粉末混入加工液を用いた液中放電表面処理法による機能表層および微小構造体の形成

使用含粉末加工液的浸没放电表面处理方法形成功能表面层和微观结构

• 批准号: 11750110
• 负责人: 古谷 克司
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: Toyota Technological Institute
• 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: 1999
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1999 至 2000
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-11750110/
• 关键词: 放電加工; 粉末; 付着加工; 堆積; 加工液; 分散; 放電位置; 回転電極

申請者らはこれまでに形彫放電加工法によって圧粉体を電極とし、電極材料を被加工物表面に移行堆積して母材とは異なる機能をその表面上に形成する方法について研究を行ってきた。本工程は一次加工と二次加工とから構成される。圧粉体電極の製作には手間がかかり、一次加工と二次加工とで電極を交換する必要があったため、工程が煩雑であった。そこで本研究では、回転する導電性円板を工具として液中放電表面処理を行い、要求される形状に表面機能を付与することを目的とする。そのために、粉末材料を混入した加工液を用いる。(1)細線を用いた堆積加工直径1mmの銅棒を電極に用いて堆積加工を行った。その結果、電流値が小さく、パルス幅が短い領域で堆積することが明らかになった。堆積加工になるパルス幅と電流値の領域は、電源からの供給エネルギーで整理することができた。また、電気条件を調整することにより直径50μm、高さ1mmの堆積物を生成することができた。(2)回転電極による堆積加工電極が回転すると周囲の粉末が電極と被加工物間に引き込まれる。放電は電極と被加工物との距離が最も短い部分の近傍で発生する。ここに放電が発生することで高熱が生じ、粉末は溶融し、被加工物上に堆積する。昨年度試作した電極回転装置を用いて堆積加工を行った結果、回転軸に直角な方向に長く堆積層が形成された。(3)堆積層の組成X線回折により解析した結果、被加工物表面近くには加工油が分解されたときに生成したカーボンと粉末として加工液に混入していたチタンが反応したチタンカーバイドが堆積していた。しかし、表面から数十μm以上になるとチタンの層となった。厚膜を形成するためにはさらに加工条件を検討する必要がある。

Applicant's shape engraving electric discharge machining method, high-pressure powder, electrode, electrode material, surface of workpiece The migration and accumulation of the base material and the different functions of the base material and the formation of the surface on the surface are based on the research and development of the line. This process consists of primary processing and secondary processing. The production of pressure powder electrodes is done by hand, the primary processing and secondary processing are necessary, and the exchange of electrodes is necessary, and the engineering is done. This research is based on the purpose of returning conductive board tools and liquid discharge surface treatment, and the required shape and surface function. The powder material is mixed with the machining fluid and used. (1) Thin wires are processed by stacking, and copper rods with a diameter of 1mm are processed by stacking and electrodes.そのRESULT, CURRENT つが小さく, パルス片が SHORT い domain でStacked することが明らかになった. The field of stacking processing and current flow, and the supply of power supply and finishing are all done.また、Electrical conditions are adjusted to produce deposits with a diameter of 50μm and a height of 1mm. (2) The electrode is deposited and the processing electrode is deposited. The electrode is powdered around the electrode and the workpiece is processed. The distance between the discharge electrode and the workpiece is the shortest and the shortest part is close to the workpiece. It is a discharge method that produces high heat, powder is melted, and it is deposited on the workpiece. Last year's trial production of an electrode return device was carried out with the result of stacking and processing. The return axis was at right angles and in a long direction, and the stacked layers were formed. (3) The composition of the deposited layer is analyzed by X-ray analysis, and the processing oil is decomposed near the surface of the workpiece. The powdered machining fluid is mixed into the machining fluid and the machining fluid is mixed into the machining fluid.しかし、Surface からになるとチタンのlayer となった of tens of μm or more. The formation of thick film is not necessary and the processing conditions are also necessary.

项目成果

Katsushi Furutani et al.: "Accretion of titanium carbide by electrical discharge machining with powder suspended in working fluid"Precision Engineering. (in press).

Katsushi Furutani 等人：“通过使用悬浮在工作流体中的粉末进行放电加工来增加碳化钛”精密工程。

古谷 克司他: "圧電素子を用いた多軸微小送り機構"精密工学会誌. 65・12. 1778-1782 (1999)

Katsuji Furuya 等：“使用压电元件的多轴微进给机构”日本精密工程学会杂志 65・12 1778-1782（1999）。