2009 Fiscal Year Annual Research Report
複合材料の振動外周刃切断方式による高能率・長寿命切断技術の開発
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20560116
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| Research Institution | Kanazawa Institute of Technology |
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Principal Investigator |
石川 憲一 Kanazawa Institute of Technology, 工学部, 教授 (00064452)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
畝田 道雄 金沢工業大学, 工学部, 准教授 (00298324)
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| Keywords | 複合材料 / 切断加工 / 砥粒加工 / 外周刃 / 振動 / 高能率 / 工具寿命 |
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| Research Abstract |
本申請研究は「複合材料の振動外周刃切断方式による高能率・長寿命切断技術」の開発を目的に実施する.本目的の達成のために平成21年度に実施し,成果を得た内容は以下のとおりである.
<前期>複合材料の切断特性に及ぼす炭素繊維積層方向の影響に関する詳細検討
平成20年度後期の検討によって,一方向性を強化した複合材料を作成して切断特性を検証した結果,繊維積層方向と切断特性には大きな相関関係があることを見いだしている.そこで平成21年度前期においては,切断トルク,工具寿命(工具摩耗),切断面における表面うねりや表面粗さに加えて,炭素繊維の剥離機構,チッピングの発生機構に関して詳細に検討した.その結果,(1)一方向強化CFRPの振動切断を行うことによって,いずれの積層方向であっても切断抵抗並びに工具摩耗量は無振動切断と比較して抑制されること,並びに,(2)振動付与の有無によって表面うねり・表面粗さ・チッピングは大きく変化しないが,繊維方向によってこれらの特性は大きく変化すること,を明らかにした.
<後期>大型(長尺且つ厚板)工作物の切断特性並びに高速切断特性の検討のための準備(実験システムの確立)
これまでの検討によって,複合材料の切断に対して,振動付与の効果は高いことを確認し得た.しかしながら,これまでの検討においては振動数や振幅は固定されたものであり,任意に変化させることが難しかったことから,平成21年度後期においては新たな加振・実験システムを構築した.今後,それを用いて平成22年度の検討に入ることとする.
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