| 研究課題/領域番号 |
15K17954
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| 研究種目 |
若手研究(B)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 研究分野 |
生産工学・加工学
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| 研究機関 | 一関工業高等専門学校 |
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研究代表者 |
原 圭祐 一関工業高等専門学校, その他部局等, 准教授 (30515812)
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2017年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2016年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2015年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
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| キーワード | 超音波切削 / トライボロジー / 規則テクスチャ / 難削材 / 規則テクスチャ創生 / 被削性改善 / 規則テクスチャ生成 / 高速切削 / トライボロジー特性 / 加工面テクスチャ |
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| 研究成果の概要 |
本研究は，高速超音波切削技術により，難削材加工の高品位化・高効率化，切削面への規則テクスチャを創生する加工技術の構築を目的に行われた．はじめに，難削材である，電磁ステンレス鋼(K-M38)に対し，高速超音波切削を行い，切りくずの処理性の向上，加工面への規則テクスチャ創生を認めた．また，これによって得た規則テクスチャ面の摩擦試験を行った結果，平均摩擦係数，最大摩擦係数ともに通常の切削面に比べ低減することを確認した．続いて，難削材として知られる，チタン合金の高速超音波切削試験を行った．その結果，びびり振動の抑制，工具摩耗低減，比切削抵抗の減少といった効果を認め，規則テクスチャ加工の実現を確認した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究成果は，一般的に加工が難しいとされる，特殊ステンレス，チタン合金の加工性を向上できることを確認した．また，切削性能を改善すると同時に，切削面に規則的な凹凸(テクスチャという)を同時に生成することが可能となり，製品の外観・質感を超音波切削により意図的に変えたり，摩擦特性を改善できるようになった．これにより，機能性表面の生成を切削加工と同時に行えるため，工程数・時間の短縮にも寄与できると考える．本技術は，金型加工や転写ローラーなどへの技術展開も可能と考えており，これらを活用した新たな技術の発展に貢献できると考える．
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