金沢大学 理工研究域機械工学系(理工学域機械工学類)


切削加工

フリーカーボンを含有させた低摩擦コーティング膜の開発とその難削材加工への適用

本研究は,アンバランスド・マグネトロン・スパッタ法(UBMS法)によるコーティング技術を高度化し,Ti合金やNi基合金などの耐熱性難削材の高能率切削を可能にする新しいコーティング工具を開発することを目的としている.現在,ほとんどすべての切削用工具のPVDコーティングは,アークイオン・プレーティング法(AIP法)によるもので,母材に耐熱性を付与することを主眼において開発されたものである.本研究は,潤滑性を重視したフリーカーボンを含有させたコーティング膜の開発を行うもので,平滑性,低摩擦係数,工作物材料との不活性を特徴とする.

能動的ロータリ工具(スピニングツール)による難削材の旋削加工に関する研究

本研究は,通常のバイトによる旋削ではなく,特殊なホルダに装着した円板状工具を回転させ,その回転させた工具で旋削加工を行う能動的ロータリ工具:ADRT(Actively Driven Rotary Tool)の特性を明らかにし,超耐熱難削材の高能率加工を実現することを目的としている.この手法は,基本的には連続切削であるが,回転する工具からみれば工作物との接触(切削)域における極短時間の加熱と空転時における冷却という断続的な熱サイクルが繰り返されることになり,温度履歴によっては工具への熱的負荷が大きく緩和され,工具寿命が飛躍的に増大すると考えられる.

CFRPのエンドミル加工に関する研究

主として航空機材料に使用される炭素繊維強化複合材料の高精度・高品位加工を実現することを目的として,高硬度DLCコーティング工具の開発を行い,問題となっている層間剥離や毛羽立ちのない高品位な加工面創成手法を構築することを目的としている。

PVDコーティング工具による難削材の高能率切削

アンバランスド・マグネトロン・スパッタ法(UBMS法)によって,平滑性,低摩擦係数,工作物材料との不活性などの特性を有し,膜自体に潤滑性を付与した新しいコーティング工具を開発し,Ti合金やNi基合金などの耐熱性難削材の高能率切削を可能にすることを目的としている。