多機能知能化プレス成形機を用いた電気・電子機器用微小金属箔部品の精密成形

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12650117
• Research Institution: Kumamoto University
• Principal Investigator: 丸茂 康男 熊本大学, 工学部, 助教授 (90199927)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 濟木 弘行 熊本大学, 工学部, 教授 (40023238)
• Keywords: 深絞り加工 / 金属箔 / 精密成形 / 知能化 / 微小部品 / しわ抑制 / 破断抑制

Research Abstract

(1)工具(ダイス,しわ押さえ)と金属箔試験片とが不均一な接触をすると,しわ押さえ力も不均一となり容易にしわと破断が発生する.そこで,不均一接触状態を防ぐ工具を数種類製作し,しわと破断の抑制効果を調べた.その結果,しわと破断の抑制に大きな効果が見られた.
(2)工具と素材間の摩擦接触状態は,微細形状部品を加工する上で成形性や加工精度に大きく影響する.そこで,摩擦接触状態を計測するために多機能試験機にトライボ計測システムを付加した.接触状態は電気的に計測される.このシステムを利用してトライボ評価試験を行った.
(3)金属箔深絞り性に及ぼす板厚,摩擦係数および材質の影響を理論的に解析し,加工力に及ぼす各種パラメータの影響を明らかにした.板厚が薄くなるにつれ摩擦の影響が大きくなる.所定の板厚より薄くなると摩擦力の影響は著しく増大する.
(4)昨年に引き続き,超音波計測を利用して工具および被加工材料の接触状態を調べた.工具および被加工材料接触界面の潤滑膜厚さの理論的な解析を行い超音波計測実験の結果と比較検討した.潤滑膜が比較的厚い場合では実験結果と理論結果は比較的良く合うが,膜厚が薄くなると結果に食い違いが見られた.
(5)加工行程中のしわ押さえ力の負荷経路について検討を行い,破断としわ発生を防ぐ負荷経路を明らかにした.しわ押さえ力を最適な経路で負荷すれば成形性を大幅に向上できると考えられる.
(6)極薄肉部品を高精度で成形する新加工法の検討を行った.

Research Products

• [Publications] Yasuo Marumo, Hiroyuki Saiki, Akira Onoue: "Effects of lap sheets on the improvement of the formability of metal foil"Journal of Materials Processing Technology. 113. 627-631 (2001)
• [Publications] 丸茂康男, 濟木弘行, 尾上 彰: "ステンレス鋼箔およびニッケル箔の深絞り"日本機械学会熊本地方講演会講演論文集. 37-38 (2001)