クリーンカッティング-極微量切削液供給による切削加工

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環境保全の観点から、切削液の使用量を最少に抑える技術を開発することを目的とした本研究に於いて、以下の成果を挙げることができた。(1)高圧空気(0.6MPa)の中に極微量の切削液(0.2cm^3/min以下)を供給することにより、通常の湿式旋削(切削液供給量約4000cm^3/min)と同程度の、あるいはそれ以上の工具寿命、仕上げ面粗さを達成する事ができた。また、構成刃先の形成も本方式によって著しく抑制する事ができた。(2)供給する潤滑油に含まれる添加剤の効果に関しても、工具寿命、仕上げ面粗さ、などの観点から評価した。その結果、少量の塩素、あるいはイオウの添加は切削性能を向上させることが確認された。現在、人体に影響のないエステル系の添加剤を使用する研究を準備中である。(3)本潤滑方式の効果をより基礎的な観点からも確認するために、切削抵抗の測定による摩擦係数の計測と、赤外線温度計による切削温度の測定を行った。前者は、潤滑効果の確認に、後者は冷却効果の確認に行われた。その結果、断続切削においては潤滑効果が確認された。また、冷却作用に関しては十分な効果が確認された。連続切削においても、より確実な潤滑効果を達成するために、オイルエアノズルの設定に更なる改良が必要である。また、供給空気の圧力をさらに高めることも必要である。以上要するに、提案した潤滑方式の効果は基本的に確認された。以後、人体に無害な添加剤、すなわち、エステル系の添加剤の試験、さらに、研削加工への応用を試みる予定である。