2022.1.6NASAレポート掲載のご報告

宇宙部品開発事業

-Space parts development-

手のひらサイズの超小型人工衛星（CubeSat）用フレーム

2020年、石敏鐵工は宇宙に。
アルミブロック削り出し一体型
CubeSat（超小型人工衛星）フレーム開発

大きさわずか10cm四方、重さ1Kg程度の小さな人工衛星。それがCubeSat（超小型人工衛星）です。
その手軽さは、従来の宇宙先進国だけなく、宇宙産業への参入を目指す多くの企業・団体によって広く開発が進み、現在
CubeSatの世界市場は飛躍的な成長を見せています。
石敏鐵工株式会社は、そのCubeSatの核となるフレーム部分を削り出し一体型フレームとして独自開発しました。
それがMBF [MONO BASE FRAME ：モノベースフレーム]です。

削り出し一体型という新しいカタチ

アルミブロックから一つづつ削り出されるモノコック一体型の強固なフレーム『MBF：MONO BASE FRAME』は、従来使用されてきた複数の部材をネジで組み付ける「分割型」と違い、重量・剛性・形状等CubeSatフレームに求められる、高い次元での要求にお応えします。

次世代 CubeSatフレーム

モノコック一体型MBFは一般的な「分割型」と比べ部品点数を削減でき、よりシンプルな構造で組み付けトラブルを減らすことができます。一体型フレームは、打ち上げ時の振動によるボルトの緩み、ゆがみの心配もありません。また各部の材質の違いや接合部に起こりやすい熱伝導によるトラブルも減少します。
当社では、アルミ材と精密加工に精通した設計部を持ち、CubeSat規格に準拠した設計で、低コスト化と安定品質での大量生産を実現します。

一体型にするメリットとは？

振動によるゆがみが無い
部品点数の大幅な削減
よりシンプルな構造
組付けトラブルの減少
外形寸法の調整不要

MBFは３U規格でその真価を発揮します。

MBF一体型フレームは、設計の自由度と、拡張性の高さから次世代CubeSatの主流となる3U規格にも対応します。精度調整に時間をとられることなく、誰でも安定した品質での組付けが可能になります。

製作過程

モノベースフレーム設計

用途や仕様に応じてMBFを設計します。

CubeSatの用途や仕様に応じて、設計します。軽量化や剛性アップ等、自由な設計が可能です。
ブロック状の高品質アルミ材

高精度作業には経験と知識が必要です。

アルミ材に精通した当社ではMBF用に厳選した高品質アルミブロック材を使用します。
5軸MCによる加工

高機能5軸マシニングによる超精密加工

5軸マシニングによる超精密加工には経験と知識が必要です。当社では精密加工のエキスパートが担当します。

求めるのは軽さですか？剛性ですか？MBFなら、軽さも剛性も形状も自由自在です。その秘密は、MBFの製作方法にあります。ブロック状のアルミ材を削り出すこの製法は、簡単な設計変更によって各部の太さ、形状を自由に設定することができます。

なぜMBFなら自由自在なのか？

「剛性は低くても良いが、軽くしたい」という要望にはフレームを細く、最低限の剛性を持たせた形状にすることによって軽量化が可能です。
「剛性を高めたい」という要望には、各部の太さ、形状、構造を変更することによって対応が可能です。
もちろん簡単な設計変更でデザインも材質も自由自在に選択でき、一般的な分割型では困難な構造にする事も可能です。
品質安定・量産対応・新規参入も容易に。
それが、石敏鐵工株式会社が独自設計した「MBF」 MONO BASE FRAMEです。