• 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

2011 年度 実績報告書

「ピーリング工具」の提案:めっきによる作製と放電/レーザーによる瞬時成形

研究課題

研究課題/領域番号 22760096
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, 工学部, 助教 (70432101)

キーワード特殊加工 / 微細工具 / めっき / 放電 / 瞬時成形 / ピーリング
研究概要

φ0.1mm以下の放電加工用電極の簡便な作製技術を確立し、その電極の実用性を検証することを目的としている。申請者らは、扱いにくい細線電極(コア材)の外周を融点の低い金属で扱いやすい太さにまで被覆し、使用時にはその被覆層の一部を除去(ピール)してコア材を露出させ、工具電極として用いる「ピーリング工具」を提案している。昨年度までにタングステンをコア材に用いて、亜鉛めっきにより1時間で外径0.3mmのピーリング工具を作製できることを示した。また、めっき中に超音波振動を付与することで表面粗さRa=6μmまで低減できるめっき条件を見出した。しかし、表面状態やコアの偏心量は、より一層の改善が必要であった。そこで、偏心量の低減、表面状態の改善、めっき時間の短縮を目標に、さらにめっき条件を検討した。
めっきの進行につれて工具径が増加するため表面積に反比例して表面電流密度が下がり、めっき速度が減少すると考えられる。そこで、30分毎に電流密度を初期値になるように電流値を調整したところ、めっき時間を短縮できた。また、めっき時間とともにpH値が上昇した。めっき中のpH値変動を抑制したところ、表面粗さとコア材の偏心量が低減した。φ0.05mmのより細いコア材に対しても外径0.5mmまで被覆することに成功した。
被覆層の除去は単発放電によって行った。コアを溶融させずに亜鉛の被覆部のみを除去できる放電条件を見出した。この工具による0.05mm厚のSK材に対する穴あけと溝加工を試み、微細加工が可能であることを示した。工具となるコア材は、加工の進展とともに消耗するため、通常は工具交換の必要がある。本研究で開発したピーリング工具では、消耗した電極に対して、再度単発放電により被覆層のみを除去することができ、工具を加工機から取り外すこと無しに、継続して加工することが可能であった。ピーリング工具の実用性を実証できた。

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2012 2011

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (3件)

  • [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

    • DOI

      10.1016/j.cirp.2011.03.108

    • 査読あり
  • [学会発表] めっきによるピーリング工具の作製と微細放電加工への応用2012

    • 著者名/発表者名
      関谷裕太、斎藤千弘、田辺里枝、李珠瓊、松原浩、伊藤義郎、毛利尚武、増沢隆久
    • 学会等名
      2012年度精密工学会春季大会学術講演会
    • 発表場所
      首都大学東京
    • 年月日
      2012-03-15
  • [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3報)2011

    • 著者名/発表者名
      関谷裕太、斎藤千弘、田辺里枝、李珠瓊、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(2011)
    • 発表場所
      研究交流センター(つくば)
    • 年月日
      2011-11-24
  • [学会発表] Development of peeling tools for micro-EDM2011

    • 著者名/発表者名
      Rie Tanabe. Yoshiro Ito, Naotake Mohri, Takahisa Masuzawa
    • 学会等名
      the 61^<st> CIRP GENERAL ASSEMBLY
    • 発表場所
      InterContinental Budapest Hotel
    • 年月日
      2011-08-24

URL: 

公開日: 2013-06-26  

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