węglu i produktach ubocznych, analizie, cegle i cemencie ogniotrwałym oraz zapobieganiu zanieczyszczaniu dymem. Badania nad materiałami metalicznymi rozpoczęto od stellitów i TRIDIA (1932 r.) - materiału, który miał być używany do produkcji narzędzi z węglików spiekanych, wcześniej od innych firm z branży.  To osiągnięcie spowodowało, że firma Mitsubishi wyprzedziła inne firmy i stała się jednym z pionierów modernizacji Japonii. 

Inauguracja Wydziału Przetwórstwa Metali, jako trzeciego filaru Centralnego Instytutu Badawczego

Po zakończeniu wojny i okresu powojennego, rozpoczął się okres liberalizacji handlu i szybkiego wprowadzania innowacji technicznych. W roku 1963, w ramach perspektywicznego planu zmierzającego do stabilizacji zarządzania, Wydział Przetwórstwa Metali, wraz z już działającym Wydziałem Górnictwa i Wydziałem Hutnictwa stał się trzecim głównym filarem Mitsubishi Metal Mining Co., Ltd. W ślad za tą zmianą, Centralny Instytut Badawczy nastawił się na dynamiczny rozwój nowych technologii przetwórstwa metali. W 1954 roku wdrożono technologię produkcji węglika spiekanego firmy DEW (dawne Niemcy Zachodnie), a Instytut Badawczy rozpoczął na pełną skalę badania podstawowych własności węglika spiekanego i zajął się opracowaniem nowych materiałów narzędziowych. 

Ich rezultatem było wprowadzenie na rynek nowych materiałów narzędziowych: cermetalu TiC, ceramiki i powłoki z TiC. Oprócz tego, w Instytucie prowadzono prace nad syntezą regularnego azotku boru (cBN), materiału spiekanego w warunkach bardzo wysokich ciśnień i po raz pierwszy w Japonii udało się otrzymać kryształy o wielkości 0,3 mm. Sukces ten przyśpieszył badania nad nowymi materiałami z węglika spiekanego. 
Oprócz tego badania nad obróbką skrawaniem stopów aluminium i tytanu, materiałów magnetycznych i części ze spieków przyczyniły się do rozwoju tego segmentu działalności. 

Komercyjne prace badawcze wymuszają zmiany organizacyjne

W 1976 roku Centralny Instytut Badawczy Mitsubishi Metal Corporation stał się niezależną jednostką. Prowadził komercyjne prace badawcze nad zwiększeniem wydajności obróbki.
W zakresie przetwórstwa metali w 1984 roku Instytut wspólnie z Japońską Korporacją Rozwoju Badań prowadził badania nad praktycznym zastosowaniem niskociśnieniowej technologii produkcji syntetycznego diamentu, zanim jeszcze zrobiły to inne firmy na całym świecie. W ich rezultacie uzyskano większą przyczepność do podłoża z węglika spiekanego, co było w tamtym czasie głównym problemem i doprowadziło do opracowania pierwszej na świecie technologii masowej produkcji syntetycznych diamentów. Okazało się, że mają one doskonałą odporność na zużycie, co może wydłużyć trwałość produktu od 
3 do 5 krotnie w porównaniu do istniejących narzędzi z węglików spiekanych. Rozwój materiałów narzędziowych dokonał się dzięki wykorzystaniu narzędzi wykonanych przez prasowanie pod bardzo wysokim ciśnieniem i ceramice, a w 1984 roku udało się opracować niepokrywany CBN - narzędzia z CBN spiekanego pod bardzo wysokim ciśnieniem ze spoiwem ceramicznym, o trwałości dwukrotnie większej od istniejących narzędzi spiekanych z CBN. Jeśli chodzi o technologię powlekania CVD, w 1970 roku opracowano powłokę TiC (pierwszą powłokę diamentową), a w 1977 roku narzędzie powlekane 3 warstwami z wierzchnią powłoką z Al203. Z kolei, jeśli chodzi o technologię powlekania PVD, w latach 1979 i 1980 zakończono z powodzeniem opracowanie procesu UP, nowej technologii powlekania, która trzykrotnie wydłużyła trwałość narzędzia w porównaniu z narzędziami dotychczas stosowanymi.  Dzięki zaawansowanym strategiom rozwojowym opracowanym przez Mitsubishi Materials dokonał się wielki postęp. 

Instytut badawczy Mitsubishi Materials wciąż poszukuje innowacyjnych rozwiązań

Od 1983 roku aż do czasów obecnych Centralny Instytut Badawczy przechodził szereg zmian. 
W 1983 roku został włączony do Mitsubishi Metal Corporation. W 1990 roku Mitsubishi Metal Corporation i Mitsubishi Mining & Cement Co., Ltd. połączyły się, tworząc Mitsubishi Materials Corporation, jednego z największych japońskich producentów materiałów. Dysponował on trzema instytutami badawczymi i pięcioma centrami, zatrudniającymi ok. 1 000 pracowników badawczo-rozwojowych. 

W odpowiedzi na te zmiany, Centralny Instytut Badawczy rozwinął swe możliwości badawcze. Aby zwiększyć konkurencyjność w zakresie produkcji materiałów narzędziowych i zaspokoić potrzeby rynku, instytut 
kontynuował badania odporności powłok Al203 na zużycie. W 2005 roku udało się opracować technologię kontrolowanego wzrostu kryształów w osi c. Szybkie tempo opracowania nowej technologii pozwoliło na wykorzystywanie wyników uzyskanych przez Instytut w obecnych produktach Mitsubishi Materials.  Misją Wydziału Badawczo-Rozwojowego jest opracowywanie nowych produktów, nowych technologii i nowych szans biznesowych dla Mitsubishi Materials.
 
W tym celu niezbędne jest wykorzystanie zasobów technicznych Grupy Mitsubishi Materials oraz przełomowych rozwiązań technicznych, zarówno krajowych, jak i zagranicznych. Umożliwi to służenie ludziom, społeczeństwu i Ziemi przez następne 100 lat.