極細素線導体の摩耗性評価方法の確立

超细线导体磨损评价方法的建立

• 批准号: 17H00335
• 负责人: 津志田 雅之
• 金额: $ 0.35万
• 依托单位: Kumamoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Scientists
• 财政年份: 2017
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2017 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-17H00335/
• 关键词: 極細線; 摩耗試験; 電気抵抗

○研究目的 : 産業用ロボットケーブルは、導体、絶縁体および被覆材から構成されており、導体は素線を撚った撚線で構成されている。産業用ロボットは、高速動作を繰り返すため、素線同士の摩耗によりケーブルが断線することが知られている。しかしながら、素線の線径は100μm以下と極細であるため、既存の摩耗試験法では評価することができない。そこで本研究では、素線の摩耗量を電気抵抗で評価する試験機を開発し、その摩耗特性評価方法を確立することを目的とした。○研究方法 : 試料には、純度99.9%の純銅線を用い、硬さの異なる二種類、硬銅線および軟銅線を準備した。硬銅線は、線径10mmから80μmまで数段階の伸線加工により作製したものであり、軟銅線は、硬銅線に対してひずみ除去処理(673K×7.2ks)を施したものである。各銅線を回転させた純銅ディスクの円周部に接触させることで、摩耗試験を実施した。ディスク円周部の表面は、耐水研磨紙2000番で仕上げた。摩耗試験中の電気抵抗は、ディスクから銅線を離した状態で四端子法により測定した。○研究成果 : 硬銅線、軟銅線およびディスクの平均結晶粒径は、325nm、610nmおよび351nmであり、それぞれ超微細粒組織を有していた。錘(3.5g、6.0g、9.6g)により、負荷荷重を変化させ、破断に至るまでの摩耗寿命を調査した結果、平均結晶粒径の小さい硬銅線が、軟銅線よりも長寿命であることが明らかとなった。また、摩耗試験中の電機抵抗を600s間隔で測定を行い、摩耗距離に対する電気伝導率の変化を明らかにした。以上のように、素線の電気抵抗が測定可能な摩耗試験機を開発し、硬銅線および軟銅線の摩耗特性を調査することができた。

○Research purpose: Industrial use ロボットケーブルは, conductor, insulator および coating material から composed されており, conductor は plain wire をtwisted ったtwisted wire で composed されている. Industrial use ロボットは, high-speed action を缲り return すため, and Sosen Doshi のMoss によりケーブルがbreaker することが知られている.しかしながら, the original wire diameter is 100μm or less, the ultra-fine であるため, the existing wear test method では御することができない. The purpose of this study is to establish the purpose of this study, the evaluation of the friction loss and electric resistance of the element line, the test machine and the evaluation method of the friction loss characteristics. ○Research method: Samples were prepared, pure copper wire with a purity of 99.9% was used, two types of hard copper wires were prepared, and hard copper wires and soft copper wires were prepared. Hard copper wire, wire diameter 10mm, 80μm, several-stage wire drawing processing, made by したものであり, Soft copper wire and hard copper wire are removed and treated (673K×7.2ks). Each copper wire is made of pure copper and the surrounding parts are in contact with each other, and the wear and tear test is carried out. The surface of the surrounding part of the ディスク円 is made of water-resistant abrasive paper 2000 times. The resistance of electricity in the friction test, the state of the isolated copper wire, and the four-terminal method are measured. ○Research results: The average crystal grain size of hard copper wire and soft copper wire is 325nm, 610nm and 351nm, and the ultrafine grain structure of soft copper wire is 100nm. Hammer (3.5g, 6.0g, 9.6g) により, load load を変化させ, breaking に to るまでのfriction life をAs a result of the investigation, the average crystal grain size is small, the hard copper wire is small, and the soft copper wire is long-lived. The resistance of the motor in the friction test is measured at 600s intervals, and the friction distance is determined by the conductivity of the electric conductor. It is possible to measure the resistance of the above-mentioned electric wires and electric wires using a friction test machine and a friction test machine for hard copper wires and the friction characteristics of soft copper wires.