2007 Fiscal Year Annual Research Report
マイクロ金型内蔵センシングシステムによる高精度金属成形計測制御システムの開発
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17360357
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| Research Institution | Tokyo Metropolitan University |
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Principal Investigator |
楊 明 Tokyo Metropolitan University, 大学院・システムデザイン研究科, 教授 (90240142)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
真鍋 健一 首都大学東京, 大学院・理工学研究科, 教授 (10145667)
諸貫 信行 首都大学東京, 大学院・システムデザイン研究科, 教授 (90166463)
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| Keywords | 材料加工・処理 / 計測工学 / 精密部品加工 / 先端機能デバイス / 知能機械 |
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| Research Abstract |
今年度は昨年度に引き続き,マイクロセンシングシステムを曲げ加工に適用することにより,勧化加工中のひずみ情報をモニタリング,及びデータ処理を行った.曲げ金型の両肩部にセンサーを内蔵したダイから得られる曲げ加工中のひずみ情報により曲げ角度を計測し,最適制御を行うことが十分可能であることが分かった.しかし,実金型にマイクロセンサーを実装する技術に幾つかの課題が残されており,センサー信号にばらつきが残った.金型の実装に工夫を施し,より安定したセンサー情報の取得を試みた.
ひずみ出力の適正化,波形の安定化を検討する上で,FEMシミュレーションをもちいて,センサーを埋め込む溝形状や金型とセンサーの界面の影響を解析した.接着層をうまくコントロールし,センサー周りの環境を安定させる事は現実的にはかなり困難が伴う.接着層を廃止しセンサーチップに上下からプリロードを掛けてクリアランスゼロを実現する.センサーチップと金型母材との接触状態をより改善するため,放電加工で製作されたセンサー溝加工面を平滑化する.あるいは,シリコンセンサーチップと金型はいずれも硬い材質であり,両方の面精度を極限まで高めることが困難であるので,力の伝達を高効率にできるように,センサーチップと金型の界面に中間層をメッキなどで形成するなどの工夫を施すことにより,実用化に向けて,センシングシステムの信頼性向上が可能となることが解明した.
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