2012 Fiscal Year Research-status Report
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23760705
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| Research Institution | Nagano National College of Technology |
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Principal Investigator |
宮崎 忠 長野工業高等専門学校, 機械工学科, 准教授 (70383487)
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| Keywords | 材料加工 / 電磁圧接 / 電磁成形 / 高エネルギー速度加工 |
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| Research Abstract |
衝撃電磁シーム溶接法は「アルミニウム薄板や銅薄板を特性の大きく異なる鋼板など異種金属材を容易に溶接できる」など様々な利点を持つ．しかしながら，本接合に関する最適な接合条件に関しては，経験的にしか得られていないのが現状である．本研究の目的は，衝撃電磁シーム溶接法における最適な接合条件を明らかすることである．これまでの実験において，「シーム溶接された部分は，面でなく２本の線状に溶接されること」などが明らかになっている．このことに衝突パラメーターが大きく関わっていることが考えられる．
そこで研究の初年度（平成２３年度）に導入した構造解析用コンピューターを用いて，引き続きアルミニウム薄板同士および異種金属材を接合する場合の変形シミュレーションを行った．ここで検討した項目は，「薄板衝突時の変形挙動」「接合部近傍の変形の状態」「薄板衝突時の速度」「衝突後の速度変化」「薄板衝突時の角度変化」などの衝突パラメーターである．
その結果，「衝突点移動速度は，初期衝突点から離れるにしたがって減少すること」「衝突角度は，初期衝突点から離れるにしたがって増加する」「初期衝突点近傍で2枚のアルミニウム薄板が接合されない原因は，初期衝突点近傍の衝突点移動速度が非常に速く，衝突角度が小さいためである」「間隙を与えることで衝突の効果が得られ板材同士が強く押圧される」「良好な接合を得るためには間隙を設け，適切な衝突角度を与えることが不可欠である」ことなどが明らかになった．
なお，これまでに得られた結果については，平成25年3月末に開催された衝撃関係の国際会議(4th International Symposium on Explosion, Shock wave and High-energy reaction Phenomena 2013(4th ESHP Symposium))で発表した．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
平成２３年度は震災の影響もあり，科研費が減額され研究計画の変更が必要になる恐れがあったことから，物品の購入を控え現有の設備を利用した予備実験などを中心に行ったため，研究の進行に遅れが生じた．平成２４年度は遅れを取り戻すべく研究を進め，目標としていた衝撃関係の国際会議(4th International Symposium on Explosion, Shock wave and High-energy reaction Phenomena 2013(4th ESHP Symposium))において発表できたことから，初期の遅れはおおむね取り戻せたと考えている．
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| Strategy for Future Research Activity |
平成２３年度と平成２４年度に得られた結果を基にして，接合シミュレーションを行うとともに接合実験を行う．研究最終年度となるためこれまでに得られた結果を含めて総括する．方法については平成２４年度と同様である．
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
初期の遅れに関してはだいぶ取り戻したとはいえ，まだ若干の遅れが生じている．そのため次年度に使用する研究費がある．この研究費については，昨年度購入を控えたデータ出力装置を導入にあてる予定である．平成２５年度分の研究費については，主に供試材の購入費と成果報告にあてる予定である．
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