ピーリング工具の実用化：径10μm以下の微細放電加工用電極の簡便な作製技術の確立

• 研究課題/領域番号: 26420043
• 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: 生産工学・加工学
• 研究機関: 長岡技術科学大学
• 研究代表者: 田邉 里枝 長岡技術科学大学, 工学研究科, 助教 (70432101)
• 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: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2016年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2015年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2014年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
• キーワード: 微細工具電極 / めっき / 被覆 / 放電 / 瞬時除去 / ピーリング / 微細放電加工

研究成果の概要

φ10μmのタングステン線の周囲に亜鉛をφ100μm以上になるまでめっきした工具電極を作製し、このような同軸円筒状の工具を、ピーリング工具と名付けている。作製した工具の表面粗さは2μm以下であり、ワイヤと工具外径の中心位置のずれは約2μmと精度よい。この工具を用いて、50μm厚の銅板に放電穴あけを試みると、工具外径に対応する浅い凹みと、その中心にワイヤ径に対応する貫通穴があいた。被覆部除去と微細穴の同時加工が実現しており、１穴加工後はワイヤを数十μm露出できた。引き続き同じ工具で複数の連続穴加工も可能であった。同一機上で微細軸形成から加工までの一連の作業が実現できることが実証された。

研究成果

• [雑誌論文] ピーリング工具の開発とそれによる微細放電加工 (2017)
  • 著者名/発表者名: 田辺里枝
  • 雑誌名: 電気加工学会誌 巻: 51 ページ: 89-94
  • 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Development of peeling tools with sub-50 μm cores by zinc electroplating and their application to micro-EDM (2016)
  • 著者名/発表者名: Rie Tanabe, Yoshiro Ito, Naotake Mohri, Takahisa Masuzawa
  • 雑誌名: CIRP Annals Manufacturing Technology 巻: 65 号: 1 ページ: 221-224
  • DOI: 10.1016/j.cirp.2016.04.025
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] 亜鉛めっきによるピーリング工具の作製ー単発放電による被覆部除去と微細加工の試みー (2014)
  • 著者名/発表者名: 田辺里枝、上原真人、松原浩、伊藤義郎、毛利尚武、増沢隆久
  • 雑誌名: 電気加工技術 巻: 38(120) ページ: 22-27
• [学会発表] ピーリング工具を用いた単発放電の被覆部除去と被覆部再除去－発光と干渉法を利用した撮影による検討－ (2017)
  • 著者名/発表者名: 阿部雅弥、田辺里枝、伊藤義郎
  • 学会等名: 2017年度精密工学会春季大会
  • 発表場所: 慶應義塾大学
  • 年月日: 2017-03-13
• [学会発表] コア径10μmのピーリング工具の被覆部除去と微細穴の同時加工－第2報－ (2017)
  • 著者名/発表者名: 髙松美太郎、田辺里枝、伊藤義郎、増沢隆久
  • 学会等名: 2017年度精密工学会春季大会
  • 発表場所: 慶應義塾大学
  • 年月日: 2017-03-13
• [学会発表] 亜鉛めっきによるコア径10μmのピーリング工具の作製とそれによる微細穴の放電加工－第２報― (2016)
  • 著者名/発表者名: 髙松美太郎、田辺里枝、伊藤義郎、毛利尚武、増沢隆久
  • 学会等名: 電気加工学会全国大会2016
  • 発表場所: 名古屋工業大学
  • 年月日: 2016-12-01
• [学会発表] Development of peeling tools with sub-50 μm cores by zinc electroplating and their application to micro-EDM (2016)
  • 著者名/発表者名: R. Tanabe, Y. Ito, N. Mohti, T. Masuzawa
  • 学会等名: The International Academy for Production Engineering 66th General Assembly
  • 発表場所: Universidade do Minho
  • 年月日: 2016-08-21
  • 国際学会
• [学会発表] コア径10μmのピーリング工具の被覆部除去と微細穴の同時加工 (2016)
  • 著者名/発表者名: 今井啓仁、田辺里枝、伊藤義郎、毛利尚武、増沢隆久
  • 学会等名: 2016年度精密工学会春季大会学術講演会
  • 発表場所: 東京理科大学
  • 年月日: 2016-03-15
• [学会発表] ピーリング工具の放電による被覆部除去過程と発光挙動の観察 (2016)
  • 著者名/発表者名: 阿部雅弥、田辺里枝、伊藤義郎
  • 学会等名: 2016年度精密工学会北陸信越支部学術講演会
  • 発表場所: 新潟大学
• [学会発表] 亜鉛めっきによるコア径10μmのピーリング工具の作製とそれによる微細穴の放電加工 (2015)
  • 著者名/発表者名: 今井啓仁、田辺里枝、伊藤義郎、毛利尚武、増沢隆久
  • 学会等名: 電気加工学会全国大会2015
  • 発表場所: 四国大学交流プラザ
  • 年月日: 2015-12-03
• [学会発表] 亜鉛めっきによるコア径Φ30μm以下のピーリング工具の作製 (2015)
  • 著者名/発表者名: 今井啓仁、田辺里枝、松原浩、伊藤義郎、毛利尚武、増沢隆久
  • 学会等名: 精密工学会春季大会
  • 発表場所: 東洋大学
  • 年月日: 2015-03-18
• [学会発表] 高速度レーザーストロボビデオ撮影法による単発放電現象の観察 (2015)
  • 著者名/発表者名: 城間ひかる、田辺里枝、伊藤義郎
  • 学会等名: 精密工学会春季大会
  • 発表場所: 東洋大学
  • 年月日: 2015-03-17
• [学会発表] 高速度レーザーストロボビデオ法による単発放電現象の観察-電極極性の影響- (2014)
  • 著者名/発表者名: 城間ひかる、田辺里枝、伊藤義郎
  • 学会等名: 電気加工学会全国大会
  • 発表場所: 新潟大学
  • 年月日: 2014-12-05
• [学会発表] めっきによるピーリング工具の作製と単発放電による除去の試み（第６報） (2014)
  • 著者名/発表者名: 今井啓仁、田辺里枝、松原浩、伊藤義郎、毛利尚武、増沢隆久
  • 学会等名: 電気加工学会全国大会
  • 発表場所: 新潟大学
  • 年月日: 2014-12-04