2014 Fiscal Year Research-status Report
磁気援用加工法と電解還元水の複合による精密・清浄表面の創製法に関する研究
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26420046
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| Research Institution | Shinshu University |
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Principal Investigator |
川久保 英樹 信州大学, 学術研究院教育学系, 准教授 (90579129)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 磁気援用加工 / 電解還元水 / 仕上げ面性状 / 加工能率 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は，磁気援用加工法の物理的除去作用と電解還元水の化学的作用とを複合させた精密・清浄表面の創製法を提案するものである．磁気援用加工法は，複雑形状部品の表面やパイプ内面の仕上げへ適用できる．また，仕上げ面には圧縮残留応力が発生し，表面改質の効果がある．電解還元水は，十分な洗浄性能を有し，環境負荷が少なく，低コストという利点があり，精密機器の表面洗浄へ適用できる．本年度の成果をまとめると，次のとおりである．
１．「電解還元水スラリーによる磁気研磨」と「金属加工液スラリーによる磁気研磨」との比較：(1) 除去割合はほぼ一定で加工が進展するが，電解還元水スラリーによる磁気研磨の方が除去能率はわずかに低下する傾向にある．この事象は，スラリー中の油脂分の有無に起因するものと考えられる．(2) 両者ともに到達表面粗さは同程度である（初期面粗さ：0.1μmRa ，到達面粗さ：0.02μmRa）．(3)電解還元水スラリーの場合，砥粒濃度の影響が少ない傾向にある．
２．「電解還元水スラリー砥粒濃度が除去量・仕上げ面性状に及ぼす影響」：(1)砥粒濃度が低い場合，本実験条件における固有の到達表面粗さ（0.02μmRa）に向上するまで若干の時間差はあるが，最終的には砥粒濃度が高い場合と同様の表面粗さに向上する．(2) 電解還元水スラリーによる磁気研磨では，砥粒による除去加工と，強磁性材粒子によるバニシ作用とが混在して加工が進行し，バニシ作用による表面の押しならし効果によって，仕上げ面が創製されていると考えられる．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本研究が提案する電解還元水スラリーと磁気援用加工法との複合精密研磨法について，研磨能率や仕上げ面粗さに関する基本的特性を把握することができた．具体的には，(1)除去量，(2)表面粗さ，(3)表面観察によって，従来法（金属加工液スラリーを用いた場合）との比較を行った．以上の検討結果から，電解還元水スラリーはスラリー供給式磁気研磨への適用可能であることを検証した．
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| Strategy for Future Research Activity |
電解還元水スラリーと磁気援用加工法との複合精密研磨法の有効性を確認したが，今後は以下の内容について検討する予定である．(1)電解還元水のもつ砥粒分散性向上機能を利用して，低砥粒濃度スラリーによる磁気研磨の詳細な加工メカニズムを解明する．(2)仕上げ面について，表面残留応力など多方面からの分析を行い，表面改質に関する検討を行う．(3)「電解還元水スラリーを使用した場合」，または「電解還元水のみを洗浄液として使用した場合」の研磨特性，洗浄性能，表面改質特性について，従来法との比較実験を行う．
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| Causes of Carryover |
当初計画で見込んだよりも安価に研究が進んだため，次年度使用額が生じた．
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
H27年度に消耗品費と合わせて使用する．
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