SiC透明電極を用いた加工間隙の直接観察による放電加工の現象解明と加工特性の向上
【研究分野】生産工学・加工学
【研究キーワード】
放電加工 / ワイヤ放電加工 / 加工現象 / 透明体電極 / 放電点 / 気泡 / 除去メカニズム / 除去のメカニズム / 高速度ビデオ / 放電電流波形 / 単発放電 / シミュレーション / 熱流体解析 / ワイヤ振動 / センサ
【研究成果の概要】
透明体電極を用いて放電加工間隙を観察した。単発放電において、溶融域の過熱による突沸が除去メカニズムの一つであることが分かった。そこで、電流を急峻に止める三角波状の電流パルスの除去効率が最も高いことを示した。また、両電極からの金属蒸気が作る放射状の流れ場が、溶融部をせん断力によって除去する現象を見出した。そこで、沸点の低い亜鉛を工具電極に用いることにより、加工速度が増大することを示した。また、連続放電において、放電で生じた気泡境界に次の放電が生じる確率が高いことを明らかにした。さらに、ワイヤ放電加工において、気泡の膨張によるワイヤ振動の発生や、放電点の集中によるワイヤ断線現象を可視化した。
【研究代表者】
【研究分担者】 |
| 趙 永華 | 東京大学 | 大学院工学系研究科(工学部) | 助教 | (Kakenデータベース) |
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【研究連携者】 |
| 細江 廣太郎 | 株式会社放電精密加工研究所 | 技術開発部 | 部長 |
| 原田 武則 | 株式会社ソディック | 放電加工機事業部 | 副事業部長 |
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【研究協力者】 |
| 北村 朋生 | 東京大学 | 大学院工学系研究科 | 大学院生 |
| Abbas Norliana Mohd | 東京大学 | 大学院工学系研究科 | 大学院生 |
| 森 あづ実 | 東京大学 | 大学院工学系研究科 | 大学院生 |
| 橘 華実 | 東京大学 | 大学院工学系研究科 | 大学院生 |
| 楊 暁冬 | ハルビン工業大学 | 機電工程学院 | 教授 |
| 岳 暁明 | ハルビン工業大学 | 機電工程学院 | 大学院生 |
| 石川 敦士 | 東京大学 | 大学院工学系研究科 | 大学院生 |
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【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2015-04-01 - 2018-03-31
【配分額】16,120千円 (直接経費: 12,400千円、間接経費: 3,720千円)