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2013 年度 研究成果報告書

超短パルスレーザー加工におけるパルス累積効果の新しい可視化方式による解明

研究課題

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研究課題/領域番号 22360060
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
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

伊藤 義郎  長岡技術科学大学, 工学部, 教授 (60176378)

研究分担者 田邉 里枝  長岡技術科学大学, 機械系, 助教 (70432101)
磯部 浩已  長岡技術科学大学, 機械系, 准教授 (60272861)
研究期間 (年度) 2010-04-01 – 2014-03-31
キーワード特殊加工 / レーザー加工 / 超短パルスレーザー / 可視化 / 高速度ビデオ / パルス累積効果
研究概要

短パルスレーザー加工における累積照射パルス数の影響について,高繰返し短パルスレーザーを光源とする高速度ビデオ撮影法,高速度レーザーストロボスコピックビデオ撮影法を開発,これによる可視化,解析を行った.加工屑の堆積挙動や粒子状の加工屑の間欠的な排出などの観察に成功した.パルスエネルギーやレーザー走査速度によって加工形状だけではなく,加工屑の形状や堆積挙動、堆積範囲などが変化した。加工パラメーターの影響の解明には,さらに系統的な研究が必要である.
さらに,この手法を液中でのレーザー誘起衝撃現象におけるキャビテーションバブルの寄与や,液中での金属ナノ粒子生成現象の解明に応用する事が出来た.

  • 研究成果

    (23件)

すべて 2014 2013 2012 2011 その他

すべて 雑誌論文 (7件) (うち査読あり 5件) 学会発表 (15件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Dynamical Visualization of Laser-Induced Shock Phenomena in Liquid2014

    • 著者名/発表者名
      R. Tanabe, T. T. P. Nguyen and Y. Ito
    • 雑誌名

      The Review of Laser Engineering

      巻: 42 (6) ページ: 448-451

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Influences of Focusing Conditions on the Dynamics of Laser Ablation at a Solid-Liquid Interface2013

    • 著者名/発表者名
      T. T. P. Nguyen, R.Tanabe and Y. Ito
    • 雑誌名

      Applied Physics Express

      巻: 6 ページ: 122701-1-4

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effects of an absorptive coating on the dynamics of underwater laser-induced shock process2013

    • 著者名/発表者名
      T. T. P. Nguyen, R.Tanabe and Y. Ito
    • 雑誌名

      Applied Physics A

      巻: (Published on-line)

    • DOI

      10.1007/s00339-013-8193-2

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Laser-Induced Shock Process in Under-Liquid Regime Studied by Time-Resolved Photoelasticity Imaging Technique2013

    • 著者名/発表者名
      T. T. P. Nguyen, R.Tanabe and Y. Ito
    • 雑誌名

      Applied Physics Letters

      巻: 102 ページ: 124103-1-4

  • [雑誌論文] Trepanning Drilling of Microholes on Cemented Tungsten Carbide Using Femtosecond Laser Pulses2012

    • 著者名/発表者名
      Khai Xuan Pham, Rie Tanabe, Yoshiro Ito
    • 雑誌名

      Journal of Laser Applications

      巻: 24 (3) ページ: 032007-1-6

    • 査読あり
  • [雑誌論文] レーザーを光源とする高時空分解能可視化法の開発と放電加工2012

    • 著者名/発表者名
      田辺里枝,伊藤義郎
    • 雑誌名

      レーザー加工への応用,電気加工技術

      巻: Vol. 36,No.114 ページ: 28-33

  • [雑誌論文] Development of peeling tools for micro-EDM2011

    • 著者名/発表者名
      Rie Tanabe, Yoshiro Ito, Naotake Mohri, Takahisa Masuzawa
    • 雑誌名

      CIRP Annals -Manufacturing Technology

      巻: 60 ページ: 277-230

    • 査読あり
  • [学会発表] Bubble dynamics in laser ablation in liquid studied through high-speed laser stroboscopic videography2014

    • 著者名/発表者名
      Rie Tanabe, Kenso Tamura, Thao T. P. Nguyen, Takahiro Sugiura, and Yoshiro Ito
    • 学会等名
      3rd Conference on Advanced Nanoparticle Generation and Excitation by Lasers in Liquids
    • 発表場所
      Matsuyama, Japan
    • 年月日
      20140519-21
  • [学会発表] 液中レーザーアブレーションによる金属微粒子生成ダイナミクス-高速度レーザーストロボビデオ撮影によるキャビテーションバブル内部の観察-2014

    • 著者名/発表者名
      田村謙宗, 勝部孝行, 田辺里枝, 伊藤義郎
    • 学会等名
      2014年度精密工学会春季大会学術講演論文
    • 発表場所
      東京大学
    • 年月日
      2014-03-18
  • [学会発表] フェムト秒レーザーによる超硬合金の微細加工の時間分解観察2014

    • 著者名/発表者名
      片岡祐太郎, 田辺里枝, 伊藤義郎
    • 学会等名
      2014年度精密工学会春季大会学術講演論文集
    • 発表場所
      東京大学
    • 年月日
      2014-03-18
  • [学会発表] Laser Ablation under Liquid Studied through Fast Laser Stroboscopic Videography : Dynamics of Cavitation Bubbles and Shock Waves2013

    • 著者名/発表者名
      T. T. P. Nguyen, T. Sugiura, R. Tanabe and Y. Ito
    • 学会等名
      COLA2013-12the International Conference on Laser ablation
    • 発表場所
      Hotel Continental Terme, Ischia, Italy
    • 年月日
      20131006-11
  • [学会発表] Effects of focal position and liquid properties on under-liquid laser-induced shock process studied by time-resolved photoelastisity imaging technique2013

    • 著者名/発表者名
      T. T. P. Nguyen, R. Tanabe and Y. Ito
    • 学会等名
      proceedings of LAMP2013 - the 6^<th> International Congress on Laser Advanced Materials Processing
    • 発表場所
      朱鷺メッセ,新潟
    • 年月日
      2013-07-23
  • [学会発表] Dynamics of Laser-Induced Cavitation Bubble Studied by High-Speed Laser Stroboscopic Photoelasticity Videography2013

    • 著者名/発表者名
      T. T. P. Nguyen, R. Tanabe and Y. Ito
    • 学会等名
      ETS de Ingenieros Industriales
    • 発表場所
      Universidad Politecnica de Madrid, SPAIN
    • 年月日
      2013-05-07
  • [学会発表] 液中レーザーアブレーションによる微粒子生成ダイナミクスの高速度レーザーストロボビデオ撮影による観察2013

    • 著者名/発表者名
      杉浦隆浩, 田村謙宗, 田辺里枝, 伊藤義郎
    • 学会等名
      2013年度精密工学会春季大会学術講演論文集
    • 発表場所
      東京工業大学
    • 年月日
      2013-03-14
  • [学会発表] Formation of LIPSSs in Ultrafast Laser Trepanning Drilling of Microholes on Cemented Tungsten Carbide2012

    • 著者名/発表者名
      Khai Xuan Phan, Rie Tanabe, and Yoshiro Ito
    • 学会等名
      Proceedings of LPM 2012 -the 13th International Symposium on Laser Precision Microfabrication
    • 発表場所
      Catholic University of America, Washington DC, USA
    • 年月日
      2012-06-13
  • [学会発表] Micro-hole Drilling by Ultrafast Laser Pulses Studeied through High Speed Movies2012

    • 著者名/発表者名
      Rie TANABE, Yuki KIKUCHI and Yoshiro ITO
    • 学会等名
      Proceedings of LPM2012 - the 13th International Symposium on Laser Precision Microfabrication
    • 発表場所
      Washington D.C.
    • 年月日
      2012-06-12
  • [学会発表] フェムト秒レーザーによる超硬材料のパーカッション加工の動的観察2012

    • 著者名/発表者名
      菊地勇気, 岸野友哉, 田辺里枝, 伊藤義郎
    • 学会等名
      2012年度精密工学会春季大会学術講演論文集
    • 発表場所
      首都大学東京
    • 年月日
      2012-03-14
  • [学会発表] Dynamics of percussion drilling by ultrafast laser through fast imaging system2011

    • 著者名/発表者名
      Yoshiro Ito, Rie Tanabe, Masayuki Kato, and Yuki Kikuchi
    • 学会等名
      11th International Conference on Laser Ablation-COLA11
    • 発表場所
      Playa del Carmen, Mexico
    • 年月日
      20111113-19
  • [学会発表] Time-resolved Investigation of Laser Induced Shock Process using Photoelasticity Imaging Technique : Effects of Sacrificial Coating and Liquid Overlay2011

    • 著者名/発表者名
      T. T. P. Nguyen, R. Tanabe, and Y. Ito
    • 学会等名
      The 3rd International Conference on Laser Peening and Related Phenomena
    • 発表場所
      大阪国際会議場
    • 年月日
      2011-10-13
  • [学会発表] Dynamics of Laser Induced Under Liquid Ablation Studied by Photoelasticity Technology2011

    • 著者名/発表者名
      Thao Nguyen, Rie Tanabe and Yoshiro Ito
    • 学会等名
      Proceedings of LPM 2011 -the 12th International Symposium on Laser Precision Microfabrication
    • 発表場所
      かがわ国際会議場&サンポートホール高松
    • 年月日
      2011-06-09
  • [学会発表] 超硬のフェムト秒レーザー加工の高速イメージング観察2011

    • 著者名/発表者名
      加藤雅之, 菊地勇気 ,田辺里枝, 伊藤義郎
    • 学会等名
      121-122(東洋大学白山キャンパス
    • 発表場所
      発表会中止
    • 年月日
      2011-03-15
  • [学会発表] Visualization of high-speed phenomena and progress in dynamical study on machining processes2011

    • 著者名/発表者名
      Rie Tanabe, Hiromi Isobe, Yukio Miyashita and Tsutomu Takahashi
    • 学会等名
      International Symposium on Global Multidisciplinary Engineering 2011
    • 発表場所
      ニューオータニ長岡
    • 年月日
      2011-01-24
  • [備考]

    • URL

      http://mcweb.nagaokaut.ac.jp/~itoy/

URL: 

公開日: 2015-06-25  

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