塑性流動を利用した光ディスク記憶素子面等の超精密表面創成に関する研究

1988 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 63550103
• Research Institution: Gifu University
• Principal Investigator: 堂田 邦明 岐阜大学, 工学部機械工学科, 助教授 (90019224)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 斎藤 正美 鈴鹿工業高等専門学校, 機械工学科, 助教授 (30149934) ; 後藤 学 岐阜大学, 工学部機械工学科, 教授 (60023165)
• Keywords: 塑性加工 / しごき加工 / 鏡面 / アルミニウム / 転写加工 / 板材成形 / 超精密仕上げ

Research Abstract

平面しごき形転写装置(超精密ポンチ面工具)の設計製作を行った。さらに、しごき用ダイス面上に作用する垂直力・摩擦力・しごき行程を同時測定し得る計測システムを製作した。詳細は以下の様である。
帯板素板(4)はポンチ(1)と一体で上方に引き上げられ、ダイス(3)によってしごき加工が加えられる。ダイス側では比較的大きな相対すべりを伴いながらダイス面との摩擦を介して製品表面が創成されるが、ポンチ側では素板とポンチ表面との間に面圧が負荷された状態で比較的微小の相対すべりを生じて表面が創成される。しごき率の変更はガイド軸受(2)を左右に移動することにより行う。しごき加工中ダイス面に作用する垂直力および摩擦力は同時に分離測定され、しごき行程を通して記録される。
実験はアルミニウム合金A-1100-0材を用いて行った。影響因子とし、しごき率、潤滑条件、ポンチ面表面あらさを考え、これらの因子と鏡面転写条件との関係を検討した。
ダイス側素板面では、ダイス面との摩擦すべりによって表面が創成されるが、低年度油潤滑ではおおむね擦過傷面となりRa 0.05μm程度の表面仕上げが行われる。これはダイス面に比べかなり劣るものである。ポンチ側素板面では、ポンチ面への転写によって表面が創成される。無潤滑としてしごき率を高めても、焼付きは全く発生せず、転写性は著しく高まる。R_0=0.004μmの超精密表面ポンチを用い、無潤滑でしごき率50%程度まで高めるとほぼ完全な転写鏡面が得られる。今後は製品表面の観察を主に研究を行なう予定である。

Research Products

• [Publications] 堂田邦明: 塑性と加工 (塑性加工学会誌).