半導体レーザ制御に基づく焼入れフォーミングによる工場の自動化と折り紙工学との融合
基于半导体激光控制和折纸工程的工厂自动化与硬化成形相结合
基本信息
- 批准号:19J11870
- 负责人:
- 金额:$ 1.09万
- 依托单位:
- 依托单位国家:日本
- 项目类别:Grant-in-Aid for JSPS Fellows
- 财政年份:2019
- 资助国家:日本
- 起止时间:2019-04-25 至 2021-03-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
本研究では,製品の強度を増加させるためのレーザ焼入れ(熱処理)と製品の形を作るレーザフォーミング(成形)を同時に遂行する新手法,レーザ焼入れフォーミングを達成した.本研究では,主に残留応力の測定やリアルタイム変形プロセスモニタなどの手法を用いた実験的手法と,有限要素法や移動熱源予測シミュレーションによるシミュレーションの観点からの手法を用いることによって基礎理論を確立し,それぞれの加工を統合する際の問題点を解決していく手順を取った.これにより,従来手法では専用の加工機械で遂行されていた加工を1つの機械に統合する手法が開発された.この加工プロセスの統合により,工場の省スペース化や加工時間の短縮が見込まれる.また,このレーザ焼入れフォーミングによる加工製品に対し,工作機械を用いて薄鋼板の表面仕上げ加工(研磨加工)を達成した.これにより,従来では困難であると考えられていた薄鋼板の無変形の焼入れ鏡面を得ることに成功したのみならず,近年見られるレーザ加工機を搭載した工作機械によって,製品の削りだしから成形,熱処理,最終仕上げまでの一連の工程を統合することに成功した.さらに,レーザ焼入れフォーミングの適用先として折り紙工学との統合を模索し,複雑形状の板バネを試作した.この試作板バネの性能をバネ定数の測定や有限要素法による解析などの観点から評価し,レーザ焼入れフォーミングと折り紙工学との統合の実現可能性に関して示した.
This study で は, products を の strength raised plus さ せ る た め の レ ー ザ 焼 into れ (hot 処 principle) と products の form を make る レ ー ザ フ ォ ー ミ ン グ (forming) を に carries out at the same time す る new technique, レ ー ザ 焼 into れ フ ォ ー ミ ン グ を reached し た. This study で は, main measure の に residual 応 forces や リ ア ル タ イ ム - shaped プ ロ セ ス モ ニ タ な ど の gimmick を with い た be と 験 gimmick, や moving heat source of the finite element method to measure シ ミ ュ レ ー シ ョ ン に よ る シ ミ ュ レ ー シ ョ ン の 観 point か ら の gimmick を with い る こ と に よ っ て し を established basic theory, Youdaoplaceholder0 <s:1> process を integrate する international <s:1> problem points を solve <s:1> て く く く take った by hand in sequence を. こ れ に よ り 従 to technique で は 専 で の processing machine carries out さ れ て い た processing を 1 つ の mechanical integration に す る gimmick が open 発 さ れ た. <s:1> <s:1> processing プロセス <e:1> integration によ, workshop <s:1> saving スペ ス ス や processing time <e:1> shortening が see 込まれる. ま た, こ の レ ー ザ 焼 into れ フ ォ ー ミ ン グ に よ る products processing に し seaborne, work with mechanical を い て sheet steel の げ processing on its surface (grinding) を reached し た. こ れ に よ り 従 to で は difficult で あ る と exam え ら れ て い た sheet steel の no - shaped の 焼 into れ mirror を る こ と に successful し た の み な ら ず, in recent years, see ら れ る レ ー ザ processor を carry し た working machinery に よ っ て, products の cut り だ し か ら forming, hot 処, eventually foster げ ま で の integration for の engineering を す る こ と に successful し た. さ ら に, レ ー ザ 焼 into れ フ ォ ー ミ ン グ の apply first と し て fold り ZhiGong learn と の integration を die し, complex shape 雑 の plate バ ネ を attempt し た. こ の try made バ ネ の performance を バ ネ destiny の determination や finite elements method に よ る parsing な ど の 観 point か ら review 価 し, レ ー ザ 焼 into れ フ ォ ー ミ ン グ と fold り ZhiGong learn と の integration の possibility be now に masato し て in し た.
项目成果
期刊论文数量(10)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
レーザ焼入れフォーミングと ナノファイバー研磨によるその表面仕上げ
通过激光硬化成型和纳米纤维抛光进行表面精加工
- DOI:
- 发表时间:2019
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:深谷 優梨;田村 駿;矢田 圭司;田仲 由喜夫;Paola Gentile;Mario Cuoco;真鍋裕輝,西田大陸,廣垣俊樹,青山栄一
- 通讯作者:真鍋裕輝,西田大陸,廣垣俊樹,青山栄一
Laser quenching - forming with changed cross-sectional shape
激光淬火——改变截面形状的成形
- DOI:
- 发表时间:2019
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Yuki Manabe;Hiromichi Nishida;Toshiki Hirogaki;Eiichi Aoyama
- 通讯作者:Eiichi Aoyama
Influence of plate cross-sectional shape with groove on bending phenomena in laser quenching - forming
带槽板材截面形状对激光淬火成形弯曲现象的影响
- DOI:
- 发表时间:2020
- 期刊:
- 影响因子:1.1
- 作者:Yuki Manabe;Hiromichi Nishida;Toshiki Hirogaki;Eiichi Aoyama
- 通讯作者:Eiichi Aoyama
折り紙工学に向けたレーザ焼入れフォーミングのための板バネ試作の考察
折纸工程激光硬化成形原型板簧的考虑
- DOI:
- 发表时间:2021
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:藤崎 樹;本田 秀仁;植田 一博;*真鍋裕輝,大西宏一,廣垣俊樹,青山栄一
- 通讯作者:*真鍋裕輝,大西宏一,廣垣俊樹,青山栄一
Investigation of Laser Hardening and Finishing Elastic Hinge Groove of Thin Plate for Origami engineering
折纸工程薄板弹性铰槽激光淬火精加工研究
- DOI:
- 发表时间:2019
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Yuki Manabe;Hiromichi Nishida;Wei Wu;Toshiki Hirogaki;Eiichi Aoyama
- 通讯作者:Eiichi Aoyama
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相似海外基金
レーザ焼入れ条件の設定・制御に関する研究
激光淬火条件设定与控制研究
- 批准号:
62550533 - 财政年份:1987
- 资助金额:
$ 1.09万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)