| 研究課題/領域番号 |
11305053
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(A)
|
| 配分区分 | 補助金 |
|---|
| 応募区分 | 一般 |
|---|
| 研究分野 |
材料加工・処理
|
|---|
| 研究機関 | 東京大学 (2000-2001)
豊田工業大学 (1999) |
|---|
研究代表者 |
毛利 尚武 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (90126186)
|
|---|
| 研究分担者 |
伊藤 義郎 長岡技術科学大学, 工学部, 教授 (60176378)
福澤 康 長岡技術科学大学, 工学部, 教授 (10126477)
古谷 克司 豊田工業大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (00238685)
島田 尚一 大阪大学, 工学部, 助教授 (20029317)
稲村 豊四郎 名古屋工業大学, 工学部, 教授 (60107539)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
1999 – 2001
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2001年度)
|
| 配分額 *注記 |
41,240千円 (直接経費: 40,400千円、間接経費: 840千円)
2001年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2000年度: 3,500千円 (直接経費: 3,500千円)
1999年度: 34,100千円 (直接経費: 34,100千円)
|
|---|
| キーワード | 型彫り放電加工 / 液中放電 / 放電表面処理 / 絶縁性セラミックス / ワイヤ放電加工 / 放電圧力 / 放電環境制御 / 抵抗体 / 形彫り放電加工 |
|---|
| 研究概要 |
本研究は、放電加工における電極や加工物材料の離脱移行現象を解明して、金属の仕上げ加工や金属へのセラミックスコーティング、絶縁材料の複雑形状加工などの新しい放電加工における表面性状の向上と高速化を目的とした。これらの目的のために市販放電加工機を改造し、また専用単発放電発生装置を製作し、放電環境を外部から制御し、極間放電現象をモニタできるような放電ハードウェアシミュレータを製作した。さらにコンピュータ上に電極形状変化の追跡を可能とする非定常解析システムおよび加工液の気化爆発過程の解析システムを構築した。
得られた成果は以下の通りである。
金属の表面放電加工:金属への仕上げ放電加工において極間に微粉末を混入すれば放電が分散する。この分散の程度が粒子凝集の程度に強く依存していること、凝集力の小さな粉末が存在することなどが明らかになった。これにより狭い極間距離での仕上げ加工が可能になり、高精度仕上げ加工が実現する。
表面改質放電加工においては電極材の消耗粉が加工物上へ堆積される。蒸発あるいは破砕による電極消耗と溶融による堆積とに現象が分離されることが判明した。また細線電極による微小堆積加工は、正常放電の後に起きる短絡現象が引き起こす線爆過程であることが実証された。上記の研究過程において細線電極の瞬時微細化現象が発見され、微細放電加工や計測プローブの瞬時成形法として新たな応用が展開されるに至った。
絶縁性セラミックスの放電加工は、補助電極を貫通した後加工物上に油の分解炭素からなる導電膜を形成させつつ行う加工法である。上記粉末混入液による加工は加工速度と表面粗さの向上に画期的効果をもたらした。また導電膜の電気的特性を測定し、放電状態に及ぼす影響を明らかにした。さらに炭素を主体とする補助電極の新しい形成法を開発し実用化に道を開いた。
|
