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軸対称偏光炭酸ガスレーザーによる炭素繊維強化樹脂(CFRP)加工

研究課題

研究課題/領域番号 26390086
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 光工学・光量子科学
研究機関東海大学

研究代表者

遠藤 雅守  東海大学, 理学部, 教授 (60317758)

研究分担者 宇野 和行  山梨大学, 総合研究部, 助教 (20550768)
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2016年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2015年度: 390千円 (直接経費: 300千円、間接経費: 90千円)
2014年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
キーワード軸対称偏光 / CO2レーザー / アジマス偏光 / レーザー加工 / パルスレーザー
研究成果の概要

代表者が開発した「トリプルアクシコン(T-axicon)光共振器」を用い,軸対称偏光で発振するパルス炭酸ガス(CO2)レーザーを開発した.開発したレーザーを用いて炭素繊維強化プラスチック(CFRP)加工の基礎研究を行った.
ラジアル偏光,アジマス偏光,ランダム偏光の3種類の偏光のパルスレーザーで0.45mm厚の2層CFRP板の穴あけを行ったところ,アジマス偏光のみ25%小さいエネルギーで穴あけが可能であった.切断試験の結果は,ラジアル偏光,アジマス偏光の両方がランダム偏光に対して2倍の速度で切断可能という結果を得た.

報告書

(4件)
  • 2016 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2015 実施状況報告書
  • 2014 実施状況報告書
  • 研究成果

    (7件)

すべて 2016 2015 その他

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (4件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] Anomalous enhancement of drilling rate in carbon fiber reinforced plastic using azimuthally polarized CO 2 laser2016

    • 著者名/発表者名
      Masamori Endo, Naohiro Araya, Yuki Kurokawa, Kazuyuki Uno
    • 雑誌名

      Laser Physics

      巻: 26 号: 9 ページ: 096001-096001

    • DOI

      10.1088/1054-660x/26/9/096001

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] 軸対称偏光パルスCO2レーザーによる炭素繊維強化プラスチック(CFRP)の穴あけ2016

    • 著者名/発表者名
      新谷實海, 黒川悠輝, 遠藤雅守, 宇野和行
    • 学会等名
      レーザー学会学術講演会第36回年次大会
    • 発表場所
      名城大学
    • 年月日
      2016-01-11
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 軸対称偏光パルスCO2レーザーによる炭素繊維強化プラスチック(CFRP)の穴あけ2016

    • 著者名/発表者名
      新谷實海, 足立幸謙, 遠藤雅守, 宇野和行
    • 学会等名
      第77回 応用物理学会秋季学術講演会
    • 発表場所
      新潟
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 炭素繊維強化プラスチック(CFRP)のレーザー加工における軸対称偏光の効果2016

    • 著者名/発表者名
      足立幸謙, 新谷實海, 遠藤雅守, 宇野和行
    • 学会等名
      第23回 レーザー夏の学校
    • 発表場所
      静岡県
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Triple-axicon光共振器によるアジマス偏光パルスCO2レーザーの開発2015

    • 著者名/発表者名
      曽根有紀, 黒川悠揮, 遠藤雅守, 宇野和行
    • 学会等名
      第76回応用物理学会学術講演会
    • 発表場所
      名古屋国際会議場
    • 年月日
      2015-09-14
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [備考] トリプルアクシコン光共振器

    • URL

      http://teamcoil.sp.u-tokai.ac.jp/researches/T-axicon/index.html

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [備考] ラジアル偏光ビームの加工応用

    • URL

      http://teamcoil.sp.u-tokai.ac.jp/researches/radialMP/index.html

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書

URL: 

公開日: 2014-04-04   更新日: 2018-03-22  

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