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

2018 年度 実績報告書

マルチマテリアルに基づく積層造形法の立体成形制御に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 16H04250
研究機関九州工業大学

研究代表者

楢原 弘之  九州工業大学, 大学院情報工学研究院, 教授 (80208082)

研究分担者 中谷 久之  長崎大学, 工学研究科, 教授 (70242568)
是澤 宏之  九州工業大学, 大学院情報工学研究院, 准教授 (70295012)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
キーワード付加製造法 / アディティブ・マニュファクチャリング / 3Dプリンター / Additive Manufacturing / 3D Printing
研究実績の概要

本研究は複数材料を用いる積層造形法の迅速試作実現を将来的な目標とし、本研究課題では(同種/異種材料)を自在に接合制御して立体成形を実現するための基盤技術を確立することにある。この課題を実現するために、本年度は、以下の項目の研究を遂行した。
(1) 異種材料のFDM法の界面接合力基礎実験:化学的結合を促進するために大気圧プラズマを使用して表面改質の効果を調べた。表面張力の測定では、大気圧プラズマ照射による表面張力の増加が確認された。しかしながら、造形中の接合面へ大気圧プラズマ照射を行った試験片では、照射を行わなかった試験片と比較して接合強度の低下が観察された。この理由として、大気圧プラズマガスが接合面を冷却している可能性が疑われた。そこで新たに、大気圧プラズマガスを加熱するためのガス加熱ノズルを追加し、加熱プラズマによる影響も含めて再度実験を行った。しかしながら、ABS樹脂とPLA樹脂の接合においては、大気圧プラズマガスを加熱しない場合よりも接合強度が低下する結果となった。引き続き、種々の造形条件パラメータを変化させて実験を行うと主に、材料の種類を増やして、異種材料同士の組み合わせでの破断試験の結果と比較する予定である。
(2) 真空環境下でのFDM 法の基礎実験装置の構築と解析:FDM法において真空環境下での基礎実験が可能となるように基礎実験装置を構築した。低真空環境下における造形実験では、造形物がうまく積層できない現象が生じ、評価ができなかった。引き続き、種々の造形条件パラメータを変化させて実験を行い、検討を進める。

現在までの達成度 (段落)

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2019 2018

すべて 学会発表 (4件)

  • [学会発表] 熱溶解積層法による造形物の機械的強度向上を目的とした低真空環境下での造形2019

    • 著者名/発表者名
      田坂明大, 楢原弘之, 是澤宏之
    • 学会等名
      2019年度精密工学会春季大会学術講演会
  • [学会発表] FDM異種材料接合界面処理における大気圧プラズマ照射温度が引っ張り強度に与える影響2018

    • 著者名/発表者名
      ロドリゲス・シーロ, 楢原弘之, 是澤宏之, 中谷久之
    • 学会等名
      精密工学会九州支部 北九州地方講演会
  • [学会発表] Intermittent Monitoring of FDM Parts' Surface Conditions During the Manufacturing Process: A Newly Designed Automated Test Platform2018

    • 著者名/発表者名
      コペッチ・ロドリゲズ シーロ, 楢原 弘之, 是澤 宏之, 中谷 久之, 清水 章充
    • 学会等名
      2018年度精密工学会春季大会学術講演会
  • [学会発表] FDM法における特殊雰囲気下での3Dプリンティングの検討2018

    • 著者名/発表者名
      田坂 明大, 楢原 弘之, 是澤 宏之
    • 学会等名
      2018年度精密工学会春季大会学術講演会

URL: 

公開日: 2019-12-27  

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