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2019 年度 研究成果報告書

トライボロジー的課題解決手法を駆使した難削材の高性能複合ニアドライ加工

研究課題

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研究課題/領域番号 17K06122
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 設計工学・機械機能要素・トライボロジー
研究機関香川大学

研究代表者

若林 利明  香川大学, 創造工学部, 教授 (00294736)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
キーワード環境対応 / トライボロジー / ニアドライ加工 / 難削材
研究成果の概要

チタン合金を対象にしたニアドライ加工において、オイルミストのみ供給するMQL加工、水溶性切削油剤のミストのみ供給するクーラントミスト(CM)加工、MQLとCMを組み合わせた複合ミスト(HM)加工、乾式(DRY)加工、油剤を大量に使用する湿式(WET)加工について実用切削性能を評価した結果、連続切削についてはCM加工が従来の湿式加工と同等の切削性能を示すことを見出した。一方、断続切削においては、むしろ冷却効果に劣るMQL加工の方が工具寿命をより延長できることを究明した。さらに、新たな加工油剤用添加剤として取り上げた環境にやさしい液状ラノリンによって、工具寿命が大幅に延長できることを実証した。

自由記述の分野

トライボロジー

研究成果の学術的意義や社会的意義

難削材の代表であるチタン合金を対象にしたニアドライ加工において、切削性能に優れる油剤とその組み合わせを確定するとともに、これらの加工に最適な複合ニアドライシステムが提案できた。本研究を通して、①油剤として有効な合成系含酸素化合物の構造、②高性能な化合物の組み合わせ、③水溶性クーラントを併用した最適な供給法などが明らかとなり、MQL方式と複合化させた難削材の高性能ニアドライ加工が提案された。これらの成果は、低炭素社会の実現に合致した、エコマシニングによる環境に優しいシステムの構築に有益で、その成果を広く国内外に公表し、日本ばかりか世界レベルで見た社会的貢献も極めて大きいと判断される。

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公開日: 2021-02-19  

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