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ニュース

Ti電極での放電加工による新表面硬化法の開発(産学連携共同研究) 株式会社橋川製作所

共同研究事例  / 2015年10月21日 /  産業機械機器 鉄/非鉄金属 セラミックス

Ti電極での放電加工による新表面硬化法の開発
~ 金型表面・刃物の耐摩耗性の向上 ~

 

 

超硬エンドミルの刃先に放電表面処理

  工具や金型の長寿命化のために様々な表面処理方法が開発されており、大きな効果を上げているが、これらの表面処理方法の大きな問題点として、装置の導入の費用が極めて高価である事があげられる。

そこで、放電加工は工作物の除去加工を行うための技術であるが、放電加工による放電生成物を利用する新しい技術について検討することとした。

 

  超硬エンドミルの刃先に放電表面処理

 

密着力の大きい高硬度の表面改質層を形成

 放電焼結によるチタン電極にて形彫り放電加工を実施した時、工作物表面に電極のチタンと加工油の熱分解によって生じた炭素とが化合して炭化物のTiCとなり、転移付着して密着力の大きい高硬度の表面改質層を形成することが期待できる。

 

耐摩耗性向上のための実験を実施

 どのような電気的条件で加工を施すと厚く高硬度な改質層を得ることができるのか、各種条件下で実験を実施し評価を行い、この結果から、最適条件を見いだした。

 さらにこの結果を金型表面の耐摩耗性並びに、刃物の耐摩耗性の向上等に活用する事を目的に実験を実施した。

 

 

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■(財)広島市産業振興センター 自動車関連新技術支援事業「新型加工技術研究会」
◆共同研究機関
広島市工業技術センター
(有)寄高技術研究所(アドバイザー)
シージーケー (株)
チューリップ(株)
(株)久保田鐵工所
(株)明光堂
(株)真末鉄工所
(株)めいでん
(有)平長鉄工所
松本重工(株)
中国工業技術研究所
(株)橋川製作所
◆研究開発期間
1999年8月~2001年3月

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小径深穴加工の限界性能向上を図る新放電加工技術の開発(産学連携協同研究) 株式会社橋川製作所

共同研究事例  / 2015年10月07日 /  航空・宇宙 自動車 先端技術

小径深穴加工技術の限界性能向上のために

~求められる放電加工~ 

 

ディーゼルエンジン燃料噴射ノズル(放電加工)

 

高品質で高精度な小径深穴加工は切削加工や研削加工では限界があり、放電加工に依存する割合が比較的高くなっています。
特に、ノズルやピアシング・ダイス用の小径深穴は近年増加傾向にあります。

 

 

 ディーゼルエンジン燃焼噴射ノズル 

 

様々な微小径穴加工事例

  • 銅パイプ電極を使用した100倍以上の高アスペクト比の深穴加工例
    最小径でφ0.12x深20mmの貫通穴加工が可能。

  • タングステン電極を使用した微細穴加工例
    φ0.07x深2mm、φ0.05x深0.8mmの貫通穴加工が可能。

  • パイプ電極が使用出来ない場合
    φ0.1以下の微細穴に関しては、従来アスペクト比が10倍以上の深穴加工は極めて困難であったが、最大38倍まで限界性能を飛躍的に高める事が可能

細穴専用治具

細穴専用治具

 

傾斜割出し治具

 

実験用リニア放電加工機

 

 WEDGユニット (微細電極成形治具)

 WEDGユニット

(微細電極成形治具)

ブロック突き当て法による成形

ブロック突き当て法による成形

 

電極径φ0.033xL2.300 (ストレート1.500)

 電極径φ0.033xL2.300

(ストレート1.500)

 

 

 穴径別加工可能最大深さデータ

 

仕上がり穴径 限界深さ アスペクト比 使用工具径
φ0.02 0.12 6倍 φ0.010
φ0.03 0.25 8倍 φ0.018
φ0.04 0.40 10倍 φ0.026
φ0.05 0.80 16倍 φ0.036
φ0.06 1.40 23倍 φ0.046
φ0.07 2.00 29倍 φ0.056
φ0.08 2.60 33倍 φ0.066
φ0.09 3.20 35倍 φ0.074
φ0.10 3.80 38倍 φ0.084

 

 

板厚別加工可能最小径データ

 

板厚 仕上がり穴径 アスペクト比 使用工具径
0.1 φ0.018 5.5倍 φ0.008
0.2 φ0.026 7.5倍 φ0.016
0.3 φ0.034 9倍 φ0.024
0.4 φ0.040 10倍 φ0.030
0.5 φ0.044 11倍 φ0.034
0.8 φ0.050 16倍 φ0.038
1.0 φ0.054 18倍 φ0.042
2.0 φ0.070 24倍 φ0.050
2.5 φ0.078 32倍 φ0.066
3.0 φ0.088 34倍 φ0.074
3.5 φ0.096 36倍 φ0.082
4.0 φ0.104 38倍 φ0.090

 

 

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◆共同研究機関
東京大学生産技術研究所
広島県立西部工業技術センター
(株)橋川製作所
◆研究協力機関
岡山大学 工学部
(有)寄高技術研究所
(株)明光堂
(株)ソディック

◆研究開発期間
2000年7月~2001年3月

◆補助金事業
平成12年度 広島県集積技術高度化補助金 400万円
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3Dスキャナー ニュース | さらに高精度なハンディスキャナ、FARO Scanner Freestyle3D Xを発表 | FARO ファロージャパン株式会社

ポータブル3次元測定器 ニュース  / 2015年09月17日 /  産業機械機器 試験・分析・測定
発売以来、展示会でも大変好評をいただいておりますハンディスキャナーFreestyle3Dに、このたび新しい仲間が加わりました! その名も【FARO Scanner Freestyle3D X】! ハンディスキャナ、Freestyle3D Xの新しい利点…

『新時代の精密林業~3Dスキャナーで儲かる林業へ~』 動画のご紹介 ファロージャパン株式会社

ポータブル3次元測定器 ニュース  / 2015年09月09日 /  産業機械機器 試験・分析・測定
愛媛県で年間に建造される住宅の7割は木造住宅なのだそうです。さすがは森林の多い県ですね。ところが最近は、国内産の木材だけではないとのこと。 それは、「安定供給が難しいから」。 一般社団法人愛媛県木材協会…

放電・レーザ併用ハイブリッド精密微細加工システム(共同研究開発) 株式会社橋川製作所

共同研究事例  / 2015年05月19日 /  医療・バイオ 航空・宇宙 セラミックス

~ 放電加工・レーザ加工 ~

ハイブリッド精密微細加工システムの開発

 

 

放電・レーザ併用ハイブリッド精密微細加工:航空機噴射燃料ノズル 極限状態で使用される超高硬度材料(ダイヤモンド焼結体<PCD>や超硬合金等)の高アスペクト比の精密微細加工を効率的に行うために、放電加工とレーザ加工を併用した加工システムを同一の加工機上に構築する新しいハイブリッド精密微細加工システムを開発し、従来不可能であった加工の実用化を図るための試作機を製作しました。

 

ハイブリッド精密微細加工

( 航空機噴射燃料ノズル)

 

 

放電加工・レーザ加工併用ハイブリッド精密微細加工システムの研究結果

株式会社化繊ノズル製作所、

岡山大学工学部 特殊加工学研究所

  • 各種材料のレーザ加工用最適波長の選定および加工条件の選定
  • 微細放電加工用電源の検討および加工条件の選定
  • ハイブリッド加工機の構築および加工実験
ハイブリッド加工機の構築および加工実験

株式会社橋川製作所

  • 加工穴の性状および加工面の評価

表面と裏面で顕微鏡測定を行ない、真直度の精度検査を実施した。

放電加工面の内面性状はワイヤーカットで2分割カットし、面粗度と表面性状の測定検査を実施した。

 加工穴の性状および加工面の評価

岡山県工業技術センター

  • レーザによる下穴と放電加工機との軸合わせ装置の試作

光学式測定法などの位置決め技術について検討し、実用機に搭載する軸合わせ装置の開発ならびに評価を行い、微細加工の高精度化、高品位化を図る。

 レーザによる下穴と放電加工機との軸合わせ装置の試作

 

放電加工・レーザ加工併用ハイブリッド精密微細加工システム

放電加工・レーザー加工併用ハイブリッド精密微細加工システム

Φ0.1mm以下でアスペクト比10倍以上の小径深穴の高速対応を図るシステム提案であるが、微細穴の下穴なので、同軸同芯度が完璧でないと、良い物が出来ないため、現時点ではレーザの下穴を狙った位置に垂直に照射するのは非常に厳しいので、Φ0.3~Φ0.5程度のもう少し大きい穴の下穴としてしか活用が難しいことが明らかとなった。

 

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◆共同研究機関
(財)中国技術振興センター(プロジェクト管理法人)
岡山大学工学部
岡山県工業技術センター
(株)化繊ノズル製作所

(株)橋川製作所

◆研究開発期間
2000年3月~2001年3月

◆委託研究事業
通産省・NEDO平成11年度ベンチャー企業支援型 地域コンソーシアム研究開発事業 9,996万円
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3Dスキャナー ニュース | Asia Pacific 3D User Conference開催を決定 | FARO ファロージャパン株式会社

ポータブル3次元測定器 ニュース  / 2015年03月17日 /  産業機械機器 試験・分析・測定
3Dデジタルドキュメント化に関するカンファレンスを開催します! FARO 3D User Conferenceでは、3Dデジタルドキュメント化に携わる方々が一堂に集まり、3Dレーザースキャン技術の可能性や未知なる潜在能力について…

造船分野での3Dスキャナー活用を含むワークショップのご案内 ファロージャパン株式会社

ポータブル3次元測定器 ニュース  / 2015年02月09日 /  造船・重機 産業機械機器 試験・分析・測定
バラスト水管理にかかわる国際条約や地域規制への対応として必要となるバラスト水処理装置の搭載において、特に既存船にあっては、機関室内のスペース不足や複雑な配管設備などに起因する作業の困難さが指摘されてい…

お待たせしました!FARO Scanner Freestyle3Dを展示します!【MEDIX 関西】 ファロージャパン株式会社

ポータブル3次元測定器 ニュース  / 2015年02月03日 /  医療・バイオ 産業機械機器 試験・分析・測定
新しいハンディスキャナー発表以来、たくさんのお問い合わせやデモの依頼をいただいております、FARO Scanner Freestyle3D。 お待たせしました。今週の水曜日からの【MEDIX関西】(インテックス大阪)にて、展示いた…

3Dスキャナー ニュース | 新しいハンディスキャナ、FARO Scanner Freestyle3Dを発表 | FARO ファロージャパン株式会社

ポータブル3次元測定器 ニュース  / 2015年01月09日 /  産業機械機器 試験・分析・測定
FARO、ポータブルスキャンへの高まる需要に応える革新的でユーザーフレンドリーな3Dハンディスキャナー、FARO Scanner Freestyle3D を発表 フロリダ州レイク・メアリー、2015年1月 – 世界で最も信頼性の高い3次元測…

新しいウェブサイト。FARO.comをよろしくお願いします。 ファロージャパン株式会社

ポータブル3次元測定器 ニュース  / 2015年01月07日 /  産業機械機器 試験・分析・測定
皆様、明けましておめでとうございます。本年もファロージャパンをよろしくお願い申し上げます。 さて、新年早々「新しい」お話ですが、このたび、弊社ウェブサイトが新しくなりました。 製品やイベント、事例の情報…
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