2021 Fiscal Year Research-status Report
Development of forming process for micro actuation surfaces
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21K18702
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
津守 不二夫 九州大学, 工学研究院, 教授 (10343237)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
斉藤 一哉 九州大学, 芸術工学研究院, 講師 (40628723)
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| Project Period (FY) |
2021-07-09 – 2023-03-31
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| Keywords | 微細加工 / 機能表面 / ソフトアクチュエータ / ナノインプリント加工 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
磁場駆動型の柔軟磁性アクチュエータに関する研究，微細加工技術に関する研究，それぞれに進捗があった．これらの成果は２報の国際誌への原著論文として採択されている．ひとつは硬磁性材料粉末を分散させた柔軟アクチュエータに関するものであり，提案する手法で駆動自由度が増大することを解析および実験的に示した．もうひとつは粉末分散材料を型により成形する技術であり，100nmサイズの粒径材料を用いながら250nmまでのラインパターンを実装することに成功している．
本研究では磁性粒子分散材料を用いた微細成形加工が最終目的であり，これらの技術を結びつけることを今年度より試行していく．
硬磁性粒子を分散させた柔軟材料を変形した状態で固定しつつ，磁化させる手法については，実験および解析的な取り組みが順調に行われており，これを超微細化することを進めていく．成形加工に用いる型材料としてはトラックトエッチされたフィルタ材料が適していることを予備実験により確認できている．貫通孔に粒子分散樹脂を装填しつつインプリント成形加工を施す．
また，これらとは別に磁性樹脂シート材料への折紙的な変形実験も遂行中である．折紙工学を専門とする分担者の技術が直接適用可能であり，柔軟材料の折り畳み技術の確立についても応用展開中である．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
研究実績の概要に示したように要素技術は順調に開発が進んでいる．磁場駆動構造の作製および解析研究，粉末分残樹脂材料の微細加工技術開発研究の両方で原著論文が受理されており，それぞれの成果も評価されていると言える．これらを結びつけることで，これまでにない細かいスケールで自由度の高い動きを実現することが可能と考えている．
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| Strategy for Future Research Activity |
硬磁性粒子を分散させた柔軟材料を変形した状態で固定しつつ，磁化させる手法については，実験および解析的な取り組みが順調に行われており，これを超微細化することを進めていく．成形加工に用いる型材料としてはトラックトエッチされたフィルタ材料が適していることを予備実験により確認できている．貫通孔に粒子分散樹脂を装填しつつインプリント成形加工を施す．
また，これらとは別に磁性樹脂シート材料への折紙的な変形実験も遂行する．折紙工学を専門とする分担者の技術が直接適用可能である．
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