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金属箔のマイクロインクリメンタルフォーミングによるマイクロシェル構造の成形

研究課題

研究課題/領域番号 12650114
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 機械工作・生産工学
研究機関静岡大学

研究代表者

田中 繁一  静岡大学, 工学部, 助教授 (60197423)

研究分担者 今泉 晴樹  静岡大学, 工学部, 教務員 (80303535)
早川 邦夫  静岡大学, 工学部, 助手 (80283399)
中村 保  静岡大学, 工学部, 教授 (70023322)
研究期間 (年度) 2000 – 2001
研究課題ステータス 完了 (2001年度)
配分額 *注記
500千円 (直接経費: 500千円)
2001年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
キーワード塑性加工 / マイクロ成形 / インクリメンタルフォーミング / シェル / 金属箔 / 板成形
研究概要

インクリメンタルフォーミングをミニチュア化した場合の破断限界あるいはスケール効果をステンレス鋼箔(SUS304焼鈍し材,t=10〜100μm)を用いて検討し以下の結論を得た.
(1)加工システムつまり工具サイズおよび工具送りを固定した場合,破断時の板厚ひずみの絶対値で定義される破断限界ひずみは初期板厚の減少に対してほぼ直線的に減少する.
(2)今回の供試材の板厚方向の結晶粒径がほぼ同一であることに起因して成形に伴う表面あれの発達がほぼ同じとなった.ゆえに,板厚不均一の発達はt=10μmの素材において最大となり,これが加工限界の最大の低下をもたらした.
(3)工具送りが小さいほど,また工具サイズが小さいほど加工限界が上がる.工具サイズに対する加工限界上昇効果は,板厚が大きいほど顕著である.一方,t=10μmにおいてはほとんど加工限界に変化がない.
(4)板厚に対して加工システムを相似に縮小した場合つまり板厚の減少に対して比例的に工具サイズと工具送りを小さくした場合の破断限界は,Scaling factor λに対してほぼ一定である.しかし,λの減少に対して加工限界は若干低下しt=10μmに対しては極端に小さくなる(スケール)効果が確認された.
(5)今回の実験において,表面あれの発達は相当ひずみの増加にほぼ比例しており,工具サイズのとの相関は確認されなかった.ゆえに,表面あれによる板厚不均一は工具サイズに起因する破断限界の差の直接的な原因ではない.

報告書

(3件)
  • 2001 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2000 実績報告書

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公開日: 2001-04-01   更新日: 2016-04-21  

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