2000 Fiscal Year Annual Research Report

セラミック・ファイバーをポンチとした超微細打抜き

Research Project

Project/Area Number	11650123
Research Institution	Nagoya University
Principal Investigator	森敏彦名古屋大学, 工学研究科, 助教授 (90023340)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	酒井克彦静岡大学, 工学部, 助教授 (80262856) 中本剛名古屋大学, 工学研究科, 助教授 (30198262) 松室昭仁名古屋大学, 工学研究科, 助教授 (80173889) 土屋総二郎デンソー株式会社, 生産技術部・研究部長
Keywords	塑性加工 / 穴抜き / セラミック・ファイバー / 超微細加工 / 高機能加工 / ステンレス箔 / コンピュータ・コントロール
Research Abstract	マイクロマシニングは,工業的にも学問的にも興味深い技術である.本研究では高強度ファイバーに注目し,その優れた特性や寸法形状を生かして,穴抜き工具として使用することを試みた. 本実験に用いたファイバーは,SiC長繊維で,それをアルミニウム半割軸にはさみ,その端面をアルミニウム軸ごとにラップ仕上げをする.通常,このような場合は,アルミニウムが優先的に研磨され,アルミニウムに比べて硬いファイバーは研磨が遅れ,その結果,ファイバー先端が突き出した状態で丸くなってしまう.そのため,0.25μm直径のダイヤモンド砥粒で木綿布上でバフ仕上げした後,ステンレス板に同じ砥粒を塗布し,その上で非常に弱い力でラップ仕上げを行った.この結果,ファイバー先端はほぼ平面にすることができた.その後,電解研磨法によってアルミニウムを50μm除去することによって適度な軸比のファイバーポンチが作られる. 本研究のため,最大変位68μm,発生力800Nの金属ケース封入型積層圧電アクチュエータを動力源とし,その変位をカンチレバーによって,およそ10倍に増幅するプレス機を自作した.このプレス機は,加工速度を任意に設定するため,ピエゾドライバー,D/Aコンバーターを介してパソコンに接続されている.粗位置決めは顕微鏡で観察しながら行った. 高アスペクト比のアルミニウム箔,中アスペクト比で中強度のべリリウム銅箔,低アスペクト比で高強度のステンレス箔の穴抜き試験を行った結果,いずれの場合も良好な性状の穴を開けることが可能であった.ただし,高強度のステンレス箔の穴抜きの場合,抜き回数が増加するにしたがってダイス磨耗が進行した.このダイス磨耗の対策のために,真空を利用した箔の保持,抜きかすの除去を行い,所望の結果を得た.

Research Products

(7 results)

All Other

All Publications (7 results)

[Publications] 森敏彦,中島邦彦: "超微細穴抜きに対する制御・計測システムの開発"日本機械学会論文集(C編). 65巻635号. 2905-2911 (1999)
[Publications] T.Mori & K.Nakashima: "Development of Ultra-Fine Piercing by Ceranne Fiber Punch"Proceeding of International Conference on Advances in Materials and Process. 651-659 (1999)
[Publications] 林敏行,松室昭仁,森敏彦: "イオンビーム支援蒸着により形成されたTiN配向薄膜の変形特性"日本機械学会論文集(A編). 65巻636号. 1819-1823 (1999)
[Publications] 森敏彦,福田俊一, 竹村嘉彦: "Ti/TiNスパッタリング薄膜の多層化につれての機械的特性の向上"日本機械学会論文集(C編). 66巻647号. 2409-2416 (2000)
[Publications] 森敏彦,広田健治,千田進幸,安達貴司: "PCR加工による異種材質円管の重ね圧接"日本機械学会論文集(C編). 66巻649号. 3778-3784 (2000)
[Publications] A.Matsumuro,T.Watanabe.T.Havashi,T.Mori & Y.Takahashi: "Mechanical Properties of TiN Films with the Preferred Orientations by Nano-Indentation Methods"Materials Science Research International. Vol.6,No.3. 180-185 (2000)
[Publications] 森敏彦,妹尾允史: "工学基礎量子力学"共立出版. 234 (2000)

2000 Fiscal Year Annual Research Report

セラミック・ファイバーをポンチとした超微細打抜き

Principal Investigator

森 敏彦 名古屋大学, 工学研究科, 助教授 (90023340)

Research Products

[Publications] 森敏彦,中島邦彦: "超微細穴抜きに対する制御・計測システムの開発"日本機械学会論文集(C編). 65巻635号. 2905-2911 (1999)

[Publications] T.Mori & K.Nakashima: "Development of Ultra-Fine Piercing by Ceranne Fiber Punch"Proceeding of International Conference on Advances in Materials and Process. 651-659 (1999)

[Publications] 林敏行,松室昭仁,森敏彦: "イオンビーム支援蒸着により形成されたTiN配向薄膜の変形特性"日本機械学会論文集(A編). 65巻636号. 1819-1823 (1999)

[Publications] 森敏彦,福田俊一, 竹村嘉彦: "Ti/TiNスパッタリング薄膜の多層化につれての機械的特性の向上"日本機械学会論文集(C編). 66巻647号. 2409-2416 (2000)

[Publications] 森敏彦,広田健治,千田進幸,安達貴司: "PCR加工による異種材質円管の重ね圧接"日本機械学会論文集(C編). 66巻649号. 3778-3784 (2000)

[Publications] A.Matsumuro,T.Watanabe.T.Havashi,T.Mori & Y.Takahashi: "Mechanical Properties of TiN Films with the Preferred Orientations by Nano-Indentation Methods"Materials Science Research International. Vol.6,No.3. 180-185 (2000)

[Publications] 森敏彦,妹尾允史: "工学基礎 量子力学"共立出版. 234 (2000)

森敏彦名古屋大学, 工学研究科, 助教授 (90023340)

[Publications] 森敏彦,妹尾允史: "工学基礎量子力学"共立出版. 234 (2000)