精密機械金属技術部 【 これまでの成果 】 【 現在の取り組み 】 楕円振動切削による金型の高精度･高能率加工 安価なコーティング工具を楕円 振動切削に応用し、金型鋼を高 精度に加工する技術を確立 ○単結晶ダイヤモンドより安価 なダイヤモンドコーティング 工具により、転写性の高い高 精度な加工が実現 楕円振動切削の概要 超音波振動を工具成形に活用し、加工機上で摩耗工具を研磨する技術開発 これまでの成果 これまでの成果 ダイヤモンドコーティング工具で加工 楕円振動による 薄い切りくず （工具：オーエスジー(株)提供） ○単結晶ダイヤモンドの成形 に適した研磨素材の検討 工具 被削材 ○超音波振動による刃先成形 技術の確立 振幅数μmで振動 振動子（多賀電気(株)製）で 工具を振動し、切りくずを引 き上げながら切削 被削材: 金型鋼 Stavax 硬度: 54 HRC 寸法: 60×40 mm 放電加工用低消耗電極材の創成および形状加工技術の開発 ○組織改質による硬さの安定化 ○熱処理による硬さの制御 ○機械加工性、補修溶接性の検討 ⇒ エレベータ用大型シーブ等への応用 ⇒ 製品 (加工等を含む) として提供 ○楕円振動切削により、隅Rが数μmの 高精度な矩形溝形状創成を実現 産学官連携 (サポイン事業) で実施 アルミニウム合金鋳物の結晶粒微細化 ○脱ガス処理及び結晶粒微細化剤添加条件検討 ○内部欠陥の分布状態の評価 ○機械的性質の評価 200µm 繰り返し溶解後 Ti-B添加 200µm AC7Aの金属組織写真 AC7A（Al-Mg系合金鋳物）の溶湯処理条件 改善による機械的性質の向上 200µm 適切な溶湯処理により材質安定 及び品質向上を目指す -3- ＜研究開発＞ (b)縦断面 (a) φ 10 mm 欠陥解析 10回の繰返溶解でも 微細化効果が ほぼ維持される 大型シーブの一例 アルミニウム合金鋳物の機械的特性評価（IMY） ＜研究開発＞ 無添加 ○Ti-B系微細化剤の添加による結晶 粒の微細・均一化 微細化剤 ○戻り材の使用を想定した繰り返し 溶解による微細化効果の維持 （耐フェーディング性の検証） ＜研究開発＞ マルテンサイト球状黒鉛鋳鉄 (独自材質) の 高硬度化、硬さ制御技術の確立 ○市販品に比べて、電極消耗率が1/2で ある銅タングステン電極材を開発 添加 鋳鉄の耐摩耗性向上及び安定化技術の開発 ＜研究開発＞ プラズマ放電焼結により低消耗電極材 を開発、楕円振動切削により工具長寿 命化、高精度矩形溝加工技術を確立 AC7A（Al-Mg系合金鋳物）の 実体強度向上を目指した金属組織改質 ＜実用化＞ ＜実用化＞ ＜研究開発＞ ＜研究開発＞ ＜研究開発＞ 超音波楕円振動を活用したダイヤモンド切削工具の機上成形 ＜研究開発＞ (b)横断面 100 mm 図 X 線 CT による引張試験片の内部欠陥観察例 (a)3D 画像, (b)2D 画像（黄色部は内部欠陥）
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