セラミックス研削における加工液のろ過に関する研究

陶瓷磨削加工液过滤研究

• 批准号: 10750094
• 负责人: 佐藤 秀明
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: Musashi Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1998
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1998 至 1999
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-10750094/
• 关键词: 研削; 砥粒; 研削加工液; 切りくず; 鏡面研削; セラミックス; クロスフロー精密ろ過; 膜透過流束

近年、機械構造用セラミックスやシリコンウエハ等の各種硬脆性材料の精密研削加工技術の進歩はめざましい。しかし、研削加工液中に浮遊する微細な切りくずや砥粒ならびに結合剤の破片が、研削加工面にスクラッチを発生させ、研削仕上げ面粗さの増大等を招くという問題がクローズアップされており、研削加工液のろ過に関する問題が極めて重要な研究開発課題となっている。本研究においては、従来と比較し、より効率の高い研削加工液の精密ろ過を行うために、タービュレンスプロモータを膜面上に設置し、分散液に乱れを与えるこれまでの方式に代わり、クロスフロー方式のろ過装置の上流側に分散液の旋回流型流入口を設置することにより、流入する分散液が膜面と平行に、かつ円筒形精密ろ過膜のまわりを旋回しながら高速流動し、形成されたケーク層を膜面上から連続的に掃流して、高速分離を行うクロスフロー方式の研削加工液のろ過装置を開発し、実験条件と膜透過流束の関係を検討した。本研究においては、開発したろ過装置のろ過特性を明らかにすることを目的としており、旋回流型流入口における流入口の角度、圧力およびレイノルズ数が、膜透過流束に及ぼす影響について検討した。ならびに、膜透過流束を次元解析することにより、膜透過流束を簡潔に表示することのできるクロスフローろ過実験の条件パラメータを提案し、クロスフローろ過実験の条件パラメータと膜透過流束の関係を実験式で表した。これより、実験条件が定まれば、実験式より膜透過流束を求めることができるようになり、実用的なろ過装置の設計に必要な基礎資料を得ることができた。

In recent years, advances have been made in precision grinding technology for various hard and brittle materials such as mechanical structures. The problems of fine particles floating in grinding fluid, fragmentation of bonding agent, generation of grinding surface, increase of grinding surface roughness, etc. are extremely important for research and development. In this study, we compared and analyzed the effects of the high precision grinding process fluid on the film surface, the dispersion process fluid on the upstream side of the grinding process fluid, and the dispersion process fluid on the upstream side of the grinding process fluid on the film surface. To investigate the relationship between high speed flow, formation of high speed layer, continuous sweep flow on film surface, high speed separation, opening and closing conditions of grinding process liquid and film transmission flow. In this study, the flow characteristics of the device are discussed, such as the angle of the inlet, the pressure, the number of the inlet, and the influence of the membrane transmission flow beam. The relationship between membrane transmission flow and membrane transmission flow is described in detail below. The basic data necessary for the design of a practical transmission device are obtained.

项目成果

青 良治: "旋回流を用いた研削加工液のクロスフロー精密ろ過(ろ過装置の開発)" 日本機械学会第76期全国大会講演論文集(V). No.98-3. 279-280 (1998)

Ryoji Ao：“利用旋流的磨削液的错流精密过滤（过滤装置的开发）”日本机械工程学会第76届全国会议论文集（V）第98-280号（1998年）。 ）

高中 亮: "旋回流を用いた研削加工液のクロスフロー精密ろ過(純水の膜透過流束について)"日本機械学会第76期全国大会講演論文集. Vol.V No.98-3. 277-278 (1998)

高中亮：“利用旋流的磨削液的错流精密过滤（关于纯水的膜渗透通量）”第76届日本机械工程学会全国会议论文集第V卷第98-3号 - 278 (1998)

青 良治: "旋回流を用いた研削加工液のクロスフロー精密ろ過(ろ過装置の開発)"日本機械学会第76期全国大会講演論文集. Vol.V No.98-3. 279-280 (1998)

Ryoji Ao：“利用旋流的磨削液的错流精密过滤（过滤装置的开发）”日本机械工程学会第76届全国会议论文集Vol.V No.98-280（1998年）。 ）

佐藤 秀明: "精密ろ過膜による加工液のろ過(第4報、旋回流を用いた研削加工液のクロスフロー精密ろ過)"日本機械学会論文集(C編). 第65巻 第637号. 3845-3852 (1999)

佐藤英明：《使用精密过滤膜的加工液过滤（第4次报告，使用旋转流的磨削液的错流精密过滤）》日本机械工程学会会刊（C版）第65卷第637期。 . 3845 -3852 (1999)

高中 亮: "旋回流を用いた研削加工液のクロスフロー精密ろ過(純水の膜透過流束について)" 日本機械学会第76期全国大会講演論文集(V). No.98-3. 277-278 (1998)

高中亮：“利用旋流的磨削液的错流精密过滤（纯水的膜渗透通量）”第76届日本机械工程学会全国会议论文集（V）第98-3号-。 278 (1998)