• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

インプラント対応3Dマイクロテクスチャ形成に関する基礎研究

研究課題

研究課題/領域番号 14350069
研究種目

基盤研究(B)

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
研究機関新潟大学

研究代表者

桝田 正美  新潟大学, 大学院・自然科学研究科, 教授 (10283003)

研究分担者 横山 和宏  新潟大学, 工学部, 助教授 (00018673)
矢澤 孝哲  長崎大学, 工学部, 講師 (50313557)
研究期間 (年度) 2002 – 2004
研究課題ステータス 完了 (2004年度)
配分額 *注記
15,200千円 (直接経費: 15,200千円)
2004年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
2003年度: 2,600千円 (直接経費: 2,600千円)
2002年度: 11,400千円 (直接経費: 11,400千円)
キーワード微細加工 / マイクロテクスチャ / インプラント / グルービング / チタン加工 / 曲面加工 / ローラー加工 / 生体適合性 / ダイヤモンド工具 / チタン / フライカッティング / ローリング / テクスチャ / ナノメータ加工
研究概要

本報では,生体適合性を支配するチタン表面の微細形状の最適化,およびその生産性を確保する.基礎データを得る目的で,規則的なマイクロテクスチャを高精度に形成するために、
(1)生体適合性を確保するためのダイヤモンド工具による直接加工
(2)加工能率を重視したマルチローラ加工
を対象とした基礎実験を行い、次のような結論を得た.すなわち,
(1)ダイヤモンド工具による直接加工:
機能評価や仕様決めのためのマイクロテクスチャ形成を目的として,ダイヤモンド工具を用いて,チタン合金を直接に切削加工するときの加工精度向上,とくに溝肩部のバリ抑制について,実験検討している.それによれば,
(1)サブミクロン切込み領域のシェイピング加工で,バリやむしれのない良好な微細溝形成ができる.このバリやむしれは,切屑剪断時の溝肩部における引張力により発生する.
(2)上記のバリなし加工条件範囲では,加工能率が低い.より高能率な加工条件では,低温切削によるバリ抑制ないしエッチング除去が効果が大きい.
(2)マルチローラ加工:
個体差に応じたインプラントに対し,多種少量生産ないしは一品生産できる,倣い方式のマルチローラによるマイクロテクスチャ加工技術を提案し,この可能性について実験検討を行った.それによれば,
(1)ローラ加工におけるバリ発生メカニズムについて実験解析し、加工面に押し込み様の力がはたらくローラ加工では,歪が広範に及び,相対的にバリを低く抑制できる.
(2)±5°までの傾斜面に倣って多条のマイクログルーブが加工可能な追随性の高いマルチ工具ホルダを提案,試作した.
(3)ダイヤモンド砥石を用いて,φ0.4mmの微細なローラ工具に対し,1μmエッジ精度の成形研削技術を確立し,同時多条溝加工の可能性を見出した.
などを,明らかにしている.

報告書

(4件)
  • 2004 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2003 実績報告書
  • 2002 実績報告書
  • 研究成果

    (26件)

すべて 2005 2004 2003 その他

すべて 雑誌論文 (15件) 産業財産権 (4件) 文献書誌 (7件)

  • [雑誌論文] Analysis of surface generating mechanism of ball end mill based on deflection by FEM2004

    • 著者名/発表者名
      H.Iwabe, et al.
    • 雑誌名

      JSME International Journal 47-1

      ページ: 8-13

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 申し込み加工された表面の塑性域および残留応力の評価2004

    • 著者名/発表者名
      斎藤博 ほか
    • 雑誌名

      先端加工 22-1

      ページ: 49-54

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Modeling of blast process using indenting method2004

    • 著者名/発表者名
      H.Saito, et al.
    • 雑誌名

      Precision Engineering 28

      ページ: 369-377

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 実績報告書 2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Modeling of blast process using indenting method2004

    • 著者名/発表者名
      H.Saito, M.Masuda
    • 雑誌名

      Precision Engineering 28

      ページ: 369-377

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Analysis of surface generating mechanism of ball end mill based on deflection by FEM2004

    • 著者名/発表者名
      Y.Iwabe, S.Natori, M.Masuda, T.Miyaguchi
    • 雑誌名

      JSME International Journal 47,1

      ページ: 8-13

    • NAID

      110004820700

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Estimation of plastic flow and residual stress on indented surface (in Japanese)2004

    • 著者名/発表者名
      H.Saito, M.Masuda, K.Ozawa
    • 雑誌名

      Journal of Japan Advanced Production Technology 22,1

      ページ: 49-54

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 押し込み加工によるブラスト加工面の残留応力評価2004

    • 著者名/発表者名
      斉藤博, 他
    • 雑誌名

      精密工学会誌 70・3

      ページ: 428-432

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Analysis of surface generating mechanism of ball end mill based on deflection by FEM2004

    • 著者名/発表者名
      H.Iwabe, et al.
    • 雑誌名

      JSME International Journal C-47・1

      ページ: 8-13

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 押し込み加工された表面の塑性域および残留応力の評価2004

    • 著者名/発表者名
      斉藤博, 他
    • 雑誌名

      先端加工学会 22・1

      ページ: 49-54

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Dynamic cutting force and temperature in milling of hard-to-machine material using small end mill2003

    • 著者名/発表者名
      M.Tanaka, et al.
    • 雑誌名

      Leading Edge Manufacturing〔LEM21〕 03-203

      ページ: 583-588

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Investigation on residual stress in indenting and blast process2003

    • 著者名/発表者名
      K.Ozawa, et al.
    • 雑誌名

      Leading Edge Manufacturing〔LEM21〕 03-203

      ページ: 1019-1022

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] FEMを用いた小径ボールエンドミルのたわみによる加工面生成機構の解析2003

    • 著者名/発表者名
      岩部洋育 ほか
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集(C編) 69-687

      ページ: 268-275

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Dynamic cutting force and temperature in milling of hard-to-machine material using small ball end mill2003

    • 著者名/発表者名
      M.Tanaka, M.Masuda et al.
    • 雑誌名

      Leading Edge Manufacturing(LEM21)03-203

      ページ: 583-588

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Investigation on residual stress in indenting and blast process2003

    • 著者名/発表者名
      K.Ozawa, H.Saito, M.Masuda
    • 雑誌名

      Leading Edge Manufacturing(LEM21)03-203

      ページ: 1019-1022

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Analysis of surface generating mechanism of small ball end mill based on deflection by FEM (in Japanese)2003

    • 著者名/発表者名
      Y.Iwabe, S.Natori, M.Masuda, T.Miyaguchi
    • 雑誌名

      Journal of JSME69 687

      ページ: 268-275

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [産業財産権] 回転工具のふれ測定方法及びその測定装置2005

    • 発明者名
      桝田正美 ほか
    • 権利者名
      新潟大学・富山県立大学
    • 出願年月日
      2005-03-01
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [産業財産権] 回転工具のふれ測定方法及びその測定装置2005

    • 発明者名
      桝田正美 ほか
    • 権利者名
      新潟大学・富山県立大学
    • 出願年月日
      2005-03-01
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [産業財産権] 回転工具の振れ測定方法およびその測定装置2005

    • 発明者名
      桝田 正美, 矢澤 孝哲, 野村 俊, 神谷 和秀
    • 権利者名
      新潟大学
    • 産業財産権番号
      2005-055302
    • 出願年月日
      2005-03-01
    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [産業財産権] 回転工具の振れ測定方法およびその測定装置2005

    • 発明者名
      桝田 正美, 矢澤 孝哲, 野村 俊, 神谷 和秀
    • 権利者名
      新潟大学
    • 産業財産権番号
      2005-055303
    • 出願年月日
      2005-03-01
    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [文献書誌] 岩部洋育, 名取修司, 桝田正美, 宮口孝司: "FEMを用いた小径ボールエンドミルのたわみによる加工面生成機構の解析"日本機械学会論文集(C編). 69・687. 268-275 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 斉藤博, 桝田正美, 小澤克己: "押し込み加工によるブラスト加工面の残留応力評価"精密工学会誌. 70・3. 428-432 (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 斉藤博, 桝田正美, 小澤克己: "押し込み加工された表面の塑性域および残留応力の評価"先端加工学会誌. 22・1. 49-54 (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] H.Saito, M.Masuda: "Modeling of blast process using indenting process"Precision Engineering. 28・2. (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 寺林隆夫: "プリント基板の小径ドリル加工--ドリル送りの瞬時停止機構を用いたドリル折損防止加工の試み--"精密工学会誌. 68・4. 556-560 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 横山和宏: "転がり軸受を含む回転軸系に作用する抵抗トルクの評価法--高dm・N条件下における評価--"精密工学会誌. 68・1. 93-97 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 桝田正美: "精密工学会誌「マイクロ加工の現状と展望」"(社)精密工学会. 6 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書

URL: 

公開日: 2002-04-01   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi