2017 Fiscal Year Research-status Report
ガス雰囲気中走査型マイクロ放電付加加工による硬質膜テクスチャコーテッド工具の開発
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16K06000
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| Research Institution | Ibaraki University |
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Principal Investigator |
山本 武幸 茨城大学, 工学部, 技術職員 (40396594)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
清水 淳 茨城大学, 工学部, 教授 (40292479)
小貫 哲平 茨城大学, 工学部, 准教授 (70400447)
周 立波 茨城大学, 工学部, 教授 (90235705)
尾嶌 裕隆 茨城大学, 工学部, 准教授 (90375361)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 機械工作・生産工学 / 材料加工・処理 / 放電加工 / 付加加工 / 硬質皮膜 / 切削 / トライボロジ― |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では，従来用いられている切削工具への各種コーティング手法とは異なり，窒素，酸素などの雰囲気中において，直径数十～数百マイクロメートルのチタンやアルミニウムといった金属電極を所望の軌跡で走査しつつマイクロ放電付加加工し，窒化チタンや酸化アルミニウムなどの硬質薄膜を所望のテクスチャ構造で高速度鋼や超硬合金などの切削工具表面に被覆するという合理的かつ斬新な手法により，高密着性の硬質膜テクスチャコーテッド工具を開発する．そこでは，開発工具を用いた金属材料の実切削性能評価を通じた検証も実施する．
平成29年度は，まず，当初の予定と比較すると追加に相当するが，溶融・皮膜に優位と考えられることから，金属粉体の圧縮結合によるチタンおよびアルミニウムの細電極を創成し，それによる放電付加による皮膜加工を試み，前年度に実施した金属細電極による皮膜の創成結果と比較した．その結果，金属粉体の圧縮結合による細電極の方が，比較的容易に皮膜形成できることが明らかになった．よって，金属粉体の圧縮結合による細電極創成に重きをおくことに多少の方針変更をした．そして，前年度と同様な要領により，放電付加加工条件が皮膜形成形態に及ぼす影響を評価した．
次に，金属粉体の圧縮結合による細電極を中心に用いて，実用されている切削工具のすくい面上にテクスチャパターンを創成する試みに移行した．H29年度末の段階において，それを継続している状況である．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
H28年度に検討を行っていた中で，金属粉体の圧縮結合によるチタンおよびアルミニウムの細電極を創成し，それによる放電付加による皮膜加工を試み，溶融・皮膜に優位との考えに至ったことから，追加の検討を導入した．そのために多少の遅れを生じたものの，良好な結果が得られた．その追加検討の導入に伴い，当初予定していた硬質皮膜テクスチャ付き工具の創成に多少の遅れが生じてしまったことが理由である．
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| Strategy for Future Research Activity |
平成29年度に完了できなかった，硬質皮膜テクスチャ付き工具の創成（電極創成も含む）を早急に実施した上で，平成30年度の予定のとおりに，実切削による評価実験に取り組む方針である．
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| Causes of Carryover |
平成29年度の研究の多少の遅れから，残りの硬質皮膜テクスチャ付き工具の創成実験（電極の創成も含む）に必要な電極材料と工具材料，評価のための費用などが必要となることが理由である．
早期に繰り越した予算を使用し，残りの硬質皮膜テクスチャ付き工具の創成実験（電極の創成も含む）に必要な物品等を購入し，少しでも早く当初の予定に追いつくよう，検討を継続する計画である．
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