| 研究課題/領域番号 |
09355006
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 展開研究 |
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| 研究分野 |
機械工作・生産工学
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
山口 勝美 名古屋大学, 工学研究所, 教授 (40023056)
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| 研究分担者 |
酒井 克彦 静岡大学, 工学部, 助教授 (80262856)
松室 昭仁 名古屋大学, 工学研究所, 助教授 (80173889)
中本 剛 名古屋大学, 工学研究所, 助教授 (30198262)
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| 研究期間 (年度) |
1997 – 1999
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| キーワード | メタルジェット / マイクロ加工 / 3次元造形 / ラピッドプロトタイピング / 傾斜機能材料 / 3次元配線 |
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| 研究概要 |
まず最初に、融点47℃のUアロイを用いて3次元造形を試みた。用いたノズルは直径200μmで噴射速度は約1m/sである。方法はノズル背面から圧電アクチュエーターで駆動して直径約300μmのドットを最大300Hzで発射させた。このドットを使って、二次元の文字を印字したり画像を描いたりすることができた。これを積層し3次元の造形ができることを示すことができた。造形例としては、歯車、ピラミッド、建築物モデル、五重塔、人間の顔モデル、日本・世界の立体地図モデルなどである。
次に、これらの造形物において各金属ドット間の結合強度試験を顕微鏡下で行い、結合強度の特性を明らかにした。その中で、噴射ドットの走査線上、走査線間、積層間の粒子の結合強度の違いを明らかにした。
次に融点183℃のはんだを用いて、バンプの製造、2次元配線、3次元配線に成功し、その線の電気抵抗特性を明らかにすると共に、噴射された粒子の基盤への凝着強度特性を明らかにした。
最後に、融点約1455℃のニッケルなどの高融点ドットの発射が可能なノズルを製作し、これを用いて溶融粒子の発射を行うことができた。これにより、3次元機能構造体の製作の可能性を示すことができた。
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