2012 Fiscal Year Annual Research Report
含酸素化合物のトライボロジー挙動解明と雰囲気制御による高性能ニアドライ加工
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22560144
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| Research Institution | Kagawa University |
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Principal Investigator |
若林 利明 香川大学, 工学部, 教授 (00294736)
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| Project Period (FY) |
2010-04-01 – 2013-03-31
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| Keywords | ニアドライ加工 / ＭＱＬ加工 / トライボロジー / エコマシニング / 環境対応 |
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| Research Abstract |
本研究は、ニアドライ加工用の油剤として合成系含酸素化合物を適用したときの作用機構をトライボロジー的に検討するとともに、この加工法の高性能化と複合化のための研究開発を行うことを目的としている。本年度に得られた成果は以下のとおりである。
１．アルミニウム合金の加工に最適なニアドライシステムの提示
合成系含酸素化合物を潤滑剤に用いてアルミニウム合金の切削性能評価を行った結果、エステルとアルコールを混合することで、各々を単独で用いるよりも良好な切削性能を発揮することを究明した。とくに合成ポリオールエステルへ、分子が直鎖状に近い構造、あるいは気体になりやすいという特徴をもつアルコールを添加すると大幅な切削性能の向上が認められ、前者としてはオレイルアルコール、後者としては2-オクタノールが有効であるといった具体的な切削性能向上効果の高い含酸素化合物の組み合わせを見出した。さらに、加湿エアーを用いることによって、凝着発生の抑制、表面粗さのいずれも顕著に改善できること明らかにし、加湿式MQL発生装置を用いたアルミニウム合金の加工に最適なニアドライシステムを開発した。
２．難削材の加工に最適なニアドライシステムの提示
複合ミスト方式をステンレス鋼とチタン合金の加工に適用し、潤滑剤として合成エステルを用いた油剤ミストと水溶性切削液ミストとの適切な組み合わせ条件や供給法を検証した結果、被削材ごとに適する油剤が存在することが判明した。ステンレス鋼の複合ミスト加工では、粘度の高い油剤において切削性能が向上し、低いものはむしろ低下した。一方、チタン合金では粘度の低い油剤のほうが優れており、潤滑性と冷却性のバランスが重要であることが示唆された。複合ミスト方式は、こうした切削現象の違いに対して柔軟性をもつことから、それぞれの加工への最適化を図ることができるニアドライシステム構築につながる可能性が得られた。
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| Current Status of Research Progress |
Reason
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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