|
本研究は、アコ-スティック・エミッション(AE)に着目し、切削中のAEによって木材切削状態ならびに工具の刃先摩耗や欠損の状態をインプロセス検出するとともに、それらの監視システムの構築を目的とした。得られた主な結果は以下のように要約される。
1.木材切削で発生するAEはいずれも定常的な連続型AEにレベルの高い突発型AEが重なった形となる。
2.AE信号の振幅レベルは縦切削<横切削<木口切削の順に大きく、いずれも被削材含水率の増加とともに低下する。また、AE信号レベルは樹種特性による変動が認められるものの、大きくは供試樹種の比重に支配され、高比重の樹種ほど大きくなる。
3.木材切削時に発生するAEのレベルおよび頻度は、被削材含水率、樹種、比重などによって変化するが、木材繊維に対する切削方向の違いによる切り屑生成機構の差異に大きく支配される。
4.実用の超仕上かんな盤において切削に起因するAE信号の振幅レベルは切込量が大きいほど高いが、いずれもバイアス角の増加とともに減少する。また、刃先摩耗の進行に伴い、AE信号レベルは次第に低減するが、その低減率は刃先摩耗促進樹種で顕著である。一方、節部分の切削では、節部分の高密度と繊維走向の乱れによって、レベルの高い突発的なAEが発生する。
以上、木材切削のAE特性における被削材要因や切削条件の影響を解明するとともに、AEによって超仕上かんな盤の切削状態をインプロセスで認識しうることを明らかにした。したがって、AE法を各種木工機械へ応用しうる見通しが得られ、監視システム構築の可能性が示唆された。
|
